电子工艺实习报告2.doc

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1、电 子 工 艺 实 习 报 告学 院 专 业 学 号 姓 名 成 绩 指导教师 目录一、目的意义3二、实习的内容31.安全用电:311人身安全:312电的应用与好处:313用电设备安全42.焊接32. 1透孔焊接THT32. 2 表面安装技术SMT53.元器件识别及检测:63. 1电阻83. 2电容器103. 3二极管113.4三极管134.产品144.1名称:稳压充电器144.2型号:S2000型144.3功能指标:154.4功能原理:154.5印制板的安装焊接:114.6整机装配:114.7检测调试:114.8改进意见:11三、EDA技术、 Protel99设计与制作181.原理图的设计步

2、骤:181. 1放置元件:181. 2线路连接:192.印制电路版图设计步骤:192. 1PCB图的环境设计:192. 2进行设计规划设置:192. 3PCB版图的规划:192. 4调入网络表:192. 5自动布局与自动布线:192. 6手工调整:192. 7设计规则检查:192. 8生成PCB图网络表:193.使用元件库编辑器SCHLIB编辑新元件:134.使用元件库封装编辑器PCBLib创建新元件封装:14四、总结:14一、目的意义1 熟悉电子装焊工艺的基本知识和原理,掌握焊接技术并装焊充电器。培养动手能力。2 了解安全用电知识,学习安全操作要领,培养严谨的工作作风,养好良好的工作习惯,培

3、养正确的劳动观与人生观,也培养团队意识和集体主义精神。3 学习本专业的专业知识及相关软件的使用,培养自己独立思考,分析问题和解决问题的能力,提高专业素质。二、实习的内容1.安全用电:电能是一种方便的能源,有力地推动了人类社会的发展,但如果在生产和生活中不注意安全用电,也会带来灾害。如触电可造成人身伤亡,设备漏电产生的电火花可能酿成火灾、爆炸,高频用电设备可产生电磁污染等。在了解安全用电的常识之前,我们应该了解一些常识:人体所能承受的最大电压和最大电流分别是36V和30mA。而除了通常这些,交流电的频率也会对人类造成伤害,通常,频率为30100Hz的交流电,对人体危害最大。如果频率超过1000H

4、z,其危险性会显着减少。当频率为450500KHz时,触电危险便基本消失,但这种频率的电流通过以电弧的形式出现,因此有灼伤人体的危险。所以我们要注意平日里的用电安全。安全用电实际上包括有供电系统安全,用电设备安全及人身安全三个主要方面。如不具备必要的安全知识,操作中违反安全规程,可能发生人身设备事故。所以多掌握一点安全用电常识,就多一分用电安全保证。11人身安全:1.11触电危害:触电对人体危害主要有电伤和电击两种。(1)电伤:由于发生触电而导致人体外表创伤。(2)电击:电流通过人体,严重干扰人体正常生物电流,造成肌肉痉挛(抽筋),神经紊乱,导致呼吸停止,心脏室性纤颤,严重危害生命。1.12电

5、流作用时间: 电流对人体的伤害同作用时间密切相关。可以用电流与时间乘积(也称电击强度)来表示,电流对人体的伤害。 触发保护器的一个主要指标就是:额定断开时间与电流乘积30mAs,这是人体出现危险的参数。12电的应用与好处:电是使用效率最高的能源,最方便的能源,最清洁没有污染的能源。电可以应用于医疗和理疗对人类的帮助很大。13用电设备安全 设备接电前检查 (1)查设备铭牌 (2)查环境电源 (3)查设备本身设备使用异常处理 (1)现象:外壳漏电 ,手麻;熔断丝烧断;噪声加大,内部有放电声,有异常声音,异味;机内打火出现烟雾,仪表指针指示超范围等。(2)处理办法:切断电源,拔下电源插头;不能换大容

6、量熔断丝;同样规格;立即进行检修。2.焊接 焊接是电子产品装配过程中的一个重要步骤,每一个焊接点的质量都关系着整个电子产品的质量,它要求每一个焊接点都有一定的机械强度和良好的电器性能,所以它是保证产品质量的关键。焊接时将加热熔化的液态锡铅焊料,在助焊剂的作用下,是被焊接物和印制板上的铜箔连接在一起,成为牢固的焊点。2. 1透孔焊接THT2.11浸润:锡焊第一阶段就是熔化的焊料在固体金属表面充分漫流后,产生湿润。2.12助焊剂:是用于清除氧化膜,保证焊锡浸润的一种化学剂。2.13电烙铁:是焊接的基本工具,它的作用是将电能转化为热能,用以加热工作,熔化焊锡,使元器件和导线牢固的连接在一起。按其加热

7、方式,可分为外热式,内热式和恒温式三种。电烙铁的使用:安全检查。使用前先用万用表检查烙铁的电源线有无短路和开路,烙铁是否漏电。新烙铁头的处理。新买的烙铁要先将烙铁头进行上锡后方能使用。使用时应注意旋转烙铁柄盖是不可使电线随着柄盖旋转,以免将电源线接头造成短路。2.14恒温烙铁头的工作温度范围可以在260450内任意选定。2.15其他常用工具: (1)尖嘴钳(2)斜口钳(3)螺丝刀(4)剥线钳(5)镊子(6)吸锡器2.16焊接原理:焊接就是将熔点比焊件(如铜引线,印刷线路板的铜箔)低的焊料(锡铅合金),焊剂(松香)和焊件共同加热到一定的锡焊温度(约280360),在焊件不熔化的情况下,焊料熔化并

8、浸润锡焊面,依靠两者的扩散,在冷却后,形成焊件的连接。锡焊的过程是将焊料、焊剂、焊件在焊接热的作用下所发生的相互间物理化学作用的过程。从工艺的角度来看锡焊过程有三个阶段:(1) 预热焊料和焊件的结合面。(2) 熔融焊料并在助焊剂的帮助下,填入工作缝隙,与焊件发生反应,扩散而成界面合金薄层。(3) 焊料冷却,结晶,把焊件“粘连”在一起,形成接头。上述三个阶段没有明显界限,而是紧密联系的一个完整过程。锡焊机理就是焊件通过焊料结合起来的物理化学过程。2.17焊接操作基本步骤:下面介绍五步操作如图所示:(a) 加热焊件:烙铁头放在焊件上进行加热。(b) 融化焊锡:焊锡丝放在焊件上,熔化适量焊锡。(c)

9、 移开焊锡:熔化适量的焊锡后迅速移开焊锡丝。(d) 移开烙铁:焊锡浸润锡盘或焊件的施焊部位后移开烙铁。注意移开烙铁的速度好和方向。2.18锡焊的条件:(e) 金属表面被熔融焊料润湿的特性叫可焊性准备:烙铁头和焊锡丝靠近,处于随时可以焊接的状态,同时认准位置。由锡焊机理容易理解焊锡必须具备的条件:(1) 焊件必须具有充分的可焊性:只有能被焊锡浸润的金属才具有可焊性,并非所有金属材料都具有良好的可焊性,如铬、钼、钨等。可焊性非常差,即使一些容易焊的金属,如紫铜、黄铜等,因为表面容易产生氧化膜,为了提高可焊性,须采用表面镀锡、镀银等措施。(2) 焊件表面清洁:进行焊接前,焊件表面的任何油污、杂质和氧

10、化膜必须清除,否则难以保证焊接质量。(3) 采用合适的焊剂:焊剂的作用是清除焊件表面氧化膜并减小焊件熔化后的表面张力,以利浸润。不同焊件,不同焊接工艺,选择不同焊剂,如镍镉合金,不锈钢,铝等材料,没有专用特殊焊件是难以实施锡焊的。(4) 加热到适当温度: 加热过程中,不但将焊锡加热融化,并且将焊件加热到熔化焊锡的温度。只有在足够高的温度下(手工烙铁焊接温度280360),焊料才能充分浸润,并充分扩散形成合金结合层。但过高的温度是有害的。(5) 检查焊件是否松动2.19 焊接时注意事项:(1)焊剂加热挥发出化学物质是对人体有害的。一般烙铁离开鼻子的距离至少不小于20cm,通常为30cm时为宜。(

11、2)电烙铁用后一定要稳妥放于烙铁架上,并注意导线等物不要碰烙铁。(3)由于焊锡丝成分中,含有铅类重金属,因此操作时戴手套或操作后洗手,避免食入。(4)烙铁的温度要适当。(5)焊接的时间要适当。从加热焊料到焊料熔化并流满焊接点,一般在3秒内完成。时间不宜过长也不宜过短。(6)焊料与焊剂使用要适量。焊料过多会降低管脚之间的绝缘性;焊剂过多会造成管脚与管座之间的接触不良。反之,过少已造成虚焊。(7)焊接过程不要出动焊接点。在焊接上的焊料未完全冷却凝固时,不应移动被焊元件及导线,否则焊点易变形,也可能出现虚焊现象。焊接过程中要注意不要烫伤周围的元器件及导线。2. 2 表面安装技术SMT2.21什么是S

12、MT表面安装技术,简称SMT,作为新一代电子装联技术已经渗透到各个领域,SMT产品具有结构紧凑、体积小、耐振动、抗冲击,高频特性好、生产效率高等优点。SMT在电路板装联工艺中已占据了领先地位。 2.22焊接的机理润湿:在焊接过程中,我们把熔融的焊料在被焊金属表面上形成均匀、平滑、连续并且付着牢固的合金的过程,称之为焊料在母材表面的润湿。润湿力:在焊接过程中,将由于清洁的熔融焊料与被焊金属之间接触而导致润湿的原子之间相互吸引的力成为润湿力。 焊料的润湿与润湿力在自然界中有很多这方面的例子,举例来说,在清洁的玻璃板上滴一滴水,水滴可在玻璃板上完全铺开,这时可以说水对玻璃板完全润湿;如果滴的是一滴油

13、,则油滴会形成一球块,发生有限铺开,此时可以说油滴在玻璃板上能润湿;若滴一滴水银,则水银将形成一个球体在玻璃板上滚动,这时说明水银对玻璃不润湿。 焊料对母材的润湿与铺展也是一样的道理,当焊料不加助焊剂在焊盘上熔化时,焊料呈球状在焊盘上滚动,也就是焊料的内聚力大于焊料对焊盘的附着力,此时焊料不润湿焊盘;当加助焊剂时,焊料将在焊盘上铺开,也就是说此时焊料的内聚力小于焊料对焊盘的附着力,所以焊料才得以在焊盘上润湿和铺展。2.23熔化的焊料要润湿固体金属表面所具备的条件有两条:(1)液态焊料与母材之间应能互相溶解,即两种原子之间有良好的亲和力。(2)焊料和母材表面必须“清洁”。再流焊工艺曲线2.24

14、表贴焊接典型的表面贴装工艺分为三步:施加焊锡膏-贴装元器件-回流焊接第一步:施加焊锡膏 其目的是将适量的焊膏均匀的施加在PCB的焊盘上,以保证贴片元器件与PCB相对应的焊盘在回流焊接时,达到良好的电器连接,并具有足够的机械强度。 焊膏是由合金粉末、糊状焊剂和一些添加剂混合而成的具有一定黏性和良好触便特性的膏状体。常温下,由于焊膏具有一定的黏性,可将电子元器件粘贴在PCB的焊盘上,在倾斜角度不是太大,也没有外力碰撞的情况下,一般元件是不会移动的,当焊膏加热到一定温度时,焊膏中的合金粉末熔融再流动,液体焊料浸润元器件的焊端与PCB焊盘,冷却后元器件的焊端与焊盘被焊料互联在一起,形成电气与机械相连接

15、的焊点。 第二步:贴装元器件 本工序是用贴装机或手工将片式元器件准确的贴装到印好焊膏或贴片胶的PCB表面相应的位置。第三步:回流焊接 回流焊是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。SMT设备和SMT工艺对操作现场要求电压要稳定,要防止电磁干扰,要防静电,要有良好的照明和废气排放设施,对操作环境的温度、湿度、空气清洁度等都有专门要求,操作人员也应经过专业技术培训。3.元器件识别及检测:3. 1电阻电阻器简称电阻,它的符号以“R”表示,电路中,在“R”的右下脚还标有数字或英文字母,这个数字为电阻在该电路中的序号,而英文

16、字母常用于表示该电阻在电路中的作用。电阻器的主要作用是:稳定和调节电路中的电流和电压,在电路中起到限流、降压、偏置、取样、调节时间常数、抑制寄生振荡等作用。 3.11电阻的主要参数及识别a. 标称阻值:标称在电阻器上的电阻值称为标称值.单位: , k, M.标称值是根据国家制定的标准系列标注的,不是生产者任意标定的. 不是所有阻值的电阻器都存在.b.允许误差:电阻器的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差.误差代码:F 、 G 、 J、 K (常见的误差范围是:0.01%,0.05%,0.1%,0.5%,0.25%,1%,2%,5% 等)如E24(误差5%):1.0,1.1,1.2,

17、1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.1 E12(误差10%):1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,3.0,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2 E6(误差20%):1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8 等来近似代替使用.c. 额定功率:指在规定的环境温度下,假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下,电阻器上允许的消耗功率.常见的有1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W

18、用不同颜色代表数字,可表示标称值和偏差。最常用的是电阻及部分电容,电感也有用色码标志的。色标法:体积很小的电阻和一些合成电阻器,用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。国外电阻大部分采用色标法,色环标志法有四环和五环两种。电阻为四环时,最后一环必为金色或银色,前两位为有效数字,第三位为乘方数,第四位为偏差;电阻为五环时,最後一环与前面四环距离较大。前三位为有效数字,第四位为乘方数,第五位为偏差在色环电阻器的识别中,找出第一道色环是很重要的,可用下法识别:在四环标志中,第四道色环一般是金色或银色,由此可推出第一道色环。在五环标志中,第一道色环与电阻的引脚距离最短,四五环之间的距离较

19、大,由此可识别出第一道色环。3.12电阻器的选用和检测:(一)电阻器的选用:选用电阻器时必须遵守的原则:正确区分电阻器的类别;.了解电阻器的特点;注意参数的选择:额定功率应高于电阻在电路工作中实际功率值的(0.51)倍,温度系数应根据电路特点来选择正、负温度系数的电阻,允许偏差、非线性及噪声应符合电路的要求;综合因素:应考虑工作环境与可靠性、经济性等。(二)电阻器的检测:外观上看电阻体或引线是否折断,外壳是否烧焦;用万用表合适的档位测量其阻值,若测得其阻值偏大或微无穷大,可能是其内部接触不良或已断极;若测得其阻值太小或为零,则可能是其内部短路或已被击穿。出现这些情况都不能使用。(三)电位器的检

20、测:用万用表检测,检测方法为:用表笔两端分别连接电位器的两固定端,阻值即为电位器的标称阻值;然后将两表笔分别接电位器的固定端和活动端,缓慢转动电位器的轴柄,电阻值应平稳地变化,如发现有断续或跳跃现象,说明电位器接触不良。3. 2电容器电容器简称电容,用符号“C”表示,是一种在电路中能储存电荷的多用途元器件。它由两个相互靠近的导体(彼此绝缘)的中间夹一层不导电的绝缘介质就组成。其特点是通交流、隔直流、阻低频、通高频在电子电路中起到耦合、滤波、调谐、振荡等作用。3.21电容主要分类及参数。(一)电容器的分类、符号:、电容器的分类方式很多,各种分类方式都具有一定的特点。1.按原理可分为:无极性可变电

21、容,无极性固定电容,有极性电容等;2.按外观可分为:圆形电容,圆片形电容,圆管形电容,有引线电容和无引线电容等;3.按介质材料可分为:纸质电容,漆膜电容,云母电容,陶瓷电容等;4.按电容器的电解质可分为:有机介质电容,无机介质电容,电解电容和空气介质电容等;5.按用途可分为:高频旁路电容,低频旁路电容,滤波电容,调谐电容等。(二)电容器的标注方法:直标法:在电容体表面直接标注主要技术指标的方法。文字符号法:在电容体表面上,用阿拉伯数字和字母符号有规律的组合来表示标称容量的方法,有时也用在电路图的标注上。标注时的规则:凡不带小数点的数值,若无标志单位,则表示pF;凡带小数点的数值,若无标志单位,

22、则表示F;对于三位数字的电容量,最后一个数字应视为倍率,单位为pF;许多小型的固定电容器,体积较小,为便于标注,习惯上省略其单位,标注时单位符号的位置代表标称容量有效数字中小数点的位置色标法:与电阻器色标法基本相似,其单位是 pF(三)主要技术参数:标称容量和允许偏差:电容器上标注的电容量值,称为标称容量。标称容量越大,电容器储存电荷的强。电容器的标称容量与其实际容量之差,再除以标称值所得的百分比,就是允许误差。常用的系列有E6、E12、E24,允许偏差系列有:5%、 10%、 20%、2050%、 10100%。额定电压:即耐压,是指在允许范围的环境温度范围内,电容器在电路中长期可靠地工作所

23、允许加的最大直流电压。绝缘电阻:电容器两极之间的电阻,也称漏电阻,一般电容器绝缘电阻在1081010之间,电容量越大绝缘电阻越小,所以不能单凭所测绝缘电阻值的大小来衡量电容器的绝缘性能。损耗、频率特性、温度系数、稳定性和可靠性等。3.22电容器的选用和检测:(一)电容器的选用:电容器的选用原则包括以下几个方面:选用合适的型号:在更换电容器时一般选用原型号的电容器,但也可以根据电路的需要,进行配套使用。合理确定电容器的标称容量和精度:一般情况下对电容的容量要求并不严格,但在振荡回路、滤波、延时电路及音调电路中,电容量的要求则非常精确,电容器的容量及其误差应满足电路要求。确定电容器的额定工作电压:

24、1.5倍2倍、50 70(电解电容);(二)电容器的检测:(1)首先把万用表打在电阻档(2)用万用表的两个表笔分别接触电解电容的两端这时,万用表的指针就会顺时针向右偏转,当指针偏转到一定位置后,万用表的指针稍做停留, 然后,慢慢的向左偏转,直至归零。(3)接着把万用表的两个表笔对调,按(2)再测一遍. 两次测的如果同(2),就说明这个电解电容是好的。 如果测量中出现以下两种情况,就说明电解电容是坏的。 (4)电解电容击穿短路当测量时,当用万用表的两个表笔接触电解电容的两端时,这时万用表指针就会顺时针向右偏转,当指针偏转到一定位置后,万用表的指针稍做停留,然后万用表的指针会向左慢慢的偏转,如果发

25、现万用表的指针不能向左偏转,这说明电解电容已内部击穿短路啦,这样的电解电容是不能用的。(5)电解电容漏电当测量时,当用万用表的两个表笔接触电解电容的两端时,这时万用表的指针会顺时针向右偏转,当指针偏转到一定位置后,万用表的指针稍做停留,然后万用表的指针会向左慢慢的偏转,如果发现万用表的指针能向左慢慢偏转但不能归零,这说明电解电容内部漏电,这样的电解电容也是不能用的。3. 3二极管3.31极管分类及参数。半导体二极管是由一个PN结、电极引线和外加密封管壳制成,具有单向导电特性。它的文字符号是“VD”,是电子制作中所经常使用的一种半导体器件,由于采用半导体晶体(主要是锗和硅)材料制成,又称半导体二

26、极管。常用于检波.、整流、限幅、变容、稳压、开关、放大、高频变阻、光电转换、发光等电路中。(一)二极管的分类:根据材料(主要是:锗和硅)分:通常分为锗二极管和硅二极管;根据管心结构分类:点接触型二极管、面接触型二极管、平面型二极管;根据用途分类:1.整流二极管,2.检波二极管,3.稳压二极管,4.变容二极管,5.开关二极管,6.限幅二极管,7.调制二极管,8.放大二极管,9.阶跃恢复二极管,10.混沌二极管,11.PIN型二极管,12.双基极二极管,13.瞬间电压抑制二极管,14阻泥二极管,15.削特基二极管,16发光二极管等。(二)二极管的几种技术参数:正向工作电流,.最高反向工作电流,反向

27、电流。(三)几种市场上的电二极管图片:3.32极管的选用和检测(一)二极管的选用: 二极管的选用原则:在现代电气设备的电路中,二极管的应用广泛,一旦损坏,只能选择适当的二极管进行代换,才能保证被检修的设备的使用性能,因此,在选用时应遵守以下四个原则,即:类型相同、特性相进、外形相似、分类选择。(二)二极管的检测方法:普通二极管的检测(包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管)是由一个PN结构成的半导体器件,具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值,可以判别出二极管的电极,还可估测出二极管是否损坏。(1)极性的判别 将万用表置于R100档或R1k档,两表笔分别接二

28、极管的两个电极,测出一个结果后,对调两表笔,再测出一个结果。两次测量的结果中,有一次测量出的阻值较大(为反向电阻),一次测量出的阻值较小(为正向电阻)。在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。(2)单负导电性能的检测及好坏的判断 通常,锗材料二极管的正向电阻值为1k左右,反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5 k左右,反向电阻值为(无穷大)。正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊,说明二极管的单向导电特性越好。若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小,则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均

29、为无穷大,则说明该二极管已开路损坏。(3)反向击穿电压的检测 二极管反向击穿电压(耐压值)可以用晶体管直流参数测试表测量。其方法是:测量二极管时,应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态,再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内,负极插入测试表的“e”插孔,然后按下“V”键,测试表即可指示出二极管的反向击穿电压值。也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接,将二极管的正极与兆欧表的负极相连,同时用万用表(置于合适的直流电压档)监测二极管两端的电压。如图4-71所示,摇动兆欧表手柄(应由慢逐渐加快),待二极管两端电压稳定而不再上升时,此

30、电压值即是二极管的反向击穿电压。(4)用万用表检测。利用具有10k挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时,二极管正向电阻阻值为几十至200k,反向电阻的值为。如果正向电阻值为0或为,反向电阻值很小或为0,则易损坏。种检测方法,不能实地看到发光管的发光情况,因为10k挡不能向LED提供较大正向电流。如果有两块指针万用表(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的发光情况。用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区),余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)。两块万用表均置10挡。正常情况下,接通后就能正常发光。若亮度很低

31、,甚至不发光,可将两块万用表均拨至1若,若仍很暗,甚至不发光,则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意,不能一开始测量就将两块万用表置于1,以免电流过大,损坏发光二极管。 (5)外接电源测量。用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。为此可按图10所示连接电路即可。如果测得VF在1.43V之间,且发光亮度正常,可以说明发光正常。如果测得VF=0或VF3V,且不发光,说明发光管已坏。3.4三极管3.41晶体三极管分类及参数晶体三极管是信号放大和处理的核心器件,在电子产品中应用广泛,。(1)分类按PN结组合可分为PNP型和NPN型;按材料可分

32、为锗和硅晶体三极管;按工作频率可分为高频管和低频管;按功率可分为大功率、中功率和小功率管。(2)晶体三极管的主要技术参数:交流电流放大系数:共射极电流放大系数()和共基极电流放大系数();集电极最大允许电流;集电极最大允许耗散功率;集-射间反向击穿电压。(3)晶体三极管的检测:三极管类型和基极的判别;发射极和集电极的判别。(4)工作原理三个工作过程:注入过程、扩散与复合过程、收集过程IE=IB+IC式中,IE 为发射极电流(mA);IB为基极电流(mA); IC为集电极电流(mA)。3.42晶体三极管的检测:已知型号和管脚排列的三极管,可按下述方法来判断其性能好坏 (1) 测量极间电阻。将万用

33、表置于R100或R1K挡,按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中,发射结和集电结的正向电阻值比较低,其他四种接法测得的电阻值都很高,约为几百千欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻,硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。 (2) 三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数和集电结的反向电流ICBO的乘积。ICBO随着环境温度的升高而增长很快,ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性,所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。 通过用万用表电阻直接测量三极管ec极之间的电阻方法,可间接估计ICEO的大小,具体方法如下: 万用表电阻的量程

34、一般选用R100或R1K挡,对于PNP管,黑表管接e极,红表笔接c极,对于NPN型三极管,黑表笔接c极,红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。ec间的阻值越大,说明管子的ICEO越小;反之,所测阻值越小,说明被测管的ICEO越大。一般说来,中、小功率硅管、锗材料低频管,其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上,如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动,则表明ICEO很大,管子的性能不稳定。 (3) 测量放大能力()。目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座,可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至 挡,量程开关拨到ADJ位置,把红、黑表笔短接,调整调零旋

35、钮,使万用表指针指示为零,然后将量程开关拨到hFE位置,并使两短接的表笔分开,把被测三极管插入测试插座,即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。 另外:有此型号的中、小功率三极管,生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数值,其颜色和值的对应关系如表所示,但要注意,各厂家所用色标并不一定完全相同。 检测判别电极 (1) 判定基极。用万用表R100或R1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时,则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时,要注意万用表表笔的极性,如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接

36、在其他两极时,测得的阻值都较小,则可判定被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为NPN型管。 (2) 判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R100或R1K挡,红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些。在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中,黑表笔所接管脚为发射极。 判别高频管与低频管 高频管的截止频率大于3MHz,而低频管的截止频率则小于3MHz,一般情况下,二者是不能互换的。 在路电压检测判断法 在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在

37、印刷电路板上,由于元件的安装密度大,拆卸比较麻烦,所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡,去测量被测三极管各引脚的电压值,来推断其工作是否正常,进而判断其好坏。4.产品4.1名称:稳压充电器4.2型号:S2000型本产品可将220V市电电压转换成36V直流稳压电源,可作为收音机等小型电器的外接电源,并可对15节镍铬或镍氢电池进行恒流充电,性能优于市售一般直流电源及充电器,具有较高的性价比和可靠性,是一种用途广泛的实用电器。4.3功能指标:(1)输入电压:AC:220 输出电压(直流稳压):分三档(即:3V、4.5V、6V),各档误差为10%。 (2)输出电流(直流):额定值 150mA,最大3

38、00mA。 (3)过载、短路保护,故障消除后自动恢复。 (4)充电稳定电流:60mA(10%)。4.4功能原理:变压器T和二极管V1V4,电容C1构成典型全波整流电容滤波电路,后面电路若去掉R1及LED1,则是典型的串联稳压电路。其中LED2兼做电源指示及稳压管作用,当流经该发光二极管的电流变化不大时其正向压降较为稳定(约1.9V左右)因此,可作为低电压稳压管来使用。R2和LED1组成简单过载及短路保护,LED1兼做过载指示。输出过载时,R2上压降增大,当增大到一定数值后,LED1导通,使调整管V5、V6的基极电流不再增加,限制了输出电流的增加,起到限流保护作用。K1为输出电压选择开关,K2为

39、输出电压极性变换开关。V8、V9、V10及其相应元件组成三路完全相同的恒流源电路,以V8单元为例,LED3在该处兼做稳压及充电指示双重作用,V11可防止电池极性接错。通过电阻R8的电流(充电电流)近似为:I0 = (Uz Ube) / R8I0是输出电流Ube是T4的基极和发射极间的压降,一定条件下是常数(约0.7V)。Uz是LED3的正向压降,取1.9V。4.5印制板的安装焊接:打开包装清点元器件个数,将所有元器件进行安装前的测试,测试合格后对照安装图将元器件依次安装好,再对照印制板装配焊接图将所有需要焊接的元件用焊锡丝焊牢。4.6整机装配:按照整机装配图将塔簧、印制板变压器电源线等依次安装

40、好,将正极片插入机壳的插槽内,将变压器副边引出线朝上,放入机壳的固定插槽内。用自攻钉固定板两端。4.7检测调试:(1)电压可调检测:输出电压与面板标注是否相符(10%误差之内)(2)极性转换:拨动K2,极性是否转换(3)负载能力:用一个5W47电位器作为负载,接到直流电压输出端,串接万用表电流档(大于300mA),调电位器使电流为额定电流,再测量电压,其电压下降应小于0.3V 。(4)过载保护:电流表串入电源负载回路,逐渐减小电位器,LED1应逐渐变亮,增达到一定数时,就不再增大(过载保护),增大阻值后,LED1熄灭,恢复正常供电。(5)充电检测:用电流表代替充电电池,检测充电电流应为60毫安

41、左右,误差在10%,电流过小时,调整R8、R10、R12三个电阻,使从电流达到要求。1. 检测调试(1)电压可调:在十字头输出端测输出电压,所测值应与面板指示相对应。(2)极性转换:拨动K2,检查电源输出电压极性是否转换。(3)充电检测:用数字万用表200mA档充当电池,LED3LED5应相应点亮, 电流值应为60mA(误差10%)故障检测基本故障: 故障现象可能原因 / 故障分析CH1、CH2、CH3三个通道电流大大超过标准电流l LED3LED5坏或装错l 电阻R8、R10、R12阻值错(偏小)l 有短路的地方检测CH1的电流时,LED3不亮,而LED4或LED5亮了 15根排线有错位之处

42、拨动极性开关,电压极性不变 J9短接线未接电源指示(绿色)发光管与过载指示灯同时亮l R2的阻值错l 输出线或电路板短路CH1或CH2或CH3的电流偏小(45mA)l LED3或LED4或LED5正向压降小l R8、R10、R12阻值错LED3LED5通电全亮,但三通道电流很小或无电流 R8、R10、R12阻值错3V、4.5V、6V电压均在9V以上l T1或T2坏l LED2坏充电器使用一段时间后,突然LED1、LED2同时亮 可能T1坏在我的焊接过程中,没有遇到任何故障,但在为其他同学处理故障的过程中,积累了一些经验。如下表:故障现象解决办法所有指示灯都不亮灯稳压二极管接反电池槽指示灯不亮可

43、能是灯坏了(未解决)排线连接有问题有指示灯常亮有短路地方4.8改进意见当前手机已经成为人们生活的必须品了。我觉得可以对充电器进行改进,使充电器可充手机电池。可以在充电器内部加装一个电路板,在外部引出一条充电的线路。手机充电电路原理:由Ql、T1、R1、C1、z1及D3、C4等组成简易型瞬变抑制式开关电源,将220V交流电压变换成+9V充电电压。充电部分以IC1为核心实现全自动充电控制。IC1(型号BT358),是一块软包装专用芯片,共有8个引脚,脚为Vcc输入端,接9V电压;脚、脚、脚内部为振荡器,由脚输出高低电平交替的驱动脉冲,经R11加到H3(LED)正端,可使红色充电灯以每秒2次频率闪亮

44、,以此增添充电过程的动感;脚为公共端,接地;脚为待充电池充电电压分压检测输入端;脚为参考电压端,电压稳定在184187V,外接红色电源灯H2,只要充电器插上电源它就亮;脚为控制端,有3个控制对象:一是经R14加到充电管Q2基极,控制充电电流;二是接到H3负端,控制红色充电灯亮或灭;三是经R12加到H4正端,控制绿色充电饱和灯亮或灭。充电电流由+9V电压正端经Q2、K2(K1、K2分别为电池极性测试和转换开关)左排触点至待充电池正极,再由待充电池负极经K2右排触点回到+9V电压负端。与此同时,待充电池电压经R5和R7分压加到脚,由脚对待充电池进行电压检测。芯片IC1按充电器常规要求,先是大电流的

45、恒流(CC)充电,后为小电流的恒压(CV)充电,整个充电过程由脚检测,脚控制。充电过程中红色充电灯闪亮,当待充电池电压达到42V时,红色充电灯熄灭,绿色饱和灯亮,表示充电完成,此时可拔下充电器插头并取下被充电池。手机充电原理图三、EDA技术、 Protel99设计与制作1.原理图的设计步骤:1. 1放置元件:启动Protel99,点击主菜单中的FileNew命令,输入文件名和路径。点击OK按钮确定,即可创建项目文件。选中Documents,再选主菜单的FileNew命令,出现New Documents界面,双击Sheet1图标进入原理图设计状态。进入原理图设计状态后,点DesignOptions菜单命令,弹出Document Options对话框。其中Sheet Option标签下的Standard Style区域是设置图纸大小,选择A4纸。放置元件前首先添加元件库。点击左侧的Browse Sch标签,点击Add/Remove按钮,弹出添加删除元件库对话框。选路径中的库文件Protel Dos Schematiic Libraries和Miscellaneous Devices两个文件,双击鼠标或点Add按钮,元件库文件出现在Select File框中。1. 2线路连接:元件全部摆放好后开始连线,点Wir

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