智能尋跡避障小車裝配與調(diào)試講解

1、智能尋跡小車設(shè)計與制作 （電路焊接與組裝） 湖南創(chuàng)博龍智信息 科技有限公司 主講：雷道仲 要點 常用電子元器件的識別與檢測 注意事項 指導(dǎo)學(xué)員安裝 湖南創(chuàng)博龍智信息 科技有限公司 根據(jù)硬件電路結(jié)合PCB制板電路圖， 智能尋跡避障小車的裝配與調(diào)試從以下。 幾個方面著手進行。 1.1常用電子元器件的識別與檢測常用電子元器件的識別與檢測 1：電阻的識別 2：電容的識別 3：電感的識別 4：二極管的識別 5：三極管的識別 6：晶體震蕩器的識別 7：集成模塊管腳的識別 1.1.1 常用電子元器件的識別常用電子元器件的識別 電阻的定義電阻的定義 電阻的分類電阻的分類 1.按阻值特性 固定電阻、可調(diào)電阻、特

2、種電阻(敏感電阻) 2.按制造材料 碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻，無感電阻 ，薄膜電阻等 3.按安裝方式 插件電阻、貼片電阻 4.按功能分 負載電阻，采樣電阻，分流電阻，保護電阻等 電阻的主要參數(shù)電阻的主要參數(shù) 標稱阻值:標稱在電阻器上的電阻值稱為標稱 值.單位: , k , M.標稱值是根據(jù)國家 制定的標準系列標注的,不是生產(chǎn)者任意標定 的. 不是所有阻值的電阻器都存在. 允許誤差:電阻器的實際阻值對于標稱值的最 大允許偏差范圍稱為允許誤差.誤差代碼:F 、 G 、 J、 K （常見的誤差范圍是： 0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，0.25%，1%， 2%,5% 等） 額定功率:

3、指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,假設(shè)周圍 空氣不流通,在長期連續(xù)工作而不損壞或基本 不改變電阻器性能的情況下,電阻器上允許的 消耗功率.常見的有1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W 兩端電阻色環(huán)顏色兩端電阻色環(huán)顏色 色環(huán)識別 數(shù)碼法數(shù)碼法 用三位數(shù)字表示元件的標稱值。從左至右， 前兩位表示有效數(shù)位，第三位表示10n(n=08)。 當(dāng)n=9時為特例，表示10(-1)。 而標志是0或000的電阻器，表示是跳線，阻值為 0 例如 : 471=470 105=1M 2R2=2.2 塑料電阻器的103表示10*103=10k。 片狀電阻多用數(shù)碼法標示， 如5

4、12表示5.1k 電容的定義電容的定義 電容（或稱電容量）是表征電容器容納電 荷本領(lǐng)的物理量。我們把電容器的兩極板 間的電勢差增加1伏所需的電量，叫做電容 器的電容。 電容具有存儲電能的元件，具有充放電特 性和通交流隔直流的能力。 主要用于電源濾波、信號濾波、信號耦合 、諧振、隔直流等電路中。 電容的分類電容的分類 1、按照功能 滌綸電容 、云母電容、高頻瓷介電容 、 獨石電容 、電解電容 等。 2、按照安裝方式 插件電容、貼片電容 3、按電路中電容的作用 耦合電容 、濾波電容、退耦電容 、高頻 消振電容 、諧振電容、負載電容等 電容的主要參數(shù)電容的主要參數(shù) 電容的識別方法與電阻的識別方法基本

5、 相同，分直標法、色標法和數(shù)標法3種。電 容的基本單位用法拉（F）表示， 其它單位還有：毫法（mF）、微法（F ）、納法（nF）、皮法(pF)。 其中：1F=1000mF，1 mF =1000F 1F =1000nF，1nF=1000pF 直標法直標法 、字母表示法、字母表示法 如；10 F/16V， 4700 F/50V 容量小的電容其容量值在電容上用字母表示 或數(shù)字表示 字母表示法：字母表示法： 1m=1000 F 1P2=1.2PF 1n=1000PF P33=0.33PF 3U3=3.3UF 數(shù)字表示法數(shù)字表示法 三位數(shù)字的表示法也稱電容量的數(shù)碼表示 法。三位數(shù)字的前兩位數(shù)字為標稱容量

6、的有效 數(shù)宇，第三位數(shù)宇表示有效數(shù)字后面零的個數(shù) ，它們的單位都是pF。 如：102表示標稱容量為1000pF。 221表示標稱容量為220pF。 224表示標稱容量為22x10(4)pF。 在這種表示法中有一個特殊情況，就是當(dāng)?shù)谌?位數(shù)字用9表示時，是用有效數(shù)宇乘上10的- 1次方來表示容量大小。 如:229表示標稱容量為22x(10-1)pF=2.2pF。 電感定義電感定義 一、電感器（電感線圈）和變壓器均是用絕 緣導(dǎo)線（例如漆包線、紗包線等）繞制 而成的電磁感應(yīng)元件。 二、電感的結(jié)構(gòu)：電感器一般由骨架、繞 組、屏蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等 組成。 電感的分類電感的分類 1 1、按工作頻

7、率分類、按工作頻率分類 高頻電感器、中頻電感器和低頻電感器 。 2、按用途分類按用途分類 振蕩電感器、校正電感器、顯像管偏轉(zhuǎn)電 感器、阻流電感器、濾波電感器、隔離電 感器、被償電感器等 3 3、按結(jié)構(gòu)分類、按結(jié)構(gòu)分類 線繞式電感器和非線繞式電感器，還可分 為固定式電感器和可調(diào)式電感器 電感器的主要參數(shù)電感器的主要參數(shù) 電感器的主要參數(shù)有電感量、允許偏差 、品質(zhì)因數(shù)、分部電容及額定電流等 電感量電感量 電感量也稱自感系數(shù)，是表示電感器產(chǎn)生自感應(yīng) 能力的一個物理量。 電感器電感量的大小，主要取決于線圈的圈數(shù)（ 匝數(shù)）、繞制方式、有無磁心及磁心的材料等等 。通常，線圈圈數(shù)越多、繞制的線圈越密集，電

8、感量就越大。有磁心的線圈比無磁心的線圈電感 量大；磁心導(dǎo)磁率越大的線圈，電感量也越大。 電感量的基本單位是亨利（簡稱亨），用字母 H表示。常用的單位還有毫亨（mH）和微亨（ H），它們之間的關(guān)系是： 1H=1000mH 1mH=1000H 允許偏差允許偏差 允許偏差是指電感器上標稱的電感量與實 際電感的允許誤差值。 一般用于振蕩或濾波等電路中的電感器要 求精度較高，允許偏差為0.2%0.5%； 而用于耦合、高頻阻流等線圈的精度要求 不高；允許偏差為10%15%。 品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù) 品質(zhì)因數(shù)也稱Q值或優(yōu)值，是衡量電感器質(zhì) 量的主要參數(shù)。它是指電感器在某一頻率 的交流電壓下工作時，所呈現(xiàn)的感抗與其

9、 等效損耗電阻之比。電感器的Q值越高，其 損耗越小，效率越高。 電感器品質(zhì)因數(shù)的高低與線圈導(dǎo)線的直流 電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗及鐵心、屏蔽 罩等引起的損耗等有關(guān)。 分布電容分布電容 、額定電流、額定電流 分布電容是指線圈的匝與匝之間、線圈與 磁心之間存在的電容。電感器的分布電容 越小，其穩(wěn)定性越好。 額定電流是指電感器有正常工作時反允許 通過的最大電流值。若工作電流超過額定 電流，則電感器就會因發(fā)熱而使性能參數(shù) 發(fā)生改變，甚至還會因過流而燒毀。 二極管的定義二極管的定義 二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管;它只 往一個方向傳送電流的電子零件 二極管的分類：檢波二極管、整流二極管 、穩(wěn)壓二極管、發(fā)

10、光二極管等 二極管的分類二極管的分類 1、根據(jù)用途分類 檢波二極管、整流二極管、變?nèi)荻O管 、穩(wěn)壓二極管 、發(fā)光二極管 等。 2、根據(jù)特性分類 一般用點接觸型二極管 、高反向耐壓點 接觸型二極管 、高反向電阻點接觸型二 極管 3、根據(jù)構(gòu)造分類 點接觸型二極管 、平面型二極管 等 二極管的特性二極管的特性 二極管最重要的特性就是單方向?qū)щ娦浴?在電路中，電流只能從二極管的正極流入 ，負極流出。 二極管的主要參數(shù)二極管的主要參數(shù) 1、最大電流：是指二極管長期連續(xù)工作時允 許通過的最大正向電流值，其值與PN結(jié)面 積及外部散熱條件等有關(guān) 2、最高反向工作電壓 ：加在二極管兩端的反 向電壓高到一定值時，

11、會將管子擊穿，失 去單向?qū)щ娔芰Α?3、反向電流：反向電流是指二極管在規(guī)定的 溫度和最高反向電壓作用下，流過二極管 的反向電流。反向電流越小，管子的單方 向?qū)щ娦阅茉胶谩?三極管的定義三極管的定義 三極管全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管，也稱 雙極型晶體管、晶體三極管,是一種電流控 制電流的半導(dǎo)體器件.其作用是把微弱信號 放大成輻值較大的電信號, 也用作無觸點 開關(guān)。 三極管的分類三極管的分類 1、按材質(zhì)分：硅管、鍺管 2、按結(jié)構(gòu)分 ：NPN 、 PNP 3、按功能分：開關(guān)管、功率管、達林頓管、光敏管 4、按功率分 ：小功率管、中功率管、大功率管 5、按工作頻率分 ：低頻管、高頻管、超頻管 6、按結(jié)構(gòu)工藝

12、分 ：合金管、平面管 7、按安裝方式：插件三極管、貼片三極管 三極管的特性三極管的特性 晶體三極管具有電流放大作用，其實 質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來 控制集電極電流較大的變化量。這是三極 管最基本的和最重要的特性。我們將 Ic/Ib的比值稱為晶體三極管的電流放 大倍數(shù)，用符號“”表示。電流放大倍 數(shù)對于某一只三極管來說是一個定值，但 隨著三極管工作時基極電流的變化也會有 一定的改變。 三極管的三種工作狀態(tài)三極管的三種工作狀態(tài) 截止狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN 結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零，集電極電流和 發(fā)射極電流都為零，三極管這時失去了電流放 大作用，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于

13、開關(guān)的斷 開狀態(tài) 放大狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN 結(jié)的導(dǎo)通電壓，并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r，三極 管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，這時 基極電流對集電極電流起著控制作用，使三極 管具有電流放大作用，其電流放大倍數(shù) Ic/Ib，這時三極管處放大狀態(tài) 三極管的三種工作狀態(tài)三極管的三種工作狀態(tài) 飽和導(dǎo)通狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓 大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并當(dāng)基極電流增大到 一定程度時，集電極電流不再隨著基極電流 的增大而增大，而是處于某一定值附近不怎 么變化，這時三極管失去電流放大作用，集 電極與發(fā)射極之間的電壓很小，集電極和發(fā) 射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。 晶振的定義晶振的定義 晶振

14、一般叫做晶體諧振器，是一種機 電器件，是用電損耗很小的石英晶體經(jīng)精 密切割磨削并鍍上電極焊上引線做成。這 種晶體有一個很重要的特性，如果給它通 電，它就會產(chǎn)生機械振蕩，反之，如果給 它機械力，它又會產(chǎn)生電，這種特性叫機 電效應(yīng)。 晶振的特性晶振的特性 由于石英晶體化學(xué)性能非常穩(wěn)定，熱膨脹 系數(shù)非常小，其振蕩頻率也非常穩(wěn)定，由于控 制幾何尺寸可以做到很精密，因此，其諧振頻 率也很準確。根據(jù)石英晶體的機電效應(yīng)，我們 可以把它等效為一個電磁振蕩回路，即諧振回 路。他們的機電效應(yīng)是機-電-機-電.的不斷轉(zhuǎn) 換，由電感和電容組成的諧振回路是電場-磁 場的不斷轉(zhuǎn)換。在電路中的應(yīng)用實際上是把它 當(dāng)作一個高Q

15、值的電磁諧振回路。由于石英晶 體的損耗非常小，即Q值非常高，做振蕩器用 時，可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩，作濾波器用， 可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。 影響振蕩器工作的環(huán)境因素影響振蕩器工作的環(huán)境因素 影響振蕩器工作的環(huán)境因素有：電磁干擾 、機械震動與沖擊、濕度和溫度。這些因 素會增大輸出頻率的變 化，增 加不穩(wěn)定性，并且在有些情況下，還會造 成振蕩器停振。 晶振的分類晶振的分類 集成塊管腳的識別集成塊管腳的識別 集成塊封裝說明 1 常見封裝 2 常見封裝引腳排序 常見封裝常見封裝 常見封裝引腳排序說明常見封裝引腳排序說明 常見封裝引腳排序說明 通用口訣：缺口朝內(nèi)，引腳朝下，逆時針來 數(shù)起

16、，1，2，3.n 1.1.2 1.1.2 常用電子元器件的檢測常用電子元器件的檢測 1：電阻的檢測 2：電容的檢測 3：電感的檢測 4：二極管的檢測 5：三極管的檢測 6：晶體震蕩器的檢測 電阻的檢測 1、將兩表筆(不分正負)分別與電阻的兩端引 腳相接即可測出實際電阻值。（為了提高 測量精度，應(yīng)根據(jù)被測電阻標稱值的大小 來選擇量程）。 2、讀數(shù)與標稱阻值之間分別允許有5、 10或20的誤差。如不相符，超出 誤差范圍，則說明該電阻值變值了。 3、注意：測試時，特別是在測幾十k以上 阻值的電阻時，手不要觸及表筆和電阻的 導(dǎo)電部分；如果測量電路板上的電阻時， 至少要焊開一個頭，以免電路中的其他元件

17、對測試產(chǎn)生影響，造成測量誤差 電位器的檢測電位器的檢測 1、萬用表的歐姆擋測“1”、“2”兩端，其讀 數(shù)應(yīng) 為電位器的標稱阻值，如果相差很多，說 明電位器已損壞 。 2、檢測電位器的活動臂與電阻片的接觸是否 良好。用萬用表的歐姆檔測“1”、“2”(或 “2” 、“3”)兩端，將電位器的轉(zhuǎn)軸按逆時針方 向 旋至接近“關(guān)”的位置，這時電阻值越小 越好。再順時針慢慢旋轉(zhuǎn)軸柄，電阻值應(yīng)逐 漸增 大，當(dāng)軸柄旋至極端位置“3”時，阻值應(yīng)接 近電位器的標稱值 固定電容器的檢測固定電容器的檢測 測量時要選到合適的萬用表檔位，用 兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值 應(yīng)為無窮大。若測出阻值為零，則說明電 容漏電

18、損壞或內(nèi)部擊穿。 電解電容器的檢測電解電容器的檢測 1、用數(shù)字萬用表檢測：將數(shù)字萬用表撥至合適 的電阻檔，紅表筆和黑表筆分別接觸被測電 容器的兩極，這時顯示值將從“000”開始逐漸 增加，直至顯示溢出符號“1”。若始終顯示 “000”，說明電容器內(nèi)部短路；若始終顯示溢 出，則可能時電容器內(nèi)部極間開路，也可能 時所選擇的電阻檔不合適。檢查電解電容器 時需要注意，紅表筆（帶正電）接電容器正 極，黑表筆接電容器負極。 注意：指針表與數(shù)字表的紅黑表筆的正負極 性正好相反。 電解電容器的檢測電解電容器的檢測 2、用指針式萬用表檢測：a:將萬用表紅表筆接負 極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表 指針即

19、向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對于同一電阻擋，容 量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到 停在某一位置。此時的阻值便是電解電容的正向 漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實際使用經(jīng)驗 表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百k以上 ，否則，將不能正常工作。在測試中，若正向、 反向均無充電的現(xiàn)象，即表針不動，則說明容量 消失或內(nèi)部斷路；如果所測阻值很小或為零，說 明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。 電解電容器的檢測電解電容器的檢測 b:對于正、負極標志不明的電解電容器， 可利用上述測量漏電阻的方法加以判別。 即先任意測一下漏電阻，記住其大小，然 后交換表筆再測出一個阻值。兩次測量中 阻值大的那一次便是正向接法，

20、即黑表筆 接的是正極，紅表筆接的是負極。 電感的檢測電感的檢測 把萬用表調(diào)到歐姆檔接電感器兩端檢測： A：被測電感器電阻值為零，其內(nèi)部有短路性 故障。 B：被測電感器直流電阻值的大小與繞制電感 器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數(shù)有直接 關(guān)系，只要能測出電阻值，則可認為被測 色碼電感器是正常的。 二極管的檢測二極管的檢測 2、用數(shù)字萬用表檢測： 把萬用表調(diào)到檢測二極管的檔位，用紅表 筆和黑表筆分別接觸被測二極管的兩極，（ 紅筆接正極，黑筆接負極）；可顯示二極管 的正向壓降。正常應(yīng)顯示；硅管0.5000.700 ，鍺管0.1500.300。肖特基二極管的壓降是 0.2V左右，普通硅整流管約為0.7V發(fā)

21、光二極 管約為1.82.3V。調(diào)換表筆，顯示屏顯示 “1”則為正常，因為二極管的反向電阻很大 ，否則此管已被擊穿。正測、反測均為0或者 為1，表明此管損壞。 二極管的檢測二極管的檢測 1 1、用指針式的萬用表：、用指針式的萬用表： 正向特性測試正向特性測試 把萬用表的黑表筆（表內(nèi)正極）搭觸二極管的正極，紅 表筆（表內(nèi)負極）搭觸二極管的負極。若表針不擺到0值 而是停在標度盤的中間，這時的阻值就是二極管的正向電 阻，一般正向電阻越小越好。若正向電阻為0值，說明管 芯短路損壞，若正向電阻接近無窮大值，說明管芯斷路。 短路和斷路的管子都不能使用。 反向特性測試反向特性測試 把萬用表的紅表筆搭觸二極管的

22、正極，黑表筆搭觸二極 管的負極，若表針指在無窮大值或接近無窮大值，二極管 就是合格的。 發(fā)光二極管的檢測發(fā)光二極管的檢測 把數(shù)字萬用表調(diào)到檢測二極管的檔位，用 紅表筆和黑表筆分別接觸被測二極管的兩 極（紅筆接正極，黑筆接負極）這時看二 極管它會發(fā)光，它就是正常的。 三極管的檢測三極管的檢測 用數(shù)字萬用表檢測： 1、三級管其實就是用兩個二極管銜接成的， 測試的時候可以按照測二極管的方式測量。 2、有的數(shù)字萬用表上有專門測試三極管用的 孔，直接放入測試就行了 三極管的檢測三極管的檢測 用指針式萬用表： 測 NPN 三極管:將萬用表歐姆擋置 “R 100” 或 “R lk” 處,把黑表 筆接在基極上

23、,將紅表筆先后接在其余兩個 極上,如果兩次測得的電阻值都較小,再將 紅表筆接在基極上,將黑表筆先后接在其余 兩個極上,如果兩次測得的電阻值都很大, 則說明三極管是好的。 三極管的檢測三極管的檢測 用指針式萬用表判斷基極 b 和三極管的類 型:將萬用表歐姆擋置 “R 100” 或 “Rlk” 處,先假設(shè)三極管的某極為“基極 ”,并把黑表筆接在假設(shè)的基極上,將紅表筆 先后接在其余兩個極上,如果兩次測得的電阻 值都很小(或約為幾百歐至幾千歐 ),則假設(shè) 的基極是正確的,且被測三極管為 NPN 型管 ；同上,如果兩次測得的電阻值都很大( 約為 幾千歐至幾十千歐 ), 則假設(shè)的基極是正確 的,且被測三極管為 PNP 型管。如果兩次測 得的電阻值是一大一小,則原來假設(shè)的基極是 錯誤的,這時必須重新假設(shè)另一電極為“基極 ”，再重復(fù)上述測試。 三極管的檢測三極管的檢測 用指針式萬用表： 判斷集電極c和發(fā)射極e:仍將指針式萬用 表歐姆擋置 R 100或R 1k 處,以 NPN管為例,把黑表筆接在假設(shè)的集電極c 上,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極e上,并用手捏 住b和c極 ( 不能使b、c直接接觸 ), 通過人 體 , 相當(dāng) b 、 C 之間接入偏