目录
0.实习目的·································································2 1.安全常识·································································2 1.1安全用电常识
1.2电工电子实习安全操作要求 2.手工焊接与电子产品的装配·················································3 2.1手工焊接 2.2工具介绍
2.3焊接过程中的原理
2.4焊接的条件 2.5 焊接操作方法
2.6拆除焊点的方法 2.7焊接注意事项
2.8电子元件焊接装配
3.常用仪表与工具···························································7 3.1主要工具
3.2主要仪器仪表及使用
4.元器件特性及主要用途·····················································10 4.1电阻
4.2三极管 4.3二极管 4.4电容 4.5扬声器 4.6 555芯片
4.7本次实习主要用到的元器件
5.彩灯音乐盒的制作·························································14 5.1电原理图
5.2结构方框图
5.3音乐盒工作原理 5.4安装布置图 5.5装配过程 5.6检测与调试
5.7焊接电路板实物图 5.8彩灯音乐盒外观
6.居家电路的设计与安装······················································19
6.1家用电工元器件 6.2居家电路设计说明 6.3工程材料图 6.4绘制施工系统图 6.5安装平面布置图 6.6居家电路实物模型 7.电子电工实习总结和心得····················································24
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0.实习目的
随着现代化技术的发展,电工电子技术在现代化生活中应用越来越广泛,小到家用电器,大到军事设备,在这些形形色色的种类繁多的设备中都用到了电工电子技术。很多的自动化半自动化控制的未处理系统都是以电子元件为基本单元,通过集成电路来实现的。
本课程是工科学生重要的综合实践课程,是许多电类、非电类专业的必修课。主要是让学生知道安全用电的常识,常用仪表的使用、常用电工电子元器件的规格型号、外观、性能参数、标识、用途、基本测试和判别的方法,常用的电工工具的使用、手工的焊接的方法、电子产品的装配制作等。
培养学生的实践能力,培养学生的工程意识和创新意识。
1.安全常识
1.1安全用电常识 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,因为影响电流变化的因素,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得出不同数值的电流对人体的危害特征,确定额外50—60HZ的交流电10mA和直流电50mA为人体的安全电流。也就是说,人体通过电流小于安全电流是安全的。 对于工频交流电而言,通过1mA电流就有不适的感觉,这个电流成为感知电流;当通过10mA电流人体尚能摆脱电体,称为摆脱电流。当大于30mA使人体感觉麻痹,中枢神经受伤害,呼吸困难,称为致命电流,如果通过人体电流超过100mA,极短时间内人就会失去知觉死亡。
2)电流通过人体的持续时间 在心脏搏动周期中,有约0.1s的特定相位对电流最敏感,通电时间越长,与该特定相位重合的可能性就愈大,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,电流经过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;较危险的途径是从手到手;危险性较小的途径是从脚到脚。 1.1.3人体电阻
通过人体的电流决定于触电时的电压和人体的电阻。影响人体电阻的因素很多,并因人而异。一般人的表皮角质层电阻为1~10000Ω,但角质层极易破坏,皮肤潮湿多汗均会降低人体电阻,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800~1000Ω左右。注意绝缘电阻的一般大于5MΩ。
1.2电工电子实习安全操作要求
在实习过程中,由于经常使用到220V和380V的交流电,稍有不慎就有可能发生人生伤害和设备损坏的安全事故。为此,必须严格按照要求使用实习设备,
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工具和仪器仪表,确保实习安全,顺利的进行。 1.2.1电源的安全使用
在电工电子实习的工作台上,都安装有三相和单相空气开关,以及220V的交流电源插座,用来为电烙铁或实验板提供电源,合上空开,各插座接通电源,拉下空开,工位上的电源被断开。使用中,注意以下两个方面的安全问题。 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。 2)实习台上的电源只允许连接与实习相关的工具和仪表,不允许接入与实习操作无关的用电器件,如充电器,随身听等。
1.2.2电子实习安全操作注意事项
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,不要冒失地拿起插头就在电源上插,要记住“ 四查而后插”。四查为:
一 查电源线有无破损
二 查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于供电电压相符 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不要以为断开电源开关就没有触电危险。只有拔下插头,并对仪器内的高电压大容量电容放电处理后,才是安全的 ③不要随便改动仪器设备的电源线 ④洗手后或出汗潮湿后,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,工作时不要大闹 ②烙铁头在没有确信脱离电源时,不能用手摸 ③烙铁头上多余的锡不要乱甩,特别是往身后甩危险性很大 ④易燃品远离电烙铁
⑤拆焊有弹性的元件时,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,手要拿插线头,不要抓电源线。 ⑦用螺丝刀拧紧螺钉时,另一只手不要握在螺丝刀刀口方向;
⑧用剪刀剪断小导线时,要让导线甩出方向朝着工作台或空地,绝不可
向人或设备;
⑨工具间的各种工具、设备不要乱摆、乱放,以免发生事故。 2.手工焊接与电子产品装配 2.1手工焊接
焊接的目的是要使元件和印刷电路板之间达到可靠的电连接和对元件牢固的固定。焊接的好坏,将直接影响电子产品的质量。
2.2工具介绍
烙铁:烙铁有内热式和外热式的区别,功率不同发热量也不尽相同。烙铁头
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根据要求的不同也形状各异。本实习选用的是20W内热式斜面型的电烙铁。内阻为1.7到3.0K。使用前要将烙铁头上的镀烙层锉掉并涂上锡。
焊锡丝:焊锡丝是由一定比例的铅锡合金包裹松香芯拉丝而成。为适宜不同的焊接要求有不同的直径,因根据焊点的大小选用。(2)焊接工具及材料:电烙铁、电烙铁架、松香、焊锡丝等。
图 电烙铁
图 烙铁架 图 焊锡丝
1)新烙铁使用前的检查方法
①新的电烙铁使用前先从外观看看电源线有无破损,手柄和烙铁头有无松动。如有破损或松动要及时处理和更换。
②然后用万用表欧姆档检测电烙铁插头两端,内阻应为0.5~2KΩ,功率越大,电烙铁的内阻越小。插头和外壳之间的绝缘电阻应在2~5MΩ. 2)新烙铁在使用前的处理方法:
① 新电烙铁在使用前先用细砂纸、锉刀或小刀烙铁头的表面刮光或打磨。 ②搪锡。将电烙铁加热到可以融掉焊锡,但表面还没有被氧化的时候,很快
的涂上松香,然后再烙铁头上均匀的沾上锡。 3)焊锡丝握拿的方法
焊锡丝有两种拿法:连续送锡和断续送锡的拿法。如图所示。
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2.3焊接过程中的原理
第一阶段,浸润过程(浸润原理)熔融的焊料在被焊金属表面的浸润的过程,焊料必须在被焊件表面充分铺开,即浸润。焊锡在金属表面的扩展范围与熔锡和金属面的接触角(又称浸润角)大小有关,也就是与作用在界面间的表面张力有关,接触角在20°C~30°C时,通常被认为是良好浸润。
第二阶段:焊料在金属表面的扩散过程(扩散原理)。焊接中,发生浸润现象的同时,还伴有扩散现象,进而形成界面层或合金层。因品格中的金属原子进行的热运动,当温度足够高时,某些原子就会由原来的位置转移到其他的品格,改现象就是扩散。扩散的速度和范围与温度和时间有关。
第三阶段:合金层的形成。当焊料开始形成,焊料在母材金属表面上形成合金层。合金层是锡焊中极其重要的结构层,没有它或太少,将会出现焊接失败。 2.4焊接的条件
1)被焊件必须具有可焊性。被焊件表面能被焊料浸润,即能沾锡。因此被焊件表面不能有油污、灰尘、氧化物、绝缘层等。 2)适当的焊接温度。一般焊锡温度为260°C左右为宜。
3)合适的焊接时间。其原则是被焊件应完全浸润。一般经过清洁的小面积上锡时间一般为1.5~4s;在以上锡的原件引脚焊接时间一般为2~4s。时间太短,锡不能完全浸润被焊金属;时间太长有损伤元器件和电路板。 2.5 焊接操作方法
1. 操作姿势:手工操作时,应注意保持正确的姿势,:挺胸端正直坐,切勿
弯腰;由于距烙铁头20—30cm处的有害化学气体、烟尘的浓度较高,所以鼻尖至烙铁头尖端至少应保持20cm以上的距离,通常以40cm时为宜,以有利于健康和安全。
2. 电烙铁拿法 :根据电烙铁大小的不同和焊接操作时的方向和工件不同,
可将手持电烙铁的方法分为反握法、正握法和握笔法三种
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