智能尋跡避障小車裝配與調(diào)試

1、智能尋跡小車設(shè)計(jì)與制作（電路焊接與組裝）湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司主講：雷道仲要點(diǎn) 常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè) 注意事項(xiàng) 指導(dǎo)學(xué)員安裝湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 根據(jù)硬件電路結(jié)合PCB制板電路圖，智能尋跡避障小車的裝配與調(diào)試從以下。幾個(gè)方面著手進(jìn)行。1.1常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)1：電阻的識(shí)別2：電容的識(shí)別3：電感的識(shí)別4：二極管的識(shí)別5：三極管的識(shí)別6：晶體震蕩器的識(shí)別7：集成模塊管腳的識(shí)別1.1.1 常用電子元器件的識(shí)別常用電子元器件的識(shí)別 電阻的定義電阻的定義電阻的分類電阻的分類1.按阻值特性 固定電阻、可調(diào)電阻、特種電阻(敏感電阻) 2.按制造材料 碳膜

2、電阻、金屬膜電阻、線繞電阻，無感電阻，薄膜電阻等 3.按安裝方式 插件電阻、貼片電阻 4.按功能分 負(fù)載電阻，采樣電阻，分流電阻，保護(hù)電阻等 電阻的主要參數(shù)電阻的主要參數(shù) 標(biāo)稱阻值:標(biāo)稱在電阻器上的電阻值稱為標(biāo)稱值.單位: , k , M.標(biāo)稱值是根據(jù)國家制定的標(biāo)準(zhǔn)系列標(biāo)注的,不是生產(chǎn)者任意標(biāo)定的. 不是所有阻值的電阻器都存在. 允許誤差:電阻器的實(shí)際阻值對(duì)于標(biāo)稱值的最大允許偏差范圍稱為允許誤差.誤差代碼:F 、 G 、 J、 K （常見的誤差范圍是：0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，0.25%，1%，2%,5% 等） 額定功率:指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,假設(shè)周圍空氣不流通,在長期連續(xù)工

3、作而不損壞或基本不改變電阻器性能的情況下,電阻器上允許的消耗功率.常見的有1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W 兩端電阻色環(huán)顏色兩端電阻色環(huán)顏色 色環(huán)識(shí)別 數(shù)碼法數(shù)碼法 用三位數(shù)字表示元件的標(biāo)稱值。從左至右， 前兩位表示有效數(shù)位，第三位表示10n(n=08)。 當(dāng)n=9時(shí)為特例，表示10(-1)。 而標(biāo)志是0或000的電阻器，表示是跳線，阻值為0 例如 : 471=470 105=1M 2R2=2.2 塑料電阻器的103表示10*103=10k。 片狀電阻多用數(shù)碼法標(biāo)示， 如512表示5.1k電容的定義電容的定義 電容（或稱電容量）是表征

4、電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢(shì)差增加1伏所需的電量，叫做電容器的電容。 電容具有存儲(chǔ)電能的元件，具有充放電特性和通交流隔直流的能力。 主要用于電源濾波、信號(hào)濾波、信號(hào)耦合、諧振、隔直流等電路中。 電容的分類電容的分類1、按照功能 滌綸電容 、云母電容、高頻瓷介電容 、 獨(dú)石電容 、電解電容 等。2、按照安裝方式 插件電容、貼片電容 3、按電路中電容的作用 耦合電容 、濾波電容、退耦電容 、高頻 消振電容 、諧振電容、負(fù)載電容等電容的主要參數(shù)電容的主要參數(shù) 電容的識(shí)別方法與電阻的識(shí)別方法基本相同，分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3種。電容的基本單位用法拉（F）表示， 其它單位還

5、有：毫法（mF）、微法（F）、納法（nF）、皮法(pF)。 其中：1F=1000mF，1 mF =1000F 1F =1000nF，1nF=1000pF直標(biāo)法直標(biāo)法 、字母表示法、字母表示法 如；10 F/16V， 4700 F/50V容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示 字母表示法：字母表示法：1m=1000 F 1P2=1.2PF 1n=1000PFP33=0.33PF 3U3=3.3UF 數(shù)字表示法數(shù)字表示法 三位數(shù)字的表示法也稱電容量的數(shù)碼表示法。三位數(shù)字的前兩位數(shù)字為標(biāo)稱容量的有效數(shù)宇，第三位數(shù)宇表示有效數(shù)字后面零的個(gè)數(shù)，它們的單位都是pF。 如：102表示標(biāo)稱容量為10

6、00pF。 221表示標(biāo)稱容量為220pF。 224表示標(biāo)稱容量為22x10(4)pF。 在這種表示法中有一個(gè)特殊情況，就是當(dāng)?shù)谌粩?shù)字用9表示時(shí)，是用有效數(shù)宇乘上10的-1次方來表示容量大小。 如:229表示標(biāo)稱容量為22x(10-1)pF=2.2pF。 電感定義電感定義一、電感器（電感線圈）和變壓器均是用絕 緣導(dǎo)線（例如漆包線、紗包線等）繞制 而成的電磁感應(yīng)元件。二、電感的結(jié)構(gòu)：電感器一般由骨架、繞 組、屏蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等 組成。電感的分類電感的分類1 1、按工作頻率分類、按工作頻率分類 高頻電感器、中頻電感器和低頻電感器 。2、按用途分類按用途分類 振蕩電感器、校正電感器、顯

7、像管偏轉(zhuǎn)電 感器、阻流電感器、濾波電感器、隔離電 感器、被償電感器等3 3、按結(jié)構(gòu)分類、按結(jié)構(gòu)分類 線繞式電感器和非線繞式電感器，還可分 為固定式電感器和可調(diào)式電感器 電感器的主要參數(shù)電感器的主要參數(shù) 電感器的主要參數(shù)有電感量、允許偏差、品質(zhì)因數(shù)、分部電容及額定電流等 電感量電感量 電感量也稱自感系數(shù)，是表示電感器產(chǎn)生自感應(yīng)能力的一個(gè)物理量。 電感器電感量的大小，主要取決于線圈的圈數(shù)（匝數(shù)）、繞制方式、有無磁心及磁心的材料等等。通常，線圈圈數(shù)越多、繞制的線圈越密集，電感量就越大。有磁心的線圈比無磁心的線圈電感量大；磁心導(dǎo)磁率越大的線圈，電感量也越大。 電感量的基本單位是亨利（簡(jiǎn)稱亨），用字母H

8、表示。常用的單位還有毫亨（mH）和微亨（H），它們之間的關(guān)系是： 1H=1000mH 1mH=1000H 允許偏差允許偏差 允許偏差是指電感器上標(biāo)稱的電感量與實(shí)際電感的允許誤差值。 一般用于振蕩或?yàn)V波等電路中的電感器要求精度較高，允許偏差為0.2%0.5%；而用于耦合、高頻阻流等線圈的精度要求不高；允許偏差為10%15%。 品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù) 品質(zhì)因數(shù)也稱Q值或優(yōu)值，是衡量電感器質(zhì)量的主要參數(shù)。它是指電感器在某一頻率的交流電壓下工作時(shí)，所呈現(xiàn)的感抗與其等效損耗電阻之比。電感器的Q值越高，其損耗越小，效率越高。 電感器品質(zhì)因數(shù)的高低與線圈導(dǎo)線的直流電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗及鐵心、屏蔽罩等引起的損耗

9、等有關(guān)。 分布電容分布電容 、額定電流、額定電流 分布電容是指線圈的匝與匝之間、線圈與磁心之間存在的電容。電感器的分布電容越小，其穩(wěn)定性越好。 額定電流是指電感器有正常工作時(shí)反允許通過的最大電流值。若工作電流超過額定電流，則電感器就會(huì)因發(fā)熱而使性能參數(shù)發(fā)生改變，甚至還會(huì)因過流而燒毀。 二極管的定義二極管的定義 二極管又稱晶體二極管,簡(jiǎn)稱二極管;它只往一個(gè)方向傳送電流的電子零件 二極管的分類：檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管等 二極管的分類二極管的分類1、根據(jù)用途分類 檢波二極管、整流二極管、變?nèi)荻O管 、穩(wěn)壓二極管 、發(fā)光二極管 等。2、根據(jù)特性分類 一般用點(diǎn)接觸型二極管 、高反

10、向耐壓點(diǎn) 接觸型二極管 、高反向電阻點(diǎn)接觸型二 極管3、根據(jù)構(gòu)造分類 點(diǎn)接觸型二極管 、平面型二極管 等 二極管的特性二極管的特性 二極管最重要的特性就是單方向?qū)щ娦浴Ｔ陔娐分?，電流只能從二極管的正極流入，負(fù)極流出。 二極管的主要參數(shù)二極管的主要參數(shù)1、最大電流：是指二極管長期連續(xù)工作時(shí)允 許通過的最大正向電流值，其值與PN結(jié)面 積及外部散熱條件等有關(guān) 2、最高反向工作電壓 ：加在二極管兩端的反 向電壓高到一定值時(shí)，會(huì)將管子擊穿，失 去單向?qū)щ娔芰Α?3、反向電流：反向電流是指二極管在規(guī)定的 溫度和最高反向電壓作用下，流過二極管 的反向電流。反向電流越小，管子的單方 向?qū)щ娦阅茉胶谩?三極管的

11、定義三極管的定義 三極管全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管,是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件.其作用是把微弱信號(hào)放大成輻值較大的電信號(hào), 也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。三極管的分類三極管的分類1、按材質(zhì)分：硅管、鍺管 2、按結(jié)構(gòu)分 ：NPN 、 PNP 3、按功能分：開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管4、按功率分 ：小功率管、中功率管、大功率管 5、按工作頻率分 ：低頻管、高頻管、超頻管 6、按結(jié)構(gòu)工藝分 ：合金管、平面管 7、按安裝方式：插件三極管、貼片三極管 三極管的特性三極管的特性 晶體三極管具有電流放大作用，其實(shí)質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。這是三極管

12、最基本的和最重要的特性。我們將Ic/Ib的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù)，用符號(hào)“”表示。電流放大倍數(shù)對(duì)于某一只三極管來說是一個(gè)定值，但隨著三極管工作時(shí)基極電流的變化也會(huì)有一定的改變。 三極管的三種工作狀態(tài)三極管的三種工作狀態(tài) 截止?fàn)顟B(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零，三極管這時(shí)失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài) 放大狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r(shí)，三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，這時(shí)基極電流對(duì)集電極電流起著控制作用，使三極管具有電流放大作用，其電流放大倍數(shù)Ic

13、/Ib，這時(shí)三極管處放大狀態(tài) 三極管的三種工作狀態(tài)三極管的三種工作狀態(tài) 飽和導(dǎo)通狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并當(dāng)基極電流增大到一定程度時(shí)，集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大，而是處于某一定值附近不怎么變化，這時(shí)三極管失去電流放大作用，集電極與發(fā)射極之間的電壓很小，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。 晶振的定義晶振的定義 晶振一般叫做晶體諧振器，是一種機(jī)電器件，是用電損耗很小的石英晶體經(jīng)精密切割磨削并鍍上電極焊上引線做成。這種晶體有一個(gè)很重要的特性，如果給它通電，它就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振蕩，反之，如果給它機(jī)械力，它又會(huì)產(chǎn)生電，這種特性叫機(jī)電效應(yīng)。 晶振的特性晶振的特性

14、由于石英晶體化學(xué)性能非常穩(wěn)定，熱膨脹系數(shù)非常小，其振蕩頻率也非常穩(wěn)定，由于控制幾何尺寸可以做到很精密，因此，其諧振頻率也很準(zhǔn)確。根據(jù)石英晶體的機(jī)電效應(yīng)，我們可以把它等效為一個(gè)電磁振蕩回路，即諧振回路。他們的機(jī)電效應(yīng)是機(jī)-電-機(jī)-電.的不斷轉(zhuǎn)換，由電感和電容組成的諧振回路是電場(chǎng)-磁場(chǎng)的不斷轉(zhuǎn)換。在電路中的應(yīng)用實(shí)際上是把它當(dāng)作一個(gè)高Q值的電磁諧振回路。由于石英晶體的損耗非常小，即Q值非常高，做振蕩器用時(shí)，可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩，作濾波器用，可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。 影響振蕩器工作的環(huán)境因素影響振蕩器工作的環(huán)境因素 影響振蕩器工作的環(huán)境因素有：電磁干擾、機(jī)械震動(dòng)與沖擊、濕度和溫度。這

15、些因素會(huì)增大輸出頻率的變 化，增加不穩(wěn)定性，并且在有些情況下，還會(huì)造成振蕩器停振。 晶振的分類晶振的分類集成塊管腳的識(shí)別集成塊管腳的識(shí)別集成塊封裝說明 1 常見封裝 2 常見封裝引腳排序常見封裝常見封裝常見封裝引腳排序說明常見封裝引腳排序說明常見封裝引腳排序說明通用口訣：缺口朝內(nèi)，引腳朝下，逆時(shí)針來數(shù)起，1，2，3.n1.1.2 1.1.2 常用電子元器件的檢測(cè)常用電子元器件的檢測(cè)1：電阻的檢測(cè)2：電容的檢測(cè)3：電感的檢測(cè)4：二極管的檢測(cè)5：三極管的檢測(cè)6：晶體震蕩器的檢測(cè)電阻的檢測(cè)1、將兩表筆(不分正負(fù))分別與電阻的兩端引 腳相接即可測(cè)出實(shí)際電阻值。（為了提高 測(cè)量精度，應(yīng)根據(jù)被測(cè)電阻標(biāo)稱值

16、的大小 來選擇量程）。2、讀數(shù)與標(biāo)稱阻值之間分別允許有5、 10或20的誤差。如不相符，超出 誤差范圍，則說明該電阻值變值了。 3、注意：測(cè)試時(shí)，特別是在測(cè)幾十k以上 阻值的電阻時(shí)，手不要觸及表筆和電阻的 導(dǎo)電部分；如果測(cè)量電路板上的電阻時(shí)， 至少要焊開一個(gè)頭，以免電路中的其他元件 對(duì)測(cè)試產(chǎn)生影響，造成測(cè)量誤差 電位器的檢測(cè)電位器的檢測(cè)1、萬用表的歐姆擋測(cè)“1”、“2”兩端，其讀數(shù)應(yīng) 為電位器的標(biāo)稱阻值，如果相差很多，說 明電位器已損壞 。 2、檢測(cè)電位器的活動(dòng)臂與電阻片的接觸是否 良好。用萬用表的歐姆檔測(cè)“1”、“2”(或“2” 、“3”)兩端，將電位器的轉(zhuǎn)軸按逆時(shí)針方向 旋至接近“關(guān)”的位

17、置，這時(shí)電阻值越小越好。再順時(shí)針慢慢旋轉(zhuǎn)軸柄，電阻值應(yīng)逐漸增 大，當(dāng)軸柄旋至極端位置“3”時(shí)，阻值應(yīng)接近電位器的標(biāo)稱值 固定電容器的檢測(cè)固定電容器的檢測(cè) 測(cè)量時(shí)要選到合適的萬用表檔位，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無窮大。若測(cè)出阻值為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。 電解電容器的檢測(cè)電解電容器的檢測(cè)1、用數(shù)字萬用表檢測(cè)：將數(shù)字萬用表撥至合適 的電阻檔，紅表筆和黑表筆分別接觸被測(cè)電 容器的兩極，這時(shí)顯示值將從“000”開始逐漸 增加，直至顯示溢出符號(hào)“1”。若始終顯示 “000”，說明電容器內(nèi)部短路；若始終顯示溢 出，則可能時(shí)電容器內(nèi)部極間開路，也可能 時(shí)所選擇的電阻檔不合適。檢查

18、電解電容器 時(shí)需要注意，紅表筆（帶正電）接電容器正 極，黑表筆接電容器負(fù)極。 注意：指針表與數(shù)字表的紅黑表筆的正負(fù)極 性正好相反。 電解電容器的檢測(cè)電解電容器的檢測(cè) 2、用指針式萬用表檢測(cè)：a:將萬用表紅表筆接負(fù) 極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對(duì)于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百k以上，否則，將不能正常工作。在測(cè)試中，若正向、反向均無充電的現(xiàn)象，即表針不動(dòng)，則說明容量消失或內(nèi)部斷路；如果所測(cè)阻值很小或?yàn)榱?，說明電容漏電大

19、或已擊穿損壞，不能再使用。 電解電容器的檢測(cè)電解電容器的檢測(cè) b:對(duì)于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測(cè)量漏電阻的方法加以判別。即先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測(cè)出一個(gè)阻值。兩次測(cè)量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負(fù)極。 電感的檢測(cè)電感的檢測(cè) 把萬用表調(diào)到歐姆檔接電感器兩端檢測(cè)：A：被測(cè)電感器電阻值為零，其內(nèi)部有短路性 故障。B：被測(cè)電感器直流電阻值的大小與繞制電感器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數(shù)有直接關(guān)系，只要能測(cè)出電阻值，則可認(rèn)為被測(cè)色碼電感器是正常的。 二極管的檢測(cè)二極管的檢測(cè)2、用數(shù)字萬用表檢測(cè)： 把萬用表調(diào)到檢測(cè)二極管的檔位，用紅表

20、筆和黑表筆分別接觸被測(cè)二極管的兩極，（紅筆接正極，黑筆接負(fù)極）；可顯示二極管的正向壓降。正常應(yīng)顯示；硅管0.5000.700，鍺管0.1500.300。肖特基二極管的壓降是0.2V左右，普通硅整流管約為0.7V發(fā)光二極管約為1.82.3V。調(diào)換表筆，顯示屏顯示“1”則為正常，因?yàn)槎O管的反向電阻很大，否則此管已被擊穿。正測(cè)、反測(cè)均為0或者為1，表明此管損壞。 二極管的檢測(cè)二極管的檢測(cè)1 1、用指針式的萬用表：、用指針式的萬用表：正向特性測(cè)試正向特性測(cè)試把萬用表的黑表筆（表內(nèi)正極）搭觸二極管的正極，紅表筆（表內(nèi)負(fù)極）搭觸二極管的負(fù)極。若表針不擺到0值而是停在標(biāo)度盤的中間，這時(shí)的阻值就是二極管的正

21、向電阻，一般正向電阻越小越好。若正向電阻為0值，說明管芯短路損壞，若正向電阻接近無窮大值，說明管芯斷路。短路和斷路的管子都不能使用。 反向特性測(cè)試反向特性測(cè)試把萬用表的紅表筆搭觸二極管的正極，黑表筆搭觸二極管的負(fù)極，若表針指在無窮大值或接近無窮大值，二極管就是合格的。 發(fā)光二極管的檢測(cè)發(fā)光二極管的檢測(cè) 把數(shù)字萬用表調(diào)到檢測(cè)二極管的檔位，用紅表筆和黑表筆分別接觸被測(cè)二極管的兩極（紅筆接正極，黑筆接負(fù)極）這時(shí)看二極管它會(huì)發(fā)光，它就是正常的。三極管的檢測(cè)三極管的檢測(cè)用數(shù)字萬用表檢測(cè)：1、三級(jí)管其實(shí)就是用兩個(gè)二極管銜接成的，測(cè)試的時(shí)候可以按照測(cè)二極管的方式測(cè)量。2、有的數(shù)字萬用表上有專門測(cè)試三極管用的

22、孔，直接放入測(cè)試就行了三極管的檢測(cè)三極管的檢測(cè) 用指針式萬用表： 測(cè) NPN 三極管:將萬用表歐姆擋置 “R 100” 或 “R lk” 處,把黑表筆接在基極上,將紅表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都較小,再將紅表筆接在基極上,將黑表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很大,則說明三極管是好的。 三極管的檢測(cè)三極管的檢測(cè) 用指針式萬用表判斷基極 b 和三極管的類型:將萬用表歐姆擋置 “R 100” 或“Rlk” 處,先假設(shè)三極管的某極為“基極”,并把黑表筆接在假設(shè)的基極上,將紅表筆先后接在其余兩個(gè)極上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很小(或約為幾百歐至幾千歐 ),則假設(shè)的基極是正確的,且被測(cè)三極管為 NPN 型管；同上,如果兩次測(cè)得的電阻值都很大( 約為幾千歐至幾十千歐 ), 則假設(shè)的基極是正確的,且被測(cè)三極管為 PNP 型管。如果兩次測(cè)得的電阻值是一大一小,則原來假設(shè)的基極是錯(cuò)誤的,這時(shí)必須重新假設(shè)另一電極為“基極”，再重復(fù)上述測(cè)試。 三極管的檢測(cè)三極管的檢測(cè) 用指針式萬用表： 判斷集電極c和發(fā)射極e:仍將指針式萬用表歐姆擋置 R 100或R 1k 處,以NPN管為例,把黑表筆接在假設(shè)的集電極c上,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極e上,并用手捏住b和c極 ( 不能使b、c直接接觸 ), 通過人體 , 相當(dāng) b 、 C 之間接入偏置電阻 , 讀出表頭所示