一、实训任务要求
按照自己的想法和设计,实现预期的功能效果。
二、 实训目的
1、培养动手能力,在实践中加强对理论知识的理解。
2、掌握对电子元器件识别,相应工具的操作,相关仪器的使用, 电子设备制作、装调的全过程的方法。
3、掌握查找及排除电子电路故障的常用方法。
4、学习使用proteus、protel电路仿真与设计软件,动手绘制电路图。
5、使用Altium Designer绘制简单的PCB图,掌握印刷电路板的一 些流程和步骤。
三、实训步骤:
1、设计方案的选择:
一开始准备不用锁存器,但是51单片机可控的IO口只有四组,仅仅一个8*16的LED点阵就耗费了三组。为了节省IO口,实现其他的功能最终选择了增加三个锁存器,详细看附录里面的实物展示图。
2、电路原理分析:
通过51单片机的控制,用8*16的LED点阵实现小游戏俄罗斯方块。 通过51的P2口给8*16的LED点阵发送显示数据,与P2相连的是三个锁存器(74HC573),通过锁存端的控制由P2口分三次发送数据给LED点阵,通过扫描的方法实现8位IO口控制24位显示。单片机处理速度是很快的,人眼睛能辨别的事物变化的时间1/24秒,由于视觉暂留作用我们看到的便是整个屏幕都是同时工作者的,其实同一时刻只有一个灯在亮,我们看到的都是余辉。
通过P0口控制一个七段数码管用于俄罗斯方块的得分现实,同时蜂鸣器会发出滴滴声,表示得分了。
P1口控制一些操作按键,主要功能是控制LED点阵显示的方块左右的移动、快速下降、以及暂停复盘等功能。
注:详细请查看附录一的原理图。
3、芯片封装及功能:
74HC573封装:20引脚双列直插
功能:数据的锁存,从而实现单片机8位数据端控制24位。 就是通过3个锁存器分别对数据的锁存和开放实现的。 89C52封装:40引脚双列直插
功能:通过IO口对外部期间的控制。
4、电路制作与调试
制作PCB流程:
Altium Designer画出原理图 →生成PCB →布线 → 设置线宽、过孔大小 ↓
清洁版上的油墨 ← 腐蚀电路板 ← 过热 ← 打印机转印 调试:
焊接完成后要注意检验电气连接是否正常,用电表的欧姆档测量布线两端的阻值的方法。然后安装上芯片看看能能否正常工作,最后调整工作参数。
四、实训心得
上一学期的实训经历让我初步掌握了焊接的基本技术,认识实习过程中的各种电子元器件。
通过这学期的实训进一步强化了自己的焊接技术,对元器件不再仅仅是认识,而是更进一步的了解了他们的用途和使用方法。对自己的动手你能力也得到了进一步的提高。
紧接着我就开始学习用Altium Designer来画电子原理图进而生成PCB,刚刚接触到Altium Designer的我一开始觉得很难去画一个正式的电路图,有时找个元件都要找很久,但是练习了一段时间之后,我能够比较准确的画出简单的电路图和添加适当的封装了,并且学会了寻找一些常用的电子元件和其对应的封装以及Altium Designer的一些基本操作。而且对PCB的印刷流程有了比较清楚地了解。
风。首先我们要检查焊接的地方是否使印刷电路板损坏,检查个电阻是否同图纸相同,各个电容、三极管是否有极性焊错、位置装错以及是否有电路板线条断线或短路,焊接时有无焊接造成的短路现象,电源的引出线的正负极是否正确。
进一步的检测—定在通电状态下,仔细调节,如果调节失败,要按照一定的顺序和逻辑进行排查,忙乱的检测只会事倍功半,因此在整个过程中我们一定要有耐心、心平气和。一直找不到错误的时候是很容易抓狂烦躁的,注意调整心情!
通过两个星期的实训,我觉得自己在以下几个方面还尚欠缺:
1、仅仅实现了俄罗斯方块的一部分内容,自己设计做的仅仅只有四方格。这一点上有待于改进,而求自己在程序设计上还是非常不熟练的,甚至可以说是很生疏的。
2、在电路故障排查上,感觉能力上很是不足。在一段时间查找不到故障原因的时候,经常会出现心情烦躁、抓狂,甚至都有想过不它摔了!主要原因还是没有一套自己的逻辑和和恰当的顺序去排查。太过盲目了,这也是急需改进的的一点。
3、很容易自满或自卑,应该多放点时间充实自己。这样才不会夜郎自大或是妄自菲薄。
4、还有一点也是有待提高的,就是焊接技术!看网上的视频焊接高手们焊贴片的元器件,用拖焊几秒钟的时间都可以焊好20多甚至更多个引脚,现在的我是望尘莫及的。
通过两个星期的实训,我觉得自己在以下几个方面有所收获:
1、对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对电子技术的 学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着很多用途。
2、对自己的动手能力是个很大的锻炼。实践出真知,纵观古今,所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力,就谈不上在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实训中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如做电路板焊接与调试时,好几个焊盘的间距特别小,稍不留神,就焊在一起了,这就需要我们在焊接的时候做到认真心细了。
3、这次实习,使我更深刻地了解到了实践的重要性,通过实习我们更加体会到了“学 以致用”这句话的道理,终于体会到“实习前的自大,实习时的迷惘,实习后的思考”这句话的含义了,有思考就有收获,有思考就有提高。我在以后会再接再厉,更好地从学习走向实践。
一、 实习目的
电气电子工艺实习是自动化专业学生重要的实践教学环节,其目的是巩固和加深所学电子技术的知识,了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与研制开发的基本技能与方法,全面提高学生的实践动手能力和分析问题、解决实际问题的能力;使学生对电子产品生产获得一定感性认识,为今后从事电子产品制作与创新设计工作奠定初步的实践基础。
一、实习要求
1、要求熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理,基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接,熟悉电子产品制作过程及主要工艺;
2、 掌握电子元器件作用特点、性能和识别方法,熟悉简单电子产品整机装配的一般工艺知识并掌握其操作技能。
6要求看懂所装电子产品电气原理图并与实际电路板相对应,学会动手组装;
7、了解电子产品的焊接、2.要求学员练习和掌握正确与焊接的方法,熟悉焊接工具以及焊接材料的选择.并了解工业生产中的电子焊接技术的发展,焊接的流程以及装配整机的生产流程。-3.要求学员掌握收音机,充电器的装配,焊接,调试.的基本操作技能,并对实际产品的制作,安装,调试和检测。
4.要三 实习内容
(1)焊接训练:
元器件:电路板、导线;
工具:电烙铁、锡线;
焊接训练时,首先加热电烙铁,然后根据老师的要求焊接导线。在焊接时特别要注意锡不能太多,否则易发生短路。焊接完后再利用万用表进行检测。
求学员掌握了解电路板的基本知识,基本设计方法。四 注意事项
1、焊接的技巧和注意事项:
焊接是安装电路的基础,我们必须重视它的技巧和注意事项。
(1) 焊锡之前应该先插上电烙铁的插头,给电烙铁加热。
(2)焊接时,焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度,这样焊锡与电烙铁夹角成90度。
(3) 焊接时,焊锡与电烙铁接触时间不要太长,以免焊锡过多或是造成漏锡;也不要过短,以免造成虚焊。
(4) 元件的腿尽量要直,而且不要伸出太长,以1毫米为好,多余的可以剪掉。
(5) 焊完时,焊锡最好呈圆滑的圆锥状,而且还要有金属光泽。
2、手工插旱元器件的原则:
先焊矮的元件,在焊稍高的,最后焊最高的元件以及:先焊小元件,后焊体积大的元件;焊接时锡量适中,避免漏焊虚焊和桥接等故障的发生.不必将所有的元件都插上在焊接,而是插一部分,(必须保证元件插对位置). 焊接好,并剪掉管腿。
二 实习要求
1.要求学员熟悉常用电子元器件的识别,选用原则和测试方法。 接电路板的有关知识;
二、 实习内容 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。
2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。4.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书。 5.能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。
6.了解电子产品的焊接、调试与维修方法五、实习内容: 1 掌握焊接的操作方法和注意事项;
2 练习焊接
3 分发与清点元件。
在两周的实习过程中最挑战我动手能力的一项训练就是焊接。焊接是金属加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”??准备施焊,加热焊件,熔化焊料,移开焊锡,移开烙铁(又“三步法”)??看似容易,实则需要长时间练习才能掌握。刚开始的焊点只能用“丑不忍睹”这四个字来形容,但焊接考核逼迫我们用仅仅一天的时间完成考核目标,可以说是必须要有质的飞跃。于是我耐下心思,戒骄戒躁,慢慢来。在不断挑战自我的过程中,我拿着烙铁的手不抖了,送焊锡的手基本能掌握用量了,焊接技术日趋成熟。当我终于能用最短时间完成一个合格焊点时,对焊接的恐惧早已消散,取而代之的是对自己动手能力的信心。在这一过程当中深深的感觉到,看似简单的,实际上可能并非如此。在对焊接实习的过程中我学到了许多以前我不知道的东西,比如,像实习前我只知道有电烙铁,不知道它还有好多种类,有单用式、两用式、调温式、恒温式、直热式、感应式、内热式和外热式,种类这么多。还有就是在挂锡以前不能用松香去擦拭电烙铁,这样会加快它的腐蚀并且减少空气污染,等等。但是我也遇到了很多不明白的地方,1.为什么要对焊接物进行挂锡,是为了防止氧化吗,只要我将被焊接元件的表面清洗干净不就可以了吗,不明白;2.待电烙铁加热完全后,到底是先涂助焊剂还是先挂锡,我采用后者,有人采用前者。都焊出来了,但我在焊接的过程中经常出现焊不化的状况,而采用后者不是加快它的腐蚀并且减少空气污染吗,不明白。
通过两个星期的学习,我觉得自己在以下几个方面与有收获:
一、对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、充电器和收音机的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着现实意义。
二、对自己的动手能力是个很大的锻炼。实践出真知,纵观古今,所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力,就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如做收音机组装与调试时,好几个焊盘的间距特别小,稍不留神,就焊在一起了,但是我还是完成了任务。
三、掌握一种技能只能在一定的条件下才能使其发挥作用,但是他却起不到长久的效果。也就是说学习掌握一种技能并不是最重要的,最重要的是在学习这种技能的过程中养成一种严谨谦虚、求实创新的精神。电子工艺实习当然也是如此,这是我在这次实习过程中得到的最大收获。
五 心得体会
通过一个星期的学习,我觉得自己在以下几个方面与有收获:
1,对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着现实意义。
2,对自己的动手能力是个很大的锻炼。实践出真知,纵观古今,所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力,就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如做收音机组装与调试时,好几个焊盘的间距特别小,稍不留神,就焊在一起了,但是我还是完成了任务。
3,对印制电路板图的设计实习的感受。焊接挑战我得动手能力,那么印制电路板图的设计则是挑战我的快速接受新知识的能力。在我过去一直没有接触过印制电路板图的前提下,用一个下午的时间去接受、消化老师讲的内容,不能不说是对我的一个极大的挑战。
在实习过程中,我熟悉了印制电路板的工艺流程、设计步骤和方法。可是我未能独立完成印制电路板图的设计,不能不说是一种遗憾。这个实习迫使我相信自己的知识尚不健全,动手设计能力有待提高。
两周的实习短暂,但却给我以后的道路指出一条明路,那就是思考着做事,事半功倍,更重要的是,做事的心态,也可以得到磨练,可以改变很多不良的习惯,例如:一个工位上两个同学组装,起初效率低,为什么呢?那就是没有明确分工,是因为一个在做,而另一个人似乎在打杂,而且开工前,也没有统一意见,彼此没有应有的默契。而通过磨合,心与心的交流以及逐渐熟练,使我们学到了这种经验。
实习这几天的确有点累,不过也正好让我们养成了一种良好的作息习惯,它让我们更充实,更丰富,这就是一周实习的收获吧!但愿有更多的收获伴着我,走向未知的将来。
实训项目一:直流稳压电源
现象说明:该电路板基本成功,线路连接完好,并且LED指示灯能够正常发光,但是万用表不能得到正确的输出电压。
实训项目二:自动脉冲计数器
现象说明:该电路板能够正常工作,经检测,连接5V电压后,数码管能够正常显示数字,并且每来一个脉冲,数码管显示的数字加一,当加到数字九时,此时若再来一个脉冲,数码管又显示为零。我们可以通过调节滑动变阻器来改变产生脉冲的周期,得到一个合适的时间,以便我们更好的查看数码管上数字的变化。
实训项目三:八路数字抢答器
现象说明:连接5V电压后,若控制开关打到清除端,数码管没有显示,按下按钮,数码管仍无任何显示。若控制开关打到开始端,按下按钮,数码管可以显示相应的部分数字,能够实现部分功能。该线路板未能完全成功。
一、实训项目
1、电子元器件的识别与检测
2、实验模版的组装与焊接
3、直流稳压电源
4、自动脉冲计数器
5、八路数字抢答器
二、实训目的
1、熟悉桥式整流器的作用以及三端集成稳压器的使用方法和直流稳压电源的制作方法。
2、熟悉555时基电路和数码管和译码器的应用以及计数器的应用。
3、掌握编码器和R-S触发器的应用。
4、练习焊接技术。
三、实训内容
(一)直流稳压电源
1、检查实训器件是否完好,数量是否正确。
2、研究电路原理图:
本项目电路的工作原理是:采用AC220V输入,双AC12V输出变压器进行降压,然后经整流桥进行整流,整流后的直流电经电容滤波后送给三端集成稳压器,三端集成稳压器输出稳定电压,从而得到直流稳压电源。
3、器件综合布局
4、焊接元器件,连接电路,焊接元器件时要对照原理图,不能错接线或漏接线。
5、电路调试
(1)焊接完成后先对照原理图检查一遍,然后送给实训老师检查经同意后再接入AC220V电源.
(2)测试输出电压,看看是不是DC5V和DC12V。
(二)自动脉冲计数器
1、检查实训器材
2、研究电路原理图
本项目电路的工作原理是:本电路主要分为三个部分,分别是脉冲产生电路、计数电路与译码显示电路
(1)脉冲产生电路。有555时基电路组成,脉冲周期T=0.7c,通过调节电位器RP可以调节产生脉冲的快慢,也就是调节了计数的快慢。
(2)计数电路。本项目采用了中规模集成计数器74LS90,把CP和Q0相连就接成了十进制计数器,脉冲信号从CP0端输入,并设置了清零控制端。
(3)译码与显示电路。本项目采用了74S48来驱动共阴数码管来实现计数信息的数字显示
3、器材综合布局
4、焊接元器件,连接电路
5、电路的调试
(1)焊接后先检查电路是否正确。然后在加上DC5V电源
(2)74LS90先清零
(3)然后打到计数端
(4)在接通555时基电路的电源,看看数码管能否从0到9自动计数,然后自动重复从0到9。
(5)自动计数成功之后,调节电位器RP的阻值,看看计数的快慢是否有变化。
(6)如果电路不能工作或不能正常工作要捉摸其中原因,从而提高分析问题和处理问题的能力。
(三)八路数字抢答器
1、检查实训器材
2、研究电路原理图
本项目电路的工作原理是:本电路主要分为四个部分,分别是开关量输入电路、编码电路、锁存电路与译码显示电路。本电路能完成八位选手的抢答功能即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路禁止其他选手抢答。
3、器材综合布局
4、焊接元器件,连接电路。
5、电路调试
(1)焊接完成后应检查电路是否连接正确,再加上DC5V电源
(2)主持人手中的控制开关先打到清除端
(3)然后主持人手中的控制开关打到开始端,抢答开始,随便按下一个按钮,比如按下2号按钮,看数码管是否显示2
(4)若能显示2,再分别按其他7个按钮,看看数码管显示的数是否有变化,如果不变化说明电路成功,如果变化说明不成功
(5)如果不成功分析问题和处理问题。
四、实训总结
两周的电子技术实训已经结束,通过这次实训,我们懂得了如何从理论走向实际,实践才是真知,此次实训我们要做的就是直流稳压电源、自动脉冲计数器和八路数字抢答器,这不仅是简单的元器件的拼装,还包含了多种知识和技能的训练,如电路图识图能力、元器件的功能识别与应用、器件的选型、安装焊接能力、万用表的使用等。给平时只学理论知识的我们有了很好的实践机会,让我们在自己动手的过程中逐渐掌握一些相关的知识,并且同时也提高了我们的动手能力,实训期间所学到的知识远比平时课堂上学到的知识更加深刻,通过实践让我们更透彻的明白了理论知识和平时容易出错的地方。因此非常感谢学校给我们安排了这次实训课程,让我们有了更好的学习机会。
我们做的第一个电路板就是直流稳压电源,它有元件电桥、电阻、电容、稳压器等等,看似简单的电路图,而实则并不是想象的那么简单,这当中存在电烙铁的使用,如何连接,如何焊接等等诸多问题,因此在开始焊接的时候,老师就介绍了电烙铁的使用方法和如何焊接。下面就是手工焊接的几个步骤:
(1)准备焊接:清洁被焊元器件处的积尘污,焊接新的元器件时,应对元器件的引线镀锡。
(2)加热焊接:将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。
(3)清理焊接面:若所焊部分焊锡过多,可将焊烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上!)。
(4)检查焊点:看焊点是否圆润、光亮、牢固、是否与周围元器件连焊。
电路焊接完成后,紧接着最为重要的是对焊接好的电路的测试,对于电路板的测试我们遇到了各种问题。电路的连接出错、元器件的管脚接错、出现短路现象等等,都需要用万用表一步步检测,经过一次又一次的反复修改和我们的坚持不懈的努力,终于熟悉了方法和掌握了技巧,同时也成功的完成了第一块电路板,当接通电源后,打开开关,LED灯亮,通过万用表测出输出电压,当时成功的喜悦,激励了我们,并且让我们更加有信心做好接下来的项目。因此实训的过程是经过我们一次次实践,反复探究,从而获得了更多的知识。
通过本次的实训课程,我学会了元器件的应用和电路板的焊接,是要理论为基础的。而实践操作是完成实验的关键,而创新能力决定了一个电路的价值。一个电路的焊接不是简单地按图操作,而是我们要通过器件参数的计算,需要我们的理论为基础。它考验了我们电路的基本操作,提高了我们的实践能力。总之,这次的电路焊接提高了我们对数电的理解和应用。