南京工业大学电子实习报告版.docx
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南京工业大学电子实习报告版
南京工业大学
电子实习报告
姓名：
院系：
自动化与电气工程学院
学号：
专业：
自动化
班级：
自动化
2014年9月
一、实习时间：
2014-9-1~2014-09-12
二、实习地点：
自动化学院实验中心
三、指导老师：
孙冬梅、杨道业、王丽华、徐启四
四实习目的：
通过电子实习，使我对EDA软件以及其在电路设计上的应用有了更深入的了解。
同时实习使我获得了自动化专业弱点方向的知识，培养了对单片机控制外围电路的兴趣，提高了实际操作能力，增强了对自动化专业的理解。
.
具体如下：
1.了解电路设计软件，并能绘制简单电路原理图和PCB图。
2.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。
3基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。
4.熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。
5.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。
6.能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。
7.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
五、实习仪器和元器件
1、万用表电子元器件清单：
名称
数量
电阻
27
可调电阻
2
二极管
6
电容
2
保险丝
1
连接线
4
短接线
1
线路板
1
蜂鸣器
1
2、51开发板电子元器件清单：
序号
名称
备注
1
12M晶振
2
11.0592M晶振
3
1uF电容2只
需区分正、负极
4
10uF电解电容3只
需区分正、负极
5
10K排阻1只
有方向，需注意
6
1K排阻1只
有方向，需注意
7
L7805芯片
有方向，需注意
8
1K电位器1只
9
10K电位器1只
10
18脚插针座1只
11
蜂鸣器
需区分正、负极
12
电源插座
13
USB口插座
14
LED数码管2只
有方向，需注意
15
CPU芯片插座
有方向，需注意
16
黄色继电器
17
小按键5只+16只
18
双排8脚插针
长脚在上，短在下焊接
19
双排3脚插针
20
单排3脚插针
21
单排2脚插针
23
DS18B20温度传感器
有方向，需注意
六、实习内容
1、电子电路设计软件学习使用及电路图（包括原理图和PCB图）绘制
（1）首先创建原理图文件步骤如下：
（1）运行【文件】—【新建】—【工程】—【PCB工程】命令，在【Projects】面板中，系统创建了一个默认名为“PCB_Projects1.PrjPCG”的项目。
（2）在“PCB_Projects1.PrjPCG”工程名单上单击鼠标右键，执行【另存项目为】命令，将工程重新命名。
（3）再次单击鼠标右键执行菜单中的【给工程添加新的】—【Schematic】命令，则在该项目中添加了一个新的空白文件原理图文件，系统默认名为“Sheet1.SchDoc”,同时打开了原理图的编辑环境。
在该名称上单击鼠标右键，执行【另存为】命令，对其进行重命名。
二、绘制开发板电路原理图。
板子的绘图
（1）单击编辑区域下方的标签【Mechanical1】,将编辑区域切换到机械层。
（2）然后执行【设计】—【板子形状】—【重新定义板子外形】命令，进入到对板子重新定义外形界面。
用“十”光标，绘制满足设计要求的板子外形。
单击鼠标右键可以退出【重新定义板子外形】界面。
（3）执行【放置】—【范围】—【线径】命令，绘制电路板的物理边界，切换层面到【Keep-OutLayer】,再次执行【放置】—【范围】—【线径】命令，绘制出PCB的电气边界。
到此，PCB的规划就完成了。
三、载入网络表
1、使用设计同步器装入网络与元器件封装
创建新的工程项目“PCB_Project1.PrjPcb”，在工程名上单击鼠标右键，打开右键菜单，执行【添加现有的文件到项目】命令，将已绘制好的电路原理图和需要进行设计的PCB文件导入该工程。
将工作界面切换到已绘制好的原理图界面。
执行【项目】—【PCB_Project1.PrjPcb】命令，编译项目“PCB_Project1.PrjPcb”。
若没有弹出错误信息提示，证明电路绘制正确。
在原理图编辑环境中，执行【设计】—【UpdatePCBDocumentPCB1.pCBdoc】命令。
2、执行完上述命令后，系统会打开【EngineeringChangeOrder】对话框，该对话框中显示了本次要进行再入的器件封装几再入到的PCB文件名等。
单击【ValidateChanges】按钮，在【Status】区域中的【Check】栏中将会显示检查结果，出现绿色的对号标志，表名对网络及元器件封装的检查是正确的，变化有效。
当出现红色的叉号标志，表明对网络及元器件封装安装检查是错误的，变化无效。
单击【ExecuteChanges】按钮，将网络及元器件封装装入到PCB文件
“PCB1.PcbDoc”中,如果装入正确，则会在【Status】区域中的【Done】栏中显示绿色的对号标志。
3、关闭【EngineeringChangeOrder】对话框，则可以看到所装入的网络与元器件封装，放置在PCB电器边界以外，并且以飞线的形式显示着网络和元器件封装之间的连接关系。
4、通过手动布线将元件封装在PCB板面中，适当时需要添加接线通孔。
封装后的PCB板如图所示。
5、自动布线和手动布线结合使用得到图。
2、电子元器件常识及其鉴别
1、色环电阻的认识及其读数方法：
首先看它有几条色环，蓝电阻或绿电阻有5条色环，其中有一条色环与别的色环间相距较大，且色环较粗，读数时应将其放在右边。
下面是5环电阻的读书方法以及其每种颜色的意义：
颜色
Color
第1
数字
第2
字
第3
数字
乘数
误差
黑
Black
0
0
0
100
*
棕
Brown
1
1
1
101
±1%
红
Red
2
2
2
102
±2%
橙
Orange
3
3
3
103
*
黄
Yellow
4
4
4
104
*
绿
Green
5
5
5
105
±
蓝
Blue
6
6
6
*
±0.25%
紫
Purple
7
7
7
*
±0.1%
灰
Grey
8
8
8
*
*
白
White
9
9
9
*
*
金
Gold
*
*
*
10－1
±5%
银
Silver
*
*
*
10－2
±10%
每条色环表示的意义（见上表），色环表格左边第一条色环表示第一位数字，第2个色环表示第2个数字，第3个色环表示乘数（注：
4环电阻无此环），第4个色环也就是离开较远并且较粗的色环，表示误差。
将所取电阻对照表格进行读数，比如说，第一个色环为绿色，表示5，第2个色环为蓝色表示
6，第3个色环为黑色表示乘100，第4个色环为红色,那么表示它的阻值是
56×100=56Ω误差为±2%，对照材料配套清单电阻栏目R19＝56Ω。
2、电解电容的认识及其极性的判断：
注意观察在电解电容侧面有“－”，是负极，如果电解电容上没有标明正负极，也可以根据它引脚的长短来判断，长脚为正极，短脚为负极。
如果，已经把引脚剪短，并且电容上没有标明正负极，那么可以用万用表来判断，判断的方法是：
正接时漏电流小（阻值大），反接时漏电流大。
3、二极管的认识及其极性的判断：
用万用表判断二极管极性的原理，由于电阻档中的电池正极与黑表棒相连，这时黑表棒相当于电池的正极，红表棒与电池的负极相连，相当于电池的负极，因此当二极管正极与黑表棒连通，负极与红表棒连通时，二极管两端被加上了正向电压，二极管导通，显示阻值很小，反接，则显示值无穷大。
4、可调电阻：
轻轻拧动电位器的黑色旋钮，可以调节电位器的阻值；用十字螺丝刀轻轻拧动可调电阻的橙色旋钮，也可调节可调电阻的阻值。
3、焊接技术与技巧
1、在焊接练习板上练习合格，对照图纸插放元器件，用万用表校验，检查每个元器件插放是否正确、整齐，二极管、电解电容极性是否正确，电阻读数的方向是否一致，全部合格后方可进行元器件的焊接。
2、焊接完后的元器件，要求排列整齐，高度一致。
为了保证焊接的整
齐美观，焊接时应将线路板板架在焊接木架上焊接，两边架空的高度要一致，元件插好后，要调整位置，使它与桌面相接触，保证每个元件焊接高度一致。
焊接时，电阻不能离开线路板太远，也不能紧贴线路板焊接，以免影响电阻的散热。
焊接时如果线路板未放水平，应重新加热调整。
3、应先焊水平放置的元器件，后焊垂直放置的或体积较大的元器件，如分流器、可调电阻等。
焊接时不允许用电烙铁运载焊锡丝，因为烙铁头的温度很高，焊锡在高温下会使助焊剂分解挥发，易造成虚焊等焊接缺陷。
4、当元件焊错时，要将错焊元件的拔除。
先检查焊错的元件应该焊在什么位置，正确位置的引脚长度是多少，如果引脚较短，为了便于拔出，应先将引脚剪短。
在烙铁架上清除烙铁头上的焊锡，将线路板绿色的焊接面朝下，用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除，然后将线路板竖直放置，用镊子在黄色的面将元件引脚轻轻夹住，在绿色面，用烙铁轻轻烫，同时用镊子将元件向相反方向拔除。
拔除后，焊盘孔容易堵塞，有两种方法可以解决这一问题。
第一：
烙铁稍烫焊盘，用镊子夹住一根废元件脚，将堵塞的孔通开；
第二：
将元件做成正确的形状，并将引脚剪到合适的长度，镊子夹住元件，放在被堵塞孔的背面，用烙铁在焊盘上加热，将元件推入焊盘孔中。
注意用力要轻，不能将焊盘推离线路板，使焊盘与线路板间形成间隙或者使焊盘与线路板脱开。
5、注意电位器、输入插管、晶体管插座都要装在线路板的焊接绿面，不能装在黄色面。
输入插管是用来插表棒的，因此一定要焊接牢固。
将6片晶体管插片插入晶体管插座中，检查是否松动若松动，应将其拨出稍稍拧弯，插入晶体管插座中，将其伸出部分折平，晶体管插片装好后，将晶体管插座装在线路板上，定位，检查是否垂直，并将6个椭圆的焊盘焊接牢固。
6、焊接时的注意事项
1）在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。
不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。
2）如果在安装后发现高压测量的误差较大，可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干。
电路板焊接完毕后，用橡皮将三圈导电环上的松香、汗渍等残留物擦干净。
否则易造成接触不良。
3）焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡，否则会严重影响电刷的运转。
为了防止电刷轨道粘锡，切忌用烙铁运载焊锡。
由于焊接过程中有时会产生气泡，使焊锡飞溅到电刷轨道上，因此应用一张圆形厚纸垫在线路板上。
4）如果电刷轨道上粘了锡，应将绿面朝下，用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。
但由于线路板上的金属与焊锡的亲和性强，一般不能刮尽，只能用小刀稍微修平整。
5）在每一个焊点加热的时间不能过长，否则会使焊盘脱开或脱离线路板。
对焊点进行修整时，要让焊点有一定的冷却时间，否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板，而且会使元器件温度过高而损坏。
4、万用表焊接、组装与调试
1焊接前准备
对照电路图，将原件按照图示插入对应的焊孔内。
2元器件的焊接
在焊接前先做好焊接的练习后在进行操作。
焊接完后的元器件，要求排列整齐，高度一致。
为了保证焊接的整齐美观，焊接时应将线路板板架在焊接木架上焊接，两边架空的高度要一致，元件插好后，要调整位置，使它与桌面相接触，保证每个元件焊接高度一致。
焊接时，电阻不能离开线路板太远，也不能紧贴线路板焊接，以免影响电阻的散热。
接时不允许用电烙铁运载焊锡丝，因为烙铁头的温度很高，焊锡在高温下会使助焊剂分解挥发，易造成虚焊等焊接缺陷。
3其他元件安装问题和注意事项
a.在焊接了所有电阻电容，二极管后要先查看是否存在错焊，如无错焊在按照说明以此安装电位器，输入插管，晶体管插座。
b.在焊接晶体管插座的时候要注意按照要先将金属弹片插入孔内然后要将应引脚弹片眼凹槽按压到垂直后，将引脚对准焊盘焊接。
c.安装输入时插时要非常仔细，严格的按照说明。
要求输入管柱与电路板垂直，一定不能倾斜，否则在将其插入到盒子的时候会由于四个角不能对准插空而可能损坏电路板。
d.另外在安装电刷的时候，一定要按照图示，否则在测试的时候可能换挡时不灵敏。
4焊接操作问题和注意事项
（1）在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。
不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。
（2）如果装完毕后发现高压测量的误差较大，可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干。
电路板焊接完毕后，用橡皮将三圈导电环上的松香、汗渍等残留物擦干净。
否则易造成接触不良。
（3）焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡，否则会严重影响电刷的运转。
为了防止电刷轨道粘锡，切忌用烙铁运载焊锡。
由于焊接过程中有时会产生气泡，使焊锡飞溅到电刷轨道上，因此应用一张圆形厚纸垫在线路板上。
（4）如果电刷轨道上粘了锡，应将绿面朝下，用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。
但由于线路板上的金属与焊锡的亲和性强，一般不能刮尽，只能用小刀稍微修平整。
（5）在每一个焊点加热的时间不能过长，否则会使焊盘脱开或脱离线路板。
对焊点进行修整时，要让焊点有一定的冷却时间，否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板，而且会使元器件温度过高而损坏。
七、实习结果
经过一周时间的努力，在老师的指导和同学的帮助下，总算完成了万用表的焊接任务。
焊接调试的结果是成功的，自我检测功能也是正常的。
无错位漏装；档位开关旋钮转动灵活；器件无丢失损坏；能正确使用各个档位。
由于是初次学习焊接，板上焊接的牢固程度和美观程度还有待学习和改进。
原理图PCB图
八、实习的感受和总结
在为期两周的实习中，当遇到实际问题时，只要认真思考，对就是思考，用所学的知识，再一步步探索，是完全可以解决遇到的一般问题的。
本次实习的目的主要是使我们对电子元件及电路板制作工艺有一定的感性和理性认识；培养和锻炼我们的实际动手能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实践动手能力，能分析问题和解决问题的高素质人才，为以后的顺利就业作好准备。
而这一次的实习正如老师所讲，没有多少东西要我们去想，更多的是要我们去做，好多东西看起来十分简单，一看电路图都懂，但没有亲自去做它，你就不会懂理论与实践是有很大区别的，看一个东西简单，但它在实际操作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我们这次的实验就是要我们跨过这道实际和理论之间的鸿沟。
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