流水彩灯制作实验报告.docx
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流水彩灯制作实验报告
目录
一实习目的----------------------------------------------------------------2
二安全用电知识----------------------------------------------------------2
三常用仪表和工具-------------------------------------------------------3
四手工焊接与电子装配-------------------------------------------------6
五元器件特性及主要用途--------------------------------------------9
六流水彩灯音乐盒的制作--------------------------------------------13
七总结与体会------------------------------------------------------------15
一实习目的
1、学会分析电路原理图。
熟悉各种电工材料，了解导线线头的剥削及导线的连接，掌握电工器具和测量仪表的使用方法。
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，能查阅有关的电子器件图书。
5、了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
6、通过音乐盒规化、装配和调试，了解电子产品商品化生产过程，提高自己的电工素质。
二安全常识
本次实习虽然没有用到较大电压，但是安全用电知识也需要了解。
安全用电知识是关于如何预防用电事故及保障人身、设备安全的知识。
在电子装焊调试中，要使用各种工具、电子仪器等设备，同时还要接触危险的高电压，如果不掌握必要的安全知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能发生人身、设备事故。
因此必须了解实际操作中不得不注意的安全因素以及预防措施。
2.136V为人体安全电压；安全电流：
人体的安全电流：
男生≤9mA；女生≤6mA。
2.2电流通过人体的持续时间为0.1s时，对人体伤害最大。
2.3人体电阻一般为800到1000左右
2.4电流经过人体的途径分为三种：
单相触电，两相触电，跨步电压触电。
。
2.5任何新的或者不了解的设备，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（如果设备是金属外壳）有无通路；
四查设备所需的电压值是否于供电电压相符。
2.6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器放电处理后，才是安全的。
（3）不要随便改动仪器设备的电源线。
2.7工作时候不要打闹嬉戏。
2.8烙铁头上多余的锡不要乱甩，小心甩到周围同学。
。
2.9本次实习一切听从老师安排，不能自己乱来
2.10触电急救常识：
人体在触电后1分钟内处理90%可获救，6分钟开始救治只有10%可获救，然而12分钟后开始救治，救活伤者的可能性极小。
所以在遇到触电者需救治时应当场施救，而不应该送医院。
救人时要用绝缘物和带电体隔离，并立即切断电源，特别是火线，然后采取急救措施，切忌用冷水泼或者打强心针。
因为触电时通常人体心脏收到损伤最大。
三常用仪表与工具
3.1指针式万用表:
万用表是一种可以进行多种测量的仪表，除了可以测量电压、电流、电阻以外，还可以测量电容、电感、及粗测二极管、晶体管的好坏。
它是无线电爱好者及从事电工、电子专业的必备工具之一。
万用表有指针式及数字式两类。
本次实习中，每人配一台指针式，三到四组配一台数字式。
使用方法
（1）熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。
（2）进行机械调零。
（3）根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。
（4）选择表笔插孔的位置。
（5）测量电压：
测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测量大电压，则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。
量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。
如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。
a交流电压的测量：
将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。
b直流电压的测量：
将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。
若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。
（6）测电流：
测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压一样。
测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很小，会造成短路烧毁仪表。
其读数方法如下：
实际值＝指示值×量程/满偏
（7）测电阻：
用万用表测量电阻时，应按下列方法操作：
a机械调零。
在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。
b选择合适的倍率挡。
万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。
一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。
c欧姆调零。
测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。
如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。
并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。
d读数：
表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。
注意事项
a在测电流、电压时，不能带电换量程
b选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程
c测电阻时，不能带电测量。
因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。
d用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。
e注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。
3.2电烙铁
电烙铁，如图，是电子制作和电器维修必工具，主要用途是焊机元件及导线，按结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁，按功能可分为焊接用电烙铁和吸锡用电烙铁，根据用途不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁。
本实习选用的是20W内热式斜面型的电烙铁，内阻大约1.5K。
使用前要将烙铁头上的镀铬层锉掉并涂上锡。
具体使用方法见手工焊接部分。
3.3烙铁架
固定，安放电烙铁的装置
3.4拆装工具
从左到右依次排列为斜口钳、剪刀、十字起、一字起、镊子等用于紧固和拆卸各种螺钉，安装或拆卸原件。
四手工焊接与电子装配
4.1手工焊接
首先将处理干净的元件插入印刷电路板的指定位置，反转过来焊接盘朝上放置，右手持处理好烧热的电烙铁斜面向上以45度的角度接触焊盘约1到2秒，左手持焊锡丝涂向以加热的焊盘，当焊盘被融化的锡覆盖后左手抽走焊锡，右手移走烙铁，这样一个焊点就完成了。
操作口诀：
加热加锡走。
4.2焊接中常见的错误
4.3不同类型杂件的焊接
电源线
剥皮：
去除绝缘层
烫锡：
将金属线表面涂上焊锡
焊接：
将烫锡后的导线修剪成合适的长度再焊接
电镀件
首先将元件表面做磨毛处理然后再焊接。
4.4焊接的步骤
插件元件焊接一般是五步法：
1.准备焊接；2.加热焊接；3.融化焊料；4.移开焊锡丝；5.移开洛铁头。
4.5焊接后的检查
焊接结束后首先对照PCB图检查有没有短路、漏焊、错焊的焊点，用镊子把元件轻轻拉一拉看有没有虚焊、假焊的现在。
如果有短路、错焊、虚焊、假焊的点要进行对应的处理。
对于漏焊的进行补焊，对于短路的要用吸锡器清楚多余焊锡，对于错焊、虚焊、假焊的都要拆除后重新焊接。
焊接后用斜口钳将多余的元件脚剪掉。
4.6拆除焊点的方法
把电路板固定
用镊子夹住元件
用烙铁加热焊点
趁焊锡融化时把元件从孔中拉出
用开孔针或吸锡器去除焊盘孔中的残锡，为下次焊接做好准备。
4.7电子产品装配
装配的次序
1电阻
2电容
3三极管
4电解电容
5喇叭线正负极其他二极管后接
每次焊接完一部件，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。
这样可保证焊接音乐盒的一次成功而进入下道工序。
2.装配要求：
安装元器件时除了引脚位置要正确外，还要注意安放高度，三极管、电阻、电容引线一般在电路板上留出2～4mm。
各种变压器应尽可能紧贴在电路板上。
各元件焊好后，高度应基本一致，不能超过机上元件的固定高度。
这样就使整机显得整齐、美观，具有工艺水平。
对每一级，应先焊小元件，后焊大元件。
焊接电阻时应根据实际位置，该竖焊的竖焊，该平焊的平焊，而且注意色环从上到下，从左到右
3插装分为两种
卧式插装：
卧式插装是将元器件紧贴印制电路板插装，元器件与印制电路板的间距应大于1mm。
卧式插装法元件的稳定性好、比较牢固、受振动时不易脱落。
立式插装：
立式插装的特点是密度较大、占用印制板的面积少、拆卸方便。
电容、三极管、DIP系列集成电路多采用这种方法。
五元器件特性及主要用途
5.1电阻
一.电阻器
电阻器简称电阻，是组成电路最基本的元件之一，文字符号：
R，单位欧姆
特点：
对通过它的电流有一定的阻碍作用
1电阻的主要指标
1.1标称值：
标示在电阻上的电阻值，通用标称值系列见下表
系列
允许误差
标称值
E24
±5%
1.01.11.21.31.51.61.82.02.42.73.03.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.1
E12
±10%
1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.2
E6
±20%
1.01.52.23.34.76.8
实际生产使用中，上表所列数值再乘10的整数次方
1.2允许误差：
标称值与实际值不完全相等
1.3额定功率：
电阻长期连续工作允许消耗的最大功率
固定式电阻额定功率系列（W）
0.050.1250.2512510162550100
（一般来说，粗元器件功率大，细元器件功率小）
2
常用电气符号
3电阻型号命名主称，材料，分类，序号
4电阻标注方法
4.1直标法：
在电阻表面直接标出型号、功率、标称值、误差、生产日期
4.2符号法：
用符号表示阻值及误差
4.3色标法（倒数第二根线表示倍率，倒数第一根线表示误差）
颜色
棕
红
橙
黄
绿
蓝
紫
灰
白
黑
金
银
有效值
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
倍率
101
102
103
104
105
106
107
108
109
100
10-1
10-2
误差
±1%
±2%
±0.5%
±0.2%
±0.1%
±5%
±10%
在本次实习中，所使用的电阻中4个1K欧姆的电阻的允许误差为5%，其他均为1%。
经万用表测定，实际误差均在允许误差内。
5.2电容C
电容器是储存电荷的容器。
文字符号：
C，单位：
法拉（F）
电容器按绝缘介质分：
空气、云母、纸质、陶瓷、涤纶、玻璃釉、铝
特点：
隔直流通交流。
即在直流电路中电容器相当于是断路；但是在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。
而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。
实际上，电流是通过场的形式在电容间通过的。
电容器的基本功能是充电和放电。
充电式使电容器带电（储存电荷和电能）的过程。
这时电容器的两个极板总是一个极板带正电另一个带等量的负电。
把电容器的一个极板接电源的正极，另一个接电源的负极，两个极板就分别带上了等量的异种电荷。
充电后电容器的两极板之间就有了电场，充电过程把从电源获得的电能储存在电容器中。
放电是使充电后的电容器失去电荷（释放电荷和电能）的过程。
如用导线把电容器的两极接通，两极上的电荷互相中和，电容器就会放出电荷和电能。
放电后电容器的两极板之间的电场消失，电能转化为其他形式的能量。
在一般的电子电路中常用电容器来实现旁路、耦合、滤波、振荡、相移以及波形变化等，这些作用都是其充电和放电功能的演变。
电容器的命名基本分为四部分。
第一部分：
名称，用字母表示，电容器用C。
第二部分：
材料，用字母表示。
第三部分：
分类，一般用数字表示，个别用字母表示。
第四部分：
序号，用数字表示。
电容器的额定电压
在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上，如果工作电压超过电容器的耐压，电容器被击穿，造成不可修复的永久损坏
额定电压（V）
1.646.310162532405063100125160250300400450500630
电容器的标示方式也有指标法、符号法和色标法
电容器的极性测试
对于极性电容，用数字万用表MΩ档，读数从小变化到1
注意：
电解电容有极性；对于非极性电容，对5000pF以上电容，万用表读数跳动一下回到1，对5000pF以下电容，判断其有无容量（电容档）
电容器的主要特性参数
电容器的性能参数很多，较常用的主要参数有电容器的标称容量、容差、额定工作电压（耐压）、电容温度系数、绝缘电阻、能量损耗、频率特性和固有电感等。
、
电容具有充放电的特性，可以隔直流通交流。
标识方法：
直接法和数值法，用欧姆表判断其有无击穿漏电失效现象
5.3.发光二极管LED灯
二极管具有单向导电性，可用于整流、检波、稳压、混频等电路。
二极管的外形和电路符号
采用万用表对二极管进行简单测试：
单向导电性能的检测。
通常，正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好。
若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。
若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。
本次实习中使用的主要是单向二极管和发光二极管
发光二极管具有单向导电性和发光作用，在电路中可以做指示灯。
在本次实习中起到装饰音乐盒的作用
5.4555音乐芯片
图20555芯片
5.5印刷电路板
是用绝缘板基层和布线加工层构成。
其布线密度高，体积小，重量轻，利于电子设备的小型化。
其正面为电子元件布置面，背面为电路线路排线焊接面
5.6三极管
1）三极管管简介。
三极管，最主要的功能是电流放大和开关作用。
三极管顾名思义具有三个电极。
二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母b表示）。
其它的两个电极成为集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。
由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。
三极管的种类很多，并且不同型号各有不同的用途。
三极管大都是塑料封装或金属封装，常见三极管的外观，有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。
箭头所指的方向是电流方向。
2）采用万用表对半导体晶体管进行简单测试。
1判别基极和管子的类型。
选用欧姆档的R
100（或R
1K）档，先用红表笔接一个管脚，黑表笔接另一个管脚，可测出两个电阻值，然后再用红表笔接另一个管脚，重复上述步骤，又测得一组电阻值，这样测3次，其中有一组两个阻值都很小的，对应测得这组值的红表笔接的为基极，且管子是PNP型的；反之，若用黑表笔接一个管脚，重复上述做法，若测得两个阻值都小，对应黑表笔为基极，且管子是NPN型的。
2判别集电极。
因为三极管发射极和集电极正确连接时β大（表针摆动幅度大），反接时β就小得多。
因此，先假设一个集电极，用欧姆档连接，（对NPN型管，发射极接黑表笔，集电极接红表笔）。
测量时，用手捏住基极和假设的集电极，两极不能接触，若指针摆动幅度大，而把两极对调后指针摆动小，则说明假设是正确的，从而确定集电极和发射极。
5.7喇叭，开关
六流水彩灯音乐盒的制作
6.1音乐盒电路原理部分
工作原理：
当电路中开关刚刚闭合，发光二极管LED3亮；555的2和6脚为低电平0，输出端3脚为高电平1，LED1亮，三极管VT1导通，蜂鸣器J1告警，三极管VT2截止，LED2灭，7脚为高阻态；一段时间后，电容C1通过电阻R1,R2充电，2和6脚点位升高，最终达到高电平1，3脚输出低电平0，LED1灭，三极管VT1截止，蜂鸣器J1告警截止，三极管VT2导通，LED2亮，7脚为低阻态，通过电源负开始放电，致使2和6脚电位降低，循环往复。
6.2音乐播放原理
音乐播放电路使用了集成的音乐芯片，该芯片把一首歌的音符对应产生的音乐频率烧到芯片内部，加上如下图所示原件，即可驱动扬声器发声。
6.3电路装配图与焊接图
6.4作品展示
七总结与体会
经过了八个星期的电工实习，我有如下体会：
第一，电工知识很实用，因为学了电工知识我可以用电烙铁焊接自己以前用坏的台灯。
第二，电工实习中，掌握了基本的电路焊接技能，虽然焊的不算太好，但是也可以完成简单的焊接！
第三，电工实习里，我掌握了基本的电路排障知识。
第四，经过八周的时间我的音乐盒终于完成了，然后经过老师的打分，电子电工实习到此就结束了。
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