戶外聲控照明燈

1、威海職 業(yè) 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè) 應(yīng)用電子技術(shù)戶外聲控照明燈摘要在生活中，我們無(wú)時(shí)不在使用著燈，如臺(tái)燈、路燈、日光燈、照明燈、彩燈等等，但 不管什么方式的燈，他們的作用都是一致的一一照明。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)即實(shí)用方便的照明 燈則是我們共同的愿望。設(shè)計(jì)一種極不浪費(fèi)電力又方便實(shí)用的照明燈更是我們一直以來(lái)努 力的目標(biāo)。本設(shè)計(jì)主要是介紹了有關(guān)聲控照明燈的電路設(shè)計(jì)。聲控?zé)糁饕锹曇舻恼饎?dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn) 的，當(dāng)人走過(guò)時(shí)只需要用手輕拍一下燈就會(huì)自動(dòng)的亮，一定時(shí)間后自動(dòng)滅。這樣不僅給人 提供了相應(yīng)的方便，同時(shí)也達(dá)到了節(jié)點(diǎn)和節(jié)能的目的。在實(shí)際生活中節(jié)電節(jié)能，能夠?qū)崿F(xiàn) 更多的自動(dòng)化。在本設(shè)計(jì)中介紹了聲控電路的組成、性能及

2、工作原理，給出各電路原理圖及元器件 參數(shù)選擇，節(jié)能效果十分明顯。電路的拾音器只要檢測(cè)到有聲音就會(huì)自動(dòng)照明，過(guò)三分鐘 后自動(dòng)熄滅，節(jié)能節(jié)電第一章前言 11.1引言 11.2電路的基本原理 2第二章元器件的基本知識(shí)32.1 電阻的基本知識(shí) 32.2 電位器的基本知識(shí) 52.3 電容的基本知識(shí) 7第三章聲電傳感器 103.1 MIC電路圖 103.2 MIC電路的測(cè)試 12第四章發(fā)光二極管144.1 發(fā)光二極管的基本原理和簡(jiǎn)介 144.2 發(fā)光二極管的使用注意事項(xiàng) 164. 3發(fā)光二極管的主要特點(diǎn) 174. 4發(fā)光二極管的質(zhì)量檢測(cè) 17第五章7555時(shí)基電路 205.1 7555 定時(shí)器的引腳的引腳

3、介紹 20215.2 7555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器23第六章組裝和調(diào)試過(guò)程6.1 手工焊接 236.2 組裝及調(diào)試 276.3 元器件清單列表 29第七章 總結(jié) 30參考文獻(xiàn) 31致 32第一章 前言1.1引言在人類社會(huì)進(jìn)入21世紀(jì)之后隨著社會(huì)對(duì)能源的需求不斷加大，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及電子計(jì)算機(jī)大規(guī)模應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，帶動(dòng)了生產(chǎn)力的大規(guī)模提高。電子信息技術(shù)在 生產(chǎn)各部門得到了廣泛應(yīng)用。電子電路的設(shè)計(jì)也發(fā)生了巨大的變化，首先我們現(xiàn)在設(shè)計(jì) 電路不僅僅只是為了應(yīng)用而去設(shè)計(jì)電路，我們要在多方面中和考慮的情況下能利用高科 技則盡量利用高科技能節(jié)約成本則應(yīng)盡量節(jié)約成本，還要在盡最大程度的節(jié)約能源的基

4、礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電路的“綠色化”。電子信息技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高度智能化，在減少利用能源的同時(shí)又可以不 需要人為干預(yù)下是機(jī)器能獨(dú)立處理各種工作。智能化照明電路也是如此，聲音使我們最 為熟知的。人與人需要用聲音去交流，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)出聲音，動(dòng)物會(huì)發(fā)出聲音。然而此寶 貴的資源卻被我們忽視了很長(zhǎng)時(shí)間，如今我們應(yīng)合理的利用這一資源。利用聲音作為電 開關(guān)控制機(jī)器的運(yùn)行。照明是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚?，而聲控在照明中也得到了廣 泛的應(yīng)用。他將聲音轉(zhuǎn)化為電信號(hào)來(lái)控制各種電器的工作。戶外聲控照明燈也是基于前 人設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，借助腳步聲，使之點(diǎn)亮，是照明線路節(jié)省電能的有效途徑。目前常用的照明燈控制電路的形式多

5、樣，但大都較為復(fù)雜，為此，對(duì)采用7555定時(shí)器為基本元件組成照明聲控電路進(jìn)行了研究。本論文主要研究了聲控照明電路的設(shè)計(jì)，通過(guò)這次的研究，將我們平時(shí)所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)探索上，這對(duì)提高我們的動(dòng)手能力，創(chuàng)新意識(shí)，及鍛煉思維活動(dòng)無(wú)疑是一個(gè)莫大的幫助VR1lOkQR2UQVW IMOR61N0S21.2電路的基本原理該電路主要有MIC電路接收聲音后轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)一系列的變化，如：放大, 延時(shí)等傳送至發(fā)光二極管即模擬照明燈，控制發(fā)光二極管的亮與滅。系統(tǒng)工作流程圖如圖所示：聲電轉(zhuǎn)換電路TL0717555時(shí)基電路LED發(fā)光二極管要實(shí)現(xiàn)上述照明燈的控制，則要求控制電路由MIC電路，運(yùn)算放大器，555定

6、時(shí)器延時(shí)電路，和LED發(fā)光二極管等幾部分組成，整體電路的原理框圖如1-1圖所示Rl <7kQCl圖1-1戶外聲控照明燈原理圖設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)述：由電容式話筒檢取的聲音信號(hào)用TL071（IC1）放大，用電阻R1和電容C1降低電路對(duì)低頻聲音的靈敏度，以消除誤觸發(fā)的可能。VR1用來(lái)調(diào)整話筒的靈敏度。VR2調(diào)整IC1的增益。從IC1放大后的輸出信號(hào)耦合至IC2的觸發(fā)腳。IC2是一塊CMO定時(shí)器7555, 接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。R4使腳在未觸發(fā)情況下為高電位。定時(shí)元件 R6和C4給出的延時(shí)為 3分鐘。IC2的復(fù)位腳經(jīng)R5連接至電源正極，并經(jīng)C2連接至電源負(fù)極，其作用是為電路提 供上電復(fù)位功能。IC2的輸出

7、經(jīng)鎮(zhèn)流電阻R7接通白色LED（ LED1使之發(fā)光。用三節(jié)1.5V5 號(hào)電池對(duì)電路供電。適當(dāng)?shù)恼{(diào)整VR1和VR2使IC1有足夠高的靈敏度。按下開關(guān)S1可向手電 筒一樣接通照明燈。第二章基本元器件的識(shí)別及測(cè)量2.1電阻的基本知識(shí)電阻的作用電阻在電路中的主要作用是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路的電流和電壓，其次是限制電路分流、降低電壓及分配電壓等功能。圖形符號(hào)及基本單位電阻的圖形符號(hào)如右圖所示：電阻的基本單位為歐姆，簡(jiǎn)稱歐，用字母“Q”，表示，常用單位：歐（Q）、千歐（KQ）、兆歐（MQ）1 MQ =1000 KQ =106 Q電阻的參數(shù)標(biāo)注方法電阻的參數(shù)標(biāo)注方法有3種，即直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法。（1）數(shù)標(biāo)法數(shù)標(biāo)法

8、主要用于貼片等小體積的電路，如：472表示47 X100Q （即4.7K）; 104則表示100K（2）色環(huán)標(biāo)注法小功率電阻廣泛使用色標(biāo)法。普通電阻通常用4個(gè)色環(huán)表示其阻值和允許誤差。第一，二色環(huán)表示有效數(shù)字，第三個(gè)色環(huán)表示倍率（乘數(shù)），與前3環(huán)距離較大的第四個(gè) 色環(huán)表示精度。如圖2-1所示。四色環(huán)標(biāo)注法如表2-1。例如，具有紅、黃、棕、金這 4個(gè) 色環(huán)標(biāo)注的電阻，其阻值為 24x101=240Qo圖2-1 電阻的四色標(biāo)法表2-1四色環(huán)標(biāo)注法品12X曲2心切$2込1OO1殳21 0 2士之骼31 O3481 O <55-1 ©5士 O 一 3 gOC1 O 疔1 O2 芻 XT

9、71 Q 7土 O 1 X&a1 O B士 O - O S"三r.i»eT 0»1 口壬1V4-1 Q J士 ° X精密電阻用5個(gè)色環(huán)表示其阻值和允許誤差。第一、二、三色環(huán)表示有效數(shù)字，第四個(gè)色環(huán)表示倍率（乘數(shù)），與前4環(huán)距離較大的第五個(gè)色環(huán)表示精度。如圖 2-2所示。五色環(huán)標(biāo)圖2-2電阻的五色標(biāo)法例如，具有藍(lán)、灰、黑、橙、紫這 5個(gè)色環(huán)標(biāo)注的電阻，其阻值為 680x103=680KQ表2-2 五環(huán)電阻讀數(shù)方法事二汗站五訐 i?那三環(huán)i11IO1紅22310023331000闿41QOOO5£50* &66JOODOOO紫:77

10、T1CODOOOO*8| 31CODOQOOO白£9lOOQOOGaCO黑O0010- 150. O1IO電阻的主要參數(shù)電位器的的主要參數(shù)有標(biāo)稱阻值、允許偏差及額定功率。標(biāo)稱阻值：一個(gè)電阻器，他所標(biāo)注的阻值叫標(biāo)稱阻值。不同精度的電阻器，其標(biāo)稱阻值 不同。允許偏差：電阻器的允許偏差是指電阻器的實(shí)際阻值對(duì)于標(biāo)稱阻值的允許最大偏差圍， 他標(biāo)志著電阻器的阻值精度。額定功率：指電阻器當(dāng)大氣壓力為 87-107kPa時(shí)，在特定的環(huán)境溫度圍所允許承受的最 大功率。阻值的測(cè)量測(cè)量電阻一般采用萬(wàn)用表的歐姆檔進(jìn)行（以指針萬(wàn)用表為例），測(cè)量前應(yīng)將萬(wàn)用表調(diào)零 例如，測(cè)量470歐電阻，首先將萬(wàn)用表置于 RxI

11、OQ檔，將紅黑兩根表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零電位47”，將此器使萬(wàn)用表指針阻值為零，然后載用表筆接被測(cè)電阻兩個(gè)引腳，此時(shí)指針應(yīng)指向 時(shí)指針指示值乘10,即為被測(cè)電阻的阻值。在測(cè)試時(shí)，若指針指向“ 0”處，則表明電阻短 路；若指針指向無(wú)窮大，貝憔明電阻部開路，此時(shí)說(shuō)明電阻失效，不能使用。本設(shè)計(jì)使用電阻如下：R1 4.7K Q色環(huán)：黃紫紅棕作用： 降低電路對(duì)極低頻聲音的靈敏度R2 10K Q色環(huán)：棕黑橙棕作用：限流R3 10K Q色環(huán)：棕黑橙棕作用：限流R4 10K Q色環(huán)：棕黑橙棕作用：使腳在未觸發(fā)的情況卜為咼電平R5 10K Q色環(huán)：棕黑橙棕作用：限流R6 1MQ色環(huán)：棕黑綠棕作用：定時(shí)R7 100

12、Q色環(huán)：棕黑棕棕作用：鎮(zhèn)流2.2電位器的基本知識(shí)電位器的作用電位器實(shí)際上是一個(gè)可變電阻器，用于電路中經(jīng)常改變阻值的位置。聲控照明電路中兩個(gè)變位器器分別調(diào)節(jié)話筒靈敏度和運(yùn)算放大器的增益?；締挝浑娢黄鞯幕締挝粸闅W姆，簡(jiǎn)稱歐，用字母“Q” ，表示，常用單位：歐（Q）、千歐（KQ）、兆歐（MQ）61 M Q =1000 KQ =10 Q數(shù)碼表示法數(shù)碼表示法一般用3位數(shù)字表示電位器阻值的大小，單位為Q。前兩位數(shù)為有效數(shù)字,后一位表示倍率，10 i ，i為第三位數(shù)字，如103代表10x103=10KQ。224電位器的主要參數(shù)電位器的的主要參數(shù)有標(biāo)稱阻值、允許偏差及額定功率。電位器的質(zhì)量判別外觀檢查：檢

13、查電位器引出端子是否松動(dòng)，接觸是否良好，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸時(shí)應(yīng)感覺平滑，不 應(yīng)有過(guò)松、過(guò)緊現(xiàn)象。阻值檢測(cè)：首先用萬(wàn)用表歐姆（指針式萬(wàn)用表）檔測(cè)量電位器總阻值，看是否在標(biāo)稱值 圍，然后將表筆接于活動(dòng)端子和一個(gè)引出端子，反復(fù)慢慢的旋動(dòng)電位器轉(zhuǎn)軸，看萬(wàn)用表數(shù)值 是否連續(xù)變化，如果變化不連續(xù)或變化過(guò)程中阻值不穩(wěn)定，則說(shuō)明電位器接觸不良，此電位 器不能使用。電位器阻值變化規(guī)律如表 2-3 :表2-3電位器阻值變化阻值變化規(guī)律特點(diǎn)適用場(chǎng)合直線式阻值隨轉(zhuǎn)軸角度均勻變化電路要求均勻變化 場(chǎng)合，如穩(wěn)壓電源采樣點(diǎn) 路對(duì)數(shù)式電位器開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，阻值變化小。轉(zhuǎn)角接近最大轉(zhuǎn)角端時(shí)，阻值變化大音量控制電路反對(duì)數(shù)式電位器開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，阻

14、值變化大。轉(zhuǎn)角接近最大轉(zhuǎn)角端時(shí)，阻值變化小音量控制電路，對(duì)比度調(diào)節(jié)電路本設(shè)計(jì)使用的電位器如下:VR1 10K Q 作用：調(diào)整話筒的靈敏度VR2 1M Q作用：調(diào)整IC1的增益2.3電容的基本知識(shí)電容器的簡(jiǎn)介及其作用電容器是電子設(shè)備量使用的電子元器件，光反應(yīng)用于隔直，耦合，旁路，調(diào)諧回路，能 量轉(zhuǎn)換，控制電路等方面。電容器的基本作用就是充電與放電，但由這種基本充放電作用所延伸出來(lái)的許多電路現(xiàn)象，使得電容器有著種種不同的用途，例如在電動(dòng)馬達(dá)中，我們用它來(lái)產(chǎn)生相移；在照相閃光燈中，用它來(lái)產(chǎn)生高能量的瞬間放電等等；而在電子電路中，電容器不同性質(zhì)的用途尤多， 這許多不同的用途，雖然也有截然不同之處，但因

15、其作用均來(lái)自充電與放電。下面是一些電 容的常用作用列表：耦合電容：用在耦合電路中的電容稱為耦合電容，在阻容耦合放大器和其他電容耦合電 路量使用這種電容電路，起隔直流通交流作用。濾波電容：用在濾波電路中的電容器稱為濾波電容，在電源濾波和各種濾波器電路中使 用這種電容電路，濾波電容將一定頻段的信號(hào)從總信號(hào)中去除。旁路電容：用在旁路電路中的電容器稱為旁路電容，電路中如果需要從信號(hào)中去掉某一 頻段的信號(hào)，可以使用旁路電容電路，根據(jù)所去掉信號(hào)頻率不同，有全頻域（所有交流信號(hào)） 旁路電容電路和高頻旁路電容電路。定時(shí)電容：用在定時(shí)電路中的電容器稱為定時(shí)電容。在需要通過(guò)電容充電、放電進(jìn)行時(shí) 間控制的電路中使用

16、定時(shí)電容電路，電容起控制時(shí)間常數(shù)大小的作用。圖形符號(hào)及基本單位電容的圖形符號(hào)如圖2-3所示圖2-3電容圖形符號(hào)電容的基本單位為法拉，用字母“F”表示，常用單位：法（F）、微法（uF）、納法（nF）、皮法（pF）。1F=106uF=109 nF=1012pF233電容器的識(shí)別（1）電解電容（采用直標(biāo)法）此電容具有正負(fù)極性的。一只新電容長(zhǎng)腳為正，短腳為負(fù)。另外，也可以從外殼標(biāo)記來(lái)看正負(fù)極性，帶有“一一”標(biāo)記下的引腳為負(fù)極。如圖2-4所示。電容容量為：33uF，耐壓 6V.圖2-4 直標(biāo)電容符號(hào)（2）小容量電容表示法（采用數(shù)碼表示法）小容量電容一般無(wú)極性。數(shù)碼表示法一般用3位數(shù)字表示電容的大小，單位

17、為 pF。前兩位數(shù)為有效數(shù)字，后一位表示倍率，10 i ，i為第三位數(shù)字。圖3所示的電容容量為：1000pF= 1nF，耐壓為：3KV。電容的主要參數(shù)電容的主要參數(shù)有標(biāo)稱電容量、允許偏差及額定工作電壓235電解電容器質(zhì)量的判別與正、負(fù)極性的判別（1）電容質(zhì)量好壞的判別對(duì)于容量大于5100pF的電容器，可在指針式萬(wàn)用表 RxIOK檔或Rx1K檔條件下，用表筆 連接電容兩端引線。在正常情況下，表針先向右的方向（R=0擺去，然后向左的方向返回。如果退不到最左邊，而停在某一數(shù)值，指針?lè)€(wěn)定后的阻值就是該電容器的漏電阻。一般電容 器的漏電阻在數(shù)十兆歐以上，電解電容器的漏電阻也應(yīng)該在幾兆歐以上。若測(cè)得的漏電

18、阻小 于上述值，則表明該電容器漏電嚴(yán)重、不能使用。在測(cè)量過(guò)程中，表針停在最右邊，表示電 容器擊穿短路；若表針停在最左邊，表示電容器部開路。此兩種情況，均說(shuō)明電容器已壞， 不能使用。（2）電解電容器正、負(fù)極性的判別使用時(shí)，電源的正極與電容器的正極相連接，電源的負(fù)極與電容器的負(fù)極相連接這時(shí)成 為電容器的正接。電容器正接時(shí)的漏電阻比反接時(shí)大，利用這一點(diǎn)特性判別電解電容的正、 負(fù)極性。方法：先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，然后將電容器兩引腳短路一下放電，變換紅、 黑表筆再測(cè)一次，兩次測(cè) 量中漏電阻較大的就是正向接法，黑表筆對(duì)應(yīng)的引腳為電容器的正 極，紅表筆對(duì)應(yīng)的引腳為電容器的負(fù)極。本設(shè)計(jì)使用電容如下：

19、瓷片電容：C1 0.22uF作用：降低電路對(duì)低頻聲音的靈敏度C3 O.OluF作用：防止干擾電壓引入電解電容：C2 4.7uF（ 16V）C4 47uF(16V)作用：定時(shí)第三章聲電傳感器3.1 MIC電路3.1.1 MIC傳聲器MIC 是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種電聲器件。MIC有兩個(gè)電極：漏極（D）、源級(jí)（S）源級(jí)一般與外殼相通。駐極體傳聲器是一種用駐極體材料制造的新型傳聲器。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。 駐極體傳聲器部主要包括聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分。聲電轉(zhuǎn)換部分 包括振膜、極板、空隙三部分。聲電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件是振動(dòng)膜，它是一片極薄的塑料膜片，在其中一面蒸發(fā)上一層純金薄膜，然后再

20、經(jīng)過(guò)高壓電場(chǎng)駐極后，兩面分別駐有異性電荷，膜 片的蒸金面向外，與金屬外殼相連通。膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開， 這樣，蒸金膜與金屬極板之間就形成一個(gè)電容。當(dāng)聲音傳入時(shí)，振膜隨聲波的運(yùn)動(dòng)發(fā)生振動(dòng)， 此時(shí)振膜與固定電極間的電容量也隨聲音而發(fā)生變化。從而產(chǎn)生了隨聲波變化而變化的交變 電壓信號(hào)，如此就完成了聲音轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程。電壓變化的大小，反映了外界聲壓的強(qiáng) 弱，這種電壓變化頻率反映了外界聲音的頻率。駐極體傳聲器振膜與極板之間的電容量比較 小，一般為幾十pF。因而這個(gè)電信號(hào)輸出阻抗很高，而且很弱。因此，不能將駐極體傳聲器 的輸出直接與音頻放大器相接。而場(chǎng)效應(yīng)晶體管具有輸入阻抗極

21、高、噪聲系數(shù)低的特點(diǎn)，因 此，一般是在傳聲器部接入一只輸入阻抗極高的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體三極管用來(lái)放大駐極體電容 產(chǎn)生的電壓信號(hào)，同時(shí)以比較低的阻抗在源極 S或者漏極G輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)阻抗變換。如圖 3-1為一些常用駐體聲電傳感器。圖3-1常見駐體聲電傳感器3.1.2 MIC電路的基本原理Vs®2.0VOUTPUTGMDTemn I rl：2 2K4隔IIC=10u F理Term?圖3-2 MIC原理圖FET :（場(chǎng)效應(yīng)管）MIC的主要器件，起到阻抗變換和放大的作用。C :是一個(gè)可以通過(guò)膜片震動(dòng)而改變電容量的電容，聲電轉(zhuǎn)換的主要部件。C1,C2 :是為了防止射頻干擾而設(shè)置的，可以分別對(duì)兩個(gè)射

22、頻頻段的干擾起到抑制作用C1 一般是 10PF, C2一般是 33PF, 10PF濾波 1800Mhz 33PF濾波 GSM900MhzRL :負(fù)載電阻，它的大小決定靈敏度的高低。VS :工作電壓，MIC提供工作電壓。CO :隔直電容，信號(hào)輸出端。由聲信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換由靜電學(xué)可知，對(duì)于平行板電容器，有如下的關(guān)系式：C=S/L 即電容的容量與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比，與兩個(gè)極板的面積成正比，與兩個(gè)極板之間的距離成反比。另外，當(dāng)一個(gè)電容器充有 Q量的電荷，那麼電容器兩個(gè)極板要形成一定的電壓, 有如下關(guān)系式；C=Q/V d的變化,對(duì)于一個(gè)駐極體傳聲器，部存在一個(gè)由振膜，墊片和極板組成的電容器，因?yàn)槟て?/p>

23、上充 有電荷，并且是一個(gè)塑料膜，因此當(dāng)膜片受到聲壓強(qiáng)的作用，膜片要產(chǎn)生振動(dòng)，從而改變了 膜片與極板之間的距離，從而改變了電容器兩個(gè)極板之間的距離，產(chǎn)生了一個(gè)因此由公式可知，必然要產(chǎn)生一個(gè)的變化，由公式 又知，由于的變化，充電電 荷又是固定不變的，因此必然產(chǎn)生一個(gè) 4V的變化。由于這個(gè)信號(hào)非常微弱，阻非常高，不 能直接使用，因此還要進(jìn)行阻抗變換和放大。FET 場(chǎng)效應(yīng)管是一個(gè)電壓控制元件，漏極的輸出電流受源極與柵極電壓的控制。由于電 容器的兩個(gè)極是接到FET的S極和G極的，因此相當(dāng)于FET的S極與G極之間加了一個(gè) 心 的變化量，F(xiàn)ET的漏極電流I就產(chǎn)生一個(gè) ID的變化量，因此這個(gè)電流的變化量就在電

24、阻 RL 上產(chǎn)生一個(gè) VD的變化量，這個(gè)電壓的變化量就可以通過(guò)電容 CO輸出，這個(gè)電壓的變化量 是由聲壓引起的，因此整個(gè)傳聲器就完成了一個(gè)聲電的轉(zhuǎn)換過(guò)程。技術(shù)指標(biāo)1 靈敏度：用于表示傳聲器的聲-電轉(zhuǎn)換效率，即單位為聲壓下所能產(chǎn)生電壓大小的能 力。單位：V/Pa 或 aBV/Pa 0 aBV/Pa=1 V/Pa2 頻率圍：指?jìng)髀暺髡９ぷ鞯念l帶寬度，通常帶寬的下限和上限頻率來(lái)表示。3 信號(hào)噪聲比：傳聲器有電信號(hào)輸出時(shí)的信號(hào)電壓與傳聲器在噪聲電壓的比值，即：S/N.4 源阻抗及推薦的負(fù)荷阻抗：指?jìng)髀暺鞯慕涣髯琛? 最大允許聲壓級(jí)：通常以傳聲器產(chǎn)生0.5%諧波畸變時(shí)的聲壓級(jí)最大容許聲壓級(jí)。6 .隔振

25、能力：包括傳聲器與其支架間的隔振能力，以及傳聲器外殼芯件與殼體隔振能 力。7 .瞬態(tài)響應(yīng)：指?jìng)髀暺鲗?duì)脈沖型聲波的跟蹤能力。MIC 參數(shù)的設(shè)定包括工作電壓，負(fù)載電阻。另外還要對(duì)MIC的工作電流進(jìn)行限定，本設(shè)計(jì)供電電壓為4.5V，可調(diào)負(fù)載電阻為10KQ，因?yàn)閂d=Vsd+Id*R, Id = (Vs- Vsd)/ RL為了保證MIC中的FET工作在線性工作區(qū)，不進(jìn)入飽和區(qū)，應(yīng)使Vsd>0.7V，因此Id < (4.5V- 0.7V)/ 10K=0.38mA因此在這種情況下,選用的FET的電流不能大于380卩A3.2 MIC電路的測(cè)試3.2.1 MIC 的判別1.極性判別將指針式萬(wàn)用表?yè)?/p>

26、至RxlKQ檔，將黑表筆任接一個(gè)電極紅表筆接另一個(gè)電極，測(cè)量一阻 值；再交換兩表筆，又測(cè)得一阻值。比較兩次結(jié)果，阻值小的，黑表筆接觸的是源級(jí)（S）,紅表筆接觸的是漏極（D）。2.質(zhì)量判別將指針式萬(wàn)用表?yè)苤罵xIOOQ檔，黑表筆接MIC漏極，紅表筆接MIC源級(jí)（即外殼），用 嘴對(duì)著MIC吹氣，觀察萬(wàn)用表指針的變化。若萬(wàn)用表指針不動(dòng)，說(shuō)明 MIC已壞。若萬(wàn)用表指 針有擺動(dòng)，則說(shuō)明MIC完好，擺動(dòng)越大，靈敏度越高。3.2.2 MIC技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試1 下圖所示為MIC測(cè)試電路:FET| B1 Rl屯流農(nóng)VsOutputCiMIC圖3-3 MIC測(cè)量電路電流的測(cè)試：由測(cè)試儀上直接讀出電流的測(cè)試結(jié)果（uA

27、）（1）靈敏度測(cè)試：首先用標(biāo)準(zhǔn) MIC校準(zhǔn)測(cè)試儀的聲壓級(jí)，然后把待測(cè) MIC放到已校準(zhǔn)的聲腔口上，用測(cè)試表筆測(cè)試 MIC的兩個(gè)極，即可從測(cè)試儀上直接讀出靈敏度（2）最大聲壓級(jí)的測(cè)試：在消聲室，用測(cè)試儀測(cè)試，逐漸加大聲壓級(jí)，并觀察失真值， 當(dāng)失真值等于3%寸，這時(shí)候的聲壓級(jí)就是最大聲壓級(jí)。（3）輸出阻抗的測(cè)試：將聲壓級(jí)加大傳聲器上，測(cè)量其開路輸出電壓，然后保持聲壓不 變，在傳聲器的輸出端并聯(lián)一個(gè)電阻箱，調(diào)整其阻值，使輸出電壓為開路電壓的一半，此時(shí) 電阻箱的阻值即為傳聲器的輸出電阻值。（4）S/N的測(cè)試：首先測(cè)試其靈敏度，然后在相同的條件下在消聲室測(cè)試其噪聲，計(jì)算 S/N=M敏度電平/噪聲電平。第

28、四章發(fā)光二極管4.1發(fā)光二極管的基本原理和簡(jiǎn)介發(fā)光二極管LED（ Light-EmittingDiode ）是能將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的結(jié)型電致發(fā)光半 導(dǎo)體器件?；旧?，發(fā)光二極管只是一個(gè)微小的電燈泡。但不像常見的白熾燈泡，發(fā)光二極管 沒有燈絲，而且又不會(huì)特別熱。它單單是由半導(dǎo)體材料里的電子移動(dòng)而使它發(fā)光。二極管是半導(dǎo)體設(shè)備中的一種最常見的器件，大多數(shù)半導(dǎo)體最是由攙雜半導(dǎo)體材料制成（原子和其它物質(zhì)）發(fā)光二極管導(dǎo)體材料通常都是鋁砷化稼，在純鋁砷化稼中，所有的原子都完 美的與它們的鄰居結(jié)合，沒有留下自由電子連接電流。在攙雜物質(zhì)中，額外的原子改變電平衡， 不是增加自由電子就是創(chuàng)造電子可以通過(guò)的空穴。

29、這兩樣額外的條件都使得材料更具傳導(dǎo)性。帶額外電子的半導(dǎo)體叫做N型半導(dǎo)體，由于它帶有額外負(fù)電粒子，所以在N型半導(dǎo)體材料中,自由電子是從負(fù)電區(qū)域向正電區(qū)域流動(dòng)。帶額外“電子空穴”的半導(dǎo)體叫做P型半導(dǎo)體，由于帶有正電粒子。電子可以從另一個(gè)電子空穴跳向另一個(gè)電子空穴，從從負(fù)電區(qū)域向正電區(qū)域流動(dòng)。因此，電子空穴本身就顯示出是從正電區(qū)域流向負(fù)電區(qū)域。二極管是由N型半導(dǎo)體物質(zhì)與P型半導(dǎo)體物質(zhì)結(jié)合，每端都帶電子。這樣排列使電流只能從一個(gè)方向流動(dòng)。當(dāng)沒有電壓 通過(guò)二極管時(shí)，電子就沿著過(guò)渡層之間的匯合處從N型半導(dǎo)體流向P型半導(dǎo)體，從而形成一個(gè)損耗區(qū)。在損耗區(qū)中，半導(dǎo)體物質(zhì)會(huì)回復(fù)到它原來(lái)的絕緣狀態(tài)-所有的這些“電子

30、空穴”都會(huì)被填滿，所有就沒有自由電子或電子真空區(qū)和電流不能流動(dòng)。HolesElectronsDepletion Zona為了除掉損耗區(qū)就必須使 N型向P型移動(dòng)和空穴應(yīng)反向移動(dòng)。為了達(dá)到目的，連接二極 管N型一方到電流的負(fù)極和P型就連接到電流的正極。這時(shí)在 N型物質(zhì)的自由電子會(huì)被負(fù)極 電子排斥和吸引到正極電子。在 P型物質(zhì)中的電子空穴就移向另一方向。當(dāng)電壓在電子之間足夠高的時(shí)候，在損耗區(qū)的電子將會(huì)在它的電子空穴中和再次開始自由移動(dòng)。損耗區(qū)消失, 電流流通過(guò)二極管如果嘗試使電流向其它方向流動(dòng)，P型端就邊接到電流負(fù)極和 N型連接到正極，這時(shí)電 流將不會(huì)流動(dòng)。N型物質(zhì)的負(fù)極電子被吸引到正極電子。P型物

31、質(zhì)的正極電子空穴被吸引到負(fù) 極電子。因?yàn)殡娮涌昭ê碗娮佣枷蝈e(cuò)誤的方向移動(dòng)所以就沒有電流流通過(guò)匯合處，損耗區(qū)增 加。發(fā)光二極管部是具有發(fā)光特性的 PN結(jié)。當(dāng)PN結(jié)導(dǎo)通時(shí)，依靠少數(shù)載流子的注入以及隨 后的復(fù)合而輻射發(fā)光。普通發(fā)光二極管的外形、符號(hào)及伏安特性如圖1所示。LED正向伏安特性曲線比較陡，在正向?qū)ㄖ皫缀跤须娏?。?dāng)電壓超過(guò)開啟電壓時(shí)，電流就急劇上升。 因此，LED屬于電流控制型半導(dǎo)體器件，其發(fā)光亮度 L （單位cd/m2,讀作坎德拉每平方米）與正向電流IF近似成正雙，有公式L =K IFm式中，K為比例系數(shù)，在小電流圍（IF=110mA , m=1.31.5。當(dāng)IF>10mA寸，m

32、=1 式（）簡(jiǎn)化成L =K IF即亮度與正向電流成正比。以磷砷化傢黃色LED為例，相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度與正向電流的關(guān)系如圖2所示。LED的正向電壓則與正向電流以及管芯的半導(dǎo)體材料有關(guān)。使用時(shí)應(yīng)根據(jù)所要 求的顯示亮度來(lái)選取合適的IF值（一般選10mA左右，對(duì)于高亮度LED可選12mA，既保 證亮度適中，也不會(huì)損壞LED若電流過(guò)大，會(huì)燒毀LED的PN結(jié)。此外，LED的使用壽命將 縮短。由于發(fā)光二極管的功耗低、體積小，色彩鮮艷、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)，所以常用作收錄 機(jī)、收音機(jī)和電子儀器的電平指示器、調(diào)諧指示器、電源指示器等。發(fā)光二極管在正向?qū)?時(shí)有一定穩(wěn)壓作用，還可作直流穩(wěn)壓器中的穩(wěn)壓二極管，提供基準(zhǔn)電壓，

33、兼作電源指示燈。目前市場(chǎng)上還有一種帶反射腔及固定裝置的發(fā)光二要管（例如BT104-B2、BT102-F），很容易固定在儀器面板上。4.2發(fā)光二極管的使用注意事項(xiàng)（1）管子極性不得接反，一般講引線較長(zhǎng)的為正極，引線較短的是負(fù)極。（2） 使用中各項(xiàng)參數(shù)不得超過(guò)規(guī)定極限值。正向電流IF不允許超過(guò)極限工作電流IFM值，并且隨著環(huán)境溫度的升高，必須作降額使用。長(zhǎng)期使用溫度不宜超過(guò)75C。（3）焊接時(shí)間應(yīng)盡量短，焊點(diǎn)不能在管腳根部。焊接時(shí)應(yīng)使用鑷子夾住管腳根部散熱， 宜用中性助焊劑（松香）或選用松香焊錫絲。(4) 嚴(yán)禁用有機(jī)溶液浸泡或清洗(5) LED的驅(qū)動(dòng)電路必須加限流電阻，一般可取一百歐至幾百歐，視電

34、源電壓而定。(6) 在發(fā)光亮度基本不變的情況下，采用脈沖電壓驅(qū)動(dòng)可以節(jié)省耗電。對(duì)于LED點(diǎn)陣顯示器，采用掃描顯示方式能大大降低整機(jī)功耗。4.3發(fā)光二極管的主要特點(diǎn)(1) 在低電壓(1.52.5V)、小電流(530mA的條件下工作，即可獲得足夠高的亮度。 發(fā)光響應(yīng)速度快(10-710-9 s )，高頻特性好，能顯示脈沖信息。(2) 單色性好，常見顏色有紅、綠、黃、橙等。(3) 體積小。發(fā)光面形狀分圓形、長(zhǎng)方形、異形(三角形等)。其中圓形管子的外徑有© 1、© 2、© 3、© 4、© 5、© 8© 10、© 12、&#

35、169; 15、© 20 ( mm 等規(guī)格，直徑 1mmt勺屬于 超微型LED(4) 防震動(dòng)及抗沖擊穿性能好，功耗低，壽命長(zhǎng)。由于 LED的PN結(jié)工作在正向?qū)?態(tài)，本射功耗低，只要加必要的限流措施，即可長(zhǎng)期使用，壽命在 10萬(wàn)小時(shí)以上，甚至可達(dá) 100萬(wàn)小時(shí)。(5) 使用靈活，根據(jù)需要可制成數(shù)碼管、字符管、電平顯示器、點(diǎn)陣顯示器、固體發(fā)光 板、LED平極型電視屏等。(6) 容易與數(shù)字集成電路匹配。4.4發(fā)光二極管的質(zhì)量檢測(cè)1. 極性的判別方法一：根據(jù)管子的引腳長(zhǎng)短識(shí)別，電極長(zhǎng)的引腳為“+”，短的引腳為“-”。方法二：用指針式萬(wàn)用表 Rx10kQ檔進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得電阻小的(幾十 kQ

36、),其2黑表筆 接的引腳為“ +”極，紅表筆接的引腳為“-”極。2. 質(zhì)量的判別方法一：將指針式萬(wàn)用表置于 RxIOk Q檔，測(cè)量其正向電阻應(yīng)為幾十 k Q以，反向電阻 應(yīng)在幾百k Q以上。方法二：將數(shù)字萬(wàn)用表置于hFE檔，將發(fā)光二極管正極插入 NPN型“ C極”插孔，負(fù)極 插入“ e極”插孔，則發(fā)光正常。3. 正反向壓降測(cè)量將數(shù)字萬(wàn)用表置于二極管檔，紅表筆接發(fā)光二極管正極，黑表筆接發(fā)光二極管正負(fù)極， 屏顯示電壓在1.8V左右（該數(shù)值為發(fā)光二極管正向?qū)▔航担?；調(diào)換表筆再測(cè)試，則屏顯示 為1V,表示管子合格正常。注意事項(xiàng)：不推薦使用RXk檔測(cè)量LED的正、反向電阻。因?yàn)樵摍n電池電壓 E僅僅測(cè)量

37、正、反向電阻，并不能檢查其能否正常發(fā)光。由于發(fā)光二極管的正向電壓VF -般1.52.5V，而萬(wàn)用表RX1或RX10檔的電池電壓為1.5V，所以不能使管子正向?qū)ú⑶?發(fā)光。RXlOk檔的電池電壓雖然較高，但因阻太大，提供的正向電流很小，管子也不會(huì)正常 發(fā)光。采用雙表法可以檢查發(fā)光二極管的發(fā)光情況。最好選同一種型號(hào)的兩塊萬(wàn)用表，均撥一 RX1或RX10檔，按圖1（a）所示串聯(lián)使用，以提供較高的正向電壓。等效電路見（b）圖。假定兩塊萬(wàn)用表均采用 MF30型，并且均撥到RX1檔。因?yàn)橐粔K表的電池電壓 E=1.5V， 歐姆中心值R0=25歐姆，所以總電壓和總電阻分別是E' = 2E= 2 X1

38、.5=3VR0' = 2R0= 2 >25=50 歐姆如果把它們看成一塊新表，等效電路就簡(jiǎn)成（c）圖。新表的滿度電流是：IM' = E' / R0 ' =2E/ 2R0= E/ R0=IM可見滿度電流值并未改變。發(fā)光二極管在使用時(shí)應(yīng)加上限流電阻 R,將正向電流IF限制在1030mA為宜，避免功 耗太記而損壞管子。一般典型正向電流可選10mA IF的計(jì)算公式為IF= E VF/ R(c)圖中的R0'能起到限流作用，因此不必另接限流電阻。磷砷化鎵發(fā)光二極管的正向壓降較低，為1.7V左右。E' =3V將R0' =50歐姆，可求出用雙表法測(cè)

39、量時(shí)的正向電流為IF= E ' VF/ R0 ' =3 1.7/50=26 mA <30 mA因此對(duì)管子沒有危險(xiǎn)。電路接通之后，管子能發(fā)出晶瑩奪目的紅光。如果選用的兩塊萬(wàn)用表 RX1檔歐姆中心值不等，設(shè)分別為 R01、R02而兩表RX檔的電 池電壓均為E (E=1.5V)，則此時(shí)IM' =2 E / R01 R02IF=2 E VF / R01 R02實(shí)例：測(cè)量一只型號(hào)不明的發(fā)光二極管。第一步，判定正、負(fù)極。用 MF30型萬(wàn)用表的RX0k檔測(cè)得正向電阻為26k歐姆，反向電 阻接近無(wú)窮大。測(cè)正向電阻時(shí)，黑表筆接的就是正極。第二步，將兩塊MF30型萬(wàn)用表均撥至RX檔采

40、用雙表測(cè)量，被測(cè)管發(fā)出艷麗的紅光。若 把發(fā)光二極管的極性反接，加上反向電壓時(shí)管子就不能發(fā)光。然后將兩塊萬(wàn)用表?yè)苡赗X10檔，管子發(fā)光暗淡。這是因?yàn)榭傠娮鑂0' =2250=500歐姆, 提供的正向電流較小所致。此時(shí)IF 3 1.7/500=2.6 mA注意事項(xiàng)：(1) 采用雙表法必須先調(diào)整好兩塊萬(wàn)用表的歐姆零點(diǎn)。(2) 為了不損壞被測(cè)發(fā)光二極管，測(cè)量前應(yīng)計(jì)算IM'值，若IM' >50mA需選擇RX10檔。例如，兩塊500型萬(wàn)用表RX1檔串聯(lián)后的總電阻 R0=20歐姆，IM' =IM=75mA>50mA改用RX1檔時(shí)IM' =7.5 mA,與典

41、型正向電流IF=10mA就比較接近。實(shí)際上發(fā)光二極管本身尚有1.52.5V壓降，因此上述結(jié)果均留有一定余量。假如不知道被測(cè)發(fā)光二極管的正向電壓，也不清楚IM'值。建議先把兩塊表都撥到RX10檔，若發(fā)光很暗，再改撥 RX1檔。第五章7555時(shí)基電路5.1 555定時(shí)器的引腳介紹555定時(shí)器部結(jié)構(gòu)和引腳排列圖，如圖 5-1和圖5-2所示。555定時(shí)器部含有一個(gè)基本RS觸發(fā)器，配個(gè)電壓比較器 C1,C2, 個(gè)放電三極管T由三個(gè)5K的電阻的分配器，555定時(shí) 器因此而得名一個(gè)輸出緩沖器 G3比較器C1的參考電壓為2VCC/3加在同相輸入端C2的 參考電壓為VCC/3加在反相輸入端，兩者均由分在

42、器上取得。War圖5-1 555的部電路圖圖5-2 555定時(shí)器引腳排列圖555 定時(shí)器個(gè)引線端的用途如下：（1）1端為接地線；（2）2端為低電平觸發(fā)端，也稱為觸發(fā)輸入端。當(dāng) 2端的輸入高電壓高 于VCC/3時(shí)，C2 輸出為1;當(dāng)輸入電壓低于 *</3時(shí)，C2的輸出為0,使基本觸發(fā)器置1；（3）3端U0為輸出端；（4）4端是復(fù)位端，當(dāng)=0時(shí)，基本觸發(fā)器直接置0，使Q=0 =1；（5） 3端UDd為電壓控制端，如果CO端另加控制電壓，則可以改變C1, C2的參考電壓。工作中不使用CO端時(shí)，一般都通過(guò)一個(gè)0.01uF的電容接地，以防旁路干擾;(6) 6端TH為高電平觸發(fā)端，當(dāng)輸入電壓低于 2

43、VCC/3時(shí)，C1的輸出為1;當(dāng)輸入電壓 高于2VCC/3時(shí)，C1的輸出為0,使基本觸發(fā)器置0,即QO=0 =1，這時(shí)定時(shí)器輸出U0=Q(7) 7端D為放電端。當(dāng)基本觸發(fā)器的=1時(shí)，放電晶體管T 導(dǎo)通，外接電容元件通 過(guò)T放電；(8) 8端Wc為電源端，可在4.3-1.6V 圍使用，若為CMO電路，貝U VCC=3-18V如表5-1所示555定時(shí)器功能表，它全面表示了 555的基本功能。表5-1 555定時(shí)器功能表輸入輸岀閥伯縮入觸發(fā)籀入復(fù)位輸出戲電ffr®1X00卑通5 %11就止>2叫i0導(dǎo)通3%A1叫不變不變5.2 555定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路連接555 定時(shí)器將低觸

44、發(fā)端作為輸入端ui，再將高觸發(fā)端TH和放電管輸出端D接在一起，并與定時(shí)元件R C連接，就可以構(gòu)成一個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，如圖5-3所示圖5-3單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路522工作原理當(dāng)觸發(fā)器ui的下降沿到來(lái)時(shí)，vVcc/3,而TH=0從555定時(shí)器的功能表可以看 出，輸出端OUT為高電平，電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，此時(shí)放電管VT截止，Vcc則通過(guò)R對(duì)C充電，當(dāng)TH=2Vcc/3時(shí)，輸出端OUT跳變?yōu)榈碗娖?，電路自?dòng)返回穩(wěn)態(tài)，此時(shí)放電管VT導(dǎo)通。電路返回穩(wěn)態(tài)后，C通過(guò)導(dǎo)通的放電管T放電，是電路迅速恢復(fù)到初始狀態(tài)。第六章組裝和調(diào)試過(guò)程6.1手工焊接手工焊接的工具電烙鐵的功能構(gòu)造及結(jié)構(gòu)原理電烙鐵由5部分組成：電源線、手柄、管

45、狀烙鐵身、烙鐵芯及烙鐵頭。電烙鐵的工作原理簡(jiǎn)單的說(shuō)不就是一個(gè)電熱器在電能的作用下，發(fā)熱、傳熱及散熱過(guò)程'1. 電烙鐵的選用原則焊接小型電子元器件及敏感元器件時(shí)，片狀元器件等應(yīng)選用20W熱式電烙鐵。焊接大型元器件應(yīng)選用60100W的電烙鐵。焊接導(dǎo)線及同軸電纜時(shí)，應(yīng)根據(jù)粗細(xì)選用 3050W的電烙鐵。導(dǎo)線粗的可選瓦數(shù)大些；反 之選小些。2 . 錫焊的條件（1）被焊件必須具備可焊性。（2）被焊金屬表面應(yīng)保持清潔。（3）使用合適的助焊劑。（4）具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟取＃?）具有合適的焊接時(shí)間。焊料與助焊劑1 焊接材料凡是用來(lái)熔合兩種或兩種以上的金屬面，使之成為一個(gè)整體的金屬或合金都叫焊料。這 里所說(shuō)

46、的焊料只針對(duì)錫焊所用焊料。2 助焊劑的選用在焊接過(guò)程中，由于金屬在加熱的情況下會(huì)產(chǎn)生一薄層氧化膜，這將阻礙焊錫的浸潤(rùn)， 影響焊接點(diǎn)合金的形成，容易出現(xiàn)虛焊、假焊現(xiàn)象。使用助焊劑可改善焊接性能。助焊劑有 松香、松香溶液、焊膏焊油等，可根據(jù)不同的焊接對(duì)象合理選用。焊膏焊油等具有一定的腐 蝕性，不可用于焊接電子元器件和電路板， 焊接完畢應(yīng)將焊接處殘留的焊膏焊油等擦拭干凈。 元器件引腳鍍錫時(shí)應(yīng)選用松香作助焊劑。印制電路板上已涂有松香溶液的，元器件焊入時(shí)不 必再用助焊劑。手工焊接的注意事項(xiàng)元器件引腳上錫焊接之前，一般要對(duì)元器件引腳的表面進(jìn)行清潔處理。手工處理的方法是：用鋒利的工具沿著引線方向外刮，或用較

47、細(xì)的砂紙進(jìn)行打磨，直至元器件引腳上存在的氧化物徹底清除。 然后將引腳的焊接部分鍍上一層焊錫。2 手工焊接的技術(shù)要領(lǐng)(1) 手握鉻鐵的姿勢(shì)掌握正確的操作姿勢(shì)，可以保證操作者的身心健康，減輕勞動(dòng)傷害。 為減少焊劑加熱時(shí)揮發(fā)出的化學(xué)物質(zhì)對(duì)人的危害，減少有害氣體的吸入量，一般情況下，烙 鐵到鼻子的距離應(yīng)該不少于 20cm，通常以30cm為宜。電烙鐵有三種握法，如圖 6-1所示。握電烙鐵的手法示意7T擁肚反握法的動(dòng)作穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)間操作不易疲勞，適于大功率烙鐵的操作；正握法適于中功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作；一般在操作臺(tái)上焊接印制板等焊件時(shí)，多采用握筆法（2）焊錫絲一般有兩種拿法，如圖6-2所示。由于焊錫絲

48、中含有一定比例的鉛，而鉛是 對(duì)人體有害的一種重金屬，因此操作時(shí)應(yīng)該戴手套或在操作后洗手，避免食入鉛塵。圖6-2 焊錫絲的拿法（3）電烙鐵使用以后，一定要穩(wěn)妥地插放在烙鐵架上，并注意導(dǎo)線等其他雜物不要碰到 烙鐵頭，以免燙傷導(dǎo)線，造成漏電等事故。手工焊接操作的基本步驟正確的手工焊接操作過(guò)程可以分成五個(gè)步驟，如圖 6-3所示元33鬥弓I卿少卿二圖6-3手工焊接步驟1 .基本操作步驟 步驟一：準(zhǔn)備施焊（圖（a）左手拿焊絲，右手握烙鐵，進(jìn)入備焊狀態(tài)。要求烙鐵頭保持干凈，無(wú)焊渣等氧化物，并 在表面鍍有一層焊錫。 步驟二：加熱焊件（圖（b）烙鐵頭靠在兩焊件的連接處，加熱整個(gè)焊件全體，時(shí)間大約為 12秒鐘。對(duì)

49、于在印 制板上焊接元器件來(lái)說(shuō)，要注意使烙鐵頭同時(shí)接觸兩個(gè)被焊接物。例如，圖 （b）中的導(dǎo)線與 接線柱、元器件引線與焊盤要同時(shí)均勻受熱。 步驟三：送入焊絲（圖（c）焊件的焊接面被加熱到一定溫度時(shí)，焊錫絲從烙鐵對(duì)面接觸焊件。注意：不要把焊錫絲送到烙鐵頭上！ 步驟四：移開焊絲（圖（d）當(dāng)焊絲熔化一定量后，立即向左上45°方向移開焊絲。 步驟五：移開烙鐵（圖（e）焊錫浸潤(rùn)焊盤和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移開烙鐵，結(jié)束焊接。從第三步開始到第五步結(jié)束，時(shí)間大約也是 1至2s o焊點(diǎn)檢驗(yàn)及焊接質(zhì)量判斷對(duì)焊點(diǎn)的質(zhì)量要求，應(yīng)該包括電氣接觸良好、機(jī)械結(jié)合牢固和美觀三個(gè)方面。保證焊點(diǎn)

50、質(zhì)量最重要的一點(diǎn)，就是必須避免虛焊。1. 虛焊產(chǎn)生的原因及其危害虛焊主要是由待焊金屬表面的氧化物和污垢造成的，它使焊點(diǎn)成為有接觸電阻的連接狀 態(tài)，導(dǎo)致電路工作不正常，出現(xiàn)連接時(shí)好時(shí)壞的不穩(wěn)定現(xiàn)象，噪聲增加而沒有規(guī)律性，給電 路的調(diào)試、使用和維護(hù)帶來(lái)重大隱患。此外，也有一部分虛焊點(diǎn)在電路開始工作的一段較長(zhǎng) 時(shí)間，保持接觸尚好，因此不容易發(fā)現(xiàn)。但在溫度、濕度和振動(dòng)等環(huán)境條件的作用下，接觸 表面逐步被氧化，接觸慢慢地變得不完全起來(lái)。虛焊點(diǎn)的接觸電阻會(huì)引起局部發(fā)熱，局部溫 度升高又促使不完全接觸的焊點(diǎn)情況進(jìn)一步惡化，最終甚至使焊點(diǎn)脫落，電路完全不能正常工作般來(lái)說(shuō)，造成虛焊的主要原因是：焊錫質(zhì)量差；助焊

51、劑的還原性不良或用量不夠；被焊接處表面未預(yù)先清潔好，鍍錫不牢；烙鐵頭的溫度過(guò)高或過(guò)低，表面有氧化層；焊接時(shí)間 掌握不好，太長(zhǎng)或太短；焊接中焊錫尚未凝固時(shí)，焊接元件松動(dòng)。2. 判斷一個(gè)焊點(diǎn)是否為虛焊（1）當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊錫在焊盤與元器件引腳處呈現(xiàn)鈍角的接觸角，表明焊錫沒有浸潤(rùn)它們，這 樣的焊點(diǎn)肯定為虛焊。（2）焊點(diǎn)不完整，雖不為虛焊，但焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度太小。（3）焊點(diǎn)表面不光滑，有拔絲拖尾現(xiàn)象，表明在焊接過(guò)程中，焊劑用的不夠，至少在焊 接的后階段是在缺少焊劑的情況下結(jié)束的。（4）焊點(diǎn)在凝固形成時(shí)，零件有晃動(dòng)，焊料凝固成松散的豆渣狀，這樣的焊點(diǎn)也有可能 是虛焊。焊點(diǎn)的質(zhì)量要求對(duì)焊點(diǎn)的要求1. 可靠的電氣連接2. 足夠得機(jī)械