电工电子实习报告1.doc

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1、目 录1安全用电11.1安全用电常识11.2电工电子实习安全操作要求22手工焊接工艺32.1电烙铁及其工作原理32.2焊料42.3焊接方法42.4拆拿焊接原件方法53.2三极管73.3发光二极管LED73.4电容83.6电阻93.7电位器104产品介绍104.1 直流输出稳压源104.2流水灯音乐盒124.3元件测量164.5成品检测195印刷电路板设计205.1设计流程206三相电机常用控制电路226.1原理分析226.2分块功能描述237总结26附录271安全用电1.1安全用电常识 安全用电技术是研究如何预防用电事故及保障人身、设备安全的一门技术。在电气、电子设备的装配调试中，要使用各种工

2、具和仪器，同时还接触危险的高压电，如不掌握必要的安全用电知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能发生人身、设备事故。因此，必须了解实际操作中的不安全因素及预防措施。1.1.1安全电压从安全角度来看，确定对人的安全条件，不用安全电流而用安全电压，因为影响电影变化的因素，而电力系统的电压通常是恒定的。我国确定的安全电压范围是36、24、12V。一般36V以下电压不会造成人员伤亡，故称36V为安全电压。1.1.2安全电流1）通过人体电流的大小 根据科学实验和事故分析的出不同数值的电流对人体危害的特征，确定额外50-60HZ的交流电10mA和直流电50mA为人体安全电流。也就是说，人体通过电流小于安全电流是

3、安全的。2）电流通过人体的持续时间 在心脏搏动周期中，有约0.1s的特定相对电流最敏感，通电时间越长，与该特定相位重合的可能性就越大，引起心室颤动的可能性也越大，对人体的伤害也越大。3）电流经过的途径 电流通过人体不同，对人体的伤害程度也不同，经研究表明，电流流经人体不同部位所造成的伤害中，以对心脏的伤害最为严重，最危险的途径是从手到心脏到脚的单相触电，最危险的是从手到手的的两相触电；危险性较小的途径是从脚到脚的跨步电压触电。4）人体电阻 通过人体的电流决定于触电时的电压和人体电阻。影响人体电阻值的因素很多，并因人而异。一般人的表皮角质层电阻约为110000欧姆，但角质层极易破坏，皮肤潮湿多汗

4、均会降低人体电阻，触点时间越长，发热出汗越多，人体电阻越小。除角质层电阻外，一个正常人的电阻一般在8001000欧姆左右。注意绝缘电阻一般大于5M欧姆1.2电工电子实习安全操作要求 1.2.1电源的安全使用 在使用电工电子工作台的时候要注意一下两个方面的问题：1） 每个工位上的电源在不使用的状态下，一定将控制开关断开。如果在电源使用中，遇到用电事故，马上将空气开关拉下，切断电源。2） 实习台上的电源只允许连接与实习相关的工具、仪表，不允许接入与实习操作无关的电器件。 1.2.2电工电子安全操作注意事项1)接通电源前的检查 任何新的或搬运过的以及自己不了解的用电设备，不要冒失的拿起插头就在电源上

5、插，要记住“四查而后插”，四查为：一电源线有无破损；二插头有无外漏或内部松动；三查电源线插头两级有无短路，同外壳有无通路；四查设备所需的电压值是否雨供电电压相符。2）检修、调试电气、电子设备的注意事项 1检修前，一定要了解检修对象的电气原理，特别是电源系统。 2不要以为断开开关就没有触电的危险。只有拔下插头，并对仪器内部的高电压大电容放电处理后，才是安全的。 3不要随意改动仪器设备的电源线。 4洗手后或出汗后，不要带电作业，尽可能用单手操作3）安装及焊接操作规则 1不要惊吓正在操作的人员，工作时不要打闹。 2烙铁头在没有确信脱离电源时，不要用手摸 3烙铁头上多余的锡不要乱甩，特别是往身后甩危险

6、性很大 4易燃物品原理电烙铁 5拆焊有弹性的原件时，不要离焊点太近，并使可能弹出焊锡的方向向外 6插拔电烙铁等电器的电源插头时，手要拿插头，不要抓电源线 7用螺丝刀拧紧螺丝时，另一只手不要握在螺丝刀刀口方向 8用剪刀钳剪断小导线时，要让导线甩出去方向朝着工作台或空地 9工作间内的各种工具，设备，不要乱摆乱放2手工焊接工艺2.1电烙铁及其工作原理 图2-1电烙铁 电烙铁，是电子制作和电器维修必工具，主要用途是焊机元件及导线，按结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁，按功能可分为焊接用电烙铁和吸锡用电烙铁，根据用途不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁。内热式的电烙铁体积较小，而且价格便宜。一般电子制

7、作都用20W-30W的内热式电烙铁。当然有一把50W的外热式电烙铁能够有备无患。内热式的电烙铁发热效率较高，而且更换烙铁头也较方便。 本次实习使用的是20W内热式斜面型的电烙铁，内阻为1.7K欧姆到3K欧姆，插头与外壳之间的电阻的电阻要大于5M欧姆才能使用，这种电烙铁的温度一般在300400之间，手工焊接握电烙铁的方法,有正握、反握及握笔式三种。2.2焊料 焊锡是一种易熔金属，他将原件与印刷版连接点连接在一起，手工焊接焊接的焊锡常用管状焊锡丝，一般使用的焊锡丝配比是由锡（熔点232度）和铅（熔点327度）组成的合金，这种焊锡的熔点是183度。他的拿法有连续送锡和断续送锡两种。 图2-2焊锡丝2

8、.3焊接方法手工焊接一般分五步骤进行。 步骤一：准备焊接左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。 步骤二：加热焊件烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为 1 2 秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。 步骤三：送入焊丝焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！ 步骤四：移开焊丝当焊丝熔化一定量后，立即向左上 45 方向移开焊丝。 步骤五：移开烙铁焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上 45 方向

9、移开烙铁，结束焊接。速度不能太慢。图2-3焊接步骤2.4拆拿焊接原件方法一边用电烙铁加热，一边用镊子往下轻拿下元件。图2-4拆除焊接元件方法 3元器件测量 3.1万用表的结构和使用方法 图3-1机械万用表 图3-2数字万用表 万用表不用是指针应停在交流电压250V位置，不知道参数时，先选择最大档位，然后减小档位，在能估计到被测数据时使万能表指示范围尽量在45范围内。万用表中的欧姆档X10K档得电压为9V，其他档为3V（可以在后盖观察）3.2三极管 图3-3三极管 图3-4三极管三极管由PN结构构成，从类型上分有NPN和PNP两种，两者电流方向相反，使用时候注意区分。（三个接口分别用E、B、C表

10、示），PN结具有单向导电性和倒掉的非线性。测量PN结的时候将万用表拨到电阻X1K档，调零后分别测量BE、BC结的正反向电阻。3.3发光二极管LED 图3-5发光二极管 发光二极管具有单向导电性和发光作用，在电路中可以做指示灯和装饰。测量用专用仪器检测是否发光3.4电容 图3-6瓷片电容 图3-7电解电容 电容具有充放电的特性，可以隔直流通交流。标识方法：直接法和数值法。一般有白色带子一端和管脚较短一端为负极，瓷片电容务正负极之分。测量方法：电解电容街上万用表电压档，正常的话会发现读数先上升后下降，交换表笔后也有同样的情况。 3.5变压器 图3-8变压器 变压器的初级内阻、次级内阻、初次级之间不

11、能短路。使用万用表电压档进行读数测量 3.6电阻 电阻的标识方法：色环电阻：色环电阻，电阻表面涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值。具体读法可参考下列标识：黑，棕，红，橙，黄，绿，蓝，紫，灰，白 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9 倒数第二环，表示零的个数。 最后一位，表示误差。金色5%；银色10%四色环电阻： 第一色环是十位数，第二色环是个位数， 第三色环是应乘颜色次幂颜色次，第四色环是误差率 例子：棕 红 红 金其阻值为12102=1.2K 误差为5%测量方法为用数字万用表电阻档进行测量读数 图3-9电阻 3.7电位器电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调

12、节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器。 图3-10电位器 4产品介绍4.1 直流输出稳压源4.1.1方框图outin 稳压 滤波 整流 降压 图4-1稳压源方框图4.1.2电路原理图 变压器使220V交流电压装换成9V的低电压，通过4个二极管组成的整流电路，以及电容C1构成的滤波电路和三端7805构成的稳压电路，使其输出一个6V的稳定电压。用78/79系列三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使

13、用起来可靠、方便，而且价格便宜。该系列集 成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如7806表示输出电压为正6V，7909表示输出电压为负9V。 从正面看引脚从左向右按顺序标注，接入电路时脚电压高于脚，脚为输出位。如对于78*正压系列，脚高电位，脚接地，；对与79*负压系列，脚接地，脚接负电压，输出都是脚。如图所示。 图4-2三端稳压器图4-3稳压源原理图4.1.3手工布置图见附录4.1.4元件清单序号名称参数/代号个数1变压器220V-9V12二极管IN400743电容470uF14三端稳压器780515单刀双掷开关16R1470-56017R21K18LED

14、2.5V19DC插座14.2流水灯音乐盒4.2.1方框图CD4017十进制计数器 LED灯组NE555定时器 图4-4流水灯方框图4.2.2电路原理图电路由NE555、CD4017和10个LED组成流水灯电路，接通电源后，系统可以依次点亮每一盏LED灯，LED灯间隔亮的时间可以通过改变电位器的阻值来实现。NE555搭建成的一个定时器，如图所示，定时器的时钟周期由R5、R6和C8组成，时钟周期T=0.639(R5+2R6)C8.图中CD4017是十进制计数/分频器。CD4017有10个输出端（O0O9）,3个功能端（MR、CP0和CP1），如图19，MR为清零端，当在MR端上加高电平或正脉冲时其

15、输出O0为高电平，其余输出便，端（O0O9）均为低电平。CP0和CP1端输入。设置2个时钟输入端，级联是比较方便，更多二极管发光。由此可见，可驱动跟多二极管。由此可见，当CD4017有连续脉冲输入时，其对应的输出端依次变为高电平状态，故可直接用作顺序脉冲发生器。CD4017输出高电平的顺序分别是3,2,4,7，10,1,5,6,9，脚，各种发生方式可按自己的需要进行具体的组合，若要改变彩灯的闪光速度，可改变电容电位器R6的大小。图4-5流水灯原理图图4-6音乐芯片部分原理图 音乐播放电路使用了集成的音乐芯片，该芯片把一首歌的音符对应产生的音乐频率烧写到内部，需要加上图所示的原件，即可驱动扬声器

16、发响。4.2.3手工布置图 见附录4.2.4元件清单流水灯序号名称参数/代号个数1R310012R410K13R533014电解电容C122uF15瓷片电容C210316NE55517CD401718DIP819DIP16110LED10音乐芯片序号名称参数/代号个数1音乐芯片12扬声器13R61K14C310315三极管805016电位器10314.3元件测量稳压源1）元件名称：电阻序号位号标称值允许误差测量值实际误差1R156055701.782R21K19920.82）元件名称：电容序号位号标称值uF额定电压V有无击穿漏电、失效1C147025无3)元件名称：二极管序号位号型号正向电阻反

17、向电阻1D1IN40076.8KO2D2IN40076.9KO3D3IN40076.8KO4D4IN40076.7KO4)元件名称：变压器序号位号型号初级电阻次级电阻1T11.8K2.6流水灯音乐盒1）元件名称：电阻序号位号标称值允许误差测量值实际误差1R310019920.82R410K19.9K13R533013241.84R61K19980.22） 元件名称：电容序号位号标称值uF额定电压有无击穿漏电、失效1C12225无2C20.0150无3C30.0150无3）三极管序号位号型号类型Be正向电阻Be反向电阻Bc正向电阻Bc反向电阻18050NPN13.713.54.4装配工艺及外壳4

18、.4.1外壳 稳压源与音乐盒外壳均为立方体稳压源 音乐盒前后88x38mm 前后80x50mm左右64x38mm 左右56x50mm上 94x64mm 上86x56mm下 88x58mm 下80x50mm4.4.2 装配工艺次序稳压源1） 电阻：卧装2） 二极管：分清正负极后卧装3） 电解电容垂直插到底，注意正负极性 4） 三端7805：注意区分其输入端、接地端和输出端再焊接5） 线：按图装配6） 变压器：注意初次级位置，不要错7） 发光二极管：分清正负极按开孔位置弯曲好形状再焊接8） 单刀双掷开关：注意各个引出端，针脚没入电路板 流水灯音乐盒 1） 电阻：卧装2） 音乐芯片：用电阻固定位置3

19、） 555底座：尽量使针脚都没入电路板4） 4017底座：尽量使针脚都没入电路板5） 电容：瓷片电容保留一半高度；电解电容垂直插到底，注意正负极性6） 三极管：保留一半高度，注意代号位置和管脚极性7） 排针：按图焊接8） 发光二极管：分清正负极按开孔位置弯曲好形状再焊接9） 电位器：注意各个引出端，针脚没入电路板10） 线：按图装配4.4.3亮灯次序31 428591076 图4-7亮灯次序4.5成品检测稳压源：变压器次级 9.63V整流滤波电压 12.07V输出电压 6.23V/4.89V 音乐盒：输入电压 6.05V555引脚12345678电压/V02.13-3.410-5.216.05

20、4.102.13-3.611.35-5.676.05 4017引脚1-7，9-118,13,151614电压/V0-3.3406.050-5.21 5印刷电路板设计5.1设计流程1打开程序的快捷方式图标；2点击“文件”创建设计项目，命名为“李聪.ddb”，并将之储存在一个指定的位置3在项目内创建一个原理图文件，并改名为“流水灯.sch”点击“设计”下拉菜单下的“选项”子菜单，将图纸型号改为“A”、图纸方向设置为“landscape”即为“风景画式”横向。4在左侧边的“Browse Sch”里选择浏览对象“Libraries”,在下方出现的原理图像符号库中寻找要改动的原件符号，将之改正为正确和适

21、用的状态。5按照指导书所给的图纸在库内选取指定元件，用“Tab”键一次设定属性，将它们移动到指定位置，在英文输入法状态用“空格”和“Y”调整方向6使用“视图”-“工具条”-“划线工具条”中的“导线”或者使用“放置”-“线”将原理图内的连接完成。7设置输入、输出端口，注意端口不能重名。8在“设计”菜单下“创建网络表”，检查有无错误9在PCB编辑器界面内，选“设计”-“规则”-“Routing Layer”把其中的“Top Laver”的状态改为“Not used”;”Width Constraint”改为“30mil”宽的导线10在PCB编辑器界面内，“设计”下选择“载入网络表”,在库文件中选择

22、需要刚才生成的网络表11在PCB编辑器的界面内，“Brower PCB”下选择“Libaries”,在库文件中选择需要更正的PCB库文件12在PCB内的“Keep Out Layer”上用划线工具画一个闭合的框，将元件包围进去，然后根据手工布置图将原件摆放整齐且尽量占用较小空间，最后手工布线，完成PCB图的设计5.2原理图及PCB图 见附录6三相电机常用控制电路6.1原理分析 图6-1三相电机常用控制电路原理图原理：合上电源开关。正转控制：按下SB2，K1线圈得电衔铁吸合，K1常自锁触点闭合，K1主触点闭合，则电动机M正转，K1常闭触点断开实现互锁。按下SB1，K1线圈失电衔铁释放，K1常闭自

23、锁触点断开（切断反转控制电路），K1主触点断开，电机停止，K1常闭触点恢复闭合；反转控制：按下SB3，则K2线圈得电衔铁吸合，K1常闭自锁触点闭合，K2主触点闭合，使电机M正转，K2常闭触点断开实现互锁（切断正转控制电路），按下SB1，则K1线圈失电衔铁释放，K2常闭自锁触点断开，K2主触点断开，电机M停止，K2常闭触点恢复闭合6.2分块功能描述6.2.1闸刀开关控制线 闸刀开关可以控制功率在7.5KW以下的电动机，由于闸刀开关装有熔断器，不但能起到开关的作用，也能对电动机进行一定的短路保护作用。该电路的优点是电路简单，安装、接线及维护方便；缺点是保护措施不完善，特别是不能实现电路失压保护功能

24、。 图6-2闸刀开关控制电路 6.2.2单向点动与自锁控制电路 用按钮操作、接触器对电动机进行启动和停止控制电路如图所示。图中不接KM的常开辅助触点就是点动，在SB2下并联KM的常开触点，就是自锁。 图6-3单向点动与自锁控制电路 三相电机常用控制电路排线表编号起点端子号颜色终点端子号执行情况检测1AX2:1红K1:L1完成良好2BX2:2黄K1:L2完成良好3CX2:3黑K1:L3完成良好4K1:L1红K2:L3完成良好5K1:L2黄K2:L2完成良好6K1:L3黑K2:L1完成良好7K2:T3黑K1:T3完成良好8K2:T2黄K1:T2完成良好9K2:T1红K1:T1完成良好10K1:T1

25、红U完成良好11K1:T2黄V完成良好12K1:T3黑W完成良好13CX2:3SB1:2X1:5完成良好14NX2:4H1:2X1:4完成良好15SB2:2X1:7K1:A2完成良好16K1：A1K1：A1K2:61完成良好17K2:62K2:62X1:4完成良好18NX1:12K1:13完成良好19K1:14K1:14K1:A2完成良好20SB3:2X1:10K2:A2完成良好21K2：A1K1:61完成良好22K1:62X1:3完成良好23NX1:13K2:13完成良好24K2:14K2：A2完成良好检测：接线牢固，电路正确，电机运转正常，指示灯正常发光。7总结 在为期两周的实习当中感触最

26、深的便是实践联系理论的重要性，当遇到实际问题时，只要认真思考，对就是思考，用所学的知识，再一步步探索，是完全可以解决遇到的一般问题的。这次的内容包括电路的设计，电路的焊接，PCB板的设计，三相控制电路等。本次实习的目的主要是使我们对电子元件及电路板制作工艺有一定的感性和理性认识；对电子信息技术等方面的专业知识做进一步的理解；培养和锻炼我们的实际动手能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实践动手能力，能分析问题和解决问题的高素质人才，为以后的顺利就业作好准备。在大一和大二我们学的都是一些理论知识，就是有几个实习我们也大都注重观察的方面，比较注重理论性，而较

27、少注重我们的动手锻炼，比如上学期的精工实习。而这一次的实习正如老师所讲，没有多少东西要我们去想，更多的是要我们去做，好多东西看起来十分简单，一看电路图都懂，但没有亲自去做它，你就不会懂理论与实践是有很大区别的，看一个东西简单，但它在实际操作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我们这次的实验就是要我们跨过这道实际和理论之间的鸿沟。不过，通过这个实验我们也发现有些事看似实易，在以前我是不敢想象自己可以独立一些计时器，不过，这次实验给了我这样的机会，现在我可以独立的做出。总的来说，我对这门课很感兴趣。因为电工电子实习是以学生自己动手，掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特

28、色的。它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我们的实践能力和创新精神。作为信息时代的大学生，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。通过两周的学习，在各部分都或多或少都有自己的一点体会。音乐盒作为电工电子实习的主要内容之一，其整个过程教会了我如何去焊接电路，调试和测试各项参数，在外壳的制作以及材料的选取方面也很能考验一个人的能力，一旦不注意就可能使一块材料废掉。印制电路板的设计方面，看重的则是对整块电路板的宏观布局，怎样使原件排列紧凑以节省板材并且不会影响布线的简洁美观是这部分的重点。对于三相电路的学习让我初步了解了家庭电路的设计与布置，在实际动手的过程中要注意安全，接线要牢固，排线要合理等等要求，是一项需要耐心与细心的操作。这门课提高了我的动手能力，对自己所学的知识也有了进一步的了解。附录1 稳压源手工设计图2 流水灯手工设计图3 流水灯打印原理图4 流水灯打印PCB图