波涛电子工艺实习报告.docx

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波涛电子工艺实习报告

一、实习目的

电子工艺实习主要是熟悉用电烙铁焊接电路元器件的使用方法。

基本掌握手工电烙铁的焊接技术，学习焊接电路板的有关知识，掌握电子元器件的识别及选择，基本掌握手工电烙铁的的使用，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，熟悉电子产品制作过程及主要工艺。

通过焊接电子幸运转盘和声光控开光电路，了解电路中个元器件的装配过程及了解数字万用表的使用方法。

掌握一般元器件识别及检测，掌握焊接技术，培养实际操作能力和创新意识，提高解决实际问题的能力和素质，为今后的学习和从事有关的电子技术工作奠定实践基础。

二、电烙铁的使用

1、电烙铁的选择和使用

电烙铁选用的原则

（1）烙铁头的形状要适应被焊件的屋面要求和产品装配密度。

（2）烙铁头的顶端温度要与焊料的熔点相适应，一般比焊料熔点高30-80℃。

（3）电烙铁热容量要适当，烙铁头的温度回复时间与被焊件的要求相适应。

（4）电烙铁功率的选择。

（5）焊接集成电路，晶体管和其他受热易损坏的元器件时，考虑选用20W内热式或25W外热式电烙铁。

焊接较粗导线级同轴电缆是，考虑选用50W内热式，45-75W外热式电烙铁。

（6）焊接较大元器件时，应选用100W以上电烙铁。

2、电烙铁的使用方法：

（1）电烙铁是握在手中的。

新买的电烙铁应先用万用表电阻档检查一下插头与金属外壳之间的电阻值，万用表应该不动。

建议使用橡皮花线。

（2）新的电烙铁，或者使用时间长后要更换新的烙铁头的电烙铁，在使用电烙铁之前应该通电给烙铁头“上锡”。

首先用锉刀把烙铁头按需要挫成一定形状，然后接上电源，当烙铁头温度能升到融锡时，将烙铁头在松香上沾涂一下，等松香冒烟后在沾涂一层焊锡，如此反复进行2到3次。

在使用中，应使烙铁头保持清洁，并保证烙铁头的尖头上始终有焊锡。

（3）电烙铁不宜长时间通电且不使用，同时使用电烙铁是，控制烙铁温度，并且控制好焊接时间。

3、手工焊接技术

1.焊接前的准备

（1）镀锡

注意点：

待镀面保持清洁，温度要足够，使用有效的焊剂。

（2）元器件的引线成型

注意点：

所有元器件引线时不能从根部弯曲，弯角不能成直角，将有字符的元件面置于易于观察的位置。

2.元器件的擦装

注意点：

贴板插装与悬空插装。

插装是注意保持元器件字符标记方向一致，容易查看，便于电路检查。

插装是注意不要用手直接碰元器件的引线和印制板焊盘。

可对引线进行弯曲处理。

（1）焊接操作的正确姿势：

正握法，反握法，握笔法。

（2）焊接操作的基本步骤：

准备施焊——加热焊件——送入焊锡丝——移开焊锡丝——移开电烙铁。

（3）焊接操作的基本要领

掌握好加热的时间，保持合适的温度，注意避免用烙铁头对焊接点施力，适量的助焊剂，保持烙铁清洁加热要靠焊锡桥，焊锡量要合适，焊件要固定，烙铁的撤离要正确。

3.印制板的焊接：

（1）一般次序：

电阻——电容——二极管——三极管——其他元件。

（2）注意点：

电烙铁，加热方法，金属孔的焊接，焊接时不能摩擦焊盘，辅助散热。

（3）焊后处理：

减去多余引线，检查焊点，清洗印刷版。

4.印制板的拆焊：

（1）首先加热焊点，使焊点上的锡融化

（2）吸走焊锡

（3）取走原件

（4）注意点：

不要硬拉元件，集成电路拆焊使一根一根的加热，融锡，吸走融锡后才能拆卸。

4、焊点的质量检测方法

1.外观检测

外形以焊接导线为中心，运城，呈锥状，略下凹。

表面有光泽且光滑。

焊料的连接面呈半弓形凹面，焊料与焊件连接处平滑，接触角小。

无针孔，裂纹和夹渣等缺陷。

2.通电检查

元件损坏

失效：

过热被烧坏，烙铁功率过大，焊接时间过长。

性能降低，电烙铁漏电。

导通不好

断路：

焊点剥离，焊盘脱落。

短路：

桥接，元件引线解除，焊料飞溅。

接触不良：

虚焊，松香焊，气泡焊。

三、元器件识别与测量

1、电阻

参数识别：

电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：

千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。

电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。

a、数标法主要用于贴片等小体积的电路；b、色环标注法使用最多，常见的有四色环电阻和五色环电阻（精密电阻），其末位是代表允许偏差，倒数第二位代表倍率，前面的2位或3位是有效数字。

光敏电阻：

光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。

光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。

设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。

热敏电阻:

热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。

热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。

正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。

热敏电阻的主要特点是：

①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃）低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度。

水泥电阻:

把电阻线绕在无碱性耐热瓷件上，外面加上耐热、耐湿、及耐腐蚀之材料保护固定而成。

水泥型电阻是把绕线电阻体放入方形瓷器框内，用特殊不燃性耐热水泥充填密封而成。

其符号与普通电阻一样。

水泥电阻的规格特点功率大，电阻值小。

特性是体积小、耐震、耐湿及良好散热，低价格，全绝缘，适用于印刷电路板。

用途：

限流，分流器，保护等作用。

电阻的测量方法与注意事项：

严禁在被测电路带电的情况下测量电阻（特别严禁用万用表直接测电池内阻）。

因为这相当于将被测电阻两端电压引入万用表内部测量线路，导致测量误差，如果引入的电压电流过大，还会损坏表头，所以在测量前必须切断电源。

如果被测电路中有大容量电解电容器，应先将该电容器正负极短接放电，避免积存在其中的电荷通过万用表泄放，导致表头损坏。

测电阻时直接将表笔跨接在被测电阻或电路的两端。

测量前或每次更换倍率档时，都应重新调整欧姆零点。

即将两表笔短路，并同时转动零欧姆调整旋钮，使表头指针准确停留在欧姆标度尺的零点上。

如果表头指针不能指到欧姆零点，说明表内电池电压太低，已不符合要求，应该更换。

如果连续使用R×1挡时间较长（尤其是使用1.5V五号电池的万用表），也应重新校正欧姆零点，这是因为五号电池容量小，工作时间稍长，输出电压下降，内阻升高，会造成欧姆零点移动。

在测景间隙，应注意不要使两支表笔相接触，以免短路空耗表内电池。

测量电阻时，应选择适当的倍率挡，使指针尽可能接近标度尺的几何中心，这样可提高测量数据的准确性。

由于电阻标度尺的刻度是不约匀的，愈往左端阻值的刻度愈密，读数误差就愈大，故应尽量避免选择使指针停在标度尺左端的倍率挡。

测量中不允许用手同时触及被测电阻两端，以避免并联上人体电阻，使读数减小，造成测量误差。

色环电阻：

色环电阻分为四色环和五色环，先说四色环。

顾名思义，就是用四条有颜色的环代表阻值大小。

每种颜色代表不同的数字，如下：

棕1红2橙3黄4绿5蓝6紫7灰8白9黑0金、银表示误差各色环表示意义如下：

第一条色环：

阻值的第一位数字；第二条色环：

阻值的第二位数字；第三条色环：

10的幂数；第四条色环：

误差表示。

例如：

电阻色环：

棕绿红金，第一位：

1；第二位：

5；第三位：

10的幂为2（即100）；误差为5%；即阻值为：

15×100=1500欧=1.5千欧=1.5K，还有精确度更高的“五色环”电阻，用五条色环表示电阻的阻值大小，具体如下：

第一条色环：

阻值的第一位数字；第二条色环：

阻值的第二位数字；第三条色环：

阻值的第三位数字；第四条色环：

阻值乘数的10的幂数；第五条色环：

误差（常见是棕色，误差为1%）。

有些五色环电阻两头金属帽上都有色环，远离相对集中的四道色环的那道色环表示误差，是第五条色环，与之对应的另一头金属帽上的是第一道色环，读数时从它读起，之后的第二道、第三道色环是次高位、次次高位，第四道环表示10的多少次方。

例如某电阻色环电阻顺序为：

红

（2）-黑（0）-黑（0）-黑-棕，则它表示该电阻阻值为：

200×100Ω。

再如棕-黑-黑-红-棕，表示该电阻阻值为：

100×102Ω=10000Ω=10KΩ。

可见，四色环电阻误差为5-10%，五色环常为1%，精度提高。

二极管分类：

二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。

根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。

按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。

点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一个“PN结”。

由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。

面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。

平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。

1N4148参数：

二极管类型：

高频小信号，电流：

正常正向电流If:

150mA；最大正向电流Imax:

500mA；最大重复峰值电流Ifs:

450mA，电压：

最大重复峰值电压Umax:

100V；最大连续反向电压Urrm:

75V；最大正向电压Uf:

1V，反向恢复时间trr:

4ns，功率：

最大功耗Ptot:

500mW，结温：

最高结温Tj:

200℃，表面安装器件：

轴向引线。

1N4007整流二极管参数：

较强的正向浪涌承受能力：

30A，最大正向平均整流电流：

1.0A，极限参数为VRM≥50V，最高反向耐压：

1000V，低的反向漏电流：

5uA（最大值），正向压降：

1.0V，最大反向峰值电流：

30uA，典型热阻：

65℃/W，典型结电容：

15pF，工作温度：

－50℃～+150℃。

用万用表测二极管正负极：

用万用表R×1K挡，红、黑两表笔交替接自闪发光二极管的两根引线，当发现其中一次测量，表针先向右摆动一定距离，然后表针在此位置上开始轻微抖动（振荡），摆动幅度在一小格左右。

这种现象说明自闪发光二极管内部的集成电路在万用表内部1.5V电池电压的作用下开始振荡，输出的脉冲电流使指针产生抖动，只是因为电压太低还不能使发光二极管发光。

但此现象说明万用表红、黑表笔的接法是正确的，即万用表黑表笔接的是自闪发光二极管的正极。

七段数码管：

数码管使用条件：

a、段及小数点上加限流电阻；b、使用电压：

段：

根据发光颜色决定；小数点：

根据发光颜色决定c、使用电流：

静态：

总电流80mA（每段10mA）；动态：

平均电流4-5mA峰值电流100mA。

数码管使用注意事项说明：

数码管表面不要用手触摸，不要用手去弄引角；焊接温度：

260度；焊接时间：

5s。

三极管分类：

三极管分很多种，按功率大小可分为大功率管和小功率管；按电路中的工作频率可分为高频管和低频管；按半导体材料不同可分为硅管和锗管；按结构不同可分为NPN管和PNP管。

无论是NPN型还是PNP型都分为三个区，分别称为发射区、基区和集电区，由三个区各引出一个电极，分别称为发射极（E）、基极（B）和集电极（C），发射区和基区之间的PN结称为发射结，集电区和基区之间的PN结称为集电结。

其中发射极箭头所示方向表示发射极电流的流向。

在电路中，晶体管用字符T表示。

具有电流放大作用的三极管，在内部结构上具有其特殊性，这就是：

其一是发射区掺杂浓度大于集电区掺杂浓度，集电区掺杂浓度远大于基区掺杂浓度；其二是基区很薄，一般只有几微米。

这些结构上的特点是三极管具有电流放大作用的内在依据。

9013结构：

NPN，集电极-发射极电压25V，集电极-基电压45V，射极-基极电压5V，集电极电流0.5A，耗散功率0.625W，结温150℃，特怔频率最小150MHZ。

9014结构：

NPN，集电极-发射极电压45V，集电极-基电压50V，射极-基极电压5V，集电极电流0.1A，耗散功率0.4W，结温150℃，特征频率最小150MHZ。

8050结构:

NPN，材料:

硅，大集电极电流（A）:

0.5A，直流电增益:

10to60，功耗:

625mW，最大集电极-发射极电压（VCEO）:

25，特征频率:

150MHz。

8550三级管参数：

类型:

开关型，极性:

PNP，材料:

硅，最大集电极电流（A）:

0.5A，直流电增益:

10to60，功耗:

625mW，最大集电极发射电压（VCEO）:

25，频率:

150MHz。

三极管管脚识别方法：

（a）判定基极。

用万用表R×100或R×1k挡测量管子三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。

当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。

这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。

黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测管子为PNP型三极管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管如8050，9014,9018。

（b）判定三极管集电极c和发射极e。

（以PNP型三极管为例）将万用表置于R×100或R×1K挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。

在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。

电容分类：

1、按照结构分三大类：

固定电容器、可变电容器和微调电容器；

2、按电解质分类有：

有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等；

铝电解电容使用注意事项：

1.注意直流电解电容的正负极。

如果正负极接反,将产生异常电流,导致电路短路,甚至损坏器件本身。

如果不确定正负极性,就要使用直流双极电解电容.直流电容不能使用在交流电路中。

2.在额定电压范围内使用。

如果电容两端电压超过其额定电压,急剧增加的漏电流将导致电容特性的恶化或器件的损毁。

3.在需要快速充放电的电路中不要使用电解电容。

如果在需要快速充放电的场合使用电解电容,则电容发热将导致电容特性恶化甚至损坏。

4.在额定纹波电流下使用如果纹波电流超过其额定纹波电流,电容寿命将缩短,在极端情况下,其内部发热会将其烧毁。

在这种电路中,要使用高纹波类型的电解电容。

5.电容特性随着操作温度的改变。

6.电解电容的特性将会随着温度的改变而改变。

这种改变是暂时的,而且在初始温度下,仍然保持其初始特性（如果在长时间的高温下,其特性还没有恶化的话）。

如果使用温度超出其规定的温度范围,增加的漏电流将损坏电容器件。

超级电容器：

从储能机理上面分的话，超级电容器分为双层电容器和赝电容器。

是一种新型储能装置，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。

超级电容器用途广泛：

1、税控机、税控加油机、真空开关、智能表、远程抄表系统、仪器仪表、数码相机、掌上电脑、电子门锁、程控交换机、无绳电话等的时钟芯片、静态随机存贮器、数据传输系统等微小电流供电的后备电源。

电容的标识：

电容器标称容量的常用标示方法有直接标示方法，数字标示法，数字字母标示法和数码标示法等。

电容单位：

法/F/uF/nF/pF

1F＝1，000，000uF

1uF=1,000nF

1nF=1000pF

1.直接标示法

直接标示法是将标称容量和允许偏差直接标在电容器上，简称直接法。

有标单位的直接表示法和不标单位的直接表示法两种。

直接标示法中有些常把整数单位的"0"省去，如0.01μF表示0.01μF；有些用R表示小数点，如R47μF表示---0.47μF。

2.数字标示法　　

数字标示法是只标数字而不标单位的直接标示法，仅限单位是pF和μF的两种。

例如，涤纶电容或瓷介电容上标有"3"，"47"，"680"，"0.01"，分别表示3pF,47pF,680pF,0.01μF。

3.数字字母标示法

数字字母标示法是将标称容量的整数部分写在单位之前，小数部分写在单位之后的标示方法。

4.数码标示法

数码标示法采用三位数字表示标称容量，其中第一，二位是有效数字，第三位是幂指数。

：

<1G=1000UF><1M=1UF=1000PF>

标注法：

通常不是小数点，而是用单位整数，将小数部分隔开。

例如：

6G8=6.8G=6800UF；2P2=2.2PF；M33=0.33UF；68n=0。

068UF有的电容器用数码表示，数码前2位为电容两有效数字，第3位有效数字后面“零的”个数。

数码后缀J（5%）、K（10%）、M（20%）代表误差等级。

如：

222K=2200PF+10%，应特别注意不要将Ｊ、Ｋ、Ｍ与我国电阻器标志相混，更不要把电容器误为电阻器。

105=1uf104=0.1uf103=0.01uf102=0.001uf

电容容量的标注方法:

（1）以uF为单位：

电容容量1uF者，直接以数值标示容量，例如10000uF，3300UF。

（2）以pF为单位：

第一位数与第二位数代表电容数值，第三个数字代表10的次方，亦即数值後面0的个数。

例如电容容量标示为104者，代表10后面有四个0，亦即100000pF。

（3）以nF为单位：

电容容量标示为100N代表100x10-9=10-7法拉，亦等于0.1x10-6法拉，等於0.1UF。

其中：

1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法，字母表示法：

1m=1000uF;1P2=1.2PF;1n=1000PF

数字表示法：

用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。

如：

102表示10×102PF=1000PF。

电容容量误差表

符号FGJKLM

允许误差±1%±2%±5%±10%±15%±20%

如：

一瓷片电容为104J表示容量为0.1uF、误差为±5%

四、电子产品装配及调试

电子幸运转盘

供电电源为+5V，电阻1.2k，470k,电容47uf,100uf,LED,三极管9014，轻触开关，集成电路NE555，CD4017，PCB板。

工作原理：

电路主要由脉冲和一个十进制计数器电路组成。

脉冲产生器主要是由NE555及外围元件构成的多谐振荡器，当按下键S1时Q1导通，NE555的3脚输出脉冲，则CD4017的输出端轮流输出高电平驱动10只LED轮流发光，松开按键后，由于有电容C1的存在，Q1不会立即截止，随着C1的放电，Q1的导通，程序逐渐减弱，之后3脚输出的脉冲频率逐渐变慢，LED移动的频率也随之变慢。

最后当C1放电完成后。

Q1截止，NE555的3脚停止脉冲输出，LED不再移动。

声光控制开关电路

安装制作：

对照元件清单买到电子元器件后，首先对照材料清单将各材料认真清点一遍，并用万用表粗略地测量一下各元件。

焊接时注意先焊接无极性的阻容元件，电阻采用卧装，电容采用直立装，紧贴电路板，焊接有极性的元件如电解电容、整流二极管、三极管、单向可控硅等元件时千万不要装反，注意极性的正确，否则电路不能正常工作甚至烧毁元器件。

  调试前，先将焊好的电路板对照电路图认真核对一遍，不要有错焊、漏焊、短路等现象发生。

通电后，人体不允许接触电路板的任一部分，防止触电，注意安全。

如用万用表检测时，将万需表两表笔接触电路板相应处即可。

工作原理：

电路主要由交流开关，电子开关，以及整流电路，检波器，声音放大电路组成一种利用声、光双重控制的无触点开关。

晚上，光线变暗时，可用声音自动开灯，定时40s左右后，自动熄灭，当白天光线充足时，无论多大的声音干扰也不能开灯，它特别适用于住宅楼、办公楼楼道、楼梯走廊、仓库、地下室、厕所灯公共场所自动照明控制。

五、实习体会：

五天的电子工艺实习，自己动手操作完成了电子幸运转盘和声光控制开关电路的焊接，熟悉电路的工作原理，并通电进行测试，在焊接过程中我学会了用电烙铁焊接元器件以及其他零件的方法，在焊接电路板时，也学到了很多东西，比如色环电阻的含义、用电烙铁焊接的方法、用锡量的多少、元器件的形状、标识和种类、元器件的识别与测量等，以及如何正确用万用表测量电阻、电容、二极管、判断三极管的极性，对电子技术有了更直接的认识，对集成电路也了解了更多，对焊接程序也有了更清晰的认识，也更熟悉了焊接的方法技巧。

电子工艺实习对以后更好的学习专业知识有促进作用，增加了同学们学好专业课的信心，增强了对专业课学习兴趣，为以后的就业打下良好的基础，通过实习，让同学们把理论与实践相结合，更好的掌握所学知识，及时的弥补自己的不足之处，努力提高自身的发展。

实习给了我们一次实际掌握知识的机会，只有经验的不断积累，才能把知识灵活、有效的运用到实际工作中，电子工艺实习是培养学生实践能力的有效途径。