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1、观看视频（原理图部分）三了解制作元件库和原理图的方法利用Protell99软件制作元件库和画原理图实践操作四了解印刷电路板的设计方法观看视频（PCB部分）五了解印刷电路板元件库和元件的制作用Protell99软件制作封装库和画PCB板第 二 周了解电子焊接工艺的基本要求和元器件的基本识别方法初步练习焊接技术1.领取元器件2.按元件清单清点元件、材料3.使用仪表检查元器件质量，测量参数操作熟练焊接技术，明确目标初步焊接产品元器件焊接产品元器件，整机安装按电子产品功能调试整机，查找并排除故障1. 归还工具、电器，清扫场地2. 自我总结，并写实习报告总结三. Protel99se软件的学习和使用1.

2、 Protel99se软件的介绍本次实习采用的是protell99se软件，Protell99SE是应用Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层。本次实习用到了protell99se的电路工程设计部分中的电路原理设计部分（Advanced Schematic 99）和印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）.电路原理图设计部分包括电路图

3、编辑器（简称SCH编辑器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。.印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。 2.软件使用步骤如下：. 元件库的设计：通过观看老师给的纸质原理图草图，明白了自己该要制作哪些元件，明确了每个元件的引脚是分配情况。元件清单：74LS74，74HC93，74HC240，74LS47，555，401

4、7，7805，9014，C,C1，CON2，CON3，DYP_7-SEG,IN4007，LED,LM393N,R,SW SPST元件库的设计步骤如下：（1）首先打开protel99SE软件。点击File下的New，打开如图所示，建立元件库文件出现的主界面，我重命名为元件库.Lib 图1 建立元件库下面以CON2元件的制作为例进行说明。（2）利用矩形工具框，在第四象限画一个矩形框. 图2 勾画矩形框（3）再添加引脚，点击引脚按钮会出现如图所示的11，12引脚，双击12引脚出现如图对话框，可以通过改变参数来调整引脚名称和序号。以及引脚名称序号的隐藏与显示。 图3 引脚命名（4）完成后得到如下的元件

5、图。图4 CON2元件（5）点击页面上的Description选项，弹出如图所示的对话框。修改参数设置，完成后点击保存按钮，即完成了CON2元件的封装。图5 封装命名（6）利用相同的方法，对我们实验所需的元件进行制作，就可得到我们整个实验所需的元件。. 原理图的设计：这次一共画了七个原理图，六个分图，一个总图。从整体考虑，先画比较大的元件，再从旁一点一点的修饰。得到如下所以的六个原理图（见图6图11）。（1）整流稳压滤波电路 图6 整流稳压滤波电路（2）方波信号发生器 图7方波信号发生器（3）计数器模块电路图图8 计数器模块电路图（4）循环亮灯电路图9 循环亮灯电路（5）触发器电路图10 触发

6、器电路（6）比较器电路图11 比较器电路3. 封装库制作封装清单：DIP8，,DIP14,DIP16，DIP20,DIODE,TO-7085，TO-9014,RAD0.4CON-2，CON-3，DIGITAI0.5X1，SOIC-8，AXIAL0.5,SW封装库的制作步骤如下：（1）首先打开软件Protell99se软件，点击File下的New，得到建立封装库的主界面，我重新命名为封装库.Lib 图12 封装库建立下面我以DIP8为例进行说明（2）点击Tool下面的New Componet，则进入下面页面 图13 初始界面（3）点击Next,选择DIP那项，单位选择 图14 选择封装类型（4）

7、再点击Next，选择间距，我选择圆孔直径20mil,长度和宽度都为50mil 图15 选择引脚大小（5）再点击Next，我选择了300mil上下间距和200mil的左右间距 图16 选择两脚之间距离 （6）再点击Next，选择宽度为10mil不变 图17 选择轮廓宽度 （7）再点击Next,选择八脚的左右都为四脚的模型 图18 选择引脚方式（8）点击Next，将此封装命名为DIP8 图19 封装命名（9）点击Next，则该封装做好了，最后点击Finish即完成 图20 完成界面利用各种方法，我们实验所需的所有元件进行封装，从而得到我们整个实验所需的封装库。4.PCB板的绘制 首先需要通过电路规

8、则检查，若无错误才可由原理图导成PCB图，下图所示为通过ERC验证的比较器原理图 图21 比较器电路的ERC验证 全部原理图经ERC检验后无错误，则点击Design，再点击Updata PCB。则可由原理图导成PCB图 图22 错误检查下图所示5-1至5-6为我自己画好的PCB板图23 整流稳压滤波电路图24 方波信号发生器图25 计数器模块电路图图26 循环亮灯电路图27 触发器电路图28 比较器电路四. 电路焊接过程1. 焊接电路板用到的实习焊材如下：计算机硬件实习消耗材料计划表序 号品 名 规 格单位数量1电容0.001U（102）只20.01uF（103）30.1uF （104）4电解

9、电容10U/16V5470U/16V6100U/16V71000U/16V8二级管IN4007（1A）9电阻1M10共阳级数码管0.5寸11三极管901412300欧姆1/4W13470欧姆1/4W22141k欧姆1/4W1510k欧姆1/4W1651k欧姆1/4W17100k欧姆1/4W18电位器5K碳膜电位器19轻触按键20稳压器（集成块）7805块21集成块NE55574HC932374LS472440172574HC2402674LS7427LM393N281*40短针（2.54mm）1/229短路子302EDGV-2P（5.08绿色）和配套的插头31印制板32IC-14DIP14个3

10、3IC-16DIP1634IC-8DIP835IC-20DIP2036发光二极管3计算机硬件实习工具计划表序号共计电烙铁25W支烙铁架（配海绵一块）焊锡丝坨松 香斜口钳把每3组共用一把斜口钳镊子万用表调试时每5组共用2块万用表交流变压器220V-9V调试时按需使用备注：1. 焊接调试时注意安全，防火防触电；2. 焊接时注意节约焊料：焊锡丝和松香； 3. 爱惜工具，如因使用不当造成工具损坏照价赔偿；4. 焊接调试完毕归还所有工具；5. 工具领用、归还实行签名负责制。2. 电路焊接顺序：.先焊接电阻，测量好电阻的阻值，然后写在纸上，并按各自的顺序焊接，以免漏掉电阻，焊接完电阻之后需要用万用表检验一

11、下各电阻还和以前的值是否一 样（检验是否有虚焊）。.焊接电容，先焊接瓷介电容，要注意上面的读数，接着焊接电解电容了，注意长脚是+极，短脚是极。.焊接二极管，要注意二极管的正负极 .焊接三极管，定要认清e，bc三管脚。5.最需要细心的是焊接芯片了，要确保电路图准确无误的焊接好。6.焊接印刷电路板上有些地方间断了，我们需要用焊锡把它连接起来。3. 焊接好的电路板见下图： 图29 电路板正面 图30 电路板反面4. 电路焊接心得：.在焊接的时候，由于开始焊了大电容，导致后面不好焊电阻，这直接影响到后来电路焊的都没有焊的很好，导致有的引脚突起；.在焊芯片的时候一定要注意它的方位，不然后来会很麻烦；.在

12、焊电路板的时候由于没注意，有几个焊盘让我焊掉了，最后只能拿导线做引脚，显得有点不美观，所以不能让电烙铁接触焊盘过久；.在焊的时候，有的引脚虚焊了，这让后面的测试很麻烦.五. 电路测试和故障分析1. 电路测试.整流稳压滤波电路电路原理：220v交流电压经过变压器变为9v交流电压后，通过四个二极管组成的桥式整流电路变为10v左右的脉动直流电压，再利用电解电容组成滤波电路将其变为平滑的直流电压，再经三端稳压器组成的稳压电路使得输出为较稳定的5v直流电压（D5亮）。测试结果接通电源后用万用表测得7805的输入电压为 7.32 v ，输出为5v。 图32 电路板的电源模块 图33 万用表测量值结论：测试

13、所得结果与原理所得结果一致。.方波信号发生器电源接通后，5v电源通过电阻R7、R6向电容C7充电。这个过程中，NE55认为无触发信号，输出为高电平（D7亮）。当集成块555的2脚电压上升到一定值的时候（一般为2/3Vcc），集成块555的6脚受到触发，集成块中的比较器1翻转，3脚输出电压为低电平（D7灭，D6亮），同时集成块中的三极管导通，电容C7通过R6放电。当电容C7上降到有定值时（一般为1/3Vcc），集成块中的比较器2翻转，3脚输出电压为高电平（D7亮，D6灭），C7放电终止，又重新开始充电。周而复始，形成振荡。其振荡周期与充放电的时间有关。C5防止干扰电压引入。当接通电源后，观察发现

14、D6和D7交换发光的，且交换的时间为8秒，所以脉冲周期为约16秒。 图34 电路板的时钟模块.计数器模块电路图当方波信号发生器产生的时钟脉冲输入到计数器（7493）14脚，该计数器对此信号进行二分频和八分频计数输出，译码器（7447）将计数器输出的四位二进制代码（一个BCD数）译成对应的七位高、低电平信号，并驱动一个七段显示器，显示器则显示相应的数字。接通电源后，观察发现数码管从0开始一直到9 再跳到0，每隔大约16秒变换一次，且为下降沿触发。 图35 电路板的计数器模块.循环亮灯电路 由555时钟电路产生的方波信号，输入到10位计数分频器（CD4017），分频计数产生输出信号经过74HC24

15、0驱动后输出到发光二极管D10D19上，D10D19循环依次点亮。由于74HC240只能对8位二进制数进行反相，所以电路中加入了两个三极管非门。三极管非门应保证当输入低电平时三极管可靠地截至，则输出为高电平；当输入高电平时三极管工作在深度饱和状态，则输出为低电平。当电源接通后，十个发光二级管只有一个发光，发光二级管按逆时针一个一个轮流发光，且每变化一次的时间为16秒，所以循环发光的周期为16秒，从方波信号发生器电路中只要D发亮的同时循环变化一次，所以可以知道循环亮灯电路是上升沿脉冲控制。 图36 电路板的跑马灯模块.触发器电器第一路:按触发键S2给出一个信号上升沿，电路中设计的J5、J4分别是

16、D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J3接D触发器D输入端。实验中将J5、J4的短接卡短接为高电平（即短接靠近1处的两短路子）,使D触发器D端输入信号有效, 然后按S2给D触发器一个信号上升沿,将J3的数据锁存，其输出结果有Q和Q非两种，分别通过发光二极管D9和D20显示出来。第二路:由S4为触发键，J8和J7分别是D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J6接D触发器D输入端。输出结果同上，由发光二极管D21和D22显示出来。测试结果：接通电源，使J4，J5，J7，J8接高电平，改变J3，J6的电平，灯亮灭情况如下表：输入现态开关次态J3J6D20D22D21D9S2S4无按1表

17、示接高电平（灯亮），0表示接低电平（灯灭图37 电路板的触发器模块.比较器电路此电路采用了双路比较器LM393，一路用比较器产生一个方波输出，J9为输出端，可以通过示波器来观察，其探头分别接“OUT”端和“GND”端。另一路比较器为电压比较，电位器RT2为参考电压调节端，可以通过调节其阻值改变其电压值，电位器RT1为比较电压调节端。实验中我们可以先使参考电压不变，然后调节RT1，改变输入电压值，两路电压通过比较器比较，其输出结果可以通过发光二极管D23的亮度显示出来。在RT2设置了参考电压2.45V后，调节RT1，改变输入电压，先将RT2输入4.39V，灯亮；输入2.35V，灯不亮。可见当RT

18、2小于RT1时，说明7端输出是高电平，当RT2大于等于RT1时，灯都是灭的，说明输出是低电平 图38 电路板的比较器模块测试所得结果与原理所得结果一致3. 故障分析在调试的过程中，遇到一个问题.跑马灯有一盏灯始终不亮，我们小组把LED灯取下来，换了一个新的LED灯，又重新焊接上去，还特别检查了是否虚焊，没有问题后。我就用万用表一个一个的去检测LED灯电压高低，但我发现该处的导线的确导通了，没有短路的。于是我又检查连接该灯的电阻是否正常，发现也没有问题。接着去查看连接该灯的芯片引脚是否错误，对照原理图发现，没有一点问题。本来打算放弃了的，不过，看到别人的都能正常，自己工作了这么久，觉得一定要做好

19、。于是我又用万用表去检查线路的连接，终于在检测LED灯连接电阻的线上发现了问题，原来那根铜线已经不起作用了。难怪LED一直不亮。最终，我用焊锡笔直连接了LED的一端和电阻的一端，重新连接电源后，终于亮起来了。还有开始的时候那个数码管显示有点不正常，有些乱码。先是观察了数码管的引脚焊接是否虚焊了，发现没有问题。后来发现有两个引脚看上去有点连接在一起了，通过熔断使它们分开了，不过还是一样有点不正常的显示。拿来别人正常的PCB板后，经过细心观察，发现我的板子有几个电阻和别人的不一样，色环不同。我想肯定是电阻焊错了，通过和原理图对比，再用万用表测量，的确是错了，于是我把错误的取下来，重新焊了阻值正确的

20、电阻，再接通电源，发现一切正常了。六. 收获、心得和建议在这两周的实习中，自己至始至终，一步一个脚印，从最开始的画电路原理图，再用protell99se做成PCB板，再到实验室去焊板子，最后进行调试。虽然在调试的过程中遇到了很多不解，但是自己通过看电路的原理图和一步一步的检查，最终把错误都找出来了。在此期间，我也学会了如何用protel绘制原理图和如何焊板子。通过调试电路板，我懂得了，如果电路的显示结果不对，那就得一个一个模块的，从总体到每一个点，一点一点的去查原因，再结合相关资料去调试。尤其是在焊板子这一块 我认为要使焊点应接触良好，并保证被焊元件之间能稳定的通过一定的电流，特别要要避免虚焊

21、的产生。在此期间，我学到了这些：1. 初步掌握了印刷线路板自动布线系统Protel的使用方法；2. 了解了常用元器件及材料的类别、型号、规格、符号、性能及一般选用知识；3. 熟悉了常用仪器仪表的作用和元件的测量方法；4. 掌握了电器产品安装焊接的基本工艺知识和手工焊接技术，以后能够独立的焊接电子产品；5. 掌握了电子产品一般调试原理，以后能够独立的完成制作产品的调试工作；6. 了解了电子产品工业制造的工艺流程和新技术、新工艺。通过本次计算机硬件工艺实习，自己了解了电子产品的一定硬件知识，开阔了眼界，把平时书本的知识应用到实践中，自己得到了很多宝贵的知识财富，另一面自己也看见了自己的不足，还需要

22、努力学习，了解更多相关知识，丰富自己的阅历，多请教老师和有关人员，通过各个渠道学习和了解计算机硬件的有关知识。此次实习通过软硬件结合的形式让我们了解了电子产品原理图、印制板的设计生产过程，提高了动手能力。在今后的学习生活中我要多加强相关实践实习，不断锻炼提高自己各方面的能力。两个星期的电子硬件工艺实习，我学会了焊接技术，知道了电子产品的装配，我还学会了电子元器件的识别及质量检验，知道了整机的装配工艺，进一步培养了我的动手能力及严谨的工作作风，也为我以后的工作了打下了很不错的基础。最重要的一点是：以前感觉学习课时，总觉得老师讲的太抽象，通过本次实习，我明白了许多东西。而且我相信这我以后的专业课学习中我会学习的更好。总之，在实习过程中，要时刻保持清醒的头脑，要懂得冷静的去检查和分析错误。