1、武漢理工大學電子電工實習報告書目錄1 實習的目的及意義21.1實習的意義21.2實習的目的21.3 設(shè)計的內(nèi)容21.4背景知識21.4.1安全用電知識|21.4.2實習主要儀器儀表及使用41.4.3焊接知識62音樂盒的原理92.1設(shè)計原理92.2 原理圖103 元件的測量103.1 主要元件介紹103.2 測量數(shù)據(jù)164 接線圖和裝配圖174.1接線圖174.2 裝備圖185 焊接和調(diào)試中遇到的問題及解決方法185.1 焊接問題及解決方法185.2調(diào)試中遇到的問題及解決方法186 作品展示197 總結(jié)及體會211 實習的目的及意義1.1實習的意義電子電工技術(shù)在現(xiàn)代生活中應用越來越廣泛，日常生活

2、中的家用電器和工業(yè)生產(chǎn)中的很多自動化半自動化控制微處理系統(tǒng)都是以電子元件為基本單元，通過集成電路來實現(xiàn)的。電工電子實習是工科類學生工程實踐課程，是實踐教學的重要環(huán)節(jié)之一。 在學習電類有關(guān)理論知識之后，通過一個電子產(chǎn)品的裝配和調(diào)試過程，建立起對電子產(chǎn)品的感性認識是非常必要的。同時對基本操作技能進行必要的訓練，為以后整個電類及其他相關(guān)學科知識的學習以及相關(guān)實踐和學習打下良好的工程素養(yǎng)基礎(chǔ)。通過對居家電氣設(shè)計與安裝的練習，增強對生活用電及安全用電的進一步認識；通過555聲光報警器的規(guī)化、裝配和調(diào)試，了解電子產(chǎn)品商品化生產(chǎn)過程，對未來工程師素質(zhì)的提高，思維方式的培養(yǎng)，特別是在實際動手能力、團隊合作能力

3、的鍛煉方面，都將起著積極的作用。1.2實習的目的通過對組裝音樂盒的練習，認識與識別常用電子元器件，學習電子線路走線與布線的方法與規(guī)則，學習制作電子產(chǎn)品的方法和學習調(diào)試電子產(chǎn)品的方法。1.3 設(shè)計的內(nèi)容1）清理及測量元件；2）畫原理圖，裝配圖（元件）和接線圖（導線）；3）焊接電路；4）制作產(chǎn)品外觀；5) 驗收。1.4背景知識1.4.1安全用電知識|（1）人身安全：人身安全是指人在日常生活中避免受電的危害。電對人體的危害主要表現(xiàn)為電流，電流對人體的傷害程度與其大小，頻率，持續(xù)時間，通過人體的路徑及人體電阻大小等因素有關(guān)。對于工頻交流電而言，通過1mA電流就有不適的感覺，這個電流成為感知電流；當通過

4、10mA電流人體尚能擺脫電體，稱為擺脫電流。當大于30mA使人體感覺麻痹，中樞神經(jīng)受傷害，呼吸困難，稱為致命電流，如果通過人體電流超過100mA，極短時間內(nèi)人就會失去知覺死亡。（2）人體觸電：分電擊和電傷。電擊指通過人體造成內(nèi)傷，電傷只對外部造成的局部傷害，由電流產(chǎn)生的其他物理化學效應造成的傷害。所以不要因好奇心貿(mào)然感受電擊電傷的滋味。引發(fā)觸電事故的原因主要包括缺乏安全用電常識，貿(mào)然觸及帶電體，違反操作規(guī)程，用電設(shè)備管理不當，絕緣損壞發(fā)生漏電，檢修電氣設(shè)備接線錯誤等。（3）觸電救護解脫電源：如果是接觸電器觸電，立即切斷近處的電源，如斷開空開拔下插頭等；若因碰到破損導線觸電，附近找不到接電源的開

5、關(guān)，可用干燥的木棒竹竿等絕緣體把電線挑開，挑開的線放在絕緣處。在解脫電源的過程中，如觸電者身處高處，要防止觸電者脫離電源后跌傷。搶救者一定要防止自身觸電，不要在沒有絕緣防護的情況下直接接觸觸電者皮膚。觸電的急救：是觸電者平臥，不墊枕頭，放在干燥通風處；迅速解開觸電者的領(lǐng)帶圍巾，松開上衣鈕扣，護胸罩，松開褲帶，使其胸部能自由擴張不妨礙呼吸。如果觸電人意識模糊或心跳停止，須進行人工呼吸。方法是救護人員位于觸電者頭部的左邊或右邊，用一只手捏緊其鼻孔不使漏氣，另一只手將觸電者下巴拉向前下方，使其嘴巴張開準備接受吹氣。救護人員做深呼吸后緊貼觸電人的嘴巴對其大口吹氣，同時觀察觸電人胸部的隆起程度，一般略有

6、起伏為宜。救護人員吹氣至換氣時，應立即離開觸電人的嘴巴，放松其鼻子使其自由排氣。這是應注意其胸部的復原情況，傾聽口鼻處有無呼氣聲，從而檢查呼吸是否阻塞。按照上述方法對觸電人反復吹氣 ，換氣，成人為1416次/min，大約5S一個循環(huán)，吹氣約2S，呼氣約3S；兒童為1018次/min。人工胸外擠壓心臟。若心跳和呼吸已停止，人完全失去知覺時，則需同時采用人工呼吸和胸外擠壓兩種方法，先胸外擠壓心臟46次，然后人工呼吸23次，再擠壓心臟，反復循環(huán)進行操作。人工胸外擠壓心臟的具體步驟：解開觸電人衣褲，清除口腔內(nèi)異物，使其胸部能自由擴張；讓其仰臥，背部著地處的地面必須牢固；救護人員位于觸電人一邊，最好是跪

7、跨在觸電人的腰部，將一只手的掌跟放在心窩稍高的地方，中指指尖對準嘔吐處邊緣，另一只手壓在那只手的手背上，呈兩手交疊狀。救護人員找到觸電人的正確壓點，自上而下，垂直均衡地用力向下擠壓，壓出心臟里面的血液，注意用力適當。擠壓后掌跟迅速放松，使觸電人胸部自動復原，心臟擴張，血液又回到心臟。反復此法，約60次/min,擠壓時定位要準確用力要適當，只要發(fā)現(xiàn)觸電人有蘇醒癥狀，如眼皮微動等就應終止操作幾秒，讓觸電人自行呼吸和心跳。需要堅持不懈地人工呼吸和按壓，直到救護人員到達。只有職業(yè)醫(yī)生才有權(quán)宣布觸電人真正死亡。（4）設(shè)備安全：是指電氣設(shè)備，機械設(shè)備及其他用電器的安全。主要考慮以下幾點：電氣設(shè)備供電供電應

8、選擇符合要求的供電電源。電氣設(shè)備電源選擇不當，輕則電器無法正常工作，重則毀壞電氣。供電電壓有12V, 24V, 36V, 110V, 220V, 380V等，應根據(jù)不同設(shè)備的供電要求選擇不同的電壓等級。電氣設(shè)備金屬外殼要妥善接地。（5）供電線路安全。主要考慮如下因素：總開關(guān)能接通或切斷總電源?？傞_關(guān)與個支路開關(guān)，總開關(guān)與保險座安裝位置不能倒置。照明線路開關(guān)應接于火線上，確保檢修照明線路人員的安全。在中點直接接地的三相四線制供電線路中，電氣設(shè)備應采用保護接零。即將電氣設(shè)備正常運行時不帶電金屬外殼與電網(wǎng)的零線連接起來。這樣，當一相發(fā)生漏電或碰殼時，由于金屬外殼事先已經(jīng)接零，形成單相短路，使保護電路

9、迅速動作，切斷電源。低壓供電線路布設(shè)離地面或樓面低于2cm時，供電線路必須穿管或嵌入線槽.1.4.2實習主要儀器儀表及使用（1)主要工具：本次電子電工實習主要進行555聲光報警器及據(jù)家電氣設(shè)計安裝實所用到的工具主要有：十字起，一字起：主要用來拆卸、緊固各種螺釘及其他零件；剪刀，平口鉗：主要用于剪去焊接后集成電路板上過長的引腳（2)儀器儀表及使用本次實習使用的主要儀表為指針式萬用表和接觸式試電筆。指針式萬用表: A. 功能：主要用于測量直流電流、直流電壓、交流電壓以及各種電子元件的電阻等；圖1 指針式萬用表B. 萬用表使用注意事項：1、萬用表使用應水平放置，測量前應注意調(diào)零, 尤其是測電阻時每次

10、換擋都必須重新調(diào)零。2、在測電流、電壓時，不能帶電換量程 3、若不清楚待測元件的參數(shù)范圍，選擇量程時，要先選大的，后選小的，盡量使被測值接近于量程 4、測量時盡量單手操作。5、測電阻時，不能帶電測量。因為測量電阻時，萬用表由內(nèi)部電池供電，如果帶電測量則相當于接入一個額外的電源，可能損壞表頭。指針式萬用表黑表筆為+，紅表筆為- 。6、用畢，應使轉(zhuǎn)換開關(guān)在交流電壓最大擋位或空擋上。 7、注意在歐姆表改換量程時，需要進行歐姆調(diào)零，無需機械調(diào)零。8、萬用表長時間不用，應將電池拿下。1.4.3焊接知識（1）焊接原理錫焊技術(shù)采用以錫為主的錫合金材料作焊料, 在一定溫度下焊錫熔化, 金屬焊件與錫原子之間相互

11、吸引、擴散、結(jié)合, 形成浸潤的結(jié)合層。外表看來印刷板銅鉑及元器件引線都是很光滑的, 實際上它們的表面都有很多微小的凹凸間隙, 熔流態(tài)的錫焊料借助于毛細管吸力沿焊件表面擴散, 形成焊料與焊件的浸潤, 把元器件與印刷板牢固地粘合在一起, 而且具有良好的導電性能。錫焊接的條件是: 焊件表面應是清潔的,油垢、銹斑都會影響焊接；能被錫焊料潤濕的金屬才具有可焊性,對黃銅等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊劑,先對焊件表面進行鍍錫浸潤后,再行焊接；要有適當?shù)募訜釡囟?使焊錫料具有一定的流動性,才可以達到焊牢的目的,但溫度也不可過高，過高時容易形成氧化膜而影響焊接質(zhì)量。（2）焊接工具及材料：電烙鐵、電烙

12、鐵架、松香、焊錫絲等。圖4 電烙鐵 圖5 烙鐵架 圖6 錫焊絲（3）新烙鐵在使用前的處理方法：i. 新電烙鐵在使用前先用細砂紙、銼刀或小刀烙鐵頭的表面刮光或打磨。ii. 搪錫。將電烙鐵加熱到可以融掉焊錫，但表面還沒有被氧化的時候，很快的涂上松香，然后再烙鐵頭上均勻的沾上錫。(4) 焊接操作方法1. 操作姿勢：手工操作時，應注意保持正確的姿勢，：挺胸端正直坐，切勿彎腰；由于距烙鐵頭2030cm處的有害化學氣體、煙塵的濃度較高，所以鼻尖至烙鐵頭尖端至少應保持20cm以上的距離，通常以40cm時為宜，以有利于健康和安全。 2. 電烙鐵拿法 ：根據(jù)電烙鐵大小的不同和焊接操作時的方向和工件不同，可將手持

13、電烙鐵的方法分為反握法、正握法和握筆法三種圖7電烙鐵的握法3操作步驟：五步施焊法：一刮、二鍍、三測、四焊“刮” 就是處理焊接對象的表面。焊接前，應先進行被焊件表面的清潔工作，有氧化層的要刮去，有油污的要擦去?！板儭?是指對被焊部位搪錫。“測” 是指對搪過錫的元件進行檢查，在電烙鐵高溫下是否變質(zhì)?！昂浮?是指最后把測試合格的、已完成上述三個步驟的元器件焊到電路中去。圖8 五步焊接法注意：焊接環(huán)境空氣流動不宜過快。切忌在風扇下焊接，以免影響焊接溫度。焊接過程中不能振動或移動工件，以免影響焊接質(zhì)量。（5）焊接注意事項a.焊接時間不能過長 (必要時可以用鑷子夾住被焊元器件,起到散熱作用 。b.焊接時不

14、能出現(xiàn)假焊或虛焊。c.注意不要將烙鐵碰到導線等物品，將電烙鐵電源線放在試驗臺右方。d.烙鐵必須插在烙鐵架中。圖9 幾種不同的焊點（6）電子元件焊接裝配a.元件插裝時標記和色碼朝上，易于辨認。b.有極性由極性標記方向決定插裝方向。3）、插裝順序應先輕后重、先里后外、先低后高。圖10 焊接電子元件插裝方式2音樂盒的原理2.1設(shè)計原理我們做的是音樂盒。其機主主要由輸入電路、555芯片、LED燈、三極管、音樂芯片和喇叭組成。音樂盒的基本功能就是播放音樂，同時控制LED輪流閃亮。1.輸入電路 即電源引入電路，為整個音樂盒供電。2.555芯片 產(chǎn)生振蕩電壓，用以控制LED的閃爍。3. LED 主要作用是發(fā)

15、光4.三極管 與555芯片產(chǎn)生的振蕩電壓共同作用來控制LED的閃爍。5.音樂芯片 通電之后用來產(chǎn)生音樂。6.喇叭 播放音樂芯片產(chǎn)生的音樂。2.2 原理圖3 元件的測量3.1 主要元件介紹1）電阻器i. 電阻器是一種具有一定電阻值的電子元器件，習慣上也簡稱為電阻。ii. 電阻是一種在電子產(chǎn)品中用得最多的電子元器件之一。它在電路中的主要作用是控制電壓、電流的大小，還可以與其它元件配合，組成耦合、濾波、反饋、補償?shù)雀鞣N不同功能的電路。 a.實心碳質(zhì)電阻器 b.線繞電阻器 c.碳膜電阻器 d.金屬膜電阻器 e.金屬氧化膜電阻器 f.合成膜電阻器 g.金屬玻璃釉電阻器 h.貼片電阻器圖11 色敏電阻ii

16、i.電阻器的標志方法圖12 電阻的文字直接標注法電阻的標志方法有文字符號直標法、色標法和數(shù)字標志法等多種。1. 文字直接標注:直接標志法是直接用阿拉伯數(shù)字和單位在產(chǎn)品上標志出其主要參數(shù)的標志方法，如圖2.5所示。一般只標明標稱阻值、允許偏差、材料、額定功率等幾項參數(shù)。2.色環(huán)標注色標法是用顏色表示電阻的各種參數(shù)值，直接標志在電阻體上。它主要適用于小功率電阻，特別是0.5W以下的碳膜電阻和金屬膜電阻。色標電阻的色帶通常采用四色帶、五色帶表示。色帶不同，所表示的電阻參數(shù)也不相同。四色帶表示電阻的標稱阻值(兩位有效數(shù)字)和允許偏差，如圖2.6(a)和所示。五色帶表示電阻的標稱阻值(3位有效數(shù)字)和允

17、許偏差，如圖2.6(b)所示。圖13 色環(huán)電阻色標3.數(shù)字標志法數(shù)字標志法多用于片狀電阻。由于片狀電阻器體積較小，通常只在電阻表面用 3 位阿拉伯數(shù)字表示電阻的標稱阻值，其它參數(shù)省略。前兩位數(shù)字表示有效數(shù)字，第3位數(shù)字表示有效數(shù)字后面0的個數(shù)（即10的冪數(shù)），當?shù)?位為9 時表示倍率為0.1。此外，還有少數(shù)片狀電阻用四位數(shù)字標志電阻值。四位數(shù)電阻值標志比三位數(shù)標志多了一位有效數(shù)字，第4位表示有效數(shù)字后0 的個數(shù)，其余與三位數(shù)標志法相同。如電阻的標志符號為6801，表示6.80 k。本次實習中使用的主要為色環(huán)電阻。（2）二極管1）二極管的定義與分類。二極管具有單向?qū)щ娦?，可用于整流、檢波、穩(wěn)壓、

18、混頻等電路。二極管的外形和電路符號如圖2.27所示。常見二極管有以下幾類：圖14 二極管的外形及電路符號檢波二極管。檢波二極管用來對收音機、電 視機等收到的信號進行檢波。整流二極管。整流二極管的作用是將交流電變成直流電。要求整流二極管要有一定的耐壓值，并能通過一定的電流。開關(guān)二極管。開關(guān)二極管在電路中起開關(guān)作用，要求它工作速度快，其反向恢復時間只有幾納秒。發(fā)光二極管（LED）。發(fā)光二極管通常使用砷化鎵、磷化鎵等材料制成。它具有工作電壓低、耗電少、響應速度快、抗沖擊、耐振動、性能好以及輕而小的特點，被廣泛應用于顯示電路中。穩(wěn)壓二極管（簡稱穩(wěn)壓管）。穩(wěn)壓管在電路中是反向連接的，它能使所接電路兩端的

19、電壓穩(wěn)定在一個規(guī)定的電壓范圍內(nèi)，這個電壓范圍稱為穩(wěn)壓值。光敏二極管。在光敏二極管殼上備有一個玻璃窗口，以便于接受光照。當有光照時，其反向電流隨光照強度的增加而上升。2）采用萬用表對二極管進行簡單測試。單向?qū)щ娦阅艿臋z測。通常，正向電阻越小越好，反向電阻越大越好。正、反向電阻值相差越懸殊，說明二極管的單向?qū)щ娞匦栽胶?。若測得二極管的正、反向電阻值均接近0或阻值較小，則說明該二極管內(nèi)部已擊穿短路或漏電損壞。若測得二極管的正、反向電阻值均為無窮大，則說明該二極管已開路損壞。本次實習中使用的主要發(fā)光二極管。（3）半導體晶體管（即三極管）圖15 常見三極管的外形及電路符號1）半導體晶體管簡介。半導體也稱

20、為晶體三極管，最 主要的功能是電流放大和開關(guān)作用。三極管顧名思義具有三個電極。二極管是由一個PN結(jié)構(gòu)成的，而三極管由兩個PN結(jié)構(gòu)成，共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其它的兩個電極成為集電極(用字母c表示)和發(fā)射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。三極管的種類很多，并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝，常見三極管的外觀，有一個箭頭的電極是發(fā)射極，箭頭朝外的是NPN型三極管，而箭頭朝內(nèi)的是PNP型。箭頭所指的方向是電流方向。2）采用萬用表對半導體晶體管進行簡單測試。i.判別基極和管子的類型。選用歐姆檔

21、的R100（或R1K）檔，先用紅表筆接一個管腳，黑表筆接另一個管腳，可測出兩個電阻值，然后再用紅表筆接另一個管腳，重復上述步驟，又測得一組電阻值，這樣測3次，其中有一組兩個阻值都很小的，對應測得這組值的紅表筆接的為基極，且管子是PNP型的；反之，若用黑表筆接一個管腳，重復上述做法，若測得兩個阻值都小，對應黑表筆為基極，且管子是NPN型的。ii.判別集電極。因為三極管發(fā)射極和集電極正確連接時大（表針擺動幅度大），反接時就小得多。因此，先假設(shè)一個集電極，用歐姆檔連接，（對NPN型管，發(fā)射極接黑表筆，集電極接紅表筆）。測量時，用手捏住基極和假設(shè)的集電極，兩極不能接觸，若指針擺動幅度大，而把兩極對調(diào)后

22、指針擺動小，則說明假設(shè)是正確的，從而確定集電極和發(fā)射極。本次實習使用的是NPN型8050和PNP型8550三極管。(4)電容器1）電容器的基本概念 電容器是一種可以存儲電荷的常用電子元 件，其基本結(jié)構(gòu)是在兩個相互靠近的導體之間敷一層不導電的絕緣材料(介質(zhì))。 圖16 電容器的電路符號圖17 常用電容器外形電容器在電路中具有隔斷直流電、通過交流電的特點，因此，多用于電路級間耦合、濾波、去耦、旁路和信號調(diào)諧等方面。2）電容器的分類根據(jù)容量是否可調(diào)，電容器可分為固定電容器、半可調(diào)（微調(diào)）電容器和可調(diào)電容器。根據(jù)所用介質(zhì)，可分為有機介質(zhì)電容器、無機介質(zhì)電容器、電解電容器、真空介質(zhì)電容器、半導體電容器。

23、a.固定電容器。固定電容器是指電容器一經(jīng)制成后，其容量不再改變的電容器。固定電容器分為無極性電容器和有極性電容器兩種。b.微調(diào)電容器。通常以空氣、云母或陶瓷作為介質(zhì)，電容器容量可在小范圍內(nèi)變化，其可調(diào)容量為10100pF。c.可調(diào)電容器。由若干片形狀相同的金屬片分別連接成一組定片和一組動片，定片與動片間一般以空氣作介質(zhì)，也有用有機薄膜做介質(zhì)的。動片可以通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，以改變動片插入定片的面積，從而使電容器容量在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化。3）電容器的標注方法a.大電容器的標注：較大電容器用字母和數(shù)字把型號、規(guī)格直接在電容器外殼上標出。b.小型電容器的標注：（1）直標法。（2）三位數(shù)碼表示法。（3）色標法

24、。4）電容器的主要特性參數(shù)電容器的性能參數(shù)很多，較常用的主要參數(shù)有電容器的標稱容量、容差、額定工作電壓（耐壓）、電容溫度系數(shù)、絕緣電阻、能量損耗、頻率特性和固有電感等。、（4） 555芯片 555芯片1：電源負極 8：電源正極2：低電平觸發(fā) 7：放電端3：輸出 6：閥值端4：低電平復位 5：控制端 （5） 印刷電路板是用絕緣板基層和布線加工層構(gòu)成。其布線密度高，體積小，重量輕，利于電子設(shè)備的小型化。其正面為電子元件布置面，背面為電路線路排線焊接面。（6） 音樂芯片 音樂芯片是一種比較簡單的語音電路，它通過內(nèi)部的振蕩電路，再外接小量分立元件，就能產(chǎn)生各種音樂信號，音樂芯片是語音集成電路的一個重要分支，目前廣泛用于音樂卡、電子玩具、電子鐘、電子門鈴、家用電器等場合。3.2 測量數(shù)據(jù)名稱實測值100電阻981K電阻9971K電阻9981K電阻10011K電阻100210K電阻10.0220電阻19.5100F電容101F100F電容99F0.01F電容0.011F4 接線圖和裝配圖4.1接線圖接線圖以原理圖為基礎(chǔ)，按照接線板以及相關(guān)元件信息。以合理布局，便于走線為原則涉及。4.2 裝備圖裝備圖嚴格參照連線圖將各元件安