电装实习.ppt

,电装实习,1、电子元件识别,2、学习焊接技术,3、晶体管超外差收音机,4、PCB设计基础,实习内容：,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。,4、学会记录和处理实验数据、说明实验结果，撰写实验报告。,5、能够使用计算机进行印刷电路板的设计。,6、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。,实习目的：,本次讲课内容安排：,第一节 电子元件识别,第二节 手工焊接,第三节 晶体管超外差收音机的安装,第四节 PCB设计基础,第五节 安全常识,电阻器,电容器,半导体分立器件,集成电路,其他元器件,第一节,1.基本概念,各种材料的物体对通过它的电流呈一定的阻力，这种阻碍电流的作用叫做电阻。,具有一定阻值、几何形状、技术性能，专在电路中起电阻作用的器件叫做电阻器（简称电阻）,基本单位：欧姆 (,),文字符号：,R,电路符号：,矩形表示法 折线表示法,电阻器,2.电阻器的单位,在电阻器两端加1V的电压，能使电阻中流过的电流为1A，该电阻器的电阻值为1,。1,是电阻的基本单位。常用的单位还有,k、M、G、T,。,它们关系如下：,电阻器,4.优先系数（标称系数）,E24系列,1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0,3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1,为了便于组织生产、并能满足使用要求，产品要按一定的规律进行生产，使产品规格化，如电阻值、电容量、电感量等，这就需要一个合理的系数，即优先系数。做到“无废品生产”。,电阻器,5.阻值的色环标示法,五色环标示法：,电阻器,色码表：,电阻器,7.电阻的使用和安装,从外观上判断电阻好坏,用万用表检测,焊接时需弯曲引线时，不应从根部打弯，焊接时间不应太长，需要时应对引线作一定的处理,电阻器,9.电位器,电位器实际上就是一个阻值可变的电阻器,符号,检查电位器的好坏,安装注意事项,电阻器,电容器,半导体分立器件,集成电路,其他元器件,第一节,一个电极板所带的电荷为1C，两个电极板之间的电位差为1V，此时电容器的容量为1F。实际应用时，F这个单位太大，工程上常用它的导出单位：,1F（法拉）=1,10,3,mF,（毫法）,=1,10,6,F,（微法）,=1,10,9,nF,（纳法）,=1,10,12,pF,（皮法）,电容器,2.电容器的单位,标称容量和允许误差：,标称容量是标志在电容器上的名义电容量。电容器的实际容量对于标称容量的允许最大偏差范围称为允许误差,额定电压,电容器在规定的工作温度范围内保证连续工作而不被击穿，能加在其上的最高电压,其他参数：介质损耗、温度系数、绝缘电阻、频率特性,3.电容器的主要参数,电容器,直标法,4.固定电容器标志方法,电容器,文字符号法,电容器,文字符号法是将需要标出的电容器参数用文字和数字按一定规律标注，其标注方式为：,电容量的整数部分单位符号（p、n、,、m、f）小数部分,例如：p33=0.33pF,2p2=2.2pF,6n8=6800pF,4m7=4700F,数码标志法,电容器,数码标志法是用三位数字表示电容量的大小，前两位表示电容量的有效数字，后一位则表示在有效数字后面添加“零”的个数，单位均为,pF。,如果最后一位数字为,9，,则表示,。,例如,：101J=100pF5%；,223J=22000pF5%0.022,F5%；,331M=330pF20%；,479K=4.7pF10%。,5.电容器的实物样品,+,电解电容的外型（长腿为正极）,电容器,电阻器,电容器,半导体分立器件,集成电路,其他元器件,第一节,半导体分立元件,半导体分立元件,半导体分立器件包括晶体二极管、晶体三极管及半导体特殊器件。,命名和分类,国产半导体分立器件由5个部分组成，前3个部分的符号意义见,下,表。第4部分用数字表示器件序号，第5部分用汉语拼音字母表示规格号。,半导体分立器件种类很多，分类方式有多种。按半导体材料可分为硅管与锗管；按极性可分为N型与P型，PNP型与NPN型；按结构及制造工艺可分为扩散型、合金型与平面型；按电流容量可分为小功率管、中功率管与大功率管；按工作频率可分为低频管、高频管与超高频管；按封装结构可分为金属封装、塑料封装、玻璃钢壳封装、表面封装与陶瓷封装；按功能和用途可分为低噪声放大晶体管、中高频放大晶体管、低频放大晶体管、开关晶体管、达林顿晶体管、带阻尼晶体管、微波晶体管、光敏晶体管与磁敏晶体管等多种类型。,日本半导体分立器件型号命名方法,示例,二极管,2.二极管的伏安特性曲线,反向击穿电压 V,BR,3.二极管的主要参数,二极管,最大整流电流（平均值）I,F,二极管长期连续工,作时，允许通过二,极管的最大整流,电流的平均值,二极管反向电流,急剧增加时对应的反向,电压值称为反向击穿,电压,V,BR,最大反向工作电压 V,RM,为安全起见，在实际,工作时，最大反向工作电压,V,RM,一般只按反向击穿电压,V,BR,的一半计算,反向电流,I,R,在室温下，在规定的反向电压下，,一般是最大反向工作电压下的反向电流值。,硅二极管的反向电流一般在纳安(nA)级；,锗二极管在微安(,A)级,二极管,4.二极管的型号命名,国家标准对半导体器件型号的命名举例,5.用万用表测试二极管的方法,把万用表拨到“欧姆”档（通常用R100或R1K）,反向测量,正向测量,二极管,6.二极管的实物样品,二极管,二极管,三极管,1.基本概念,半导体三极管有发射极(emitter,简为E)、基极(base,简为B)、集电极(collector,简为C)3个电极,。,三极管按其材料分，有锗晶体三极管和硅晶体三极管,半导体三极管可以工作在截止状态，放大状态或饱和状态,三极管,三,极管,的电路符号：,三,极管,2.,三,极管的特性曲线,三,极管,3.,三,极管的主要参数,1、共射电流放大系数 和,在共射极放大电路中，若交流输入信号为零，则管子各极间的电压和电流都是直流量，此时的集电极电流IC和基极电流IB的比就称为共射直流电流放大系数。,当共射极放大电路有交流信号输入时，因交流信号的作用，必然会引起IB的变化，相应的也会引起IC的变化，两电流变化量的比称为共射交流电流放大系数,。,2、极间反向饱和电流ICBO和ICEO,ICBO是指发射极开路，集电结加反向电压时测得的集电极电流。ICEO是指基极开路时，集电极与发射极之间的反向电流，即穿透电流，穿透电流的大小受温度的影响较大，穿透电流小的管子热稳定性好。,反向击穿电压UBR（CEO）,UBR（CEO）是指基极开路时，加在集电极与发射极之间的最大允许电压。,三,极管,四,.,三,极管的实物样品,三,极管,第一节,电阻器,电容器,半导体分立器件,集成电路,其他元器件,集成电路,集集成电路的命名和分类集成,电,路我我国集成电路型号的命名采用与国际接轨的准则，共由5部分组成，国集成电路型号的命名采用与国际接轨的准则，共由5部分组成，的命名和分类成电路的命名和分类,1,.,集成电路的命名和分类,命名,：,我国集成电路型号的命名采用与国际接轨的准则，共由5部分组成,：,第零部分,：,用字母表示器件符合国家标准。,第一部分：,用字母表示器件类型。,第二部分：,用数字表示器件的系列和品种代号。,第三部分：,用字母表示器件的工作温度范围。,第四部分：,用字母表示器件的封装。,集成电路,分类,：,功能,模拟集成电路和数字集成电路,工艺,半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路,厚薄,厚膜集成电路（膜厚110m）和薄膜集成电路（膜厚lm以下）,集成度,小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路,集成电路,2,.集成电路的封装和引脚,引脚方式,圆壳引脚,单边引脚,双边引脚,四周引脚,矩阵式引脚,封 装 系 列,金属壳圆形,TO系列,SIP系列,ZIP系列,DIP系列,SOP系列,QFP系列、LCC系列,PGA系列BGA系列,CSP系列,集成电路,示意图,DIP,SOP封装引脚示意图,四周引脚编号排列,集成电路,3,.集成电路的引脚识别,集成电路的封装形式有晶体管式封装、偏平封装和直插式封装。集成电路的引脚排列次序有一定规律，一般是从外壳顶部向下看，从左下角按逆时针方向读起，其第一脚附近一般有参考标志，如缺口、凹坑、斜面、色点等。引脚排列的一般顺序为：,（1）缺口。,在集成电路的一端有一半圆形或方形的缺口。,（2）凹坑。,色点或金属片在集成电路一角有一凹坑、色点或金属片。,（3）斜面。,集成电路一角或散热片上有一斜面切角,。,（4）无识别标识。,在整个集成电路无任何识别标记，一般可将集成电路型号面对自己，正视型号，从左下向右逆时针依次为1、2、3如,下,图所示。,集成电路,电阻器,电容器,半导体分立器件,集成电路,其他元器件,第一节,其他元器件,1.电声器件,：一种电、声换能器,传声器,驻极体话筒,驻极体话筒,动圈话筒,其他元器件,扬声器,扬声器(spaker)又称喇叭，是一种将电能转变为声能的电声器件。,电动扬声器结构示意图,其他元器件,2,.开关,：开关在电子设备中用于接通和切断电源。,刷型开关,键盘开关,直键开关,波形开关,拨动开关,其他元器件,3.,接插件,圆形接插件 矩形接插件,印制板接插件,同轴接插件,带状电缆接插件,其他元器件,插针式接插件,D形接插件,条形接插件,直流电源接插件,第一节 电子元件识别,第二节 手工焊接,第三节 晶体管超外差收音机的安装,第四节 PCB设计基础,第五节 安全常识,第二节,锡焊实际是焊料、焊剂、焊件(被焊物)在加热的作用下，相互之间所发生的物理-化学过程。,焊接是熔融的焊料润湿被焊金属表面，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。,第二节 手工焊接,第二节,焊接工具,锡焊材料,手工焊接操作要领,印制电路板的焊接,第二节,电烙铁:内热式、外热式；,斜口钳：用于剪元件的引脚;,尖嘴钳：用于元件整形;,拨线钳、螺丝刀、镊子、剪刀、,刮刀、锉刀等等。,焊接工具,外热式电烙铁,内热式电烙铁,焊接工具,外热式,电烙铁头,内热式,电烙铁头,焊接工具,枪型送锡焊枪,长寿电烙铁,白光电烙铁,白光电烙铁,焊接工具,焊接工具,锡焊材料,手工焊接操作要领,印制电路板的焊接,第二节,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。,锡焊材料,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,%,锡焊材料,焊接工具,锡焊材料,手工焊接操作要领,印制电路板的焊接,第二节,焊接前，应对元件引脚或电路板,的焊接部位进行焊前处理。,清除氧化层,均匀搪锡,清除焊接部位的氧化层,元件搪锡,焊接操作要领,1、焊前处理,电烙铁的握法,2、焊接方法,焊接操作要领,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),焊接操作要领,电烙铁的操作,焊接基本步骤,焊接 检查 剪短,焊接操作要领,焊接工具,锡焊材料,手工焊接操作要领,印制电路板的焊接,第二节,印制电路板是电子设备中重要的组装部件，英文简称是PCB（Printed Circuit Board），由于它的生产过程中使用了印刷业中丝网漏印、照相制版和蚀刻等多种技术，故称之为印制电路板。,1.印制电路板概念,PCB的焊接,一是机械固定。机械固定作用是将电子元器件的管脚与印刷电路板上的焊盘焊接在一起，成为一个整体以便生产、使用和维护。所以,印制电路板有一定的硬度与厚度,。,二是电气连接。电气连接作用是将与焊盘固定在一起的组件的管脚，通过印刷电路板上的导线，按要求相互连接，满足电路中各种电信号传输的要求。,印制电路板有耐压要求,。,2.印制电路板的作用,PCB的焊接,有单面板、双面板和多层板三种。,(如图示),单面板,PCB的焊接,2.印制电路板的结构,双面板,PCB的焊接,底 层,Bottom,中间层,绝缘层,顶 层,TOP,元器件,隐藏导孔,盲导孔,焊盘,PCB的焊接,多层板剖面图示,PCB的焊接,3.元器件的安装,为保证印制线路板的质量，元器件的安置要求排列整,齐、疏密一致，不能斜排、立体交叉、重叠排列。安置,顺序先低后高、先轻后重，元器件外壳或引线不得相碰。,发热元器件不允许贴板安装，与印刷线路板保持一定距离。,元器件的安装形式有贴板安装、悬空安装、垂直安装、支架固定安装、埋头安装等，如图,示。,贴板安装,悬空安装,PCB的焊接,垂直安装,支架固定安装,埋头安装,PCB的焊接,印制线路板焊接一般使用20W内热式电烙铁，烙铁头温度控制在250-300。除了手工焊接工艺要领外，要求烙铁头加热到焊接结束的时间不大于3秒；烙铁头和线路板铜箔接触时不要使劲摩擦，不能长时间在线路板铜箔上加热，以免造成铜箔脱落。焊接完成后必须进行焊接质量检查，要检查漏焊、错焊、桥接、印制线路碰线短接、金属化孔不透锡、焊接部位热损伤、焊料飞溅和焊剂残留等。,PCB的焊接,4.印制电路板的焊接要求,5.焊接质量评定,PCB的焊接,焊接质量状况,正常焊接 夹渣虚焊 润湿不足虚焊,PCB的焊接,第一节 电子元件识别,第二节 手工焊接,第三节 晶体管超外差收音机的安装,第四节 PCB设计基础,第五节 安全常识,第三节,第三节,晶体管外差式,收音机,第三节,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机的元件字符图及印刷电路板图,收音机,元配件清单,安装与调试,数据的记录,第三节,中波广播是利用调幅波的形式进行信号传送的。调幅是用音频信号调制高频载波的振幅，调幅波的载频频率不变，其包络的频率和幅度是随音频调制信号的频率和振幅变化的。所以，中波收音机又称为调幅收音机。中波收音机按对信号处理的方式不同，有直放式与外差式，由差频技术构成的收音机称为外差式收音机。,外差式是相对直接放大式而言的一种信号处理方式。直接放大式收音机在接收电台载频信号时，是将该电台的频率信号不经过变换直接放大送入检波级。而外差式收音机无论收听哪一个电台，是将接收到的电台载频信号经过变频器进行变换，产生一个频率为465KHz的信号，经放大后送入检波级。这个465KHz的信号即为差频信号，常被称为中频信号。中频信号只改变了载频频率，而代表音频的调制信号（包络线）不变，经中频放大器进行放大后,465KHz信号幅度大大增加。由于有了中频放大器的放大，提高了外差电路的接收性能，这就是超外差式电路。,第三节,超外差式收音机原理框图及波形,超外差式收音机原理框图及波形,第三节,第三节,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机元配件清单,收音机的元件字符图及印刷电路板图,安装与调试,数据的记录,中波收音机电路原理图,第三节,第三节,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机元配件清单,收音机的元件字符图及印刷电路板图,安装与调试,数据的记录,收音机元配件清单,收音机元配件清单,第三节,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机元配件清单,收音机的元件字符图及印刷电路板图,安装与调试,数据的记录,印刷电路板图,安装与调试,数据的记录,第三节,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机元配件清单,收音机的元件字符图及印刷电路板图,安装,线路板上器件组装图,整机电流的测试,调试,变频级电流调整,调试,中频放大级的调试,调试,输入电路及变频电路的调试,调试,干扰法检测晶体管收音机,调试,电路组成及工作原理,中波收音机电路原理图,收音机元配件清单,收音机的元件字符图及印刷电路板图,安装与调试,数据的记录,第三节,中波收音机静态测试数据,第一节 电子元件识别,第二节 手工焊接,第三节 TY-360型万用表的安装与测试,第四节 PCB设计基础,第五节 安全常识,第五节,安全常识,1、,安全电压,当人体触及带电导体时，如果遭受到电的伤害，称为,触电,。人体触电时，电流对人体造成的危害可分两类：一类是电流通过人体，引起内部器官的创伤，叫做“,电击,”。另一类是电流通过人体，引起外部器官的创伤，叫做“,电灼伤,”。,电击,时主要病理变化是引起心室纤维性颤动和呼吸麻痹或中枢神经衰竭，从而造成昏迷直至死亡。,电灼伤,时主要造成人体外部损伤，它是由电弧的高温或高频电流流过人体产生的热量所致，严重灼伤可造成残废。低电压大电流断开或线路有短路时拉闸都会发生拉弧伤人,。,许多事故统计资料表明，频率为5060赫的交流电对人体触电伤害程度最为严重，其电流在100毫安时可致人于死亡，而30毫安以下是安全的；对直流电则50毫安以下是安全的。,人体的电阻R值随人体差异而不同，同一人体不同皮肤潮湿状态而变化。当干燥、无外伤时，人体的R可达10K100K，而潮湿、有外伤时 R仅达8001000，一般情况下取R1000。根据欧姆定律可算出安全电压：=安全电流人体电阻=0.03A100030V,按实用电工手册推荐，人体安全电流：交流30mA，直流50mA，故得安全电压：交流30V，直流50V，我国电气电压体制中属于安全电压的有36V，24V，12V三种。,2、,操作安全,电烙铁的安全使用,：,电烙铁头的温度可高达400500左右，所以在使用电烙铁时特别需要注意安全。,、使用者自身的安全,、附近他人的安全,、周围物体的安全,、电烙铁本身的安全,、元件焊接的安全,2一,万用表的使用安全：,、,一定不能用错档位，否则会烧保险丝或表头,、,长期不用时请将电池取出，否则电池会漏液损坏表,、,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,、,测量电压和电流时手不要接触表棒的金属部分,、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,、,测完后将档位置于OFF档或交流电压最高档,