电子电路 电路板工艺.docx

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电子电路电路板工艺

目录

第1章　设计任务1

1.1　设计要求1

1.2　使用器材1

第2章　FM收音机简介2

2.1　工作原理2

2.1.1　FM信号输入3

2.1.2　本振调谐电路3

2.1.3中频放大、限幅与鉴频4

2.1.4　功率放大4

第3章　安装工艺5

3.1　安装流程5

3.2　安装步骤及要求5

3.2.1　安装前检查5

3.2.2　SMT工艺流程6

3.2.3安装THT分立元器件7

2.2.4调试及总装7

第4章　设计总结9

第1章　设计任务

1.1　设计要求

1.了解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。

能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用万用表。

2.学习并掌握收音机的工作原理。

3.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。

4.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。

初步学习调试电子产品的方法，提高动手能力。

1.2　使用器材

1.电烙铁、焊锡丝

2.螺丝刀、镊子、钳子等必备工具

3.万用表

4.袖珍收音机实验套件

5.电池两节

第2章　FM收音机简介

2.1　工作原理

电路的核心是单片收音机集成电路SC1088。

它采用特殊的低中频（70Hz）技术，外围电路省去了中频变压器和陶瓷滤波器，使电路简单可靠，调试方便。

SC1088采用SOT16脚封装，表1-1是引脚功能，图1-1是原理图。

图1-1　原理图

2.1.1　FM信号输入

如图1-1所示调频信号由耳机线馈入经C14、C15、L1和L3的输入电路进入IC的11、12脚混频电路。

此处的FM信号没有调谐的调频信号，即所有调频电台信号均可进入。

2.1.2　本振调谐电路

本振电路中关键器件是变容二极管，它是利用PN结的结电容与偏压有关的特性支撑的“可变电容”。

如图1.2（a），变容二极管加反向电压Ud，其结电容Cd与Ud的特性如图1.2（b）所示，是非线性关系。

这种电压控制的可变电容广泛用于电调谐、扫频等电路。

图1-2　变容二极管

本电路中，控制变容二极管V1的电压由第16脚给出。

当按下扫描开关S1时，IC内部的RS触发器打开恒流源，由16脚向电容C9充电，C9两端电压不断上升，V1电容量不断变化，由V1.C8.L4构成的本振电路的频率不断变化而进行调谐。

当收到电台信号后，信号检测电路使IC内的RS触发器翻转，恒流源停止对C9充电，同时在AFC电路作用下，锁住所接收的广播节目频率，从而可以稳定接收电台广播，直接再次按下S1开始新的搜索。

当按下Reset开关S2时，电容C9放电，本振频率回到最低端。

2.1.3中频放大、限幅与鉴频

电路的中频放大，限幅及鉴频电路的有源器件及电阻均在IC内。

FM广播信号和本振电路信号在IC内混频器中混频产生70Hz的中频信号，经内部1dB放大器，中频限幅器，送到鉴频器检出音频信号，经内部环路滤波后由2脚输出音频信号。

电路中1脚的C10为静噪电容，3脚的C11为AF（音频）环路滤波电容，6脚的C6为中频反馈电容，7脚的C7为低通电容，8脚与9脚之间的电容C17为中频耦合电容，10脚的C4为限幅器的低通电容，13脚的C12为中限幅器失调电压电容，C13为滤波电容。

2.1.4　功率放大

由于用耳机收听，所需功率很小，本机采用了简单的晶体管放大电路，2脚输出的音频信号经电位器Rp调节电量之后，由V3，V4组成复合管甲类放大。

R1和C1组成音频输出负载，线圈L1和L2为射频与音频隔离线圈。

这种电路耗电大小与有无广播信号以及音量大小关系不大，因此不收听时要关断电源。

第3章　安装工艺

3.1　安装流程

安装流程如图2-1所示。

图2-1　装配工艺流程

3.2　安装步骤及要求

3.2.1　安装前检查

安装前检查图形是否完整，线路有无短路和断路缺陷。

然后按材料表清查元器件和零部件，要仔细分辨品种和规格，清点数量（表贴元件除外）。

之后对分立元器件进行元件检测，检测项目包括：

电位器阻值调节特性；LED、线圈、电解电容、插座、开关等元件的质量；判断变容二极管的好坏及极性。

3.2.2　SMT工艺流程

1、SMT工艺的定义及特点

SMT就是表面组装技术（SurfaceMountedTechnology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。

SMT具有以下特点：

（1）组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积小40%~60%，重量减轻60%~80%。

（2）可靠性高、抗振能力强。

焊点缺陷率低。

（3）高频特性好。

减少了电磁和射频干扰。

（4）易于实现自动化，提高生产效率。

降低成本达30%~50%。

节省材料、能源、设备、人力、时间等。

2、SMT的基本工艺

SMT基本工艺构成要素包括:

丝印（或点胶）,贴装（固化）,回流焊接,清洗,检测,返修

丝印：

其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。

所用设备为丝印机（丝网印刷机），位于SMT生产线的最前端。

点胶：

它是将胶水滴到PCB的的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB板上。

所用设备为点胶机，位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。

贴装：

其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。

所用设备为贴片机，位于SMT生产线中丝印机的后面。

固化：

其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。

所用设备为固化炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。

回流焊接：

其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。

所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。

清洗：

其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。

所用设备为清洗机，位置可以不固定，可以在线，也可不在线。

检测：

其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。

所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪（ICT）、飞针测试仪、自动光学检测（AOI）、X-RAY检测系统、功能测试仪等。

位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。

返修：

其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。

所用工具为烙铁、返修工作站等。

配置在生产线中任意位置。

3.2.3安装THT分立元器件

装焊顺序如下：

（1）跨接线J1、J2可用剪下的元件引线。

（2）安装并焊接电位器Rp,注意：

1.电位器的安装方向2.电位器与印制板平齐。

（3）耳机插座XS，烙铁加热焊点时间要短，防止耳机插座烫坏。

可先将耳机插头插入插座中再行焊接。

（4）轻触开关S1、S2。

（5）电感线圈L1~L4（磁环L1，色环L2，8匝线圈L3，5匝线圈L4）。

（6）变容二极管V1，R5，R6，C17，C19。

（7）电解电容器C18卧式安装。

（8）发光二极管V2注意高度极性。

（9）焊接电源连接线J3、J4，注意正负导线颜色。

2.2.4调试及总装

1、调试

（1）目视检查

元器件：

型号、规格、数量及安装位置，方向是否与图纸符合；

焊点检查：

有无虚、漏、桥接、飞溅等缺陷。

（2）测总电流

检查无误后将电源线焊接到电池片上：

在电位器开关断开情况下装入电池；插入耳机；用万用表200mA档跨接到开关两端测电流。

正常电流在6~25mA并且LED正常点亮。

注意：

如果电流为零或超过35mA应检查电路。

（3）搜索电台广播

如果电流在正常范围内，按S1进行搜索电台广播。

只要元器件质量完好，安装正确，焊接可靠，不用调任何部分即可收到电台广播，S2进行复位。

如果收不到广播应仔细检查电路，特别要检查有无错装、虚焊、漏悍等缺陷。

（4）调接受频段（频率覆盖范围）

我国的调频广播的范围为87~108MHz,调试时可找一个当地频率最低的FM电台（例如在北京，北京文艺电台为87.6MHz）适当改变L4匝间距，使按过Reset键后第一次按Scan键可收到这个电台。

由于SC1088集成度高，如果元器件一致性较好，一般收到低端电台后均可覆盖FM频段，故可不调高端而仅做检查（可用一个成品FM收音机对照检查）。

2、总装

固定印制板/装外壳

（1）将外壳面板平放到桌面上。

（注意不要划伤面板）

（2）将2个按键帽放入孔内。

注意：

SCAN键帽上有缺口，放键帽时要对准机壳上的凸起，RESET键帽上无缺口。

（3）将印制板对准位置放入壳内。

a.注意对准LED位置，若有偏差可轻轻掰动，偏差过大必须重焊。

b.注意三个孔与外壳螺柱的配合。

c.注意电源线，不妨碍机壳装配。

（4）装上中间螺钉，注意螺钉旋入手法。

（5）装电位器旋钮，注意旋钮上凹点位置。

（6）装后盖，旋入两边的两个螺钉。

3、检查

　总装完毕，装入电池，插入耳机

　要求：

（1）电源开关手感良好。

（2）音量正常可调。

（3）收听正常。

（4）表面无损伤。

第4章　设计总结

通过本次的课程设计，加深了对protel这个软件的了解，我学会了基本的焊接技术，收音机的检测与调试，知道了电子产品的装配过程，我还学会了电子元器件的识别以及质量检验，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接，这提高了我的动手能力。

在这次的课程设计中，不仅巩固了自己的知识，而且能将理论运用到实际中去。

同时也增强了自己的动手能力与学习能力。

通过对收音机的监测与调试，使自己亲自动手制作的收音机能正常工作，自己感到了无限的欢喜，对于自己制作的收音机更是爱不释手。

本次过程深刻体会到了专业知识的重要性，所以今后更加有了学习的动力。

感谢老师们给我们学习动手的机会，更感谢老师们的精心指导。