1、電子工程師基本硬件實踐技能訓練,一 、訓練的目的 二、元器件的識別與檢測 三、焊接工藝要領 四、訓練的內容 五、設計報告格式及主要內容,電子工程師基本硬件實踐技能訓練,一 、訓練的目的 1. 掌握元器件的識別與檢測技術 2. 掌握手工焊接技術 3. 掌握常用工具和儀器使用 4. 通過安裝、焊接、調試、了解電子電路的裝配過程，訓練動手能力和分析問題、解決問題的能力。,二、元器件的識別與檢測,1 電阻 2 電容 3 電感 4 二極管 5 三極管 6 集成電路,4,1、特性：用來分壓、分流、 限流，還可以與電容器組成濾波等。屬于一種耗能元件。 2、分類： （1）阻值固定的電阻固定電阻或普通電阻,1

2、電阻的識別與檢測,碳膜電阻,金屬膜電阻,水泥電阻,貼片式電阻,5,2、分類： （2）阻值連續(xù)可變的電阻可變電阻（電位器和微調電阻） （3）具有特殊作用的電阻器敏感電阻（如熱敏電阻、光 敏電阻、氣敏電阻等）,1 電阻的識別與檢測,光敏電阻,6,1 電阻的識別與檢測,3、電阻的阻值表示方法,（1）直標法 直標法就是將電阻的阻值用數(shù)字和文字符號直接標在電阻體上。,水泥電阻,7,1 電阻的識別與檢測,3、電阻的阻值表示方法,（2）色標法,四環(huán)電阻,口訣：棕1紅2橙上3，4黃5綠6是藍， 7紫8灰9雪白，黑色是0須牢記。,注：四環(huán)電阻最后一環(huán)一定是金色或銀色 金色誤差5， 銀色誤差10。,2.2K5,8

3、,1 電阻的識別與檢測,3、電阻的阻值表示方法,（2）色標法,五環(huán)電阻,注：1）如果阻值較小，第四環(huán)可能出現(xiàn)金色和銀色，金色表示在有效數(shù)字上乘以0.1，銀色表示在有效數(shù)字上乘以0.01。 2）第五環(huán)表示誤差，在五環(huán)標示中誤差色環(huán)不僅有金色和銀色，還有其它多種顏色，其代表的誤差值如下表1所示。,9,精密電阻（RT）,特性：具有較好的穩(wěn)定性，誤差很小，適用于高頻電路，用色環(huán)標注。 參數(shù)識別：歐 誤差%，功率。,藍色 第一位有效數(shù),橙色 第二位有效數(shù),棕色 允許偏差,黑色 第三位有效數(shù),棕色 倍數(shù),（3）數(shù)標法 數(shù)標法是在電阻體的表面用三位數(shù)字或兩位數(shù)字加R來表示標稱值的方法稱為數(shù)標表示法。該方法常

4、用于貼片電阻等,1 電阻的識別與檢測,三位或四位數(shù)字標注法,貼片電阻,精密型,普通型,阻值為220，誤差值一般標在外包裝盒上,阻值為10K，誤差值一般標在外包裝盒上,第一位有效數(shù),第二位有效數(shù),倍數(shù),第一位有效數(shù),第二位有效數(shù),第三位有效數(shù),倍數(shù),二位數(shù)字中間加R標注法 標注為9R1的電阻其阻值為9.1,1 電阻的識別與檢測,（3）數(shù)標法,二位數(shù)字后加R標注法 標注為 “51R”的電阻其電阻值為5.1,12,1 電阻的識別與檢測,4、電阻的檢測,用指針式萬用表測電阻,萬用表選擇合適的檔位,萬用表校零,13,1 電阻的識別與檢測,4、電阻的檢測,用數(shù)字式萬用表測電阻 用數(shù)字式萬用表測電阻，所測阻

5、值更為準確。將黑表筆插入“COM”插座，紅表筆插入“v”插座。 萬用表的擋位開關轉至相應的電阻擋上，打開萬用表電源開關（電源開關調至“ON”位置），再將兩表筆跨接在被測電阻的兩個引腳上，萬用表的顯示屏即可顯示出被測電阻的阻值。,數(shù)字式萬用表測電阻一般無須調零，可直接測量。如果電阻值超過所選擋位值，則萬用表顯示屏的左端會顯示“1”，這時應將開關轉至較高檔位上。當測量電阻值超過1 M以上時，顯示的讀數(shù)需幾秒鐘才會穩(wěn)定，這是用數(shù)字式萬用表測量時出現(xiàn)的正?，F(xiàn)象，這種現(xiàn)象在測高電阻值時經(jīng)常出現(xiàn)。,1 電阻的識別與檢測,4、電阻的檢測,注意檢測電阻時，由于人體是具有一定阻值的導電電阻，手不要同時觸及電阻兩

6、端引腳，以免在被測電阻上并聯(lián)人體電阻造成測量誤差。,15,2 電容的識別與檢測,1、特性:是一種儲存電荷或者儲存電場能量的元件。它是電路中常用的電子元器件之一，多用來濾波、隔直、交流耦合，交流旁路以及與電感構成振蕩回路等 。 2、電容值的表示方法： (1)直接用數(shù)字和字母結合標志。如100nF 用100n標志，10F 用10 標志，3.3F 用33標志。電解電容上用這種標志方法。 (2) 用三位數(shù)字直接標志：其中，第一、二位為容量的有效數(shù)字值，第三位為倍數(shù)，表示數(shù)字后面零的個數(shù)，電容的單位為PF。 例如：224 表示 22104PF 即 0.22 ,16,2 電容的識別與檢測,3、分類,（1）

7、瓷片電容,低壓類,高壓類,特性：容量小、無極性，常用于高頻旁路中。 參數(shù)識別：（一）10103PF=10000PF=0.01F 。 （二）10102PF=1000PF，耐壓3000V。,17,2 電容的識別與檢測,3、分類,（2）電解電容,長腳正極“+”,短腳負極“-”,特性：容量大、有極性，在電路中起隔直、濾波、耦合作用。有耐壓、耐溫要求。 參數(shù)識別：容量10uF,耐壓400V,耐溫-40+1050C。,18,2 電容的識別與檢測,3、分類,（3）滌淪電容,特性：容量小、無極性，在電路中起通交隔直作用，交流性能好，有耐壓要求。 參數(shù)識別：容量47102PF=4700PF，耐壓400V，誤差5

8、%（J）,19,2 電容的識別與檢測,3、分類,（4）安規(guī)電容,特性：容量較大、無極性，濾波性能好。常用在濾波性能要求高的電路中。 參數(shù)識別：容量0.1uF，誤差10%（K）,20,2 電容的識別與檢測,3、分類,（5）貼片電容,貼片普通電容,貼片電解電容,參數(shù)為:容量10UF 耐壓為16V, 有極性之分,標記端為正極“+”,參數(shù)為一般標在外包裝盒上,21,2 電容的識別與檢測,3、分類,（6）可調電容,單聯(lián)可變電容 單聯(lián)可變電容由兩組平行的銅或鋁金屬片組成，一組是固定的（定片），另一組固定在轉軸上，是可以轉動的(動片)。,雙聯(lián)可變電容 雙聯(lián)可變電容是由兩個單聯(lián)可變電容組合而成，有兩組定片和兩

9、組動片，動片連接在同一轉軸上。調節(jié)時，兩個可變電容的電容量同步調節(jié)。,22,2 電容的識別與檢測,4、電容的檢測,電容的質量好壞主要表現(xiàn)在電容量和漏電電阻。電容量 可用帶有電容測量功能的數(shù)字萬用表、電容表、交流阻抗電橋或萬用電橋測量；漏電電阻也可用絕緣電阻測量儀、兆歐表等專用儀器測量。這里只介紹用萬用表對電容的簡易檢測方法。,用數(shù)字式萬用表檢測電容 數(shù)字萬用表測量電容的電容量，并不是所有電容都可測量，要依據(jù)數(shù)字萬用表的測量擋位來確定。,23,2 電容的識別與檢測,4、電容的檢測,用數(shù)字萬用表測量電容的電容量具體方法是將數(shù)字萬用表置于電容擋，根據(jù)電容量的大小選擇適當擋位，待測電容充分放電后，將待

10、測電容直接插到測試孔內或兩表筆分別直接接觸進行測量。數(shù)字萬用表的顯示屏上將直接顯示出待測電容的容量。,24,3 電感的識別與檢測,1、特性：是將電能轉換為磁能并儲存起來的元件，在電子系統(tǒng)和電子設備中必不可少。其主要作用：通直流、阻交流，在電路中與電容構成濾波或諧振回路，,2、分類,電感線圈有小型固定電感線圈、空心線圈、扼流圈、可變電感線圈、微調電感線圈等。,(1) 小型固定電感線圈,電路符號,(2)空心線圈 空心線圈是用導線直接繞制在骨架上而制成。線圈內沒有磁芯或鐵芯，通常線圈繞的匝數(shù)較少，電感量小。,3 電感的識別與檢測,電路符號,(3) 扼流圈 扼流圈常有低頻扼流圈和高頻扼流圈兩大類。 低

11、頻扼流圈又稱濾波線圈，一般由鐵芯和繞組等構成。 高頻扼流圈用在高頻電路中，主要起阻礙高頻信號的通過。,3 電感的識別與檢測,電路符號,(4)可變電感線圈,3 電感的識別與檢測,可變電感線圈通過調節(jié)磁芯在線圈內的位置來改變電感量。,電路符號,(5)貼片電感,3 電感的識別與檢測,與貼片電阻、電容不同的是貼片電感的外觀形狀多種多樣，有的貼片電感很大，從外觀上很容易判斷，有的貼片電感的外觀形狀和貼片電阻、貼片電容相似，很難判斷,此時只能借助萬用表來判斷。,3 電感的識別與檢測,3、電感的標識方法,直標法 在外殼上直接用文字標出電感器的主要參數(shù)。,色標法 與電阻類似，通常用三個或四個色環(huán)表示。識別色環(huán)

12、時，緊靠電感體一端的色環(huán)為第一環(huán)，露出電感體本色較多的另一端為末環(huán)。 （單位為H）,3 電感的識別與檢測,3、電感的標識方法,數(shù)碼法 三位數(shù)字表示，前兩位數(shù)字表示電感值的有效數(shù)字，第三位數(shù)字表示0的個數(shù)，小數(shù)點用R表示，單位為H。,4、電感的檢測 準確測量電感線圈的電感量L和品質因數(shù)Q，可以使用Q表或采用具有電感擋的數(shù)字萬用表來檢測電感很方便。電感是否開路或局部短路，以及電感量的相對大小可以用萬用表作出粗略檢測和判斷。 電感的品質因數(shù)Q是線圈質量的一個重要參數(shù)，它表示在某一工作頻率下，線圈的感抗對其等效直流電阻的比值。 檢測電感時先進行外觀檢查，看線圈有無松散，引腳有無折斷，線圈是否燒毀或外殼

13、是否燒焦等現(xiàn)象。若有上述現(xiàn)象，則表明電感已損壞。,3 電感的識別與檢測,3 電感的識別與檢測,用萬用表的歐姆擋測線圈的直流電阻。電感的直流電阻值一般很小，匝數(shù)多、線徑細的線圈能達幾十歐；對于有抽頭的線圈，各引腳之間的阻值均很小，僅有幾歐姆左右。若用萬用表R1擋測線圈的直流電阻，阻值無窮大說明線圈（或與引出線間）已經(jīng)開路損壞；阻值比正常值小很多，則說明有局部短路；阻值為零，說明線圈完全短路。,4、電感的檢測,33,1、特性：主要特性是單向導電，也就是在正向電壓下導通電阻很小。而在反向電壓的作用下電阻極大或者是無窮大。它用在整流、檢波、穩(wěn)壓、調制等電路中。 2、分類：,4 二極管的識別與檢測,按照

14、所用的半導體材料，可分為鍺二極管、硅二極管和砷化鎵二極管。 按照二極管的不同用途，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關二極管、變容二極管、發(fā)光二極管等。,34,4 二極管的識別與檢測,3、符號,(圖1) 普通二極管：包括整流 檢波 開關等都是這個符號； (圖2 ) 雙向穩(wěn)壓二極管：兩個負極連在一起的二極管； (圖3 ) 發(fā)光二極管； (圖4 ) 變容二極管： (圖5 ) 穩(wěn)壓二極管； (圖6 ) 壓力變容二極管。,35,4 二極管的識別與檢測,4、二極管的極性識別,小功率二極管的N極（負極），在外表大多采用一種色圈標出來，有些也用P極（正極）或N極（負極），,涂顏色的為負極,4 二極

15、管的識別與檢測,常用穩(wěn)壓管的IN47型號及穩(wěn)壓值如下表：,4、二極管的極性識別,常用的IN400系列整流二極管及耐壓值如下：,37,4 二極管的識別與檢測,4、二極管的極性識別,發(fā)光二極管通常用引腳長短來標識正、負極，長腳為正極，短腳為負極；仔細觀察發(fā)光二極管，可以發(fā)現(xiàn)內部的兩個電極一大一?。阂话汶姌O較小，個頭較矮的一個是發(fā)光二極管的正極，電極較大的一個是負極，負極一邊帶缺口。,長腳為正極，短腳為負極,38,4 二極管的識別與檢測,4、二極管的極性識別,貼片二極管表面有色帶或者有缺口的一端為負極；貼片發(fā)光二極管有缺口的一端為負極。,做標記一端為負極,39,4 二極管的識別與檢測,5、二極管的檢

16、測,（1）普通二極管的檢測 指針式萬用表檢測普通二極管 測量判斷的依據(jù)：二極管的正向電阻小，反向電阻大。,將兩表筆分別接在二極管的兩個引線上，測出電阻值。然后對換兩表筆，再測出一個阻值，然后根據(jù)這兩次測得的結果，判斷出二極管的質量好壞與極性。 測量的結果： 1 一次阻值大，一次阻值??；阻值小時黑表筆接的是二極管的正極，紅表筆接的是二極管的負極。二極管正常。 2 兩次阻值都很大，二極管斷路。 3 兩次阻值都很小，二極管短路。,4 二極管的識別與檢測,5、二極管的檢測,指針式萬用表檢測普通二極管,4 二極管的識別與檢測,5、二極管的檢測,數(shù)字萬用表專用的測二極管檔檢測普通二極管,數(shù)字萬用表的紅表筆

17、接內部電池的正極，黑表筆接內部電池的負極，和指針萬用表剛好相反。將數(shù)字萬用表置于二極管檔，紅表筆插入“V” 插孔，黑表筆插入“COM” 插孔。將兩支表筆分別接觸二極管的兩個電極，如果顯示溢出符號“1”，說明二極管處于反向截止狀態(tài)，此時黑筆接的是二極管正極，紅筆接的是二極管負極。反之，如果顯示值在1V以下，則二極管處于正向導通狀態(tài)，此時與紅筆接的是二極管正極，與黑筆接的是二極管負極。數(shù)字萬用表實際上測的是二極管兩端的壓降。,如果萬用表顯示的電壓值在0.15V0.3V之間，則說明被測二極管是鍺材料制成的；如果萬用表顯示的電壓值在0.4V0.7V之間，則說明被測二極管是硅材料制成的。,42,4 二極

18、管的識別與檢測,5、二極管的檢測,（2）穩(wěn)壓二極管的檢測,穩(wěn)壓二極管的確定 穩(wěn)壓二極管其極性與性能好壞的測量與普通二極管的測量方法相似，不同之處在于：當使用指針式萬用表的R1K擋測量二極管時，測得其反向電阻是很大的，此時，將萬用表轉換到R10K檔，如果出現(xiàn)萬用表指針向右偏轉較大角度，即反向電阻值減小很多的情況，則該二極管為穩(wěn)壓二極管；如果反向電阻基本不變，說明該二極管是普通二極管，而不是穩(wěn)壓二極管。 2. 穩(wěn)壓值的測量 用030V連續(xù)可調直流電源，對于13V以下的穩(wěn)壓管，可將穩(wěn)壓電源的輸出電壓調至15V，將電源正極串接一只1.5K限流電阻后與被測穩(wěn)壓二極管的負極相連接，電源負極與穩(wěn)壓二極管的正

19、極相接，再用萬用表測量穩(wěn)壓二極管兩端的電壓值，所測的讀數(shù)即為它的穩(wěn)壓值。,43,5 三極管的識別與檢測,1、特性：具有結構牢固，壽命長，體積小，耗電省等優(yōu)點。它的工作狀態(tài)有三種：放大、飽和、截止，在電路中主要起放大，開關作用。,、分類： （）它分型和型兩種類型，這兩種類型的三極管在工作特性上可互相彌補。 （）按材料不同可分為：鍺三極管、硅三極管、 （）按用途不同可分為：放大三極管、開關三極管 （）按功率不同可分為：小功率、中功率、大功率三極管。 （）按工作頻率不同可分為：低頻、高頻、超高頻三極管。,44,5 三極管的識別與檢測,3、幾種常見三極管的外形及特點,（1）小功率三極管 通常情況下，把

20、集電極最大允許耗散功率PCM在1W以下的三極管稱為小功率三極管。,（2）中功率三極管 中功率三極管主要用在驅動和激勵電路，為大功率放大器提供驅動信號。通常情況下，集電極最大允許耗散功率PCM在110W的三極管稱為中功率三極管。,45,5 三極管的識別與檢測,3、幾種常見三極管的外形及特點,（3）大功率三極管 通常情況下，把集電極最大允許耗散功率PCM在10W以上的三極管稱為大功率三極管。,46,5 三極管的識別與檢測,4、三極管的識別,國產(chǎn)三極管的型號命名由五部分組成,例如：1) 三極管3AD50C：鍺材料PNP型低頻大功率三極管，如圖（a）所示； 2) 三極管3DG201B: 硅材料NPN型

21、高頻小功率三極管如圖（b）所示。,47,5 三極管的識別與檢測,5、三極管的極性識別,對于國產(chǎn)小功率金屬封裝三極管，使三個引腳構成等腰三角形的頂點上，從左向右依次為e、 b 、c 或者看其金屬冒底端有一個小突起，距離這個突起 最近的是發(fā)射極，然后順時針依次是基極、集電極。 沒有突起的，順時針管腳仍然依次為e、 b 、c,中小功率塑料三極管， 使其平面朝向自己，三個引腳朝下放置，一般的從左到右依次為e b c。 但也有的依次是b c e 或 c e b,48,5 三極管的識別與檢測,5、三極管的極性識別,大功率金屬封裝三極管，其中外殼是c,貼片三極管有三個電極的，也有四個電極的。一般三個電極的貼

22、片三極管從頂端往下看有兩邊，上邊只有一腳的為集電極，下邊的兩腳分別是基極和發(fā)射極。在四個電極的貼片三極管中，比較大的一個引腳是三極管的集電極，另有兩個引腳相通是發(fā)射極，余下的一個是基極。,c,b,e,49,5 三極管的識別與檢測,6、三極管的檢測,利用萬用表不僅可以判別三極管管腳極性，還可測量三極管的直流電流放大系數(shù)hFE，可使用hFE擋進行測試。,50,6 集成電路的識別,貼片式芯片,直插式芯片,1 2 3 4 5 6.,烙鐵接通電源，在溫度漸漸上升的過程中，給烙鐵頭部上錫，使烙鐵頭上沾附一層光亮的錫，烙鐵就可以使用了。,三、焊接工藝要領,在焊接時要保持烙鐵頭的清潔。因使用長命烙鐵頭，可以不

23、需要松香，在加有水的海綿上就能清洗。,三、焊接工藝要領,正確的手工焊接操作過程可以分成五個步驟。 準備施焊: 左手拿焊絲，右手握烙鐵，進入備焊狀態(tài)。要求 烙鐵頭保持干凈，無焊渣等氧化物，并在表面鍍有一層焊錫。 (2) 加熱焊件: 烙鐵頭靠在兩焊件的連接處，加熱整個焊件全體 時間大約為12秒鐘。 (3) 送入焊絲: 焊件的焊接面被加熱到一定溫度時，焊錫絲從烙鐵對 面接觸焊件。注意：不要把焊錫絲送到烙鐵頭上。 (4)移開焊絲: 當焊絲熔化一定量后，立即向左上45方向移開焊絲 (5)移開烙鐵: 焊錫浸潤焊盤和焊件的施焊部位以后，向右上45方向移開烙鐵，結束焊接。從第三步開始到第五步結束，時間大約也是

24、12秒。,3.焊接質量：,4. 假若焊接元件錯誤，需要將其拿下來，可以用烙鐵使焊接點的焊錫充分熔化，輕輕將元件拔出來。焊孔中留有焊錫，可以使用吸焊器清理。,三、焊接工藝要領,四、訓練的內容,設計課題一 分頻電路的設計,設計課題二 分立元件音頻小信號放大器的設計與制作,設計課題三 集成電路低頻弱信號放大器的設計與制作,設計課題四 RC正弦振蕩器的設計與制作,設計課題五 無源和有源濾波器的設計和制作,設計課題六 集成電路音頻功率放大器的設計與制作,設計課題七 方波三角波信號發(fā)生器的設計與制作,設計課題八 數(shù)字頻率計的設計與制作,基本要求：18課題中任選3題。,四、訓練的內容,1.面包板的介紹 面包

25、板使用熱固性酚醛樹脂制造，板底有金屬條，在板上對應位置打孔使得元件插入孔中時能夠與金屬條接觸，從而達到導電目的。一般將每5個孔板用一條金屬條連接。板子中央一般有一條凹槽，這是針對需要集成電路、芯片試驗而設計的。板子兩側有兩排的插孔，也是5個一組。這兩組插孔是用于電源線和地線的插孔。,四、訓練的內容,2.通用焊接板（萬能板）,目前市場上出售的通用焊接板主要有兩種，一種是焊盤各自獨立，可簡稱為單孔板，另一種是多個焊盤連在一起，簡稱為連孔板。,萬能板有兩種不同材質：銅板和錫板。銅板的焊盤是裸露的銅，呈金黃色，平時應該用報紙包好保存，以防止焊盤氧化，萬一焊盤氧化了（焊盤失去光澤、不好上錫），可以用棉棒蘸酒精清洗或用橡皮擦拭。另一種是焊盤表面鍍了一層錫的是錫板，焊盤呈現(xiàn)銀白色，錫板的基板材質要比銅板堅硬，不易變形，且價格也比銅板要高，,設計課題二 分立元件音頻小信號放大器的