1、北京郵電大學實習報告實習名稱電子工藝實習學 院信息與通信工程學院學生姓名班 級學 號實習時間實習地點學九301教室實習內容一、 掌握電烙鐵的正確使用方法、基本的焊接技術和萬用表等常用電子儀表的使用方法；了解常用電子元器件的性能特點、命名、識別及其安裝方法。了解和掌握表面貼裝工藝（SMT）的基本知識、工藝流程以及各種常用的EDA工具。二、 掌握機器狗的工作原理，學會識別電路原理圖與印刷圖；學會半導體二極管、電解電容等有極性元件正負極性的區分，色環（四色或五色）電阻、電感標稱數值的讀取等，并進一步熟練焊接技術。三、 了解并初步掌握一般電子產品的生產制作、調試與裝配的基本技能與方法。四、 整機調試與

2、驗收，寫實習總結報告。學生實習總結（附頁，不少于2000字）見附頁實習成績評定遵照實習大綱并根據以下三方面按百分制綜合評定成績：1、思想品德、實習態度、實習紀律等2、技術業務考核、筆試、口試、實際操作等3、實習報告、分析問題、解決問題的能力實習評語:實習成績:指導教師簽名： 實習單位公章年 月 日北京郵電大學電子工藝實習報告附頁1. 焊接工藝1.1 焊接工藝的基本知識焊接，也寫作焊接或稱熔接、镕接，是一種以加熱方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術。 焊接透過下列三種途徑達成接合的目的：² 加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷卻凝固后便接合，必要時可加入熔填物輔助

3、² 單獨加熱熔點較低的焊料，無需熔化工件本身，借焊料的毛細作用連接工件（如軟釬焊、硬焊）² 在相當于或低于工件熔點的溫度下輔以高壓、疊合擠塑或振動等使兩工件間相互滲透接合（如鍛焊、固態焊接）依具體的焊接工藝，焊接可細分為氣焊、電阻焊、電弧焊、感應焊接及激光焊接等其他特殊焊接。在本實驗中，主要是PCB板的手工焊接。1.2 焊接工具、焊料、焊劑的類別與作用1.2.1 焊接工具如圖1為手工焊接的基本工具示意圖，主要工具和材料是烙鐵、鑷子、螺絲刀、鉗子等。本實驗采用的烙鐵為外熱式。圖1. 手工焊接工具1.2.2 焊料（錫鉛合金）焊錫絲 是一種易熔金屬，它能使元器件引線與印制電路板的

4、連接點連接在一起。錫（Sn ）是一種質地柔軟、延展性大的銀白色金屬，熔點為232，在常溫下化學性能穩定，不易氧化，不失金屬光澤，抗大氣腐蝕能力強。鉛（Pb ）是一種較軟的淺青白色金屬，熔點為327，高純度的鉛耐大氣腐蝕能力強，化學穩定性好，但對人體有害。錫中加人一定比例的鉛和少量其它金屬可制成熔點低、流動性好、對元件和導線的附著力強、機械強度高、導電性好、不易氧化、抗腐蝕性好、焊點光亮美觀的焊料，一般稱焊錫。焊錫按含錫量的多少可分為15 種，按含錫量和雜質的化學成分分為S 、A 、B 三個等級。手工焊接常用絲狀焊錫。1.2.3 焊劑² 助焊劑（松香）助焊劑一般可分為無機助焊劑、有機助

5、焊劑和樹脂助焊劑，能溶解去處金屬表面的氧化物，并在焊接加熱時包圍金屬的表面，使之和空氣隔絕，防止金屬在加熱時氧化；可降低熔融焊錫的表面張力，有利于焊錫的濕潤。² 阻焊劑（光固樹脂）限制焊料只在需要的焊點上進行焊接，把不需要焊接的印制電路板的板面部分覆蓋起來，保護面板使其在焊接時受到的熱沖擊小，不易起泡，同時還起到防止橋接、拉尖、短路、虛焊等情況。使用焊劑時，必須根據被焊件的面積大小和表面狀態適量施用，用量過小則影響焊接質量，用量過多，焊劑殘渣將會腐蝕元件或使電路板絕緣性能變差。1.3 焊接方法實驗主要是手工焊接，有圖2所示的六項基本操作。圖2. 焊接的六個基本操作其中元件的插放主要有

6、臥式和立式兩種方式，如圖3所示。加熱焊接推薦的是五步焊接法，如圖4所示，實際熟練之后可不必完全遵循。圖3. 元件插放的兩種方式圖4. 加熱焊接五步法可以按照如圖5所示的焊接錯誤示意圖檢查焊點缺陷。圖5. 焊接的典型錯誤圖示當焊接出現錯誤時，就需要用到拆焊技術，拆焊的主要步驟如圖6所示。圖6. 拆焊的主要步驟圖示2. 原理圖設計與仿真2.1 Multisim仿真電路 2.2 電路仿真波形3. 印制板設計3.1 電路原理圖3.2 機器狗的印制板圖4. 機器狗的焊接、安裝及調試4.1 機器狗的基本工作原理² 555構成的單穩態觸發電路的工作原理555定時器的功能主要由兩個比較器C1和C2決

7、定，比較器的參考電壓由分壓器提供，在電源和地之間加VCC電壓，并讓VM懸空時，上比較器C1的參考電壓為2/3VCC，下比較器C2為1/3VCC。 單穩態觸發器電路平時（即觸發信號未到來時，總是處于一種穩定狀態，在外來觸發信號的作用下，它能翻轉成新的狀態。但這種狀態是不穩定的，只能維持一定時間，因而稱之為暫穩態（簡稱暫態）。 暫態時間結束，電路能自動回到原來狀態，從而輸出一個矩形脈沖，由于這種電路只有一種穩定狀態，因而稱之為“單穩態觸發器”，簡稱“單穩電路”。單穩電路的暫態時間的長短，與外界觸發脈沖無關，僅由電路本身的耦合元件RC決定。下圖為單穩態觸發電路及其工作波形： 圖a 單穩態觸發電路 圖

8、b 工作波形² 機器狗的基本工作原理 總的來說，本玩具利用555構成的單穩態觸發器,在三種不同的控制方法下,均給以低電平觸發,促使電機轉動,從而達到了機器狗停走的目的。即：拍手即走、光照即走、磁鐵靠近即走，但都只是持續到一段時間后就會停下，在滿足其中一條件時將繼續行走。v 聲控工作原理 平時，即聲敏元件麥克風沒有聲音激發時，其導電率很低，且呈高阻抗，使得Q1反偏截止，電源通過R10加在Q2的基極上Q2截止，IC1的2腳輸入高電平，處于復位狀態，3腳輸出低電平，電機不工作，機器狗保持靜止狀態。 當聲敏元件麥克風受到聲音激發時，其內部會產生一系列電子密度的變化，使得麥克風電阻變得很小。這

9、時，聲波檢測信號通過C1直接耦合到Q1的基極上而導通，并且反向，再通過C3直接耦合到Q2的基極，與通過R10的電壓疊加變成高電平，Q2導通，使得ICI等元件組成的單穩態電路2腳輸入從高電平跳變為低電平，IC1被觸發翻轉，3腳輸出高電平，電動機開始工作，機器狗便開始行走了，同時行走的時間將延長到單穩態觸發器的延時時間。 當IC1的3腳輸出高電平可以帶動電機工作的同時，D2被導通，將直接加到Q3的基極上，Q3被導通，進而Q2被截止，IC1的2腳輸入由低電平跳為高電平。IC1處于復位狀態。 由于聲波的延續，使得聲敏元件麥克風連續不斷地受到聲波的作用，則IC1的2腳會不斷得到觸發，3腳持續輸出高電平，

10、這時該電路將一直驅動電機工作，機器會持續行走，直到聲波消失。v 光控、磁控工作原理 當光敏三極管或干簧管被激發時，他們可以直接將光信號、磁信號轉變為電信號，使得IC1等元件組成的單穩態電路2腳由高電平跳變為低電平，從而IC1被觸發翻轉，3腳輸出高電平，電動機開始工作，機器狗便開始行走了，同時行走的時間將延長到單穩態觸發器的延時時間。 當IC1的3腳輸出高電平可以帶動電機工作的同時，D2被導通，將直接加到Q3的基極上，Q3被導通，進而Q2被截止，IC1的2腳輸入由低電平跳為高電平。IC1處于復位狀態。由于光信號、磁信號的延續，使得光敏接收管和干簧管連續不斷地受到光信號、磁信號的作用，則IC1的2

11、腳會不斷得到觸發，且3腳持續輸出高電平，這時該電路將一直驅動電機M1工作，機器狗會持續行走，直到光信號或磁信號消失為止。4.2 元器件的識別與測試元器件名稱測試內容及要求電阻阻值是否合格二極管正向導通，反向截至。極性標志是否正確（注：有色環的一邊為負極性）三極管判斷極性及類型：8050、9014(D)為NPN型值大于200。電解電容負正極性正確漏電流小極性是否正確是否漏電 光敏三極管(紅外接收管)由兩個PN結組成，它的發射極具有光敏特性。它的集電極則與普通晶體管一樣，可以獲得電流增益，但基極一般沒有引線。光敏三極管有放大作用，如右圖所示。當遇到光照時，C、E兩極導通。測量時紅表筆接C干簧管（舌

12、簧開關）由一對磁性材料制造的彈性舌簧組成，密封于玻璃管中，舌簧端面互疊留有一條細間隙,觸點鍍有一層貴金屬，使開關具有穩定的特性和延長使用壽命。當恒磁鐵或線圈產生的磁場施加于開關上時,開關兩個舌簧磁化，若生成的磁場吸引力克服了舌簧的彈性產生的阻力，舌簧被吸引力作用接觸導通，即電路閉合。一旦磁場力消除，舌簧因彈力作用又重新分開。麥克風(聲敏傳感器)是將感應到的聲音或振動轉化為電信號，外圍負，用屏蔽線焊接。4.3 機器狗的焊接在連線之前，應將機殼拆開，避免燙傷及其他損害，并保存好機殼和螺釘。注意：電機不可拆！參考下列步驟進行連線：（J1J6的長度參考材料單）名 稱代表字符名 稱代表字符名 稱代表字符

13、電動機M麥克風(聲控)S紅外接收(光控)I電 源V干簧管(磁控)R1) 打開機器狗殼，電動機（黑色）已固定在機殼底部。把電動機已連接電池負極斷開（焊下電動機端），接電路板V端。自斷開的電動機端引一根J1線至電路板M，自電動機另一端引一根J2線至電路板M+，使其完成經過電路板控制的閉合電路。音樂電路正負極并聯至電動機兩級（注意極性）；2) 板上M+與V+相連，故不再連線；3) 磁控：由印制板上的“磁控、”（R、R）引兩根線J3、J4，分別搭焊在干簧管（磁敏傳感器）兩腿，放在狗后部，應貼緊機殼，便于控制。干簧管沒有極性。4) 紅外接收管（白色）：由印制板上的“光控、”（I、I）引兩根線J5、J6搭

14、焊到紅外接收管的兩個管腿上，其中一條管腿套上熱縮管，以免短路，導致打開開關后狗一直走個不停。紅外接收管放在狗眼睛的一側并固定住。應注意的是：紅外接收管的長腿應接在“I”上。5) 聲控部分：屏蔽線兩頭脫線，一端分正負（中間為正，外圍為負）焊到印制板上的S、S；另一端分別貼焊在麥克風（聲敏傳感器）的兩個焊點上，但要注意極性，且麥克易損壞，焊接時間不要過長。焊接完后麥克安在狗前胸。6) 通電前檢查元器件焊接及連線是否有誤，以免造成短路，燒毀電機發生危險。尤其注7) 意在裝入電池前測量“電源”（V）。“電源”間是否短路，并注意電池極性。8) 組裝：簡單測試完成后再組裝機殼，注意螺釘不宜擰得過緊，以免塑

15、料外殼損壞。裝好后，分別進行聲控、光控、磁控測試，均有“走停”過程即算合格。4.4 機器狗的組裝 電路板和各感應部件的放置遵循以下思路：² 干簧管放在狗后部，貼緊機殼，便于磁感應² 紅外接收管通過鉆孔放在狗胸前，便于感受光照² 麥克的放置要求不多，這點由聲音的傳導性質決定 完成了上述步驟后，不能先通電，應先檢查元器件焊接及連線是否有誤，以免造成短路。檢測通過之后，方可進行封裝。4.5 機器狗的調試1) 裝入電池，開啟開關，狗立即有反應，并且過了一段時間后停止反應；2) 通過敲打發出聲音，狗有反應，一段時間后停止；3) 用電筒照射狗的前胸，狗有反應，一段時間后停止；4) 把磁鐵在狗的尾部吸引幾下，狗有反應，一段時間后停止；5) 組裝好之后，重復以上過程，經測試，正常運行。5. 實習的總結與心得體會 這次電子工藝實習的任務是改裝一只機器狗，使其在原有的基礎增加光控、磁控、聲控的功能。在本次實習中，我完成了從電路原理仿真驗證、印制電路板設計直到元器件檢測、焊接、安裝、調試的產品設計制造全過程，使自己對制作產品的整個工作流程有了初步的了解與認識。 在此次實習中，我首先學習了焊接的基本知識，通過焊接一塊練習版使自己的焊接水平得到了很大的提升，這也為自己接下來的焊接工作打下了一個良好的基礎。然后，我又先后利用了Multisim、Prot