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1、武汉理工大学电工电子实习报告书摘要 电工电子实习主要围绕两大块内容展开，分别是电子电路的设计和焊接以及电工电路的连接。其中电子电路包括555声光报警电路和音乐流水灯电路，要求我们能够掌握555定时电路的工作原理及设计并合理设计出这两个电路的实际排布图，同时我们应熟练掌握电烙铁的焊接技术，将电路焊接的美观。在电子电路软件电路设计方面，应用protel 99se设计电路原理图，并导出其正确的PCB图。对于电工电路的连接，首先我们要学会看接线图，另外还要知道排线的原则，将导线排得合理简单。关键词：声光报警电路、音乐流水灯电路、焊接技术、PCB图、接线图电工电子实习报告1 实习目的电工实习是电子信息工
2、程专业重要的实践课程之一，在学习电类有关理论知识之后，通过一个电子产品的装配和调试过程，建立起对电子产品的感性认识是非常必要的。日常生活中的家用电器和工业生产中的很多自动化和半自动化控制微处理系统都是以电子元件为基本单元，通过集成电路来实现的。同时对基本操作技能进行必要的训练，为以后整个电类及其他相关学科知识的学习以及相关实践和学习打下良好的工程素养基础。2 安全常识2.1 安全用电的重要性在电子装焊调试中，要使用各种电子仪器设备，同时在居家电气设计项目中还要接触危险的高电压，如果不掌握必要的安全知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能导致电子元器件的损坏，设备损耗以及人身安全的危险。不慎触电甚至可
3、直接导致人员伤残、死亡。所以必须在了解触电对人体的危害和造成触电原因的基础上，掌握一些安全用电知识，做到防患未然。安全用电知识即是关于如何预防用电事故及保障人身、设备安全的知识。2.2 实验室安全常识安全用电知识是关于如何预防用电事故及保障人身、设备安全的知识。在电子装焊调试中，要使用各种工具、电子仪器等设备，同时还要接触危险的高电压，如果不掌握必要的安全知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能发生人身、设备事故。触电甚至可直接导致人员伤残、死亡。所以必须在了解触电对人体的危害和造成触电原因的基础上，掌握一些安全用电知识，做到防患未然。（1）36V为人体安全电压；交流电10mA和直流电50mA为人体
4、安全电流。（2）用电安全的基本要素有：电气绝缘良好、保证安全距离、线路和插座容量与设备功率相适宜、不使用三无产品。（3）实验室内电气设备及线路设施必须严格按照安全用电规程和设备的要求实施，不许乱接、乱拉电线，墙上电源未经允许不得拆装、改线。（4）在实验室同时使用多种电气设备时，其总用电量和分线用电量均应小于设计容量；连接在接线板上的用电总负荷不得超过接线板的最大容量。（5）实验室应使用空气开关并配备必要的漏电保护器；电气设备和大型仪器需接地良好，对线路老化等隐患要定期检查并及时排除。（6）不得使用闸刀开关、木质配电板和画线。（7）接线板不能直接放在地上，不得多个接线板串联。（8）电源插座需固定
5、；不使用损坏的电源插座；空调应有专门的插座。（9）实验前先检查用电设备，再接通电源；试验结束后，先关仪器设备，再关闭电源。（10）工作人员离开实验室或遇突然断电，应关闭电源，尤其要关闭加热电器的电源开关。（11）不得将供电线任意放在通道上，以免因绝缘破损造成短路。3 常用仪表与工具3.1 万用表的功能及使用方法机械指针型万用表分为表头，表盘，电路板，表笔几部分。表头是电磁驱动指针在刻度盘上指示测量数值的。表头的工作电流很小，约几微安至几十微安。测量时通过接配不同的测量电路达到不同的测量目的。水平放置时，表头上的指针应该处于左侧“0”位。如果不是，应调节表头正中的按钮使之为0.表盘指针下方是一个
6、多触点的专用开关。通过开关接触不同的电路完成不同的项目测量。电路板上装有测量电路与表头相连接构成不同的功能测量电路。表笔是万用表的输入线，接触电路中的被测点就能使万用表接入电路，红笔插入+，黑笔插入-。机械型万用表在使用中要注意量程的选用。在不知道被测值的情况下要选用最大的量程，在能估计到被测数据时要选用万用表指针指示尽量在居中45度范围内。(1) 熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。(2) 进行机械调零。(3) 根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。(4) 选择表笔插孔的位置。(5) 测量电压：测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测
7、量大电压，则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞
8、弯指针。(6) 测电流：测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很小，会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下：实际值=指示值量程/满偏(7) 测电阻：用万用表测量电阻时，应按下列方法*作：a机械调零。在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。b选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针
9、停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/32/3间。c欧姆调零。测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。d读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。图3-1机械万用表3.2 拆装工具如下图3-2所示，从左到右依次排列的分别为斜口钳、剪刀、十字起、一字起、镊子等用于紧固和拆卸各种螺钉，安装或拆卸原件。图3-2 拆装工具4 焊接与装配技术4.1 焊接工具及材
10、料焊接工具及材料：电烙铁（图4-1）、电烙铁架（图4-2）、松香（图4-3）、焊锡丝（图4-4）等。烙铁架，用来暂时搁置电烙铁，使其远离易燃的材料，烙铁架通常会带有纤维海绵用来清理烙铁头。松香，具有阻焊的作用：除氧化膜：实质是助焊剂中的物质发生还原反应，从而除去氧化膜，反应生成物变成悬浮的渣，漂浮在焊料表面。防止氧化：其熔化后，漂浮在焊料表面，形成隔离层，因而防止了焊接面的氧化。减小表面张力：增加焊锡流动性，有助于焊锡湿润焊件。 图4-1 电烙铁 图4-2 烙铁架 图4-3 松香 图4-4 焊锡丝4.2 焊接原理锡焊技术采用以锡为主的锡合金材料作焊料,在一定温度下焊锡熔化,金属焊件与锡原子之间
11、相互吸引、扩散、结合,形成浸润的结合层。外表看来印刷板铜铂及元器件引线都是很光滑的,实际上它们的表面都有很多微小的凹凸间隙,熔流态的锡焊料借助于毛细管吸力沿焊件表面扩散,形成焊料与焊件的浸润,把元器件与印刷板牢固地粘合在一起,而且具有良好的导电性能。 锡焊接的条件是:焊件表面应是清洁的,油垢、锈斑都会影响焊接；能被锡焊料润湿的金属才具有可焊性,对黄铜等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊剂,先对焊件表面进行镀锡浸润后,再行焊接；要有适当的加热温度,使焊锡料具有一定的流动性,才可以达到焊牢的目的,但温度也不可过高，过高时容易形成氧化膜而影响焊接质量。4.3 焊接方法及标准4.3.1 新烙铁在
12、使用前的处理方法（1） 新电烙铁在使用前先用细砂纸、锉刀或小刀烙铁头的表面刮光或打磨。（2）搪锡。将电烙铁加热到可以融掉焊锡，但表面还没有被氧化的时候，很快的涂上松香，然后再烙铁头上均匀的沾上锡。4.3.2 操作方法 （1） 操作姿势：手工操作时，应注意保持正确的姿势，：挺胸端正直坐，切勿弯腰；由于距烙铁头2030cm处的有害化学气体、烟尘的浓度较高，所以鼻尖至烙铁头尖端至少应保持20cm以上的距离，通常以40cm时为宜，以有利于健康和安全。（2） 电烙铁拿法 ：根据电烙铁大小的不同和焊接操作时的方向和工件不同，可将手持电烙铁的方法分为反握法、正握法和握笔法三种，如图4-5图4-5电烙铁的握法
13、4.3.3 操作步骤五步施焊法：一刮、二镀、三测、四焊 如图4-6“刮” 就是处理焊接对象的表面。焊接前，应先进行被焊件表面的清洁工作，有氧化层的要刮去，有油污的要擦去。“镀” 是指对被焊部位搪锡。“测” 是指对搪过锡的元件进行检查，在电烙铁高温下是否变质。“焊” 是指最后把测试合格的、已完成上述三个步骤的元器件焊到电路中去。图4-6 五步焊接法注意：焊接环境空气流动不宜过快。切忌在风扇下焊接，以免影响焊接温度。焊接过程中不能振动或移动工件，以免影响焊接质量。4.3.4 拆除焊点的方法（1）把电路板固定。（2）用镊子夹住元件。（3）用焊铁加热焊点。（4）趁焊锡融化是把元件从孔中拉出。（5）用开
14、孔针或吸锡器去除焊盘孔中的残锡，为下次焊接做好准备。4.3.5 焊点质量标准（1）焊接点要具有良好的导电性与强度：即焊锡与被焊金属物表面要分子相互扩散形成合金层，才是良好的焊接，条件是要有助焊剂作用于被焊处，并有足够的焊接时间（约12秒，焊点越大时间越长）和焊接温度。（2）焊点焊锡量要适当：过少则机械强度低，易造成虚焊或脱焊；过多则浪费焊锡，并易造成堆锡或包焊（掩盖焊接缺陷）。焊点成30度左右的锥形并充满焊盘为焊锡量适当。（3）焊点呈锥形，焊锡要饱满，表面有光泽，光滑、清洁，无漏焊、虚焊、半边焊、连焊、毛刺、拉尖、气泡、针眼（针眼原因是焊点内部元件脚有焊接不良）、焦块及污垢等焊接不良现象。（4
15、）打了铆钉的焊点除了有漏焊、虚焊等焊接不良现象外，焊点的高度只要能满孔可以不再追加焊锡，给铆钉孔加焊锡时焊接时间不能长，如时间太长熔化的焊锡会从孔中漏下去造成元件脚连焊。图4-7标准焊点4.4电子元件焊接装配1、元件插装时标记和色码朝上，易于辨认。2、有极性由极性标记方向决定插装方向。3、插装顺序应先轻后重、先里后外、先低后高。4、卧式插装：卧式插装是将元器件紧贴印制电路板插装，元器件与印制电路板的间距应大于1mm。卧式插装法元件的稳定性好、比较牢固、受振动时不易脱落。5、立式插装：立式插装的特点是密度较大、占用印制板的面积少、拆卸方便。电容、三极管、DIP系列集成电路多采用这种方法。图4-8 焊接电子元件插装方式5 常用元器件的特性及应用5.1 电阻器电阻器，如图5-1，是一种具有一定电阻值的电子元器件，习惯上也简称为电阻。电阻是一种在电子产品中用得最多的电子元器件
