暑期電氣生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告.doc

電子工藝實(shí)習(xí)電子工藝實(shí)習(xí)報(bào)告題目：交替發(fā)光式LED閃爍燈院系：電氣工程學(xué)院班級(jí)：08電氣2班姓名：馬寧學(xué)號(hào)：20081777指導(dǎo)老師：黃嘉鵬 日期：2010年7月31日目錄第一章Altium Designer 第一節(jié) 原理圖設(shè)計(jì) 2 第二節(jié) PCB設(shè)計(jì) 2 第三節(jié) 原理圖元件庫(kù)設(shè)計(jì) 3 第四節(jié) PCB元件庫(kù)設(shè)計(jì) 4 第四節(jié) 疑難問(wèn)題 4第二章 電子電路制作 第一節(jié) 元器件5 第二節(jié) 焊接技術(shù)6第三節(jié) 電子電路原理，整機(jī)組裝7第四節(jié) 調(diào)試8第三章 實(shí)習(xí)體會(huì) 第一節(jié) 實(shí)習(xí)體會(huì)9第四章 附錄 第一節(jié) 原理圖11 第二節(jié) PCB圖12 第三節(jié) 手工布線圖13第一章 Altium Designer第一節(jié) 原理圖設(shè)計(jì)一、 開(kāi)啟新建：開(kāi)啟Altium Designer，點(diǎn)擊File-New-Project-PCB Project新建一個(gè)項(xiàng)目，點(diǎn)擊File-New-Schematic創(chuàng)建一張新的原理圖文件。 添加組件庫(kù)：?jiǎn)螕粲覀?cè)Libraries-Available Libraries-Install選擇所要添加的組件庫(kù)路徑，添加的路徑以基本常用的幾個(gè)即可。二、 設(shè)計(jì) 放置元件：從添加的組件庫(kù)中搜索所需元件，單擊后合理放置在原理圖中，若要改變放置角度，單擊空格即可，單擊右鍵結(jié)束放置。 搜索元件：若現(xiàn)有組件庫(kù)不能找到所需元件，單擊右側(cè)Libraries-Search,將Scope中設(shè)置為L(zhǎng)ibraries on Path,單擊右邊的圖標(biāo)，找到安裝庫(kù)的文件夾路徑，同時(shí)勾選Include subdirectories選項(xiàng)。在文本框中鍵入所需元件進(jìn)行搜索。 組件屬性設(shè)置：雙擊相應(yīng)組件打開(kāi)Component Properties，即可進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)設(shè)置。 布線：根據(jù)電路圖，利用工具欄提供的工具進(jìn)行布線，將各器件用有電氣意義的導(dǎo)線、符號(hào)連接起來(lái)，構(gòu)成一幅完整的電路原理圖。三、 電氣檢查 檢查：?jiǎn)螕艄ぞ邫赑roject-Compile PCB Project進(jìn)行電氣檢查，對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行修改。保存后再次進(jìn)行檢查，直至排除所有錯(cuò)誤為止，此時(shí)最終保存。第二節(jié) PCB設(shè)計(jì)一、開(kāi)啟點(diǎn)擊File-New-PCB新建PCB文件，返回原理圖文件，點(diǎn)Design-Update PCB Document,打開(kāi)后單擊Validate Changes即可檢測(cè)各元件的封裝信息，對(duì)相應(yīng)錯(cuò)誤進(jìn)行修改后再次檢測(cè)，直至無(wú)錯(cuò)誤后單擊Execute Changes。此時(shí)，各元件已更新到PCB文件中。二、布線將元件拖進(jìn)PCB板進(jìn)行合理布局后進(jìn)入Keep-Out Layer層，單擊Auto Route-All-Edit Rules-Routing Width進(jìn)行線寬規(guī)則修改（地線15mm 電源線20mm），單擊工具place line劃布線區(qū)域，使區(qū)域滿足電路板功能需要的同時(shí)盡量小。三、添加淚滴點(diǎn)擊Tools-Teardrops-OK添加淚滴，觀察板中焊盤與導(dǎo)線出現(xiàn)平滑過(guò)渡即可。四、覆銅進(jìn)入Top Layer，單擊工具欄Place Polygon Plane選擇GND網(wǎng)絡(luò)，勾選Remove Dead Copper后點(diǎn)擊OK，進(jìn)行覆銅區(qū)域的劃定，區(qū)域要在包含地線的同時(shí)盡量小，以節(jié)約實(shí)際操作中的覆銅量，完成后單擊右鍵既覆銅。將相同操作應(yīng)用于Bottom Layer。五、添加備注進(jìn)入Top Overlay，單擊工具Place String,修改為所需備注信息后確定。第三節(jié) 原理圖元件庫(kù)設(shè)計(jì)一、新建單擊File-New-Library-Schematic Library新建元件庫(kù)設(shè)計(jì)文件。二、設(shè)計(jì)單擊右鍵，左擊place后利用各種工具定義元件形狀，單擊Pin插入管腳，修改管腳名稱及屬性。三、其他單擊Tools-Rename Component 進(jìn)行元件重命名，單擊Component Properties進(jìn)行元件屬性修改及添加。若需制作新部分，點(diǎn)擊Tools-New Part,制作新元件，點(diǎn)擊Tools-New Component。第四節(jié) PCB元件庫(kù)設(shè)計(jì)一、新建單擊File-New-Library-PCB Library新建元件庫(kù)設(shè)計(jì)文件。二、設(shè)計(jì)點(diǎn)擊Tools- Component Wizard-Next進(jìn)入設(shè)計(jì)導(dǎo)向，根據(jù)元件具體要求選擇DIP或者LCC，若為DIP，需修改引腳總數(shù)量，若為L(zhǎng)CC，需修改各邊引腳數(shù)量，點(diǎn)擊Finish后即完成設(shè)計(jì)。 三、其他單擊Tools-New Blank Component即可進(jìn)行新元件封裝設(shè)計(jì)，點(diǎn)擊Tools-Remove Component即可刪除當(dāng)前設(shè)計(jì)。 四、添加封裝信息 在原理圖元件庫(kù)設(shè)計(jì)中點(diǎn)擊Add Footprint-Browse-Find即可搜索所需封裝信息進(jìn)行添加。在原理圖設(shè)計(jì)中雙擊元件，點(diǎn)擊Add Footprint-Browse-Find也可進(jìn)行封裝信息添加。第五節(jié) 疑難問(wèn)題一、 將元件進(jìn)行鏡面翻轉(zhuǎn)雙擊元件，勾選Mirrored即可。二、 將修改后的原理圖元件庫(kù)設(shè)計(jì)更新至原理圖設(shè)計(jì)點(diǎn)擊Tools-Update Schematic即可更新當(dāng)前頁(yè)面元件信息至原理圖設(shè)計(jì)中的相應(yīng)元件。三、 添加隱藏引腳在原理圖元件庫(kù)設(shè)計(jì)中雙擊引腳，勾選Hide選項(xiàng)，輸入所連接點(diǎn)。四、 覆銅區(qū)域的劃定在PCB設(shè)計(jì)中，于右上方下拉菜單中選擇GND即可只顯示地線，將覆銅區(qū)域包圍地線即可。 五、原件封裝的引腳數(shù)量確定部分原件的引腳有隱藏，在設(shè)計(jì)封裝元件庫(kù)的時(shí)候應(yīng)根據(jù)原件屬性進(jìn)行確定。第二章 電子電路制作第一節(jié) 元器件一、電阻 56K 1個(gè) 22K 1個(gè) 4.7K 1個(gè) 160 8個(gè)檢測(cè)：根據(jù)北側(cè)電阻標(biāo)稱值的大小選擇量程將萬(wàn)用表調(diào)試到測(cè)電阻檔位，將兩表筆分別與電阻的兩端引腳相接即可測(cè)出實(shí)際電阻值。 二、電容 104 2個(gè) 10uF 1個(gè)檢測(cè)：固定電容：將萬(wàn)用表的表棒與兩引腳相接，由表針的偏擺來(lái)判斷電容器質(zhì)量。若表針迅速向右擺起，然后慢慢向左退回原位，一般來(lái)說(shuō)電容器是好的。如果表針擺起后不再回轉(zhuǎn)，說(shuō)明電容器已經(jīng)擊穿。如果表針擺起后逐漸退回到某一位置停位，則說(shuō)明電容器已經(jīng)漏電。 電解電容：將紅表棒接電容器的負(fù)極，黑表棒接電容器的正極，由表針的偏擺來(lái)判斷電容器質(zhì)量。若表針迅速向右擺起，然后慢慢向左退回原位，一般來(lái)說(shuō)電容器是好的。如果表針擺起后不再回轉(zhuǎn)，說(shuō)明電容器已經(jīng)擊穿。如果表針擺起后逐漸退回到某一位置停位，則說(shuō)明電容器已經(jīng)漏電。 三、發(fā)光二極管 LED 8個(gè) 當(dāng)管子加正向電壓時(shí)，管子發(fā)光。在交流驅(qū)動(dòng)電路中，為了避免發(fā)光二極管發(fā)生反向擊穿，通常要反相并聯(lián)保護(hù)二極管。 檢測(cè)：將萬(wàn)用表打到二極管檔位，用紅表筆接LED正極，黑表筆接LED負(fù)極，觀察LED是否發(fā)光、萬(wàn)用表是否有參數(shù)顯示。 四、集成電路 NE555 1個(gè)：提供時(shí)鐘信號(hào) CD4015 1個(gè)：提供移位寄存 74LS04 1個(gè)：提供反相輸出第二節(jié) 焊接技術(shù) 一、電烙鐵的使用使用中，使烙鐵頭保持清潔，并保證烙鐵的尖頭上始終有焊錫。電烙鐵不宜長(zhǎng)時(shí)間通電且不使用，否則會(huì)縮短壽命。一般12秒要焊好一個(gè)焊點(diǎn)，若沒(méi)完成，需等一會(huì)兒再焊一次。電烙鐵的手握姿勢(shì)以握筆姿勢(shì)為優(yōu)，容易掌握焊接的位置。 二、手工焊接技術(shù) （1）左手拿焊錫絲，右手拿電烙鐵對(duì)準(zhǔn)焊接位置。 （2）將烙鐵頭接觸焊接點(diǎn)，加熱焊件。 （3）達(dá)到焊接溫度時(shí)，送入焊錫絲。 （4）熔化到一定量后移開(kāi)焊錫絲。 （5）當(dāng)焊錫完全浸潤(rùn)施焊部位后移開(kāi)電烙鐵。方向大致為45度的方向。 三、焊點(diǎn)的檢查 （1）外觀檢查：表面光滑，外形以焊接導(dǎo)線為中心，勻稱，呈錐形，略下凹，焊料與焊件連接平滑，無(wú)針孔、裂紋等。 （2）通電檢查：外觀檢查后即可進(jìn)行通電檢查，判斷元件、導(dǎo)線的連接。第三節(jié) 電子電路原理，整機(jī)組裝一、電子電路原理 接通電源使電路復(fù)位后，Q1低電平反相變?yōu)楦唠娖胶蠹又良拇嫫鲾?shù)據(jù)端，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)移位脈沖輸入后，Q1變?yōu)楦唠娖?，LED1發(fā)光，Q1的高電平反相后變?yōu)榈碗娖郊又翑?shù)據(jù)端，當(dāng)?shù)诙€(gè)以為脈沖輸入后，Q1變?yōu)榈碗娖?，此時(shí)原Q1的高電平移位至Q2，LED2發(fā)光，在連續(xù)輸入移位脈沖后，LED1-LED8將交替閃爍發(fā)光。二、元器件的安裝技術(shù)要求 （1）所有元件引線不能從根部彎曲，防止折斷。 （2）彎曲不能成直角，圓弧半徑應(yīng)大于引線直徑12倍。 （3）盡量將有字符的元件至于易觀察的位置。（4）盡量采用貼板插裝。（5）插裝時(shí)不要用手直接碰元件引線和焊盤。（6）保持元件字符標(biāo)記方向一致，便于檢查電路。 第四節(jié) 調(diào)試 一、調(diào)試方法 （1）直接觀察：用肉眼觀察儀器的選用是否正確、極性是否對(duì)應(yīng)。引線有無(wú)錯(cuò)接、漏接、互碰。焊點(diǎn)有無(wú)脫落、電容有無(wú)燒焦。 （2）萬(wàn)用表：用萬(wàn)用表一一檢查線路是否焊接正確、導(dǎo)通。檢查器件參數(shù)是否正確、運(yùn)行。（3）部件替換：用相同部件替換板中相應(yīng)部件，排除元件引起的故障。（4）短路、斷路：臨時(shí)短接或者斷接一部分電路，縮小故障范圍。在閉環(huán)回路中，先把反饋回路斷開(kāi)，在接入信號(hào)檢測(cè)。 二、調(diào)試步驟先用直接觀察法，排除明顯故障，再用萬(wàn)用表等儀器檢查靜態(tài)參數(shù)，接入適當(dāng)輸入信號(hào)，根據(jù)信號(hào)逐一查找發(fā)生故障的元件。第三章 實(shí)習(xí)體會(huì)第一節(jié) 實(shí)習(xí)體會(huì)歷時(shí)20天的實(shí)習(xí)結(jié)束了，通過(guò)本次實(shí)習(xí)，我學(xué)到了很多有用的知識(shí)，也獲得了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)習(xí)的前一周是學(xué)習(xí)Altium Designer軟件，從文件的創(chuàng)建，到PCB的封裝。在老師的一步步指導(dǎo)中，我們學(xué)會(huì)了利用Altium Designer設(shè)計(jì)電路圖。在學(xué)習(xí)中，遇到了許多問(wèn)題，從不知道如何隱藏管腳，到如何合并元件庫(kù)；從不知如何封裝，到如何分層進(jìn)行覆銅、布線。老師無(wú)一不仔細(xì)示范，讓大家的學(xué)習(xí)熱情空前高漲，對(duì)軟件的掌握也日益熟練。結(jié)束了Altium Designer的學(xué)習(xí)之后我們開(kāi)始了學(xué)習(xí)電子電路制作，拿到電路圖后的第一個(gè)任務(wù)就是畫(huà)出電路板的電路圖。一次次的修改，讓我們了解了畫(huà)圖中的技巧，比如如何避免線路交叉，如何讓電路布局合理。在確認(rèn)電路圖正確后，我們開(kāi)始了小板焊接聯(lián)系，第一次拿起電烙鐵，看著密密麻麻的針孔，心里一陣忐忑。這時(shí)老師走到同學(xué)中，拿起電烙鐵，為大家進(jìn)行示范，他一邊講解一邊示范。清楚的闡釋了焊接中的技巧與注意事項(xiàng)，讓我們一目了然。隨后我們進(jìn)行了2天的小板焊接聯(lián)系，幾百次的焊接，讓我們從掌握不了焊錫量的控制開(kāi)始，到后來(lái)能熟練使用。在掌握焊接技術(shù)之后，我們領(lǐng)取到了元器件，開(kāi)始了布線的工作，密密麻麻的導(dǎo)線，都是大家用工具一手做出來(lái)的。在確保線路正確后，我們開(kāi)始了最關(guān)鍵的焊接，從線路的復(fù)查，到焊接時(shí)不小心燙傷，大家經(jīng)歷了最艱苦的2天。焊接完成后我們上電檢查，