門鈴實(shí)驗(yàn)報(bào)告 電子線路課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

電子線路課程設(shè)計(jì)報(bào)告系別：物理與電子工程系專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)印制電路技術(shù)與工藝方向班級：1108班姓名：郭金湯學(xué)號：201170848201一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解并掌握電路的一般設(shè)計(jì)方法，具備初步的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。2、掌握叮咚電子門鈴的電路組成、工作原理。3、學(xué)習(xí)protel繪圖軟件設(shè)計(jì)一個(gè)叮咚門鈴電路。4、在設(shè)計(jì)電路的過程中熟練地掌握各個(gè)元器件的用途。5、熟悉電路板的制作流程。6、學(xué)習(xí)電路板的焊接中的方法與技巧。二、實(shí)驗(yàn)指標(biāo) 設(shè)計(jì)一個(gè)叮咚門鈴電路如：當(dāng)按下開關(guān)的按鈕時(shí)，發(fā)出較高頻率的“?！甭暎?dāng)松開按鈕時(shí)，發(fā)出較低頻率的“咚”聲。三、實(shí)驗(yàn)要求電子門鈴是音樂集成電路的最基本、最簡單的應(yīng)用。實(shí)訓(xùn)要求在按下門鈴開關(guān)按鈕后，門鈴會產(chǎn)生較高頻率的“?！甭?，當(dāng)松開按鈕后，則會發(fā)出較低頻率的“咚”聲。四：實(shí)驗(yàn)原理圖1、電路原理叮咚門鈴的開關(guān)K是門上的按鈕開關(guān)，在沒有按下開關(guān)時(shí)，電容無法接通則不進(jìn)行充電，因而電容處的電壓為0V，復(fù)位端一直處于低電平狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)P聲器無法工作。當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，VCC的電流流過二極管對電容進(jìn)行充電，使其兩端電壓升高，并且復(fù)位端的電壓也開始逐漸升高。當(dāng)電容端電壓上升為高電平時(shí)，即復(fù)位端口輸入的是高電平，定時(shí)器啟動，由電阻、電容和二極管組成的振蕩器開始工作，輸出頻率為f1。當(dāng)斷開開關(guān)K時(shí)，電阻和電容組成回路，電容開始放電。同時(shí)由電阻、電容和二極管組成的振蕩器開始工作，輸出頻率為f`2。當(dāng)電容放電完畢復(fù)位端恢復(fù)低電平，定時(shí)器停止工作。在輸出端接揚(yáng)聲器，輸出端有電流時(shí)就會使揚(yáng)聲器發(fā)聲。輸出端頻率不同時(shí)，發(fā)出的聲音就不同。本電路中有兩種不同的頻率，因此揚(yáng)聲器就會發(fā)出“叮”“咚”兩種不同的聲音。2、電路器件電阻4個(gè)、電容3個(gè)、二極管2個(gè)、直流電源、按鈕開關(guān)、揚(yáng)聲器3、電路數(shù)據(jù)IC555、LS1、D1、D2、R1=47K、R2=30K、R3=22K、R4=22K、C1=47uF、C2=0.05uF、C3=50uF。五、制作電路圖（一）繪制原理圖1、我們需要下載并且安裝一個(gè)protelDXP應(yīng)用軟件。2、在protel中設(shè)計(jì)原理圖。3、畫出原理圖，并進(jìn)行標(biāo)注。如：4、檢查所選元器件的封裝形式，在實(shí)驗(yàn)中我們一般采用插孔式封裝，所以，要將所有的封裝形式更改為插孔式封裝。如：5、對原理圖進(jìn)行檢驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，需要進(jìn)行修改，直到?jīng)]有錯(cuò)誤為止。（二）導(dǎo)入原理圖1、當(dāng)原理圖沒有錯(cuò)誤后，就將圖導(dǎo)成電路板模式。2、將導(dǎo)入的電路圖中的元器件圖進(jìn)行合理的排列，排列合理后，進(jìn)行自動布線，使各個(gè)元器件之間進(jìn)行導(dǎo)線相連。3、將布線后的電路圖進(jìn)行整理和調(diào)整，使導(dǎo)線不相交，導(dǎo)線的轉(zhuǎn)角角度不得小于90度，如：并且使導(dǎo)線與導(dǎo)線之間平行越少越好。4、將線布好后，則進(jìn)行線的調(diào)整，把線調(diào)粗一些，以有利與后面的操作。5、在電路圖上寫上自己的學(xué)號或其他標(biāo)志。（三）打印圖紙1、將設(shè)計(jì)好并且調(diào)整好的電路圖進(jìn)行打印預(yù)覽。如：2、調(diào)出需要的層，如：TopOverlay、TopLayer、BottomLayer等。3、將設(shè)計(jì)好的印板圖或文字用打印機(jī)打印(或復(fù)印)在轉(zhuǎn)印紙的光滑面。打印后的轉(zhuǎn)印紙切勿折疊、觸揍、劃傷。（四）印制圖樣1、印制板預(yù)處理：將無銹蝕敷銅板，用銅絲刷、去污粉等去油污、打光，清洗干凈。2、取出印制電路板和打印好的熱轉(zhuǎn)印紙，將圖紙有圖樣的一面放在印制電路板上，并且使圖紙上的圖全部都在印制電路板上。3、將圖紙和印制電路板吻合放置好后，取熨斗對圖紙有圖的一面進(jìn)行熨燙，直到圖紙上的圖全部轉(zhuǎn)印到印制電路板上。4、待轉(zhuǎn)印完的敷銅板恢復(fù)常溫后，輕輕揭掉轉(zhuǎn)印紙，即制成待腐蝕的電路板。六、制作電路板（一）、腐蝕電路板1、一般情況下，腐蝕電路板是用三氯化鐵。因?yàn)殡娐钒宓谋砻嬗幸粚鱼~，通過三氯化鐵的腐蝕，會使未被炭粉覆蓋的銅本反應(yīng)掉，保留被炭粉覆蓋的區(qū)域，這樣就形成了連通的電路。鐵的化學(xué)性質(zhì)有三價(jià)和二價(jià)，其實(shí)三價(jià)的鐵有強(qiáng)氧化性，三氯化鐵是一種強(qiáng)氧化劑，可以與銅起反應(yīng)，別的東西很難與銅反應(yīng)，按化學(xué)穩(wěn)定性來說也可以用硝酸銀等與之反應(yīng)，但是代價(jià)太高了，而且反應(yīng)后置換出的銀等會留在電路板，只有三氯化鐵最合適。2、但是，三氯化鐵的腐蝕速度有些慢，一般需要5~7天完成，所以還可以用鹽酸+雙氧水+水來腐蝕，腐蝕速度會比三氯化鐵快上許多。（二）、加工電路板1、取出腐蝕好的印制電路板，用清水清洗干凈，并把水漬擦干。2、打孔：用專用的打孔工具，對腐蝕好的電路板進(jìn)行打孔。3、打孔完成后，用磨砂紙將印制電路板表面上的炭粉擦凈，則印制電路板的加工完成。注意事項(xiàng):

轉(zhuǎn)印后，印板著有缺陷，可用油性記號筆或指甲油進(jìn)行修補(bǔ)。環(huán)境溫度過低時(shí)，可先用電熨斗把敷銅板預(yù)熱后再轉(zhuǎn)印，效果更好。轉(zhuǎn)印在印板上的圖形墨粉，可用汽油清洗。轉(zhuǎn)印紙一次性使用，不可復(fù)用。七、元器件的安裝1、電子元器件在安裝前應(yīng)將引腳擦除干凈，最好用細(xì)砂布擦光，去除表面的氧化層，以便焊接時(shí)容易上錫。但引腳已有鍍層的，視情況可以不擦。2、根據(jù)元器件本身的安裝方式，可采用立式或臥式安裝，見下圖。對于兩種安裝方式都可以采用的元器件，當(dāng)工作頻率不太多時(shí)，兩種安裝方式都可以采用；工作頻率較高時(shí)，元器件最好采用臥式安裝，并且引線盡可能短一些，以防產(chǎn)生高頻寄生電容影響電路。3、元器件的安裝要美觀。立式安裝時(shí)，元器件要與電路板垂直，臥式安裝時(shí)，要與電路板平行或貼服在電路板上。4、安裝各種電子元器件時(shí)，應(yīng)將標(biāo)注元器件型號和數(shù)值的一面朝上或朝外，以利于焊接和檢修時(shí)查看元器件型號數(shù)據(jù)，這樣能一目了然，見下圖：

5、如果不知道電阻的阻值，可用萬用表的歐姆檔進(jìn)行測量。注意：電容、二極管的正負(fù)極不要弄錯(cuò)，芯片不要裝反。八、元器件的焊接1、用電烙鐵焊接元件是基本的裝配工藝，它對保證電子產(chǎn)品的質(zhì)量起著關(guān)鍵的作用。2、焊接最好是松香、松香油或無酸性焊劑。不能用酸性焊劑，否則會把焊接的地方腐蝕掉。3、焊接前，把需要焊接的地方先用小刀刮凈，使它顯出金屬光澤，使容易焊接。4、焊接時(shí)電烙鐵應(yīng)有足夠的熱量，才能保證焊接質(zhì)量，防止虛焊和日久脫焊。5、烙鐵在焊接處停留的時(shí)間不宜過長。6、烙鐵離開焊接處后，被焊接的零件不能立即移動，否則因焊錫尚未凝固而使零件容易脫焊。注意：電烙鐵的過熱，焊接時(shí)間長，焊錫過多，都會造成線路板上的覆銅翹起。焊接時(shí)注意烙鐵的溫度不能過高，焊接時(shí)間盡量短。焊接質(zhì)量的好壞，關(guān)鍵取決于焊接表面是否很干凈，如果很干凈，涂上助焊劑，焊接會很迅速、很堅(jiān)固?？梢允褂眉?xì)砂紙打磨焊接表面，打磨后立刻涂上助焊劑防止再次氧化。九、心得體會通過這次實(shí)驗(yàn)我了解了叮咚門鈴的制作過程，和怎樣運(yùn)用各種工具制作出門鈴電路，并且學(xué)習(xí)了焊接的各個(gè)步驟。實(shí)驗(yàn)中其它應(yīng)注意的事項(xiàng)：1、三級管在安裝時(shí)，要注意極性不要插反。2、安裝幾個(gè)電容和三極管時(shí)，由于考慮到位置太高，容易碰到揚(yáng)聲器，因此在安裝元件時(shí)，最好采用臥式安裝。電烙鐵焊接技巧：一：焊接時(shí)第一步要將電烙鐵停在待焊處稍許，預(yù)熱二：焊接時(shí)第二步要將焊錫絲及時(shí)緊貼電烙鐵邊，讓焊錫絲自然融化在焊接處三：緊接第二部焊錫絲先離，然后將電烙鐵拿開這次門鈴實(shí)驗(yàn)，是我第一次實(shí)驗(yàn)嘗試。這個(gè)實(shí)驗(yàn)在老師的指導(dǎo)與帶領(lǐng)下，終于完成了實(shí)驗(yàn)。第一次實(shí)驗(yàn)的感覺還是很不錯(cuò)。這次初步嘗試，雖然只是做了一個(gè)“叮咚門鈴”，可是讓我深深體會到自己親手制作成功的那種喜悅。當(dāng)然，在實(shí)驗(yàn)過程中，也有一些問題：1、焊接時(shí)，點(diǎn)焊掌握的不是很到位，常常焊短路。3、在將揚(yáng)聲器與電池正負(fù)極進(jìn)行焊接