重慶郵電大學(xué)通信學(xué)院電裝實(shí)習(xí)報(bào)告匯編

1、學(xué)習(xí) 好資料先進(jìn)制造技術(shù)工程實(shí)訓(xùn)中心一、實(shí)訓(xùn)目的電裝實(shí)訓(xùn)是面向通信工程、電子信息工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀 器、電氣工程、 光電信息工程、 生物醫(yī)學(xué)工程等電子信息類本科專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門綜合性 實(shí)踐類必修課程。該課程是為更好地學(xué)習(xí)后續(xù)課程，特別是相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程、課程設(shè)計(jì)、畢 業(yè)設(shè)計(jì)等積累初步知識(shí)和技能，為今后從事相關(guān)電子技術(shù)工作奠定良好的基礎(chǔ)。通過(guò)實(shí)訓(xùn)使學(xué)生初步了解電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、 制作、調(diào)試、維護(hù)過(guò)程及相關(guān)知識(shí)，掌握基本 電子裝配工藝知識(shí)和技能； 培養(yǎng)細(xì)致、 科學(xué)、 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和一定的動(dòng)手能力及解決實(shí)際 問(wèn)題的能力。本課程主要講述電子產(chǎn)品的元器件基本知識(shí)、 印刷電路板設(shè)計(jì)

2、基礎(chǔ)、 印刷電路板的生產(chǎn) 方法及工藝、 電路板的焊接方法及便攜式單口集線器、 網(wǎng)絡(luò)通信模塊、 無(wú)線通信模塊的基本 原理等。本課程從基礎(chǔ)實(shí)踐入手，要求學(xué)生選擇其中之一進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試， 實(shí)現(xiàn)如下 實(shí)訓(xùn)目標(biāo)：1. 認(rèn)識(shí)和學(xué)會(huì)使用常用電子元器件。2. 了解電子產(chǎn)品生產(chǎn)的一般工藝過(guò)程。3. 掌握印刷電路板設(shè)計(jì)的基本方法。4. 了解印刷電路板生產(chǎn)的工藝過(guò)程和主要設(shè)備。5. 掌握電路板的基本焊接方法。6. 掌握SMT貼裝、焊接、返修、檢測(cè)的基本技能7. 學(xué)習(xí)電子產(chǎn)品的安裝調(diào)試和維護(hù)的一般方法。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟1. 對(duì)電裝實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)的性質(zhì)、要求、內(nèi)容、進(jìn)度安排及實(shí)訓(xùn)室安全制度的介紹。2. 常用電

3、子元器件的識(shí)別其中包含電阻、 電容、 電感、變壓器、 半導(dǎo)體分立元件 （二極管、 三極管、 場(chǎng)效應(yīng)管） 、 電位器、光耦、光電管、光敏電阻、機(jī)電元件、集成電路、微處理器（常用單片機(jī)、ARM系列、看門狗電路、晶振）等常用電子元器件的分類、命名、型號(hào)、規(guī)格、特性參數(shù)、檢測(cè)等 內(nèi)容。3. 常用電子測(cè)試儀器的使用包括對(duì)萬(wàn)用表、示波器、信號(hào)發(fā)生器的基本結(jié)構(gòu)、原理及使用方法的介紹。學(xué)習(xí) 好資料4. 原理圖及PCB板的繪制包含對(duì)Protel 99SE 軟件的介紹，原理圖的設(shè)計(jì)和仿真，PCB板的設(shè)計(jì)；PCB設(shè)計(jì)的一般原則，設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題和抗干擾措施；PCB制版工藝，PCB發(fā)展歷史、種類、制造原理、方法及小

4、工業(yè)制版流程；元器件的封裝形式，protel 元器件封裝庫(kù)的總結(jié)。5. PCB制版工藝包含對(duì)PCB制版工藝的介紹，物理制版、化學(xué)制版流程，單面板、雙面板和小工業(yè)制版工藝和步驟，典型制版設(shè)備介紹。6.SMT工藝流程典型的SMT工藝過(guò)程包括焊膏印刷、貼片、焊接、清洗、檢測(cè)和返修幾個(gè)個(gè)階段。7. 元器件焊裝的基本方法包含元器件手工焊接的基本原理、技術(shù)和步驟；SMT流程，SMT生產(chǎn)中的靜電防護(hù)技術(shù)；常用元器件和 PCB板的裝配工藝。電路板制作可以用機(jī)械雕刻方法也可以用化學(xué)蝕刻方法， 本實(shí)訓(xùn)采用化學(xué)方法生產(chǎn)雙面電路板，其生產(chǎn)流程為：裁板，打孔，刷板，孔金屬化，出片，涂曝光油墨，烘干，加正片曝光，顯影，鍍

5、鉛，（11）脫膜，（12）堿性腐蝕，（13）褪鉛，（14）涂阻焊油墨，（15）烘干，（16）加焊盤片曝光，（17）顯影，（18）鍍錫，（19）做字符絲網(wǎng)，（20）涂字符油墨，（21）烘干。電路板做好后經(jīng)檢驗(yàn)若沒(méi)有質(zhì)量問(wèn)題就可以進(jìn)行元器件的焊裝，本實(shí)訓(xùn)對(duì)于貼片 （SMT）元件，采用自動(dòng)焊接。采用回流焊工藝的 SMT 焊接流程為：焊膏印刷 t貼片t 回流焊接對(duì)于插件， 采用手工焊接，手工焊接最常用的工具是電烙鐵。 一般來(lái)說(shuō)，電烙鐵的功率越大，熱量越大，烙鐵頭的溫度也就越高。一般的晶體管、集成電路電子元器件焊接選用20W 的內(nèi)熱式電烙鐵足夠了，功率過(guò)大容易燒壞元件，因?yàn)槎O管、三極管結(jié)點(diǎn)溫度超過(guò)20

6、0 C就會(huì)燒壞。線路焊接時(shí)， 時(shí)間不能太長(zhǎng)也不能太短， 時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也容易損壞， 而時(shí)間太短焊錫則不能充分融化，造成焊點(diǎn)不光滑不牢固，還可能產(chǎn)生虛焊，一般來(lái)說(shuō)最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間必須在1.5S4s 內(nèi)完成。三、原理說(shuō)明，必須有詳盡的原理圖（器件參數(shù)，型號(hào)等）和PCB 圖依據(jù) IEEE 8023 協(xié)議，集線器功能是隨機(jī)選出某一端口的設(shè)備，并讓它獨(dú)占全部帶寬，學(xué)習(xí) 好資料 與集線器的上聯(lián)設(shè)備 （交換機(jī)、路由器或服務(wù)器等 ）進(jìn)行通信。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中， 以太網(wǎng)是非常典型的廣播式共享局域網(wǎng)， 所以集線器的基本工作原理 是廣播（Broadcast）技術(shù)。在集線器傳輸過(guò)程中，無(wú)論從哪一個(gè)端口收到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，都 將此數(shù)

7、據(jù)包廣播到其他端口。 而集線器不具有尋址功能， 所以它并不記憶每個(gè)端口所連接網(wǎng) 卡的 MAC 地址。當(dāng)集線器將數(shù)據(jù)包以廣播方式發(fā)出時(shí)， 連接在集線器端口上的網(wǎng)卡將判斷這個(gè)包是否是發(fā)送 給自己的，如果是，則根據(jù)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包所要求的功能執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，如果不是則丟掉。集線器對(duì)數(shù)據(jù)包中的內(nèi)容不進(jìn)行處理， 它只負(fù)責(zé)將從一個(gè)端口上收到的數(shù)據(jù)廣播到所有其他 端口。1.通信電路它以 TC3097-8 芯片為核心。其電路圖如圖 5-2 所示。高功率以太網(wǎng)供電集線器的數(shù)據(jù) 通信功能主要由以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)發(fā)控制器 TC3097-8 加上一些外圍電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。 TC3097-8 是多端 口的 10Base-T 以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)發(fā)

8、控制器，它符合 IEEE802.3 規(guī)范，包含有 9 個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接口，其 中一個(gè)是 AUI 端口（提供最大 50m 的 AUI 驅(qū)動(dòng)能力） ，其它 8 個(gè)是 TP 端口（提供最大 100m 的TP驅(qū)動(dòng)能力）。本產(chǎn)品只用到其中兩個(gè) TP端口，由于TC3097-8集成度比較高，許多功 能如編碼、譯碼等功能都由芯片內(nèi)部硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以外圍電路比較簡(jiǎn)單。學(xué)習(xí)-好資料HI -YTtD iMie KUjA WSA TX03IBUXEB EtXEAK獅F<t> 匸 m并 口 口 A邑益<套匸 E 焉 Gxt- 蚯9嚴(yán)1£5_ 壬.口 Au 0比LET 匚U EtfiHi)DUTTT

9、L1Il：DC T 11 T *T '主玉衛(wèi)衛(wèi)衛(wèi)玉衛(wèi)直01門一*n 4-4F-4雌X盤M需盤三 REG P-pppbLP-b LFCLY'JCMO TO_T YTriir N _J_I 曰 QJt±j 四pa二左 Goau“一 二二ES圖5-2通信電路圖TC3097-8具有以下一些主要特點(diǎn)： 片內(nèi)集成的彈性緩沖區(qū)、曼徹斯特編碼器與譯碼器； 每個(gè)端口具有獨(dú)立的狀態(tài)機(jī)； 片內(nèi)集成有對(duì)應(yīng)于每個(gè)端口數(shù)據(jù)通信狀態(tài)及沖突指示的LED驅(qū)動(dòng)電路;集成的復(fù)位電路；集成的鏈路測(cè)試使能/失效功能，符合IEEE802.3規(guī)范；低的功率消耗，小于 900mW ；CMOS器件，+ 5V的工作電源

10、。2電壓調(diào)理電路學(xué)習(xí)-好資料-24Vc1140I(1F151RES2圖5-3電壓調(diào)理電路如圖5-3所示，電壓調(diào)理電路主要由一些電容、電阻、二極管、三極管等組成的一模擬電路，它主要實(shí)現(xiàn)一個(gè)濾波穩(wěn)壓的作用。上圖供電調(diào)理電路中，F(xiàn)7為PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，提供過(guò)電流及過(guò)熱保護(hù)功能，串接在電路中，它的優(yōu)點(diǎn)是異常大電流出現(xiàn)后可自動(dòng)恢復(fù)，不需要人工復(fù)原或更換；F15是壓敏電阻，并聯(lián)在電路中，起過(guò)壓保護(hù)、浪涌吸收及漏電保護(hù) 等作用，在這里 F15也可以用一個(gè)參數(shù)相近的瞬態(tài)電壓抑制器（TVS ）來(lái)替代。3網(wǎng)絡(luò)隔離電路i2a4567ft91 ()1 1121 31 41 51 61 7I 8i q2 0tlR6

11、12040RXI9RXCM*RH_1 XOSRBRXI8BXJ1NetT4 1 6WT4 1 MNel 14 2l.iWel4 I 7Nel 4 4UJNetT4 20K2l>圖5-4 網(wǎng)絡(luò)隔離電路電路圖如圖5-4所示，網(wǎng)絡(luò)隔離電路主要由 HR612040和幾個(gè)簡(jiǎn)單的電容電阻構(gòu)成，一個(gè)HR612040可以隔離兩路 RJ-45的通信通道，隔斷信號(hào)中的直流分量，保護(hù)DTE不受潛在危險(xiǎn)電壓的損害，也起到防雷感應(yīng)保護(hù)的作用。由于便攜式單口集線器只用到了兩個(gè)TP端口，所以只需要一個(gè) HR612040就能實(shí)現(xiàn)功能。學(xué)習(xí)-好資料（二） PCB 圖F1llqHflnh 廠uuuu r匚ZI&NQ

12、TDEUaTEl2009©、_p LJUIULJ匚卑 凸四、安裝調(diào)試結(jié)果的對(duì)比說(shuō)明及其解釋產(chǎn)品的調(diào)試與測(cè)試主要分兩個(gè)環(huán)節(jié)，一就是軟件的調(diào)試與測(cè)試； 二就是硬件的調(diào)試與測(cè)試，由于單口集線器不需要軟件平臺(tái)來(lái)支持，所以在這里，就簡(jiǎn)要的對(duì)硬件的調(diào)試與測(cè)試作個(gè)介紹。硬件測(cè)試一般包括以下幾個(gè)步驟：焊點(diǎn)測(cè)試、局部功能測(cè)試、整機(jī)功能測(cè)試、系統(tǒng) 功能測(cè)試、例行試驗(yàn)測(cè)試、破壞性抽測(cè)、技術(shù)指標(biāo)抽測(cè)。便攜式單口集線器的主要功能包括兩個(gè)，（1）提供穩(wěn)定的+24V電壓；（2）保持實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)通信。在這里，就搭建應(yīng)用平臺(tái)來(lái)對(duì)其功能進(jìn)行測(cè)試，平臺(tái)搭建為便攜式單口集線器與溫濕度傳感器、通信卡等受電設(shè)備。便攜式單口集線器

13、的焊點(diǎn)測(cè)試、局部功能測(cè)試、整機(jī)功能測(cè)試、系統(tǒng)功能測(cè)試、例行試驗(yàn)測(cè)試、破壞性抽測(cè)、技術(shù)指標(biāo)抽測(cè)等測(cè)試都在 PCB板制成后由專門的測(cè)試儀器進(jìn)行測(cè)試， 當(dāng)我們?nèi)〉絇CB板后，這些測(cè)試都已經(jīng)完成，從便攜式單口集線器的功能來(lái)看，需要學(xué)生 手工來(lái)測(cè)試的就是兩個(gè)方面：（1）線路測(cè)試；（2）電壓測(cè)試。下面就這兩個(gè)測(cè)試，具體的說(shuō)一下操作步驟：（1）線路測(cè)試在線路測(cè)試中， 主要就是測(cè)試焊接完成的電路板線路是否短路， 焊盤與引腳是否已經(jīng)連 接。這個(gè)測(cè)試很簡(jiǎn)單， 借助萬(wàn)用表來(lái)進(jìn)行測(cè)試， 測(cè)試方法就是： 把萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)試二極管區(qū)， 利用兩表筆分別與要測(cè)試線路的起始點(diǎn)和終點(diǎn)相接觸， 如果存在短路或連接正常， 萬(wàn)用表會(huì) 發(fā)

14、出提示音。（2）電壓測(cè)試在一個(gè)設(shè)計(jì)中， 電壓是很關(guān)鍵的一部分， 電壓的穩(wěn)定與否直接影響著整個(gè)設(shè)計(jì)能否正常 運(yùn)行。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，包括了兩個(gè)電壓，一就是 24V 電壓，二就是 5V 電壓，在電壓測(cè)試這 一塊主要就是對(duì)這兩個(gè)電壓進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試工具：萬(wàn)用表或是示波器測(cè)試方法：在一般的萬(wàn)用表中，有兩根表筆，一紅一黑，紅色表筆代表正，黑色表筆代 表負(fù)，在測(cè)試過(guò)程中，首先把萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)試直流電壓區(qū)，為了保證測(cè)量的精確度，測(cè)試 24V 電壓時(shí)，萬(wàn)用表上電壓打到 200V 擋，測(cè) 5V 時(shí)，打到 20V 擋，然后把紅色表筆與電源 腳相接，黑色表筆與地相接，在 PCB板的左上腳，設(shè)置了三個(gè)測(cè)試點(diǎn)：24V , 5V

15、, GND。通過(guò)測(cè)試這三點(diǎn)就基本完成了整個(gè)電源部分的測(cè)試。當(dāng)使用示波器時(shí)刻，測(cè)試方法基本一樣， 示波器測(cè)試結(jié)果比萬(wàn)用表更加的精確，它能用波形來(lái)顯示輸出電壓是否穩(wěn)定。五、對(duì)結(jié)果的討論在本設(shè)計(jì)的調(diào)試中， 不要就是調(diào)試通信是否正常， 在調(diào)試中必須借助其它設(shè)備， 一端與 EPA 產(chǎn)品相連，一端與電腦相連，當(dāng)通信正常是，網(wǎng)口信號(hào)等會(huì)顯示，并不停的閃爍，證明 已經(jīng)有數(shù)據(jù)報(bào)文在傳遞。通信正常。六、實(shí)訓(xùn)心得持續(xù)一周的電裝實(shí)習(xí)馬上就要降下帷幕了， 在這段時(shí)間了我收獲不少， 實(shí)習(xí)老師的細(xì)心 指導(dǎo)和深入淺出的講解讓我受益匪淺。這一次電裝實(shí)習(xí)讓我對(duì)電路板設(shè)計(jì)、 制作、調(diào)試、維護(hù)過(guò)程及相關(guān)知識(shí)有了一個(gè)大概的 了解。 第

16、一天我們上的理論課， 使我們對(duì)這次的實(shí)習(xí)有了個(gè)大概的了解， 對(duì)在實(shí)習(xí)的過(guò)程和 一些注意事項(xiàng)作了解說(shuō)明； 接著開始設(shè)計(jì)電路， 在軟件上作出電路原理圖， 由于在上個(gè)學(xué)期 更多精品文檔學(xué)過(guò)了 DXP 2004 再加上老師在操作前的講解，這個(gè)步驟難不到我們，不用多久我們就完成 了電路圖； 第二天我們經(jīng)過(guò)老師的講解和老師的親身示范， 讓我們清楚的看到了一個(gè)銅板如 如何制作成電路的。 第三和第四天我們是在 SMT試驗(yàn)室中度過(guò)，在里面掌握了在 PCB板上如 何放置電子器件的方法和測(cè)試電路是否合格的步驟。 最后要做的就是在電路是焊剩余的電子 器件，在這個(gè)過(guò)程中，由于操作不是很熟練，經(jīng)常會(huì)放過(guò)多的錫絲導(dǎo)到兩個(gè)點(diǎn)間連