直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計安裝調(diào)試參考資料_第1頁
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第一章直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計、安裝、調(diào)試直流穩(wěn)壓電源是各種電子產(chǎn)品中不可缺少的一部分,它的質(zhì)量直接關(guān)系到儀器的質(zhì)量,因此掌握穩(wěn)壓電源的設(shè)計與制作,對以后的實際工作是很有意義的。下面介紹小功率穩(wěn)壓電源的設(shè)計方法與制作過程。直流穩(wěn)壓電源,顧名思義,即電源的輸出為穩(wěn)定的直流電壓。因此直流穩(wěn)壓電源是一種將交流電轉(zhuǎn)換為平滑穩(wěn)定的直流電的能量變換器。過去常采用分立元件來構(gòu)成穩(wěn)壓單元,當(dāng)性能指標(biāo)要求較高時,電路結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜,給使用和維修帶來許多不便?,F(xiàn)在,隨著集成電路的發(fā)展,集成穩(wěn)壓器的種類越來越多,應(yīng)用也越來越廣泛,在許多場合我們都偏愛于用集成穩(wěn)壓器為核心加上一些外圍元件來構(gòu)成穩(wěn)壓單元。用集成穩(wěn)壓器作穩(wěn)壓單元的電源叫做集成穩(wěn)壓電源,它具有一般集成電路體積小、重量輕、安裝和調(diào)試方便、可靠性高等優(yōu)點,因此具有良好的發(fā)展前景。由于集成穩(wěn)壓器的出現(xiàn),穩(wěn)壓電源的設(shè)計大為簡化。通過對本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)與實踐,要求大家學(xué)會選擇變壓器、整流二極管(或整流橋)、濾波電容及集成穩(wěn)壓器等器件來設(shè)計直流穩(wěn)壓電源,掌握穩(wěn)壓電源的主要性能參數(shù)及測試方法,熟悉從理論設(shè)計到制作出成品的全過程。第一節(jié)直流穩(wěn)壓電源一直流穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu)與原理不論用分立元件構(gòu)成穩(wěn)壓器,還是用集成穩(wěn)壓器,一個完整的直流穩(wěn)壓電源分為變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓四個部分。其框圖及對應(yīng)的特征波形如圖1-1-1所示圖1-1-1直流穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu)圖和穩(wěn)壓過程圖1-1-1直流穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu)圖和穩(wěn)壓過程變壓是利用電源變壓器將電網(wǎng)220V的交流電壓U1變換成整流濾波電路所需要的交流電壓U2。當(dāng)用11的變比來變壓時,通常稱為信號隔離。整流是利用二極管的單向?qū)щ娮饔?,?gòu)成單相半波、全波、橋式或倍壓整流電路,或利用其它半導(dǎo)體器件,如SCR可控硅等,將雙向的交流電壓U2變成單向脈動直流電壓。濾波是利用電容、電感等儲能元件的平波作用構(gòu)成濾波電路濾除紋波,輸出較平滑的直流電壓U4。穩(wěn)壓電路的作用是提高輸出直流電壓UO的帶負載能力和穩(wěn)定性,分立元件穩(wěn)壓電路和集成電路常采用串聯(lián)負反饋式。圖1-1-2給出了一種較簡單的電路。RL是負載電阻,R1、R2是取樣電阻,BG1、BG2組成差分式比較放大器,D提供比較放大器的基準(zhǔn)電壓,BG3是穩(wěn)壓器的調(diào)整管,當(dāng)輸出電壓UO發(fā)生變化時,變化的量由差動放大器與基準(zhǔn)電壓進行比較,并將變化量送至調(diào)整管,此時,調(diào)整管的Uce3作相應(yīng)的變化,從而使輸出電壓UO達到穩(wěn)壓效果。設(shè)RL變動使U0升高,其穩(wěn)壓過程如下:圖1-1-2串聯(lián)負反饋式穩(wěn)壓電路基本框圖及應(yīng)用電路圖1-1-2串聯(lián)負反饋式穩(wěn)壓電路基本框圖及應(yīng)用電路這個穩(wěn)壓原理我們可以通過下面的簡單例子加以說明。電路如圖1-1-3所示圖1-1-3穩(wěn)壓原理示意圖圖1-1-3穩(wěn)壓原理示意圖此時RL為負載電阻,當(dāng)Ui變化時,調(diào)RX改變其分壓即可保持UO不變。上例中BG3的Uce3變化起到了這個作用,只是它利用的是三極管自身的調(diào)整功能。二直流穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)及測試方法集成直流穩(wěn)壓電源,技術(shù)指標(biāo)如下:直流輸出電壓UO可調(diào)范圍(Uomin~Uomax)最大輸出電流Iomax輸出端紋波電壓Uo穩(wěn)壓系數(shù)SV輸出動態(tài)電阻Ro前兩個指標(biāo)是穩(wěn)壓電源的特性指標(biāo),它決定了電源的適用范圍,同時也決定了穩(wěn)壓器的特性指標(biāo)及如何選擇變壓器、整流二極管和濾波電容等。而后三個指標(biāo)為穩(wěn)壓電源的質(zhì)量指標(biāo)(含溫度系數(shù))。1最大輸出電流最大輸出電流是指穩(wěn)壓電源正常工作的情況下能輸出的最大電流,用Iomax表示。一般情況下的工作電流Io<Iomax,穩(wěn)壓電路內(nèi)部應(yīng)有保護電路,以防止Io>Iomax或者輸出端與地短路時損壞穩(wěn)壓器。2直流輸出電壓UO直流輸出電壓是指穩(wěn)壓電源的輸出電壓,也即是穩(wěn)壓器的輸出電壓,用UO表示。采用圖1-1-4所示電路可同時測量UO與Iomax。測試過程是:先調(diào)節(jié)輸出端的負載電阻,使、交流輸入電壓為220v,此時數(shù)字電壓表的測量值即為UO,再使RL逐漸減小,直到UO的值下降5%,此時負載RL中的電流即為Iomax(記下Iomax后迅速增大RL,以減小穩(wěn)壓器的功耗)。3紋波電壓UO紋波電壓是指疊加在輸出電壓UO上的交流分量。可以采用示波器直接觀測其峰-峰值。也可用交流毫伏表測量其有效值UO。因為UO不是正弦波,所以用有效值衡量其紋波電壓,存在一定誤差。UO的大小主要取決于濾波電容、負載電阻及穩(wěn)壓系數(shù)等。圖1-1-4穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)測試電路圖1-1-4穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)測試電路4穩(wěn)壓系數(shù)SVSV是衡量穩(wěn)壓器穩(wěn)壓效果最主要的指標(biāo),它是指當(dāng)負載電流Io和環(huán)境溫度都保持不變時輸入電壓Ui的相對變化所引起的輸出電壓的相對變化,即SV越小越好。SV的測量電路仍如上圖,其過程為:先調(diào)節(jié)自耦變壓器,例如使Ui=242V,測量此時對應(yīng)的輸出電壓UO1,再調(diào)節(jié)自耦變壓器,使Ui=198V,測量此時對應(yīng)的輸出電壓UO2,然后再測出Ui=220v時對應(yīng)的輸出電壓UO,則穩(wěn)壓系數(shù)SV為5輸出動態(tài)電阻RORO是指在環(huán)境溫度T,輸入電壓Ui等條件保持不變的條件下,由于負載電流IO變化引起的UO變化,即RO越小,UO的穩(wěn)定性越好,它主要是由穩(wěn)壓器的內(nèi)阻所決定的。仍用上圖電路測試,但須注意RL不能取得太小,一定要滿足,否則會因輸出電流過大而損壞穩(wěn)壓器。第二節(jié)集成穩(wěn)壓器所謂集成穩(wěn)壓器就是利用半導(dǎo)體集成技術(shù)將穩(wěn)壓電路中的無源元件與有源元件都制作在一個半導(dǎo)體芯片或絕緣基片上,這就是穩(wěn)壓電路的集成化。一基本穩(wěn)壓器介紹常見的集成穩(wěn)壓器有固定式三端穩(wěn)壓器與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器。1固定式三端穩(wěn)壓器常見產(chǎn)品有CW78、CW79(國產(chǎn)),LM78、LM79(美國),78系列穩(wěn)壓器輸出固定的正電壓,如7805的輸出為+5V,79系列穩(wěn)壓器輸出固定為負電壓,如7905輸出為-5V,其封裝為三個管腳單列直插式(輸入、輸出、公共端),不需要外接元件,使用起來十分方便。它們的引腳功能及構(gòu)成的典型電路如圖2-2-1所示。其中輸入端接電容Ci可以進一步濾除紋波,輸出端接電容C0能消除自激振蕩,確保電路穩(wěn)定工作。Ci、Co最好采用漏電流小的鉭電容,如果采用電解電容,電容量要比圖中數(shù)值增加10倍。(a)(c)(b)(a)(c)(b)圖2-2-1圖2-2-1固定式三端穩(wěn)壓器引腳功能及構(gòu)成的典型電路(b)78(b)78系列的典型應(yīng)用電路;(a)引腳圖;(c)79系列7的典型應(yīng)用電路2可調(diào)式三端穩(wěn)壓器可調(diào)式三端穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的直流電壓,常見產(chǎn)品有CW317、CW337(國產(chǎn)),LM317、LM337(美國)。317系列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的正電壓,337系列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的負電壓,可調(diào)范圍為1.2~37v,最大輸出電流IOMAX為1.5A。穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過熱、過流保護電路,具有安全可靠、使用方便、性能優(yōu)良等特點。CW317與CW337系列引腳功能相同,圖2-2-2是它們的引腳功能及構(gòu)成的典型穩(wěn)壓電路。(a)(a)(b)(b)(c)(c)圖2-2-2圖2-2-2可調(diào)式三端穩(wěn)壓器引腳功能及構(gòu)成的典型電路(a)引腳圖(b)317的典型應(yīng)用電路(a)引腳圖(b)317的典型應(yīng)用電路(a)337的典型應(yīng)用電路其中R1與RP1組成電壓輸出調(diào)節(jié)電路,輸出電壓Uo的表達式為式中:R1=120~240,流經(jīng)R1的泄放電流為5~10mA,RP1為精密可調(diào)電位器,電容C2與RP1并聯(lián)組成濾波電路,減小輸出的紋波電壓,二極管VD1的作用是防止輸出端對地短路時,C2上的電壓損壞穩(wěn)壓器,二極管VD2的作用與VD1相同,當(dāng)RP1上電壓低于7v時可省略VD2,317是依靠外接電阻給定輸出電壓的,所以,R1應(yīng)緊接在穩(wěn)壓輸出端和調(diào)整端之間,否則輸出端電流大時,將產(chǎn)生附加壓降,影響輸出精度。二如何看集成穩(wěn)壓器的規(guī)格表對于集成穩(wěn)壓器的使用者,除了解其工作原理外,還應(yīng)該懂得如何選擇合適的穩(wěn)壓器,如何合理地應(yīng)用穩(wěn)壓器,使它既能安全可靠的工作又能滿足工作的需要。所謂規(guī)格表也就是集成穩(wěn)壓器的主要技術(shù)指標(biāo),或稱主要參數(shù)表。表中列有各種電氣特性及其最大額定值等,因此集成穩(wěn)壓器的規(guī)格表對于使用者顯得很重要,這里我們主要介紹一些最大額定值和某些電氣特性。1最大額定值最大額定值是為保證集成穩(wěn)壓器的壽命和可靠性,絕對不可超過的額定值。它由構(gòu)成的材料、制造工藝、設(shè)計條件等決定,隨生產(chǎn)廠家和集成穩(wěn)壓器種類的不同而不同。⑴最大輸出電流Iomax它是指集成穩(wěn)壓器允許輸出最大電流的極限值。最大輸出電流Iomax與最大負載電流ILmax不同,ILmax是指穩(wěn)壓器在正常工作時的最大輸出電流,為了保證穩(wěn)壓器的安全,ILmax應(yīng)小于Iomax。同時特別要注意最大輸出電流Iomax往往由調(diào)整管的最大消耗功率PDmax來決定,即式中:Ui為穩(wěn)壓器的輸入電壓;UO為穩(wěn)壓器的輸出電壓。最大消耗功率PDmax與所加的散熱片大小有關(guān)。由上面分析看出并非說最大輸出電流為600mA的集成穩(wěn)壓器就可輸出600mA的負載電流,因此使用時還必須注意其他最大額定值才行。⑵最大輸入電壓Uimax它是指集成穩(wěn)壓器的輸入端允許加的最大電壓。它與集成穩(wěn)壓器的擊穿電壓有關(guān)。使用時超過最大輸入電壓值會使穩(wěn)壓器損壞。⑶最大耗散功率PCM耗散功率即指調(diào)整管所消耗的功率。可以表示為PCM=(Ui-Uo)Io當(dāng)穩(wěn)壓器內(nèi)的電路基片的溫度達到某一界限值(150C左右)時,所消耗的功率稱為最大耗散功率,即式中:TA-工作的環(huán)境溫度TiM-允許的最高結(jié)溫(150C左右)Rth-器件在規(guī)定散熱條件下的熱阻。集成穩(wěn)壓器正常工作時應(yīng)該使PM<PCM。⑷工作溫度Topr工作溫度是當(dāng)其他條件如輸入電壓、輸出電流及耗散功率等均在規(guī)格值內(nèi)使用時,為保證其電氣特性而規(guī)定的環(huán)境溫度。如Topr=-30~75C,即表示環(huán)境溫度在30~75C之間其電氣特性均可獲得保證。⑸保存溫度Tstg保存溫度是指集成穩(wěn)壓器不工作的狀態(tài),若保存于此溫度范圍,特性不會劣化,保存溫度上限就是電路基片之最高耐久溫度。2電氣參數(shù)這是表征集成穩(wěn)壓器的技術(shù)性能的參數(shù),這里僅舉一些較重要的加以說明。⑴電壓調(diào)整率SV當(dāng)輸出電流和環(huán)境溫度保持不變時,只考慮由于輸入電壓改變Ui所引起輸出電壓的相對變化量與輸入電壓變化量Ui的百分比。即該參數(shù)能衡量穩(wěn)壓器對應(yīng)于輸入電壓的變化而維持輸出電壓不變的能力。⑵電流調(diào)整率Si當(dāng)輸入電壓和環(huán)境溫度保持不變時,改變輸出電流而引起輸出電壓的變化量Uo與輸出電壓Uo的百分比,即該參數(shù)用于考核器件對應(yīng)于負載變化而維持輸出電壓不變的能力。⑶紋波抑制比SR當(dāng)直流輸入和輸出條件保持不變,測得輸入的紋波電壓峰-峰值Uip-p與輸出紋波電壓峰-峰值Uop-p。紋波抑制比定義為單位(dB)該參數(shù)用于考核穩(wěn)壓器對于輸入端引入交流紋波電壓的抑制能力。⑷最小輸入輸出電壓差(Ui-Uo)min是指為了保證集成穩(wěn)壓器正常工作而必須具有的輸入電壓和輸出電壓的最小差值。如果輸出電壓已定,那么這個指標(biāo)是要求保證輸出電壓正常時所需要的最低輸入電壓Uimin。如果輸入電壓低于此值,不但穩(wěn)定性能變差,而且輸出電壓的紋波也會增大。⑸最小輸出電流Iomin為了保持穩(wěn)壓器的正常調(diào)節(jié)功能,對它的輸出最小電流也有個限度值,低于這個值,穩(wěn)壓器將失去正常調(diào)整而失控。為了滿足這一要求,要求最小負載電流ILmin必須大于Iomin。必要時可在輸出端加泄放電阻。表2·1給出了CW7800系列穩(wěn)壓器的幾個主要參數(shù)。表表2·1CW7800輸出固定電壓值型號輸出電壓輸入電壓UimaxUiminCW7805510357CW7806611357CW78099143511CW781212193514CW781515233518CW781818263521CW782424334027第三節(jié)(集成)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計所謂設(shè)計就是根據(jù)給定的技術(shù)指標(biāo)確定電路形式,選擇所需元器件的參數(shù)及型號,然后安裝調(diào)試。本課題采用集成穩(wěn)壓器設(shè)計直流穩(wěn)壓電源,因此設(shè)計工作的主要內(nèi)容是選擇變壓器、整流二極管、集成穩(wěn)壓器及濾波電容。設(shè)計原則是從后往前逐級推進。一集成穩(wěn)壓器集成穩(wěn)壓器的輸出電壓Uo應(yīng)與穩(wěn)壓電源要求的輸出電壓的大小及范圍相同,最大負載電流ILmax應(yīng)小于穩(wěn)壓器的最大允許電流IOmax,穩(wěn)壓器的輸入電壓Ui的范圍為UOmax+(Ui-Uo)min≤Ui≤Uomin+(Ui-Uo)max式中,UOmax-最大輸出電壓Uomin-最小輸出電壓(Ui-Uo)min-穩(wěn)壓器的最小輸入輸出壓差(Ui-Uo)max-穩(wěn)壓器的最大輸入輸出壓差二電源變壓器由于變壓器電流不是正弦波,含有許多諧波分量,這些高次諧波電流只能產(chǎn)生功率損耗,不能產(chǎn)生整流器所需要的直流輸出功率,所以,變壓器的伏安值大于整流器輸出功率。通常根據(jù)變壓器副邊輸出功率P2來選擇(或自繞)變壓器,考慮到變壓器的效率,一般有P2≥U2I2,其中U2為變壓器副邊輸出電壓,I2為變壓器副邊輸出電流。當(dāng)變壓器有n個副邊繞組時,副邊功率P2為各副邊繞組功率之和。即P2≥(U2I2)1+(U2I2)2++(U2I2)n一般小型變壓器的效率如表所示副邊功率P2<10VA10~30VA30~80VA80~200VA效率0.60.70.80.85根據(jù),就可以算出變壓器原邊的功率P1。變壓器的額定功率為考慮到副方線圈后接橋式整流器和電容濾波器作為后級負載,變壓器有一個利用系數(shù),一般輸出直流電壓Ui(就是穩(wěn)壓器輸入電壓)與變壓器副邊電壓U2的關(guān)系為Ui=(1.1~1.2)U2此時,若U2太小,則穩(wěn)壓器不能正常工作;若U2太大,則增大了穩(wěn)壓器的功耗,容易損壞穩(wěn)壓器,一般取副邊電壓副邊電流I2Iomax三整流二極管和濾波電容1整流二極管整流二極管的反向擊穿電壓URM應(yīng)滿足URMU2其額定工作電流應(yīng)滿足IFIomax。亦可選擇相應(yīng)的整流橋代替分立的四個整流二極管,使用起來更為方便。2濾波電容濾波電容可以用兩種方法確定。方法一:由公式式中,Uip-p-穩(wěn)壓器輸入端紋波電壓的峰-峰值t-電容C放電時間。t=T/2=0.01s(T=0.02s,f=50HZ)IC-電容C放電電流,可取IC=Iomax濾波電容C的耐壓值應(yīng)大于U2,一般取UC=1.1U2。方法二:當(dāng)滿足RLC>(3~5)T/2時,電容C放電曲線比較平坦,負載中的紋波成分較小,濾波電容C可按下式計算:C>(3~5)式中:RL-整流濾波輸出負載電阻T-交流電壓的周期IL-整流濾波輸出電流,IL=1.1Iomax四設(shè)計舉例1技術(shù)設(shè)計要求:Uo=+3v~+9V,Iomax=800mAU≤5mV,Sv≤2設(shè)計步驟⑴選擇集成穩(wěn)壓器,確定電路形式根據(jù)技術(shù)要求,查有關(guān)手冊,選可調(diào)式三端穩(wěn)壓器CW317(LM317),其特性參數(shù)為:Uo=1.2~37V,Iomax=1.5A,(Ui-Uo)min=3,(Ui-Uo)max=40V,均滿足性能指標(biāo)要求。穩(wěn)壓電源電路確定如下:輸出調(diào)節(jié)電路中固定電阻R1取240,此時電位器R2選取4.7k精密線繞電位器。⑵選電源變壓器通常根據(jù)變壓器的副邊輸出功率P2來選購變壓器,變壓器的額定工作電流應(yīng)大于Iomin。變壓器的輸出電壓U2則要由穩(wěn)壓器的正常工作電壓范圍和穩(wěn)壓電源輸出電壓來確定。因則9+3≤Ui≤3+4012V≤Ui≤43V考慮到后接橋式整流器和電容濾波器時變壓器的利用系數(shù),變壓器副邊輸出電壓U2與穩(wěn)壓器輸入電壓Ui的關(guān)系為Ui=(1.1~1.2)U2或取I2>Iomax=0.8AI2=1A變壓器副邊輸出功率P2≥U2I2=11W考慮到小型變壓器效率,查表得=0.7則變壓器原邊功率由上分析,U2=12v,I2=1A,為留有余地,變壓器功率取20W。3選整流二極管及濾波電容⑴整流二極管VD2的反向擊穿電壓URM應(yīng)滿足URM>U2即URM>15.4V整流二極管VD2的額定工作電流應(yīng)滿足IF>Iomax即IF>0.8A查手冊選取1N4001,其URM≥50v,IF=1A滿足要求。⑵濾波電容C的容量估算方法一:式中,IC--電容C放電電流,可取IC=Iomax=0.8At--電容C放電時間,一般取t=T/2=0.01s已知Uo=9,Ui=12,Uop-p=5mv,則C=3636F方法二:式中:RL--整流濾波輸出負載電阻IL--整流濾波輸出電流IL=1.1Iomax=1.10.8=0.88A濾波電容耐壓UC=U2=1.41411=15.5v故選擇2只2200F/25v電容并聯(lián)。第四節(jié)直流穩(wěn)壓電源的制作理論設(shè)計出的原理圖,并不能直接應(yīng)用于實際,還必須制出成品,這涉及到印制電路板的設(shè)計、制作,以及電路元件的安裝、電路調(diào)試等的問題。一選擇印制板印制板有單面印制板、雙面印制板和多層印制板。所謂單面印制板,是指在厚度為1-2mm的絕緣基板上,一個表面敷有銅箔,通過印制和腐蝕的方法,在覆銅的一面制成印制電路。實際中具體要使用哪一種印制電路板,可根據(jù)原理線路的復(fù)雜程度選擇。二合理布線印制電路板上元器件的安置與布線是否合理,對電路性能的影響非常大。安置與布線不合理,可能會引起電路中各處的信號相互耦合(電的、磁的、熱的),使電路工作不穩(wěn)定,輕則噪聲明顯增大,嚴(yán)重時會引起振蕩,使電路不能正常工作。所以一定要重視元器件的安置與布線工作,其一般原則如下:1根據(jù)電原理圖中所有元器件的形狀與電路板的面積,合理布置元器件的密度,相鄰元器件原則上應(yīng)就近安置,并應(yīng)注意以下幾個問題:(1)發(fā)熱元器件靠邊安置在散熱條件好的地方,受熱源影響較大,電器性能容易改變的器件盡量遠離發(fā)熱的元器件,如電解電容、二極管等。(2)元器件排列不要形成頭尾相連的環(huán)路,不要將不同級的元器件混置在一起,以避免前、后級之間產(chǎn)生寄生耦合。(3)能通過磁場相互耦合的元器件,應(yīng)進行自身的屏蔽,并盡可能相互離得遠一點,輸入變壓器與輸出變壓器之間應(yīng)互相垂直安置(指鐵芯的方向)。(4)高頻電路中元件引線要短,電阻器采用臥式安裝。(5)體積大、重量重的元器件安放在電路板的下方;各種可調(diào)元件安置在電路工作時便于調(diào)整的位置;所有元器件的標(biāo)志一律向外。(6)如果相鄰元器件無法就近安置,或需要離得較遠時,應(yīng)利用隔直電容、共射-共基電路、射極輸出電路等對前、后影響較小的位置進行分割。2根據(jù)元器件安排的位置合理布線。在布線過程中,可適當(dāng)轉(zhuǎn)動元器件,使元器件引出腳的落點便于走線,布線原則如下:(1)布線時首先應(yīng)考慮電器性能上的合理性,然后再考慮外觀的美觀性。(2)導(dǎo)線之間應(yīng)有足夠的間距,導(dǎo)線要有一定的寬度。一般情況下,建議導(dǎo)線間距等于導(dǎo)線寬度,但不小于1mm。同一印制板上的導(dǎo)線寬度(除地線外)最好一樣。焊點要留有圓弧形銅箔,一般要求,弧形銅箔的外徑為線寬的1.53倍,為安裝孔直徑的23倍。(3)走線盡可能要短,信號線不要迂回,走線復(fù)雜的可使用雙面印制板布線。(4)印制導(dǎo)線不應(yīng)有急劇的彎曲和尖角,所有彎曲與過渡部分均須用圓弧連接,其半徑不得小于2mm。(5)印制導(dǎo)線應(yīng)盡可能避免有分支,如必須分支,分支應(yīng)盡量圓滑。(6)地線可以迂回,所以地線可后定型。地線在走線過程中,還可以把一些輸入線與輸出線分隔開來,或把一些輸入端、高輸入阻抗端等對干擾敏感的區(qū)域包圍起來,作為屏蔽措施(高阻抗端與地之間距離可適當(dāng)增大)。(7)晶體管、運算放大器等的輸入端不要與電源線靠得太近,以防測量過程中不小心短路。(8)信號線之間或信號線與電源線之間不要平行布線,輸入線與輸出線之間要離得遠一點,地線安排要適當(dāng)(見后面接地問題)。三焊接技術(shù)要領(lǐng)在制作電子儀器時,焊接質(zhì)量好不好對整機的質(zhì)量有著非常密切的關(guān)系。焊接不良不僅會給調(diào)試帶來很大的困難,而且會嚴(yán)重影響整機的技術(shù)性能與可靠性。虛焊是一種最令人傷腦筋的故障,一定要在焊接時盡可能防止它。1焊接面的清潔處理焊接前,首先要將焊接面用砂紙或刮刀進行清潔處理,去掉金屬氧化層,露出新表面,隨后涂上焊劑,立即沾上錫。但引線上已經(jīng)鍍金、鍍鋅、鍍銀的,千萬不能把鍍層刮傷,若引線不清潔,只能用橡皮擦干凈,一般也要先沾上錫。凡是預(yù)先沾上錫的焊接面,就不易形成虛焊。對難于沾錫的鐵腳,一般都用腐蝕性強的焊油作焊劑,當(dāng)鐵腳沾上錫以后,一定要用溶劑將焊油擦干凈。對更難于沾錫的鋁焊接面,一般除用松香作焊劑外,還要加上適當(dāng)?shù)纳沉?金剛砂或砂紙上的砂),用烙鐵頭在焊接面上反復(fù)摩擦,一定要在鋁焊接面上沾了一薄層錫以后才算處理完畢。2烙鐵溫度要適當(dāng)焊接時,一定要等到烙鐵頭的溫度足夠高,即能夠很快將錫熔化時,再開始焊接。否則烙鐵頭接觸焊點時,焊錫不能充分熔化,焊劑作用不能充分發(fā)揮,焊點不光潔,不牢固,甚至形成虛焊。3焊接時間要適當(dāng)焊接時間適當(dāng)是指烙鐵頭在焊點處停留時間不要過長,也不要過短。當(dāng)看到焊接處的錫面全部熔化,即可拿開烙鐵頭。此時焊錫還沒有凝固,焊接件不能抖動,待焊錫凝固后,才可放開所捏元件。如果在焊錫未凝固前就移動所焊元件,焊錫就會凝成砂狀或附著不牢而形成虛焊。在焊接過程中,熔化了的鋁錫合金對銀有較強的熔解能力,俗稱“吃銀”現(xiàn)象。焊接時間延長和焊接溫度提高都會使銀熔量明顯增加,使一些鍍銀表面的附著力強度下降,甚至把銀層破壞掉,所以一般規(guī)定焊接鍍銀管腳時間不要超過3秒鐘。對鍍金、鍍鋅的管腳,一般也規(guī)定焊接時間不要超過3秒鐘,時間過長也會損傷元器件,甚至?xí)绊懹∷㈦娐钒邈~箔的附著力。在焊點銅箔很小,電路板導(dǎo)線寬度很細的密集型電路板的焊接中,應(yīng)選低熔點的焊錫,以及在印刷電路板上直接鍍上鋁錫合金,以縮短焊接時間與降低焊接溫度。4焊錫量要適當(dāng)焊錫量過多,使焊錫堆成一大堆,內(nèi)部卻難于焊透,也難于從外觀上判斷焊錫與引線是否浸潤接觸。焊錫量過少,兩個被焊接的金屬面結(jié)合不牢,防震效果差。一般以將元件引線全部浸沒,而其輪廓又隱約可見為宜。5焊接次序先焊小型元件和細導(dǎo)線,后焊中型、大型元件與晶體管、集成電路。有源器件相對來說比較嬌、貴,后焊可防止因焊接其他元件時不小心使之損壞。6焊接的安全問題(1)在焊接MOS器件時,其柵級的絕緣電阻非常高,柵級如感應(yīng)上電荷就很難泄漏,會產(chǎn)生較高的電壓而造成擊穿。所以烙鐵外殼要接地。在帶有MOS器件的電路板上焊接少數(shù)幾個焊點時,為了安全,一般先將烙鐵的電源插頭拔下,利用烙鐵的余熱進行焊接。(2)焊接時要注意人身安全,工作中要防止觸電、燙

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