大学生protel电路板设计实习报告电路板设计实习报告.docx
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大学生protel电路板设计实习报告电路板设计实习报告
大学生protel电路板设计实习报告电路板设计实习报告
在当前的社会中，各种文化发展达到了百花齐放，人们物质生活得到了显著提高。
新鲜事物有很多，因此，科学技术水品也是越来越高，全站仪导线测量是一种先进的技术手段，QQQ怎么写呢?
下面是的QQQ资料，欢迎阅读。
一:
实习目的
目前protel电路板是一个热门技术，很多高校学生选择与此相关的毕业设计，同时高校也有与此相关的项目。
通过对一只正规产品GWL-100单片机学习开发板的安装、焊接、调试、了解电子产品的装配全过程，训练动手能力，掌握元器件的识别，简易测试，及整机调试工艺，从而有助于我们对理论知识的理解，帮助我们学习专业的相关知识。
培养理论联系实际的能力，提高分析解决问题能力的同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。
本周实习具体目的如下:
1、学习并掌握Protel99SE软件，在实操过程中能灵活使用该软件。
2、熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。
3、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。
5、了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
二:
实习内容和要求
实习内容:
1、对照原理图讲述整机工作原理。
2、对照原理图看懂装配接线图。
3、了解图上符号，并与实物对照。
4、根据技术指标测试各元器件的主要参数。
5、讲解焊接的操作方法和注意事项。
6、焊接练习。
7、分发与清点零件。
8、万用表的工作原理及其分类。
9、讲解元器件的类别、型号、使用范围和方法以及如何正确选择元器件。
10、讲解如何使用工具测试元器件。
11、组装、焊接与调试GWL-100单片机学习开发板.实习要求:
熟悉运用Protel99SE软件，学习理解并绘制万用表电原理图，认真细致地安装焊接，排除安装焊接过程中出现的故障以在规定时间内完成正规GWL-100单片机学习开发板的安装、焊接、调试及使用。
三:
实习设备及材料
（1）电烙铁:
由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30w，烙铁头是铜制。
（2）吸锡工具，镊子，螺丝批等必备工具。
（3）锡丝:
由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。
GWL-100单片机学习板的主要硬件资源有:
1）8路高亮LED发光管可做交通灯、流水灯、信号输出指示等实验。
2）4位一体集成LED数码管可做动态扫描及静态显示实验，做时钟、温度、数值显示等实验。
3）8个独立按键
4）蜂鸣器模块
5）一路继电器键盘检测、按键控制实验。
可做各种发声、音乐、闹钟提醒及报警实验。
继电器是工控最常用器件之一，可以弱电控制强电器件，系统留有2路断闭触头输入输出接口，可方便对接外部可控信号的输入和输出。
6）DS18B20温度传感器。
7）DS1302时钟芯片可做温度测量显示和温度检测控制器等实验。
做万年历、定时器、闹钟等。
可学习I2C总线的读写、12C总线的程序编写、可存储数。
8）EEPROM芯片AT24C02据的存取。
9）一体化红外线遥控接收头可练习编写单片机的精确延时程序，可以做红外线解码实验、红外遥控实验（键值显示、遥控开关、红外线遥控器等。
10）字符显示接口闪烁显示。
LCD1602液晶显示模块可显示两行字符，可实现字符移动。
11）文字图形显示接口图片。
12）ISP接口LCD12864液晶显示模块可显示英文、中文汉字、图形及支持AT公司的下载线，可以在线烧写多种MCU程序，无需拔下芯片即可把程序固化到MCU内部的EEPROM中，支持多种品牌芯片在线烧写。
13）MAX232串口通讯模块可以与计算机串行通信，同时也可对STC单片机下载程序，还可以实现主从系统中多机互连，一口多用。
其他元件包括以下
（1）电烙铁:
由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30w，烙铁头是铜制。
（2）螺丝刀、镊子等必备工具。
（3）锡丝:
由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。
（4）电路板上的元件:
二极管，三极管，电阻（排阻），电容（瓷片电容、电解电容），晶振，电位器，按键，数码管，自锁开关，USB座，电源座，串行口，蜂鸣器，继电器，芯片，红外线收头，ISP下载座，单双排插针，芯片插座，跳线帽，USB电源器，串口线等等。
四:
设计原理分析
GWL-100是一款具有编程、设计、调试、ISP下载等功能的单片机学习系统，可以支持ATMEL89S系列、89C系列等以51为内核的单片机编程和实验。
GWL-100全面适应和满足初学者的需求，可以使初学者在最短的时间里掌握单片机的基本编程、设计、调试等开发技术。
同时也是工程开发技术人员开发产品和项目的好帮手，是一款功能强、扩展方便的学习单片机应用技术和调试开发的好工具。
系统功能特点GWL-100学习板上集成了丰富的实验硬件资源和常用的接口电路:
LED、数码管、字符显示、汉字及图像显示接口、键盘接口、串口通讯、串行FLASHI2C读写、蜂鸣器、继电器、温度传感器、红外遥控、电源电路，另外还可以扩展各种功能模块。
具体各零件有着其特殊功能，如蜂鸣器，单片机工作电压为5V。
一般使用USB接口供电，直接从USB接口获取5V电源。
当电压小于下限电压值或大于上限电压值时，蜂鸣器将报警。
其他如加一个11.0592MHZ的晶振是为了以后做串口通信时和PC有相同的波特率。
可用短路帽切换。
在板上除了最小系统外还有键盘输入、数码管、LCD、I2C存储器。
它们的数据接口和电源接口也是完全独立的。
其它的功能都准备在以后通过上方的接口另外用板子扩展。
在该电路板是接上相应的零件和芯片就可以实现跑马灯和计数等功能了。
五:
焊接过程
装配工作中，焊接技术很重要。
万用表元件的安装，主要利用锡焊，它不但能固定零件，而且能保证可靠的电流通路，焊接质量的好坏，将直接影响收音机质量。
1、烙铁是焊接的主要工具之一，焊接收音机应选用30W-35W电烙铁。
新烙铁使用前应用锉刀把烙铁头两边修改成如所示形状。
并将烙铁头部倒角磨光，以防焊接时毛刺将印刷电路板焊盘损坏。
如采用长命烙铁头则无须加工。
烙铁头上沾附一层光亮的锡，烙铁就可以使用。
2、烙铁温度和焊接时间要适当焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点，并掌握正确的焊接时间一般不超过3秒钟。
时间过长会使印刷电路板铜铂跷起，损坏电路板及电子元器件。
3、焊接方法一般采用直径1.0-1.2mm的焊锡丝。
焊接时左手拿锡丝，右后拿烙铁。
在烙铁接触焊点的同时送上焊锡丝，焊锡的量要适量。
太多易引起搭焊短路，太少元件又不牢固。
焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压，要想焊得快，应加大烙铁和焊点的接触面。
增大传热面积焊接也快。
特别注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，象豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。
反之焊锡易流散，使焊点锡量不足，也容易不牢，还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。
总之焊锡量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。
焊点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固前移动焊接件，焊锡会凝成砂状，造成附着不牢固而引起假焊。
焊接结束后，首先检查一下有没有漏焊，搭焊及虚焊等现象。
虚焊是比较难以发现的毛病。
造成虚焊的因素很多，检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下，看看是否摇动，发现摇动应重新焊接。
每次焊接完一部分元件，均应检查一遍焊接质量及是否有错焊、漏焊，发现问题及时纠正。
这样可保证焊接收音机的一次成功而进入下道工序。
注意事项:
（1）.外壳整合要到位，不然会因接触不良而无法显示数字。
（2）.一些小的零件也要小心安装，如图中没有经过焊接安装上的，如不小心很容易掉。
（3）注意电解电容、发光二极管、蜂鸣器的正负极性不能接反、三者均是长的管脚接正极、短的管脚接负极。
六:
调试运行
现在的芯片都有好多电源引脚，要一个个的测试，焊接极其容易出问题，要保证每一种电压每一个电源引脚都正确加载。
在调试的过程中我有发现自己做出来的成品就存在引脚太长，有因引脚之间的碰触而短路的隐患。
七:
结果及分析
本次单片机学习开发板的安装的算是完成了，至于过程就比较“坎坷”。
调试显示用八路LED跑马灯实验后，跑马灯一个个循环的亮，用数码管显示测试程序，隔一定时间秒钟鸣叫一次，同理其他几个程序调试也一样能实现相应的功能。
八:
设计心得体会
焊接的整个过程出现的错误比较多，不过还好，因为对焊接比较感兴趣，所以整个找错以及重做的过程都比较认真，当然这也要感谢老师的帮助。
该次电路板焊接实习就是培养我们的动手能力，同金工实习的意义是一样的，金工实习要求我们都日常的机械车床，劳动工具能够熟练使用，能够自己动手做出一个像样的东西来。
而电子技术实习就要我们对电子元器件识别，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，对了，还有电路图的设计。
该次实习让我开始对掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验，不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。
对理论知识有了更深的理解。
对平常学习工作是态度很能力培养有一定的感性和理性认识，打好日后深入学习各种工作能力的基础。
同时我再次发现培养同学之间的团队合作、共同探讨的机会往往是这这样的环境条件下。
在这一周的实习过程中最挑战我动手能力的一项训练就是焊接。
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。
比如做电路板组装与调试时，芯片触角的间距特别小，稍不留神，就焊在一起了，还有因不小心而烫到手的情况。
但是想想常年做这些工作的工人们，我这也不算什么。
的确，我们都已经不是小孩了，很多事需要自己独立解决。
我第一天焊接的时候还算顺利，但第二天出的问题就比较多，特别是发现自己粗心不止表现在零件安装上，还表现自己不够专注。
这两天我想起过去我爷爷和我妈妈对是啰嗦过的好一些话，的确，他们太了解我了，我突然感觉自己真的应该改掉自己丢三落四，爱迟到，做事粗心大意以及做事三分热情的坏习惯了。
所以说，这次的实习对我来说是很有意义的!
九:
参考文献
GWL-100单片机学习开发板使用说明书
《单片机应用技术（C语言版）》
《电路设计基础》
经过这两周的学习，我初步了解了一些关于PCB设计的知识。
这些对于我来说是全新的东西，以前使用电路板时觉得这很方便，现在才了解了它的，这两周的学习让我充分认识到了电路这门课的趣味性，总结我学习的几个心的：
首先画原理图：
它是设计的前期准备工作，者、如果为了省事直接去画PCB板，这样将得不偿失，对简单的板子，如果熟练流程，不妨可以跳过。
但是对于初学者一定要按流程来，这样一方面可以养成良好的习惯，另一方面对复杂的电路也只有这样才能避免出错。
元件和网络的引入：
把元件和网络引人画好的边框中应该很简单，但是这里往往会出问题，一定要细心地按提示的错误逐个解决，不然后面要费更大的力气。
元件的布局：
布局要节省空间，同事也要注意美观，再者元件的布局与走线对产品的寿命、稳定性、电磁兼容都有很大的影响，是应该特别注意的地方。
布线：
走线的学问是非常高深的，每人都会有自己的体会，但还是有些通行的原则的高频数字电路走线细一些、短一些好，两面板布线时，两面的导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线，避免相互平行，以减小寄生耦合;作为电路的输人及输出用的印制导线应尽量避兔相邻平行，以免发生回授，在这些导线之间最好加接地线。
走线尽量走在焊接面，特别是通孔工艺的PCB，尽量少用过孔、跳线。
当然这只是我个人的观点，所谓仁者见仁智者见智，通过这个感想也是我对两周学习的一个回顾与总结吧。
一、实习目的与要求
掌握一种电路原理图与电路板的绘制方法是电类工程师的必备条件。
本实习可使用软件工具Protel99SE（或AltiumDesigner或POWERLOGIC、PADS）。
本实习的教学任务是通过实际操作练习，使学生掌握利用电路设计软件绘制各种电路板原理图的方法，SCH部分应掌握：
PROTEL99系统界面和基本操作;元件封装的设计;原理图设计的基本操作;系统工作环境的设置等基本应用。
学会绘制的技巧和了解设计各种实际应用电路的方法，同时可以进行PCB设计。
二、实习内容
1、绘制具有一定复杂度的电路原理图。
结合以前所学课程（例如模拟电路、数字电路、单片机、电子设计自动化、通信原理等）设计一个系统，要求：
1）所给出的原理图设计应有系统的理论完整性，此系统理论上可以完成2-3种以上可以描述的硬件功能，不同型号的大于8脚的芯片器件（例如89c51等）数量不少于3个，如液晶、键盘、下载接口、扩展接口等非芯片接口不计入芯片数量。
本设计给出一些可以选择的原理图（PDF格式），也可以自己来设计满足要求的原理图。
2）根据自己设计的系统，设计芯片的原理图封装，按照设计绘制正确的原理图。
3）根据设计的原理图设计PCB图（可选）
三、实习报告的内容要求与作业
（1）根据实习的要求和内容，自行用Protel设计完成原理图设计。
提交实习报告一份，其中报告中一般包括：
1）实习目的
2）实习内容
3）根据实习内容自行设计系统的基本硬件功能描述
4）原理图中典型元件原理图库设计方法
5）原理图
6）实习的心得体会，包括对设计成果作出评价，可以包含部分实习中问题解决方法的介
（2）设计原理图附图
四、U盘电路设计及各部分功能描述
1、U盘的结构
U盘基本上由五部分组成：
USB端口、主控芯片、FLASH（闪存）芯片、PCB底板、外壳封装。
其中USB端口负责连接电脑，是数据输入或输出的通道;主控芯片负责各部件的协调管理和下达各项动作指令，并使计算机将U盘识别为“可移动磁盘”，是U盘的“大脑”;FLASH芯片与电脑中内存条的原理基本相同，是保存数据的实体，其特点是断电后数据不会丢失，能长期保存;PCB底板是负责提供相应处理数据平台，且将各部件连接在一起。
2、U盘的工作原理当U盘连接到电脑主机的USB接口中，电脑USB接口的5V电压通过U盘的USB接口的供电针脚为U盘供电电路提供供电，产生VCC电压。
接着USB接口电路中的USB插座的数据输入针脚为高电平，而数据输出引脚为低电平:
当电脑主板的USB模块检测到数据线上的一高一低电平信号后，就认为USB设备连接好，向USB设备发出准备好信号。
接着U盘的主控芯片调取存储器中的基本信息及文件信息，通过USB接口发送给电脑主机的USB总线，电脑主机接收数据后，就会提示发现新硬件，并开始安装U盘的驱动程序。
驱动程序安装完成之后，接着用户就看见U盘存储器中的文件了。
当用户向U盘中存储数据文件时，主控芯片首先检测其写保护端口的电平信号。
若写保护端口为高电平信号，则主控芯片接着向闪存芯片发送一个读写信号，接着闪存将数据存入其中。
若写保护端口为低电平信号，则主控芯片向闪存芯片发送一个写保护信号，闪存将拒绝数据的存储。
3、U盘系统中的基本电路
（1）滤波稳压供电电路模块
注：
磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。
磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDRSDRAM，RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁珠。
磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。
VCC是从主机的USB插座提供VCC，由于电压有一些不稳定，所以通过左边的滤波稳压得到真正的VCC（5V），同样从主控芯片VCCIO输出的是3.3V电压经过稳压滤波得到稳定的VCC3.3。
当U盘插入主机时，主机便可检测出USB-DP引脚是高电平，USB-DM低电平，这就表示有设备在USB总线，进而执行读取U盘信息的操作。
（2）主控芯片电路模块
该U盘采用的芯片是AU9380，该款芯片能够自动提供稳压电源3.3V，支持多达4个NAND闪存芯片与写保护功能，另外外加晶振是12MHz。
其中21引脚可检测flash芯片的状态。
（3）Flash芯片模块
该U盘采用的芯片型号为K9F5608。
这是一款32M8位数据宽度的存储芯片。
供电电压VCC2FM。
其中7引脚向主控芯片提供了该模块的状态，若为低电平，则该芯片模块正处于读写的忙状态。
反之该引脚则为高电平。
（4）晶振电路和LED工作灯模块：
电路外加晶振12MHz，主控芯片内部有锁相环PLL，将其倍频。
五、原理图中典型元件原理图库设计方法
Step1：
在原理图所在的设计数据库文件夹下新建一个原理图库文件，取名为mylibrary。
名字可任取。
Step2：
打开原理图库文件，默认状态下此库文件里已经存在一个名为ponent_1的元件。
点击Tools下的RenameComponent，更改元件名字为****。
名字可随意取，即可以是英文也可以是中文，尽量做到见名知意。
Step3：
选择绘图工具框中的绘制矩形工具绘制元件的边框（即绘制元件的符号或外形）。
注意边框所在位置需在原点附近。
Step4：
双击矩形方框进行边框属性设置。
BorderWidth选择Small，BorderColor选择合适的颜色。
去掉DrawSolid旁的钩。
修改好以后确定，然后拖动边框到合适的大小。
Step5：
左键点击绘图工具栏里的绘制管脚图标，按下Tab键进入管脚属性编辑对话框。
1管脚名字为，其他管脚名隐藏，管脚编号为1~9。
Step6：
依次放置9个管脚，在放置管脚时，管脚的一端有一个小黑点，旋转管脚使小黑点朝外。
注意此小黑点为电气结点，电流通过电气结点进出。
也就是说元件之间的连接实际上就是这些电气结点的连接，因此电气结点必须朝外。
实际上在制作元件时只需要将元件的管脚放置好就行了，因为在连接元件时实际就是这些管脚的连接。
画边框只是为了方便制图者能见图知意，比如芯片元件就只需要画一个矩形边框就行，而电容元件我们就画二条平行的直线
Setp7：
用上述方法绘制8个电阻形状的矩形框，放置在上面画好的边框里面。
Step8：
点击画图工具栏里的画线工具，将画好的电阻和管脚连接好。
Step9：
修改元件描述。
点击左边原理图库文件浏览框里的Description，在DefaultDesignator里填上“R?
”，此即为元件的默认名字。
一般电阻以R开头，电容以C开头，芯片以U开头。
在Footprint1里填上SIP9，此为元件的封装。
关于封装在此不做介绍，但是在制作元件时将元件的封装预先填好会在以后由原理图生成PCB图时带来极大的方便。
Step10：
保存后退出。
Step11：
当所有的元件制作完成后，保存并关掉元件库文件。
六、心得体会
Protel软件在电路软件设计中得到广泛的应用。
通过这次软件实习，才发现自己在应用该软件时经常出现新手常犯的错误。
首先，原理图库建立是自己不注意把画好的原件放在十字中央，导致在放置元件操作时经常出现原件不随鼠标走的状况，并且刚开始做的时候并未对做的元件命名，导致后期标识的麻烦。
其次，原理图库建立是未注意电器结点朝外，引脚不能随意放置，因为电流必须通过电器结点进出的。
第三，原理图库未注意布局，导致画面空间不够，在调整布线麻烦的情况下，无奈选择重新布局。
虽然实验中出现了很多问题，但还是通过老师的指导和自己对软件和自己选择的课题的认知，圆满的完成了自己选择的U盘电路图，并彻底的研究弄懂了U盘的工作过程和原理电路。
总体来说，自己对本次实验非常满意，特别是当自己绘制的电路仿真设计图出现在自己的眼前。
在设计的时候，也查阅了U盘的原理图以及很多资料，并对自己绘制的U盘原理有了很深的理解。
此次实验，不仅在实践与理论之间有一个很好的融合，同时也加强了我的动手设计绘图能力。
为期一周的课程实验设计，使我收获颇丰。
看了大学生protel电路板设计实习报告的人还看了：
1.电子实习日志
2.大学生特变电工实习报告
3.大学生水力发电厂实习报告
4.大学生风力电厂参观实习报告
5.大学生暑期实习报告
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