昆明理工大學(xué) 電子實(shí)習(xí)報(bào)告

PAGE1 昆明理工大學(xué)電子實(shí)習(xí)報(bào)告實(shí)習(xí)題目：帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電

源排版及MF47型萬用表制作

學(xué)院：信息工程與自動化班級：2009級計(jì)科專業(yè)姓名：孫浩川學(xué)號：200910405310學(xué)期：10—11學(xué)年短前學(xué)期時間：2011年6月27日—7月1日

目錄一、實(shí)習(xí)目的 3二、實(shí)習(xí)內(nèi)容 3三、實(shí)習(xí)過程 31、帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的排版 32、MF47型萬用電表的安裝及調(diào)試 7四、問題解決及最終完成情況 7五、實(shí)習(xí)心得 8

一、實(shí)習(xí)目的通過對實(shí)際應(yīng)用電路的制作，培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)制作技能，訓(xùn)練其實(shí)踐動手能力，啟發(fā)學(xué)生在實(shí)踐活動中的工程意識。掌握電阻、電容、二極管等電子元件的識別方法、萬用表的組裝及焊接的基本方法和技巧。了解帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的基本原理。學(xué)會繪制電路原理圖和印刷電路板圖的基本方法和技巧。增強(qiáng)同學(xué)們的動手能力。掌握理論知識與實(shí)際相結(jié)合的方法與技巧。讓同學(xué)更加明確所學(xué)知識的用途及實(shí)際應(yīng)用。激發(fā)同學(xué)們對知識學(xué)習(xí)的積極性。二、實(shí)習(xí)內(nèi)容1、帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的排版2、萬用電表的焊接、安裝及調(diào)試三、實(shí)習(xí)過程1、帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的排版電路原理圖如下圖1所示，電壓調(diào)節(jié)主要由LM317完成。圖1ⅡⅡⅠ整流濾波、穩(wěn)壓、調(diào)壓電路充電電路1）、整流濾波電路220V~市電——變壓器——15V~——熔斷器（短路保護(hù)）——整流（VQ）——R6,VL1(電源指示)——濾波（C1）——15~18V直流通過二極管單向?qū)щ娮饔?，把由變壓器得到的交?5V電壓，變換成脈動直流電壓，再經(jīng)過電容濾波電路，把脈動直流電壓變換成較為平緩的直流電壓。電路中紅色二極管為電源接入指示，點(diǎn)亮為正常情況。如果開電源，VL1不亮，則要檢查原因，如保險(xiǎn)、橋堆（VQ）等。2）、穩(wěn)壓、調(diào)壓電路主要通過三端可調(diào)集成穩(wěn)壓電路LM317實(shí)現(xiàn)。將整流濾波得到的較為平緩的直流電壓經(jīng)過LM317穩(wěn)壓和電位器RW1調(diào)壓而得到穩(wěn)定的可調(diào)輸出電壓。整流濾波電壓——LM317輸入端——穩(wěn)壓——LM317輸出端（1.25V恒定電壓）LM317的主要特性是1、2端電壓恒定為1.25V，在1、2端接一個固定電阻R1(200Ω)，可在電阻R1上形成恒流，于是2端對地的電壓為1.25V+RW1上的電壓，即： (式1)RW1：0~2.2K所以，調(diào)壓范圍為1.25～15V。正常情況下，317輸入15~18V，輸出1.25～15V。所以1端電位應(yīng)低于2端，1端電位也應(yīng)低于3端。當(dāng)發(fā)生異常情況，如電源短路等，為保護(hù)317，加入二極管VD1，VD2起保護(hù)作用。C2，C3：平波C2：平滑LM317輸入端電壓C3：并在RW1兩端，平滑輸出電壓VD1、VD2、R1：保護(hù)當(dāng)輸入短路時，C4上的電荷通過VD1放電。當(dāng)輸出短路時，C3上的電荷通過VD2放電。這樣就不讓大電流流過317。C4：濾除低頻成分的脈動C5：濾除高頻成分的脈動317的調(diào)壓范圍（即輸入電壓）可達(dá)到27V，但前面的變壓器也要換成27V。在實(shí)際安裝制作中，有些元器件是需要安裝在外殼面板上，再用導(dǎo)線連接到電路板，如變壓器，紅、綠指示燈（VL1、VL2），電位器，保險(xiǎn)，開關(guān)，輸出接線柱等8個元器件，所以，考慮到成品安裝的需求，要在圖中將它們畫成插座的形式以便連接，以下圖2電路為實(shí)際應(yīng)用電路的排版圖。圖2帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源排版圖原理圖中有24個元件，13個網(wǎng)絡(luò)（N0001——N0013）。器件封裝對照：R1,3-6R2C1C2C3C4C51R-101R-202C-D10-51C-5A2C-D8-41C-5A2C-D10-5VD1VD2VQICVW1V11D-101D-10VQ-10IC-3171D-101V-2TFSVL1,2RWCHARGEPOWERCZ-2ACZ-2ACZ-2ACZ-2ACZ-2ACZ-2A原理圖繪制過程：運(yùn)行SchematicEditor，點(diǎn)擊文件新建文件，可打開編輯窗口。設(shè)置圖紙大?。狐c(diǎn)擊選項(xiàng)設(shè)置圖紙，設(shè)置為A4。設(shè)置柵格大?。憾ㄎ粬鸥?，可視柵格5添加庫“2004sch.LIB”文件，拖動器件到圖紙中畫電路圖。①調(diào)整器件位置。鼠標(biāo)單擊器件讓器件處于選定狀態(tài)——器件四周出現(xiàn)黑色虛線邊框，再單擊器件，可讓器件粘連于箭頭之上，按空格鍵（space）可調(diào)整器件姿態(tài)，即放置方向，然后在適當(dāng)?shù)奈恢命c(diǎn)擊鼠標(biāo)即可把器件放置于該位置；按X，Y鍵可對調(diào)整器件左右、上下方向。同樣的方法還可以移動器件的標(biāo)識；②繪圖。用工具，把所有器件按照圖紙連接好，用工具把所有連接點(diǎn)連上。③編輯器件標(biāo)號及參數(shù)。按照圖紙要求，修改每個元器件的型號及參數(shù)，并按照“器件封裝對照表”選擇封轉(zhuǎn)號。生成“設(shè)計(jì)規(guī)程檢查報(bào)表”，看有無器件未連上導(dǎo)線等錯誤。建立網(wǎng)絡(luò)表，自行校驗(yàn)有無網(wǎng)絡(luò)、型號參數(shù)等錯誤。原理圖中有24個元件，13個網(wǎng)絡(luò)（N0001——N0013）印板圖繪制過程運(yùn)行ProtelforPCB，點(diǎn)擊文件新建PCB文件，打開PCB編輯窗口。加載“2004pcb.lib”庫文件。3.加載網(wǎng)絡(luò)表。點(diǎn)擊網(wǎng)絡(luò)表加載網(wǎng)絡(luò)表…，屏幕打開網(wǎng)絡(luò)表加載狀態(tài)窗口（圖4），觀察網(wǎng)絡(luò)表加載情況，若出現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)或器件丟失，一定要點(diǎn)擊生成報(bào)告按鈕，然后返回電路圖編輯狀態(tài)，對照報(bào)告檢查電路圖繪制情況，否則點(diǎn)擊OK進(jìn)入編輯狀態(tài)，這時點(diǎn)擊可看到調(diào)入的器件與網(wǎng)絡(luò)。4.擺放器件。①選擇編輯窗口最下方工具條，點(diǎn)擊展開，選定禁止布線層，設(shè)置定位柵格為0.25mm，線寬為1mm。選擇畫線工具，按電路板的尺寸畫框，劃定線路板有效區(qū)域；線路板尺寸：95mm×45mm。②鋪開器件。點(diǎn)擊自動自動布局參數(shù)設(shè)置…，在出現(xiàn)的窗口中，選定“局部布局”，然后按“進(jìn)行自動布局”按鈕，可以看到器件已被散布于剛才劃定的有效區(qū)域中了。③選取線條或器件，對器件擺放位置進(jìn)行調(diào)整；此時可設(shè)置定位柵格為0.1mm。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。點(diǎn)擊網(wǎng)絡(luò)表優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)表優(yōu)化所有網(wǎng)絡(luò)。6.自動布線設(shè)置。點(diǎn)擊自動自動布線參數(shù)設(shè)置…，在展開的窗口中設(shè)置要進(jìn)行布線的層面、線寬、布線時和布線后對線條的處理方法以及布線的算法。進(jìn)行全自動布線。點(diǎn)擊自動自動布線進(jìn)行全部網(wǎng)絡(luò)的自動布線，會進(jìn)入電路的自動走線狀態(tài)，屏幕上將出現(xiàn)顯示線路布通情況及布通率的窗口，待布線完成后又會出現(xiàn)一個提示窗口，點(diǎn)擊窗口中的OK按鈕，待窗口關(guān)閉就可以看到布線的結(jié)果了。8.查看布線結(jié)果。點(diǎn)擊信息PCB圖上的狀態(tài)…，會出現(xiàn)顯示PCB圖線路布通情況的窗口，檢查有多少線未布通，布線不通時，把自動布線取消，重新調(diào)整元件的位置和方向，再進(jìn)行一次。手動處理未布通的線。①點(diǎn)擊自動利用飛線進(jìn)行手工布線。手動布置未布通的線。②放置跳線。通過放置跳線布通上面步驟未布通的線。器件標(biāo)注文字大小和位置的調(diào)整。①調(diào)整位置。與調(diào)整器件的方法相同。②調(diào)整標(biāo)號及參數(shù)的大小11.PCB圖中有25個元件，13個網(wǎng)絡(luò)（N0001——N0013），39條線。以上工作完成后，點(diǎn)擊信息看是否有錯，無誤后保存。MF47型萬用電表的安裝及調(diào)試組裝過程：1.按照實(shí)驗(yàn)原理圖，分別將每個電阻焊接到線路板上。2然后焊接4個二極管和電容。注意二極管和電容的正負(fù)極性。3.根據(jù)裝配圖固定4個支架，晶體管插座，保險(xiǎn)絲夾，零歐姆調(diào)節(jié)電位器和蜂鳴器。4．焊接轉(zhuǎn)換開關(guān)上交流電壓檔和直流電壓檔的公共連線，各檔位對應(yīng)的電阻元件及其對外連線，最后焊接電池架的連線。至此，所有的焊接工作已完成。5．檢查、核對組裝后的萬用表電路，底板裝進(jìn)表盒，裝上轉(zhuǎn)換開關(guān)旋紐。調(diào)試過程：首先查看自己組裝的萬用表的指針是否對準(zhǔn)零刻度線，如果沒有對準(zhǔn)，則進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。然后裝入一節(jié)1.5伏的二號電池和一節(jié)9伏的電池。1.檔位開關(guān)旋鈕打到BUZZ音頻檔，在萬用表的正面插入表筆，然后將它們短接，聽是否有鳴叫的聲音。如果沒有，則說明安裝的蜂鳴器線路有問題。2.檔位開關(guān)旋鈕打到歐姆檔的各個量程，分別將表筆短接，然后調(diào)節(jié)電位器旋扭，觀察指針是否能夠指到零刻度線。3.檔位開關(guān)旋鈕打到直流電壓2.5伏檔，用表筆測量一節(jié)1.5伏的電池，在表盤上觀察指針的偏轉(zhuǎn)是否正確。4.檔位開關(guān)旋鈕打到直流電壓10伏檔，用表筆測量一節(jié)9伏的電池，在表盤上觀察指針的偏轉(zhuǎn)是否正確。5.檔位開關(guān)旋鈕打到交流電壓250伏檔，用表筆測量插座上的交流電壓。6.檔位開關(guān)旋鈕打到*10K歐姆檔，測量一個6.75M的電阻。7.然后依次檢測其它歐姆檔位。四、問題解決及最終完成情況焊接一個好的焊點(diǎn)，首先應(yīng)該注意在使用電烙鐵前，應(yīng)該在烙鐵加熱的過程中給烙鐵頭鍍錫，元件的表面沒有氧化層。焊接時先將電烙鐵在線路板上加熱，大約兩秒鐘后，送焊錫絲，觀察焊錫量的多少，不能太多，也不能太少，應(yīng)該根據(jù)焊點(diǎn)的大小適當(dāng)?shù)乃秃稿a。當(dāng)焊錫熔化，發(fā)出光澤時，應(yīng)立即將焊錫絲移開，再將電烙鐵移開。在移開電烙鐵時，應(yīng)該注意將電烙鐵沿著元件的引腳向上抬起，這樣便可以形成一個光亮的三角形，焊點(diǎn)也不會偏位。如果焊點(diǎn)送錫太少，應(yīng)該再次送錫，這時不宜加太多的錫。這樣，焊接時便可以焊接出一個好的焊點(diǎn)。焊接時應(yīng)根據(jù)不同的焊接對象，確定不同的焊接時間。對于元件，焊接時間過長，會燙壞它，使印刷板上的銅箔翹起，時間過短，會造成加熱不充分，焊劑作用不夠，焊點(diǎn)強(qiáng)度降低，造成虛焊。一般焊接時間控制在3秒鐘左右為宜，若是導(dǎo)線、金屬等焊接，時間可相對長些。最終結(jié)果，測量電壓功能出現(xiàn)問題，肯能是因?yàn)槔锩鎮(zhèn)€別焊點(diǎn)連在一起了，以后應(yīng)該注意盡量不要送入過的錫，不然在焊點(diǎn)接近的地方容易出現(xiàn)連接，如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)該用松香劃開連接的地方。在焊接的過程中，不要反復(fù)焊同一個地方，容易把焊盤弄壞。注意二極管和電容等器件的正負(fù)極，不要裝反。實(shí)習(xí)心得這周的電子實(shí)習(xí)有兩個內(nèi)容。第一，帶充電功能的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源排版。我們對Protel有了一定的了解和認(rèn)識，掌握了該軟件的基本操作。在實(shí)習(xí)的過程中，有過許多錯誤的操作，在這次設(shè)計(jì)中還是走了很多彎路，運(yùn)用Protel軟件不熟悉，但在老師的指導(dǎo)下以及同學(xué)的幫助下，現(xiàn)在基本能夠熟練運(yùn)用。通過本次實(shí)習(xí)，我明白了Protel的許多用途，特別是在仿真領(lǐng)域里的運(yùn)用。Protel軟件對以后我們計(jì)科專業(yè)課的學(xué)習(xí)具有很大的輔助作用，當(dāng)然，這幾天的學(xué)習(xí)并不能完全掌握Protel，我們只是初步掌握了它的基本功能，它的其它功能我希望能在以后的學(xué)習(xí)中逐步掌握。相信在以后我能熟練地掌握這一軟件。第二個內(nèi)容是MF47型萬用表制作，通過為期兩天的制作，讓我了解了萬用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和它的工作原理。 電子實(shí)習(xí)提高了我們的動手能力，它將我們的理論知識應(yīng)用于實(shí)際，見到了在書本中念了無數(shù)次的電阻、電容的廬山真面目。與此同時，我們還面臨更大的挑戰(zhàn)，最深的體會就是實(shí)踐要比課堂理論的學(xué)習(xí)要難的多。因?yàn)槔碚搶W(xué)習(xí)可能只是一道題，一個公式就能解決的事情，而在我們的實(shí)踐當(dāng)中，即使自己明白實(shí)踐的操作過程，但是那離成功還差得很遠(yuǎn)。因?yàn)橐朐趯?shí)踐中成功，我們必須學(xué)會謹(jǐn)慎，認(rèn)真。 通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，進(jìn)一步加深我們的理論知識。要想在短暫的實(shí)習(xí)時間內(nèi)，盡可能能多的學(xué)一些東西，這就需要我們跟老師有很好的溝通，加深彼此的了解。電子實(shí)習(xí)中，我學(xué)會了認(rèn)識一些基本的元器件，如電阻、二極管、電容等等。并且對元器件的檢測也有了初步的了解。如：可以根據(jù)電阻元件上的色環(huán)讀出電阻的阻值，二極管的極性的簡單辨認(rèn)，電容的分類等。除此之外，我還學(xué)會了使用萬用表和制作調(diào)試萬用表。如測電阻、測電流、測直流電壓、測交流電壓、測通路、測三極管的極性、萬用表的內(nèi)部接線和元器件的分配、使用電烙鐵和錫焊技術(shù)的練習(xí)。通過這次電子實(shí)習(xí)，我體會到動手能力的重要，獨(dú)立解決問題的重要性。特別是在安裝萬用表的時候，常常會遇到一些意想不到的問題，如：焊接過程中出現(xiàn)漏焊、虛焊、假焊的現(xiàn)象及接錯元件等等，而像這些問題常常出現(xiàn)而且每個人的都不大一樣，若想取得最后的成功，就必須學(xué)會自己探索問題的出處并且盡全力來解決。同時我還要學(xué)會提高動手能力來減少錯誤。電子實(shí)習(xí)考察的是我們的綜合能力，要想作品的順利進(jìn)行，我們不但要掌握理論知識，還要有較強(qiáng)的動手能力，才能保證