电子产品设计.docx

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电子产品设计

电子产品设计

实训报告

院（系）：

江西工院电子计算机系

专业：

电气自动化班级：

电气131班

学生姓名：

刘群学号：

实训时间：

2014-5-24～2014－6－15

指导老师：

舒为清张琴

提交时间：

2014-6-16

一、实训目的…………………………………………3

二、实训要求…………………………………………3

三、实训环境…………………………………………3

四、实训内容……………………………………………3

1.电子元件的识别-----------------------------------------------------------3

（1）数码管················································3

（2）74LS48················································4

（3）74LS160···············································5

（4）74LS00···············································7

2.手工焊接---------------------------------------------------------------------8

（1）焊接的定义··········································8

（2）锡焊材料·············································8

（3）手工焊接操作要领··································9

（4）焊接方法·············································9

（5）时分电路仿真图·······································9

（6）产品实物图··········································10

3安全常识----------------------------------------------------------------------10

（1）操作安全············································10

4protelDXP软件学习······································11

5收获和体会-------------------------------------------------------------------12

一、实训目的

通过电子产品设计与制作（实训），系统地进行电子工程实践和技能训练，培养理论与实践相结合的能力，提高独立思考、分析和解决电子电路实际问题的能力。

同时，巩固、扩展电子元器件及电子产品安装专业知识；掌握产品维修和维护的基本方法，实现知识向能力的转化，提高实践动手能力。

二、实训要求

1、学会看图、识图，了解简单电子产品的实现过程。

2、能够自己安装、焊接和调试简单的电子电路产品并学会使用测量仪器测量电路。

3、学会分析电路，排除电路故障的方法。

学会记录和处理实验数据、说明实验结果，撰写实验报告。

4、能够使用计算机进行印刷电路板的设计。

5、培养严谨的科学态度，耐心细致的工作作风和主动研究的探索精神。

三、实训环境

江西工业工程职业技术学院实验楼302实验室（焊接室）实验楼401实验室（仿真室）

四、实训内容

（1）数码管

七段数码管一般由8个发光二极管组成，其中由7个细长的发光二极管组成数字显示，另外一个圆形的发光二极管显示小数点。

当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发光。

控制相应的二极管导通，就能显示出各种字符，尽管显示的字符形状有些失真，能显示的数符数量也有限，但其控制简单，使用也方便。

发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极数码管，阴极连在一起的称为共阴极数码管，如图所示。

数码显示管实物图

七段发光显示器结构（共阴共阳）

（2）74LS48

74ls48芯片是一种常见的七段数码管译码驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中，下面我就给大家介绍一下这个元件的衣些参数和应用技术等资料。

74ls48引脚实物图

74ls48逻辑功能表

（3）74LS160

同步十进制计数器74LS160作用：

实现计时的功能，为脉冲分配器做好准备。

74LS160结构和功能160为十进制计数器，直接清零。

简要说明:

160为可预置的十进制计数器，共有54/74160和54/74LS160两种线路结构型式,其主要电器特性的典型值。

下面是74LS160的主要电器特性：

异步清零端/MR1为低电平时，不管时钟端CP信号状态如何，都可以完成清零功能。

160的预置是同步的。

当置入控制器/PE为低电平时，在CP上升沿作用下，输出端Q0-Q3与数据输入端P0-P3一致。

对于54/74160，当CP由低至高跳变或跳变前，如果计数器控制端CEP、CET为高电平，则/PE应避免由低至高电平的跳变，而54/74LS160无此种限制。

160的计数是同步的，靠CP同时加在四个触发器上而实现的。

当CEP、CET均为高电平时，在CP上升沿作用下Q0-Q3同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。

对于54/74LS160的CEP、CET跳变与CP无关。

160有超前进位功能。

当计数溢出时，进位输出端（TC）输出一个高电平脉冲，其宽度为Q0的高电平部分。

在不外加门电路的情况下，可级联成N位同步计数器。

对于54/74LS160，在CP出现前，即使CEP、CET、/MR发生变化，电路的功能也不受影响。

74LS160外部管脚图。

74ls160芯片引脚实物图

74ls160芯片引脚排列图

（4）74LS00

74ls00是常用的2输入四与非门集成电路，他的作用很简单顾名思义就是实现一个与非门。

与非逻辑电路

74ls00芯片引脚实物图

与非逻辑表

五、手工焊接

（1）焊接的定义

焊接的方式多种多样，常见的有手工焊接、浸焊、波峰焊、自动化焊接。

锡焊实际是焊料、焊剂、（被焊物）在加热的作用下，相互之间所发生的物理----化学过程。

即指融化的焊料在固体金属表面的扩散，在接触界面上形成合金属，从而达到金属间的牢固连接。

焊接工具：

电烙铁:

内热式、外热式；斜口钳：

用于剪元件的引脚尖嘴钳：

用于元件形;拨线钳、螺丝刀、镊子、剪刀、刮刀、锉刀等等。

（2）锡焊材料

焊料：

是易熔金属及其合金，其作用是将焊件连接在一起。

锡焊所用的焊料一般为锡铅合金（称为焊锡）一般常用的是有松香芯的焊锡丝。

焊料（松香芯焊锡丝）主要参数：

线径：

0.3-2.5mm熔点：

183-260℃低温的有95℃焊剂含量：

0.5-1.5%含锡量：

Sn25-63%无铅焊锡Sn99.98%焊剂：

即助焊剂，其作用是净化焊料和焊件表面，清除氧化层，减小焊料表面张力，提高焊料的流动性，使其焊接牢固美观。

（3）手工焊接操作要领：

焊前处理

1焊接前，应对元件引脚或电路板的焊接部位进行焊前处理。

2清除焊接部位的氧化层。

3元件搪锡清除氧化层。

（4）焊接方法

电烙铁的操作

烙铁头要同时对元件引线和印制板线路的焊盘加热。

（注：

焊接时，烙铁头不能有凹陷，如出现凹陷，需及时处理，否则烙铁加热达不到要求）。

（5）时分电路仿真图

仿真电路图

仿真电路图

产品实物图

六、操作安全

1、电烙铁的安全使用：

（1）电烙铁头的温度可高达400?

500℃左右，所以在使用电烙铁时特别需要注意安全。

（2）使用者自身的安全。

（3）附近他人的安全。

（4）周围物体的安全。

（5）电烙铁本身的安全。

（6）元件焊接的安全。

2、万用表的使用安全：

（1）一定不能用错档位，否则会烧保险丝或表头。

（2）长期不用时请将电池取出，否则电池会漏液损坏表。

（3）测量电压和电流时如果不知道它们的数值，一定要先把档位放在最高档，然后再逐步调整。

（4）测量电压和电流时手不要接触表棒的金属部分。

（5）校验万用表时将表的后盖上好，防止电路板上的高压将手灼伤。

（6）测完后将档位置于OFF档或交流电压最高档。

七、protelDXP软件学习

protel是一款电子设计软件，和Altiumdesigner相同，它的功能十分强大，应用广泛，适合用于制作PCB板。

一般制作流程为画出电路、绘制原理图、配置封装、导入原理图、布局、布线、检查规则、布铜（若需要）、生成报告和材料清单、之后就是打印送到工厂加工生成产品。

绘制原理图时对于器件的放置，对应电路图就好了，不过要注意的是热点为红色时才是有效的放置。

在绘制原理图时，比较重要的一点是要懂得自己创建库，只有会创建库才能找到适合自己需要的元件，因为有时很难在原有的库存中找到自己想要的，这时最好自己创建了，在这也顺带提一下，创建封装时，建议将对应的元器件放在一起，这样有利于以后的管理和使用。

对封装管理时，个人认为封装管理器和查找相似的对象是两个不错的功能，效果很好，很方便。

绘制好原理图后，编译一下，若没什么问题就可以导入PCB中了，在这需要注意的是，必须要将原理图和PCB放在同一个工程中，不然会无法导入的，此时的原理图和PCB更新是没法使用的，我一开始就没注意到，搞了半天，差点就烦死了。

原理图导入成功后建议将那个有色的幕布删去，这样可以减少些不必要的麻烦，尤其是看到各个管脚都显示为规则错误时更要查看下，因为是默认规定要把器件布置于幕布上的。

布局时要尽量使交叉线最少，布线要设置好要布线的板层，最好搞明白各层的含义和用途。

比如元件层，丝印层，机械层等等。

大概就这些吧，后面的布铜和打印的什么的都挺简单的，注意一下就行了。

八、收获和体会

在本次实训时间，让我学到了很多东西，不仅使我在理论上对电路知识有了全新的认识，在实践能力上也得到了提高，明白了作为一名新时期的技术人才一定要做到学以致用，这些对我来说受益匪浅。

亲身感受了所学知识与实际的应用，理论与实际的相结合，让我大开眼界，相信这些宝贵的经验会成为我今后学习工作生活中重要的基石。

在短短几天的实训过程中感觉收获还是很大的。

以前老是认为，焊东西很容易，可是这次实习之后我才知道，焊好一样东西真的不是那么的容易的一件事。

在实习前的准备工作，该怎么准备，都要有一个很好的计划，否则就做不好。

做什么事情之前，都要有充分的准备才能做好。

是我从焊接工作中总结出来的，也是老师对我们说的一些话中透露出来的。

在我们实习的焊接和安装工作中，我们自己动手，自己总结，自己做好，没有老师的指导，我们就有必要动一下脑筋，必须自己做好总结，互相交流经验，这样才能有进步。

在这次实习中，我们动手得最多的就是焊接元件的引脚，这应该是整个实习的重点了。

我们在焊接的过程中，就是要不断的加以总结。

一开始我焊得不是很好，问了已经焊过的同学以后，就开始了改进方法。

我们懂得了怎么样焊才是最好的焊接方法，怎么样焊才能焊得比较标准，如果焊得不是很标准，又如何改进，焊错了又该怎么办，这些都是我们都需要不断总结不断提高的。

这次实习总的收获就是学习到了万用表的原理和安装，基本上学会了焊接，在书本上学习一些原理的基础上，我也提升了自己的动手的能力，从中也得到了一些启示：

那就是平时我认为焊接很容易，只有到了自己动手的时候才知道一些看上去很容易的东西，其实也不是那么容易的，事非经不知难。

在最后，我要感谢帮助过我的指导老师，在实习的过程中，您做了很多努力，对我们也付出了很多，同时也感谢实习中帮助过我的同学，没有他们的帮助和指点，我会走很多弯路，很多问题还会搞不明白。