趣味流水燈設(shè)計(jì)課件.ppt

1、趣味流水燈產(chǎn)品設(shè)計(jì)安裝電子實(shí)習(xí)教程,教學(xué)內(nèi)容： 1.常用電子元器件基本知識(shí)P2 2.焊接工藝與方法P60 3.趣味流水燈電路原理及安裝調(diào)試P85 4.電子工藝實(shí)習(xí)要求及報(bào)告撰寫(xiě)要求P91,機(jī)械與電氣工程學(xué)院,1/103,數(shù)字萬(wàn)用表,2/103,數(shù)字萬(wàn)用表,3/103,1.常用電子元器件基本知識(shí),電阻器也稱(chēng)電阻，是一個(gè)為電流提供通路的電子器件，是電子線路中應(yīng)用最廣的電子元件之一。電阻在電路中可作負(fù)載電阻、分流器、分壓器；與電容器配合作濾波器；電阻在電源電路中作去耦電阻，穩(wěn)壓電源中的取樣電阻及確定三極管靜態(tài)工作點(diǎn)的偏置電阻等。,電阻器,（一）電阻器的分類(lèi),4/103,根據(jù)電阻的工作特性及在電路中的

2、作用，可分為 固定電阻、可變電阻（電位器）、敏感電阻三大類(lèi)。 固定電阻 可調(diào)電阻 熱敏電阻 壓敏電阻,5/103,1.固定電阻 1）薄膜電阻器 薄膜電阻器是在一個(gè)絕緣體(一般為圓柱形瓷棒)上真空噴鍍一層導(dǎo)電薄膜或通過(guò)化學(xué)熱分解的方法綻積一層導(dǎo)電膜，加上引線，噴上保護(hù)漆而制成的。薄膜電阻器的阻值可通過(guò)鍍膜厚度來(lái)控制，更多是采用刻槽的辦法來(lái)控制。將鍍好膜的瓷棒夾在刻槽機(jī)上，瓷棒開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，用刻刀把薄膜刻成螺旋狀，刻的越細(xì)越長(zhǎng)，阻值越大。,6/103,常用的薄膜電阻有碳膜電阻器、氧化膜電阻器和金屬膜電阻器之分。 碳膜電阻器(RT)。體積小，重量輕，穩(wěn)定性和精度都較高，噪聲較小，自身電感較小，可用于數(shù)百

3、兆赫以下的電路中，功率一般在2w以下。,特點(diǎn):穩(wěn)定性好,高頻特性好，價(jià)廉等,但精度較低。應(yīng)用比較廣泛,7/103,金屬膜電阻器(RJ)。精度高，噪聲小，溫度系數(shù)小，能耐受較高的溫度，功率容量比較大相同的功率等級(jí)體積要比碳膜電阻器小。性能優(yōu)于碳膜電阻。,氧化膜電阻器(RY)。在高溫下的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，更容易制成低阻值的電阻器。,8/103,2)線繞電阻器 線繞電阻器是在絕緣體上用高電阻率的金屬線繞制而成，它在較寬的溫度范圍內(nèi)有很小的溫度系數(shù)，耐高溫，功率容量大，可制成大功率精密電阻器。缺點(diǎn)是自電感較大，不宜用于高頻電路中。,9/103,3) 片狀電阻 迎合SMT技術(shù)趨勢(shì)。優(yōu)點(diǎn)是體積小，節(jié)約空間，例

4、 如：手機(jī)、MP3等里面的用的都是片狀電阻。,10/103,2.電位器（可變電阻器） 電位器是一種可調(diào)電阻器，用w表示。以旋轉(zhuǎn)式電位器為例，電位器是由電阻體、滑動(dòng)片、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、外殼及焊接片構(gòu)成。對(duì)外一般有三個(gè)引出端，其中兩個(gè)為固定端一端為滑動(dòng)端（也稱(chēng)為中心抽頭），滑動(dòng)端在兩個(gè)固定端之間做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從而使固定端之間的電阻值發(fā)生變化。由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)引起干擾，使用時(shí)外殼應(yīng)接地(轉(zhuǎn)動(dòng)軸與外完相連)，以抑制干擾。,11/103,常見(jiàn)電位器：,12/103,按材料分：可分為薄膜電位器和線繞電位器。 薄膜電位器常見(jiàn)的有： WTX型小型碳膜電位器 WTH型合成碳膜電位器 WS型有機(jī)實(shí)芯電位器 WHJ型精

5、密合成膜電位器等 線繞電位器的代號(hào)為WX型,電位器的種類(lèi)很多，可根據(jù)不同的概念分類(lèi)，常見(jiàn)的分類(lèi)有 ：,13/103,按結(jié)構(gòu)分，有單圈、多圈，單聯(lián)、雙聯(lián)、多聯(lián)以及帶開(kāi)關(guān)和不帶開(kāi)關(guān)電位器，開(kāi)關(guān)形式有旋轉(zhuǎn)式、推拉式、按鍵式等。 按調(diào)節(jié)方式可分為旋轉(zhuǎn)式(或稱(chēng)轉(zhuǎn)柄式)和直線式電位器。 按輸出函數(shù)特性可分為線性電位器和非線性電位器。其中非線性有對(duì)數(shù)式（D型）與指數(shù)式（Z型）之分。,14/103,常見(jiàn)電位器：,15/103,（二）電阻器主要技術(shù)指標(biāo),額定功率 電阻器的額定功率是指在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和一定的環(huán)境溫度下，假設(shè)周?chē)諝獠涣魍?，電阻器能夠長(zhǎng)期負(fù)荷而不改變其性能所允許消耗的最大功率，功率的單位為瓦（用W表示

6、）。,16/103,對(duì)于同一類(lèi)電阻器，額定功率的大小取決它的幾何尺寸 和表面面積，額定功率越大，電阻器的體積越大。一般 收錄機(jī)、電視機(jī)等家用電器中多采用18W、14W、 12W電阻器；少數(shù)大電流場(chǎng)合用1W、2W、5w甚至更大 功率的電阻器。,額定功率的符號(hào)表示,17/103,標(biāo)稱(chēng)阻值 是指標(biāo)志在電阻器上的阻值。不同類(lèi)型、不同精度的電阻器其標(biāo)稱(chēng)阻值系列也不同。,電阻的單位為歐姆（）、千歐（k）、兆歐（M）等。電阻器的標(biāo)稱(chēng)值應(yīng)符合上表的數(shù)值之一再乘以10n（n為正整數(shù)）。例如，表中的“2.2”包括0.22、2.2、22、220、2.2k、22k、220k、2.2M等阻值。,18/103,（3）允許

7、誤差 電阻器的實(shí)際阻值與標(biāo)稱(chēng)阻值之間的最大允許偏差范圍稱(chēng)為電阻的允許誤差，常用電阻值的精度有五個(gè)等級(jí)，如表所示。目前生產(chǎn)的電阻多為I、II、III，在一般場(chǎng)合下己能滿(mǎn)足使用要求。,（4）最高工作電壓 指電阻器長(zhǎng)期工作不發(fā)生過(guò)熱或電擊穿損壞的工作電壓限度，電阻器的工作電壓不應(yīng)超過(guò)額定工作電壓避免導(dǎo)致電阻器損壞。,19/103,（三）電阻器的型號(hào)命名和標(biāo)識(shí),1.電阻器的型號(hào)命名法,根據(jù)國(guó)標(biāo)GB24708l的規(guī)定，國(guó)產(chǎn)電阻器的的型號(hào)由四部分組成，第一部分是主稱(chēng)，用R表示，第二部分代表電阻體的材料，第三部分代表類(lèi)別，第四部分代表類(lèi)別序號(hào)，具體見(jiàn)教材P3表1-1所示。,2.固定電阻器的標(biāo)識(shí)法,（1）直標(biāo)

8、法,直標(biāo)法是指用阿拉伯?dāng)?shù)字和單位符號(hào)在電阻器的表面直接標(biāo)出標(biāo)稱(chēng)阻值，用百分?jǐn)?shù)表示允許誤差。其優(yōu)點(diǎn)是直觀，易于判讀。 3.3K10%,20/103,（2）文字符號(hào),文字符號(hào)法是指用阿拉伯?dāng)?shù)字和字母符號(hào)兩者按一定規(guī)律的組合來(lái)表示標(biāo)稱(chēng)阻值，允許誤差也用文字符號(hào)表示，其優(yōu)點(diǎn)是讀識(shí)方便、美觀。文字符號(hào)法規(guī)定，用于表示阻值時(shí)，字母符號(hào)（R），K，M，G，T之前的數(shù)字表示阻值的整數(shù)值，其后的數(shù)字表示阻值的小數(shù)值，字母符號(hào)表示阻值的倍率。 如0.1標(biāo)為1；3.6標(biāo)為36；3.3K標(biāo)為3K3；2.7M標(biāo)為2M7等。,21/103,用色環(huán)、色點(diǎn)或色帶在電阻器表面標(biāo)出標(biāo)稱(chēng)阻值和允許誤差，它具有標(biāo)記清晰，從多角度都能

9、看到的特點(diǎn)。小功率的電阻器多數(shù)情況下用色環(huán)表示，特別是0.5W以下的碳膜和金屬膜電阻器就更為普遍，在色環(huán)標(biāo)注中，電阻值的單位一律是采用歐姆（）。,（3）色標(biāo)法,22/103,電阻色碼系統(tǒng),四環(huán)電阻,2 2 100 5%,對(duì)應(yīng)電阻值： 22100 5%=22 5%,五環(huán)電阻,4 7 0 103 1%,對(duì)應(yīng)電阻值： 470103 1%=470k 1%,23/103,如：56表示56；101表示10乘以10的1次方等于100；223表示22乘以10的3次方，即22K；105不是105而是1M等等。,(4)數(shù)碼標(biāo)志法,用三位數(shù)碼表示電阻的阻值。其中前兩位表示兩位有效數(shù)字，第三位數(shù)字N表示應(yīng)乘以的倍率，

10、即把前兩位數(shù)乘以10的N次方，阻值小于100時(shí)直接用兩位數(shù)標(biāo)志。讀出單位都是，1000時(shí)應(yīng)化為K，1000K時(shí)應(yīng)化為M。,24/103,（四）固定電阻器的選擇和使用,1.選擇固定電阻器的基本方法,)標(biāo)稱(chēng)值和誤差等級(jí)的選擇,在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)根據(jù)電子設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和電路的具體要求選擇電阻器的標(biāo)稱(chēng)值和誤差等級(jí)。,電源去藕電阻、信號(hào)限流電阻等誤差在10一20甚至30一40也不會(huì)導(dǎo)致電路工作性能的明顯變化；但對(duì)降壓電阻、分壓取樣電阻、集電極負(fù)載電阻等卻要求其阻值不應(yīng)有較大的誤差。,25/103,可用串聯(lián)或并聯(lián)方法來(lái)獲得所需標(biāo)稱(chēng)值的電阻器,例如，需要5.1的電阻器，可用兩個(gè)10的電阻器并聯(lián)后來(lái)代替5.1的

11、電阻器。在有功率要求的情況下，不僅要考慮串并聯(lián)后的阻值，還要考慮串并聯(lián)后的功率是否達(dá)到要求。,在維修中，應(yīng)盡可能選用原規(guī)格的電阻器。,)額定功率選擇原則,電阻器的額定功率必須大于實(shí)際承受功率的兩倍。,在維修過(guò)程中，在標(biāo)稱(chēng)值相同時(shí)，只要安裝空間允許，功率大的電阻器可代替功率小的電阻器。,26/103,(五）電阻器的簡(jiǎn)單測(cè)試,測(cè)量電阻可用歐姆表、RLC測(cè)試儀、萬(wàn)用表等,萬(wàn)用表測(cè)量電阻步驟,裝上電池。,轉(zhuǎn)動(dòng)萬(wàn)用表的功能選擇開(kāi)關(guān)至測(cè)量所需的歐姆（）檔，然后再依據(jù)待測(cè)電阻器的阻值正確選揮電阻倍率擋。,將萬(wàn)用表測(cè)試棒兩端短接，調(diào)整零調(diào)整旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)于歐姆“0”位上。如不能指示到歐姆零位，說(shuō)明電池電壓不

12、足，應(yīng)更換電池。然后分開(kāi)測(cè)試棒進(jìn)行測(cè)量。,27/103,測(cè)量電阻器的注意事項(xiàng),測(cè)量電路中的電阻器時(shí)，應(yīng)先切斷電源，而且測(cè)量時(shí)須將電阻器一端引腳從電路中斷開(kāi)，以免測(cè)量時(shí)受電路其他元器件的影響，造成測(cè)量誤差。如電路中有電容元件則應(yīng)對(duì)其先放電，否則可能造成萬(wàn)用表的損壞。,測(cè)量電阻時(shí)，每換一個(gè)倍率檔，都須重新調(diào)零。,測(cè)量過(guò)程中，不要用雙手同時(shí)觸及電阻器的引線兩端，以免將人體電阻并聯(lián)到被測(cè)電阻器上，影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。,28/103,1.按結(jié)構(gòu)及電容量是否可以調(diào)節(jié)分類(lèi),2.按介質(zhì)材料的不同分類(lèi),3.按作用及用途的不同分類(lèi),4.按封裝外形的不同分類(lèi),電容器的種類(lèi),電容器,常見(jiàn)的不同種類(lèi)的電容的符號(hào),29/1

13、03,型號(hào)命名法、主要參數(shù)及標(biāo)志法,國(guó)產(chǎn)電容器的型號(hào)一般由四部分組成,示例：,鋁電解電容器,圓片行瓷介電容器,30/103,電容器的主要參數(shù),電容器的主要參數(shù)有：標(biāo)稱(chēng)容量及誤差、額定工作電壓、絕緣電阻、漏電電流、溫度系數(shù)、頻率特性等。,電容器的標(biāo)識(shí)方法,直標(biāo)法,將電容器的主要參數(shù)（標(biāo)稱(chēng)電容量、額定電壓及允許偏差）直接標(biāo)注在電容器上，一般用于電容器或體積較大的無(wú)極性電容器。,2.文字符號(hào)法,4p7表示4.7pF； 8n2表示8200pF； M1表示0.1F； 3m3表示3300F； G1表示100F,4.色標(biāo)法,在電容器上標(biāo)注色環(huán)或色點(diǎn)來(lái)表示電容量及允許偏差。,3.數(shù)碼法,數(shù)字標(biāo)注法一般是用3位

14、數(shù)字表示電容器的容量。其中前兩位數(shù)字為有效值數(shù)字，第三位數(shù)字為倍乘數(shù)（即表示有效值后有多少個(gè)0）。,102表示10102pF=1000pF104表示10104pF=0.1F 105表示10105pF=1F,31/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),鋁電解電容,它是由鋁圓筒做負(fù)極，里面裝有液體電解質(zhì)，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經(jīng)過(guò)直流電壓處理，使正極片上形成一層氧化膜做介質(zhì)。,特點(diǎn)是容量大，但是漏電大，誤差大，穩(wěn)定性差，常用作交流旁路和濾波，在要求不高時(shí)也用于信號(hào)耦合。,電解電容有正、負(fù)極之分，使用時(shí)不能接反。,32/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),紙介電容,特點(diǎn)是體積較小，容量可以做得較大。

15、但有固有電感和損耗都比較大，用于低頻比較合適。,兩片金屬箔做電極，夾在極薄電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，密封在金屬殼或絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。,金屬化 紙介電容,結(jié)構(gòu)和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來(lái)代替金屬箔，體積小，容量較大，用在低頻電路中。,33/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),陶瓷電容,用陶瓷做介質(zhì)，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質(zhì)薄膜做極板制成。,特點(diǎn)是體積小，耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。,鐵電陶瓷電容容量較大，但是損耗和溫度系數(shù)較大，適宜用于低頻電路。,34/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),薄膜電容,結(jié)構(gòu)和紙

16、介電容相同，介質(zhì)是滌綸或者聚苯乙烯。,滌綸薄膜電容，介電常數(shù)較高，體積小，容量大，穩(wěn)定性較好，適宜做旁路電容。,聚苯乙烯薄膜電容，介質(zhì)損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數(shù)大，可用于高頻電路。,35/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),云母電容,用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后，再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹(shù)脂中制成。,它的特點(diǎn)是介質(zhì)損耗小，絕緣電阻大、溫度系數(shù)小，適宜用于高頻電路。,36/103,常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),鉭、鈮 電解電容,它用金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負(fù)極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。,特點(diǎn)是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、絕緣電阻大、溫度

17、特性好。用在要求較高的設(shè)備中。,37/103,電容器的主要參數(shù),標(biāo)稱(chēng)容量及誤差、額定工作電壓、絕緣電阻、漏電電流、溫度系數(shù)、頻率特性等,1.標(biāo)稱(chēng)容量與允許偏差,2.額定工作電壓,常用的電容工作電壓有6.3V、10V、16V、25V、32V、50V、63V、100V、160V、250V、400V、450V、500V、630V、1000V、1200V、1500V、1600V、1800V、2000V等。,3. 絕緣電阻,4. 漏電流,5.頻率特性,38/103,電容器檢測(cè),固定電容器的檢測(cè)方法,電容表,萬(wàn)用表,RLC測(cè)試儀,儀表,指針萬(wàn)用表測(cè)試方法,利用指針式萬(wàn)用表內(nèi)部電池給電容器進(jìn)行正、反向充電，

18、通過(guò)觀察萬(wàn)用表指針向右擺動(dòng)幅度的大小，也可估測(cè)出電容器的容量，但應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍獭?39/103,檢測(cè)10p以下的小電容,因10p以下的固定電容器容量太小，用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，只能定性的檢查其是否有漏電、內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。,測(cè)量時(shí)，可選用萬(wàn)用表R10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無(wú)窮大。,若測(cè)出阻值(指針向右擺動(dòng))或阻值為零，則說(shuō)明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。,40/103,檢測(cè)10p 0.01F以上的固定電容器,電容量越大，指針擺動(dòng)幅度越大。如果反復(fù)調(diào)換表筆觸碰電容兩引腳，萬(wàn)用表指針始終不向右擺動(dòng)，說(shuō)明該電容的容量已低于0.01F或者已經(jīng)消失。,測(cè)量中，若指針向右擺動(dòng)后不能再向

19、左回到無(wú)窮大位置，說(shuō)明電容漏電或已經(jīng)擊穿短路。,41/103,電解電容器的極性判別,外觀判別,長(zhǎng)引腳：正極,短引腳：負(fù)極,42/103,電子實(shí)習(xí)常用電子元器件基本知識(shí),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，也是電子電路中常用的元器件之一。,電感器與變壓器,電感器是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞制成的一組串聯(lián)的同軸線匝，它在電路中用字母“L”表示。,43/103,二極管是封裝起來(lái)的PN結(jié)，加上電極引線構(gòu)成。,二極管,（一）二極管的分類(lèi),按二極管的用途可以分為： 整流二極管 如：1N4007 穩(wěn)壓二極管 如： 1N4745 開(kāi)

20、關(guān)二極管 如： 1N4148 檢波二極管 發(fā)光二極管,44/103,二極管符號(hào),45/103,（1）最大整流電流 IF 是指二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，允許通過(guò)的最大正向平均電流。若超過(guò)此值，二極管過(guò)熱會(huì)損壞。 （2）反向擊穿電壓 VBR 導(dǎo)致二極管反向擊穿時(shí)的電壓值。 （3）最高反向工作電壓VRM VRM一般取VBR的一半 （4）動(dòng)態(tài)電阻 RD 指穩(wěn)壓二極管在反向擊穿狀態(tài)下，兩端電壓變化量與電流變化量的比值。,（二）二極管的參數(shù),46/103,半導(dǎo)體二極管的極性判別 一般情況下，二極管有色點(diǎn)的一端為正極，如2AP12AP7，2AP112AP17等。如果是透明玻璃殼二極管，可直接看出極性，即內(nèi)部連觸絲的

21、一頭是正極，連半導(dǎo)體片的一頭是負(fù)極。塑封二極管有圓環(huán)標(biāo)志的是負(fù)極，如IN4000系列。無(wú)標(biāo)記的二極管，則可用萬(wàn)用表電阻擋來(lái)判別正、負(fù)極，萬(wàn)用表電阻擋示意圖見(jiàn)圖,（三）二極管的檢測(cè),47/103,二極管的符號(hào)標(biāo)記,二極管上的色點(diǎn),指針式萬(wàn)用表判斷二極管的正、負(fù)極,48/103,根據(jù)二極管正向電阻小，反向電阻大的特點(diǎn)，將萬(wàn)用表?yè)艿诫娮?擋(一般用R100或R1k擋。不要用R1或R10k擋，因?yàn)?R1擋使用的電流太大，容易燒壞管子，而R10k擋使用的電壓 太高，可能擊穿管子)。用表筆分別與二極管的兩極相接，測(cè)出兩 個(gè)阻值。在所測(cè)得阻值較小的一次，與黑表筆相接的一端為二極管 的正極。同理，在所測(cè)得較大

22、阻值的一次，與黑表筆相接的一端為 二極管的負(fù)極。如果測(cè)得的正、反向電阻均很小，說(shuō)明管子內(nèi)部短 路；若正、反向電阻均很大，則說(shuō)明管子內(nèi)部開(kāi)路。在這兩種情況 下，管子就不能使用了。,測(cè)量二極管的正、反向電阻鑒別別好壞,49/103,雙極型三極管通常又稱(chēng)為晶體三極管(簡(jiǎn)稱(chēng)三極管)，是由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的三端子有源器件。在其內(nèi)部有兩種載流子參與器件的工作過(guò)程，所以稱(chēng)為雙極型三極管。 （1）三極管的分類(lèi) 三極管一般以功率、頻率分類(lèi)。 按頻率分:一般可分為低頻、高頻和甚高頻三類(lèi)；按功率分:一般可分為小功率、中功率和大功率三類(lèi)。 在使用中功率和大功率的晶體管時(shí)，為達(dá)到要求的輸出功率，一般要加散熱片。 部分三極

23、管的外形圖如下圖所示。,三極管,50/103,三極管（實(shí)物圖）,51/103,（）三極管的極性判別和性能檢測(cè)(用數(shù)字萬(wàn)用表), 基極B的判定原理,以NPN管為例： 用測(cè)量二極管的方法首先測(cè)量出哪兩個(gè)引腳是一個(gè)結(jié)，從而確定各個(gè)引腳的極性是還是若三個(gè)引腳中有兩個(gè)引腳是極，一個(gè)引腳是極，這個(gè)三極管就是型，極就是基極,NPN、PNP管各如圖一和圖二所示，相當(dāng)于兩個(gè)二極管相接而成。我們可以利用此特性，參考前面所述的二極管測(cè)量方法，找出三極管b腳。,N,P,N,N,P,P,52/103,認(rèn)識(shí)萬(wàn)用表,53/103,數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)三極管（一）,如右圖所示首先將數(shù)字萬(wàn)用表打到蜂鳴二極管檔，同時(shí)要注意數(shù)字萬(wàn)用表的

24、紅表筆始終是電源正極（與指針式萬(wàn)用表相反） 將紅色表筆固定任接某個(gè)腳上，黑色表筆依次接觸另外兩個(gè)腳，如果兩次萬(wàn)用表顯示的值為“0.7V”左右（或顯示溢出符號(hào)“1”）。則紅表筆所接的腳是基極。若一次顯示“0.7V”左右，另一次顯示溢出符號(hào)“1”，則紅表筆接的不是基極，此時(shí)應(yīng)更換其它腳重復(fù)測(cè)量，直到判斷出“b”極為止 。 同時(shí)可知：兩次測(cè)量顯示的結(jié)果為“0.7V”左右的管子是NPN型，（兩次測(cè)量顯示的是溢出符號(hào)“1”的管子是PNP型）,1.先判斷基極b和管型,54/103,以NPN型管為例。將萬(wàn)用表打到“M”檔，把紅表筆接到假設(shè)的集電極c上，黑表筆接到假設(shè)的發(fā)射極e上，并且用手握住b極和c極(b極

25、和c極不能直接接觸)，通過(guò)人體，相當(dāng)于在b，c之間接入偏置電阻。讀出萬(wàn)用表所示c，e間的電阻值11.7 M ，然后將紅、黑表筆反接重測(cè)。若第一次電阻比第二次電阻小(第二次阻值接近于無(wú)窮大)，說(shuō)明原假設(shè)成立，即紅表筆所接的是集電極c，黑表筆接的是發(fā)射極e。,2.再判斷基極c和e極,數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)三極管（一）,55/103,判斷結(jié)果圖示,數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)三極管（一）,56/103,用指針式萬(wàn)用表檢測(cè)三極管：,用指針式萬(wàn)用表檢測(cè)三極管的基極和管型：,先將萬(wàn)用表置于Rlk歐姆檔，將紅黑表筆分別與其中兩個(gè)管腳接觸，觀測(cè)到指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則此時(shí)黑表筆接觸的管腳是P極，紅表筆接觸的是N極。此時(shí)黑表筆不動(dòng)，再將紅

26、表筆接觸另外一個(gè)管腳，結(jié)果表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則此時(shí)紅表筆接觸的也是N極。此三極管為NPN型。PNP型三極管測(cè)試方法類(lèi)似。,用同樣的方法可檢測(cè)出NPN型三極管的基極和管型。,57/103,若被測(cè)管為NPN三極管，讓黑表棒接假定的集電極C，紅表棒接假定的發(fā)射極E 。兩手分別捏住B、C兩極充當(dāng)基極電阻RB，注意不要讓兩手相接觸。注意觀察電表指針的偏轉(zhuǎn)大小；之后，再將兩檢測(cè)極反過(guò)來(lái)假定，仍然注意觀察電表指針偏轉(zhuǎn)的大小。指針偏轉(zhuǎn)較大的假定極是正確的。但是，如果兩次測(cè)得的電阻相差不大，則說(shuō)明管子的性能較差。,c,b,e,人體電阻,c,b,e,人體電阻,假定正確,假定錯(cuò)誤,判斷三極管的C和E極：,三極管檢測(cè)視頻

27、：,58/103,2. 發(fā)射極E和集電極C的判別 將三極管插入測(cè)試插座中（基極插入b，其余兩引腳假設(shè)一個(gè)是一個(gè)是分別插入相應(yīng)的插座中）萬(wàn)用表置檔,萬(wàn)用表顯示出值。將和調(diào)換，萬(wàn)用表顯示出不同的值兩次顯示的值中較大的一次和的假設(shè)是正確的。,數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)三極管（二）,如右圖所示首先將數(shù)字萬(wàn)用表打到蜂鳴二極管檔，同時(shí)要注意數(shù)字萬(wàn)用表的紅表筆始終是電源正極。（與指針式萬(wàn)用表相反） 將紅色表筆固定任接某個(gè)腳上，黑色表筆依次接觸另外兩個(gè)腳，如果兩次萬(wàn)用表顯示的值為“0.7V”左右或顯示溢出符號(hào)“1”。則紅表筆所接的腳是基極。若一次顯示“0.7V”左右，另一次顯示溢出符號(hào)“1”，則紅表筆接的不是基極，此時(shí)應(yīng)

28、更換其它腳重復(fù)測(cè)量，直到判斷出“b”極為止 。 同時(shí)可知：兩次測(cè)量顯示的結(jié)果為“0.7V”左右的管子是NPN型，兩次測(cè)量顯示的是溢出符號(hào)“1”的管子是PNP型。,1.先判斷基極b和管型,59/103,三極管相關(guān)知識(shí)回顧 （動(dòng)畫(huà)演示）,1. 三極管的輸入特性,2. 三極管的輸出特性,3. 三極管的電流放大作用,4.三極管的電流分配關(guān)系,6.電容的充放電,5.三極管的三種連接方式,60/103,2.1焊接 焊接是連接各電子元器件及導(dǎo)線的主要手段。利用加熱焊料將工件金屬永久地結(jié)合在一起。,二. 焊接工藝和方法,61/103,采用錫鉛焊料進(jìn)行焊接稱(chēng)為錫鉛焊，簡(jiǎn)稱(chēng)錫焊。除了含有大量鉻和鋁等合金的金屬不易

29、焊接外，其他金屬一般都可以采用錫焊焊接。 錫焊方法簡(jiǎn)便，整修焊點(diǎn)、拆換元器件、重新焊接都較容易，所用工具簡(jiǎn)單(電烙鐵)。此外，還具有成本低，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接等優(yōu)點(diǎn)。在電子裝配中，它是適用范圍最廣和當(dāng)前仍占較大比重的一種焊接方法。,2.2 焊錫,62/103,2.3錫焊的工藝要素 (1) 工件金屬材料應(yīng)具有良好的可焊性?？珊感允侵冈谶m當(dāng)?shù)臏囟认?，工件金屬表面與焊料在助焊劑的作用下能形成良好的結(jié)合，生成合金層的性能。 銅是導(dǎo)電性能良好且易于焊接的金屬材料，常用元器件的引線、導(dǎo)線及接點(diǎn)等都采用銅材料制成。其他金屬如金、銀的可焊性好，但價(jià)格較貴，而鐵、鎳的可焊性較差。為提高可焊性，通常在鐵、鎳合金的表

30、面先鍍上一層錫、銅、金或銀等金屬，以提高其可焊性。,63/103,(2) 工件金屬表面應(yīng)潔凈。工件金屬表面如果存在氧化物或污垢，會(huì)嚴(yán)重影響與焊料在界面上形成合金層，造成虛、假焊。輕度的氧化物或污垢可通過(guò)助焊劑來(lái)清除，較嚴(yán)重的要通過(guò)化學(xué)或機(jī)械的方式來(lái)清除。 (3) 正確選用助焊劑。助焊劑是一種略帶酸性的易熔物質(zhì)，在焊接過(guò)程中可以溶解工件金屬表面的氧化物和污垢，并提高焊料的流動(dòng)性，有利于焊料浸潤(rùn)和擴(kuò)散的進(jìn)行，在工件金屬與焊料的界面上形成牢固的合金層，保證了焊點(diǎn)的質(zhì)量。,64/103,(4) 正確選用焊料。焊料的成分及性能與工件金屬材料的可焊性、焊接的溫度及時(shí)間、焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度等相適應(yīng)，錫焊工藝中使

31、用的焊料是錫鉛合金，根據(jù)錫鉛的比例及含有其他少量金屬成分的不同，其焊接特性也有所不同，應(yīng)根據(jù)不同的要求正確選用焊料。 常用錫鉛焊料 ：在手工焊接時(shí)，為了方便，常將焊錫制成管狀，中空部分注入由特級(jí)松香和少量活化劑組成的助焊劑，這種焊錫稱(chēng)為焊錫絲。焊錫絲的直徑有0.5、0.8、0.9、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0 mm等多種規(guī)格。,65/103,(5) 控制焊接溫度和時(shí)間。熱能是進(jìn)行焊接必不可少的條件。熱能的作用是熔化焊料，提高工件金屬的溫度，使焊料浸潤(rùn)工件金屬界面，形成合金層。 溫度過(guò)低，會(huì)造成虛焊。溫度過(guò)高，會(huì)損壞元器件和印制電路板。合適的溫度是保證焊點(diǎn)質(zhì)量的

32、重要因素。 在手工焊接時(shí)，控制溫度的關(guān)鍵是選用具有適當(dāng)功率的電烙鐵和掌握焊接時(shí)間。電烙鐵功率較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)縮短焊接時(shí)間，電烙鐵功率較小時(shí)可適當(dāng)延長(zhǎng)焊接時(shí)間。根據(jù)焊接面積的大小，經(jīng)過(guò)反復(fù)多次實(shí)踐才能把握好焊接工藝的這兩個(gè)要素。焊接時(shí)間過(guò)短，會(huì)使溫度太低，焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使溫度太高。一般情況下，焊接時(shí)間應(yīng)不超過(guò)3 s。,66/103,2.4焊點(diǎn)的質(zhì)量要求 (1) 電氣性能良好。高質(zhì)量的焊點(diǎn)應(yīng)是焊料與工件金屬界面形成牢固的合金層，才能保證良好的導(dǎo)電性能。不能簡(jiǎn)單地將焊料堆在工件金屬表面，這是焊接工藝中的大忌。 (2) 具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。焊點(diǎn)的作用是連接元器件，并使電氣接觸良好。電子設(shè)備有時(shí)要工作在振

33、動(dòng)的環(huán)境中，為使焊件不松動(dòng)或脫落，焊點(diǎn)必須具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。 (3) 焊點(diǎn)上的焊料要適量。焊點(diǎn)上的焊料過(guò)少，機(jī)械強(qiáng)度不足。焊點(diǎn)上的焊料過(guò)多，既增加成本，又容易造成焊點(diǎn)短路。印制電路板焊接時(shí)，焊料布滿(mǎn)焊盤(pán)呈裙?fàn)钫归_(kāi)時(shí)最為適宜。,67/103,(4) 焊點(diǎn)表面應(yīng)光亮且均勻。良好的焊點(diǎn)表面應(yīng)光亮且色澤均勻。 (5) 焊點(diǎn)不應(yīng)有毛刺、空隙。焊點(diǎn)表面存在毛剌、空隙不僅不美觀，還會(huì)給電子產(chǎn)品帶來(lái)危害，尤其在高壓電路部分，將會(huì)產(chǎn)生尖端放電而損壞電子設(shè)備。 (6) 焊點(diǎn)表面必須清潔。焊點(diǎn)表面的污垢，如果不及時(shí)清除，會(huì)腐蝕元器件引線、接點(diǎn)及印制電路，吸潮會(huì)造成漏電甚至短路燃燒等。,68/103,2.5.1 焊

34、接準(zhǔn)備 1選用合適功率的電烙鐵 由于內(nèi)熱式電烙鐵具有升溫快、熱效率高、體積小、重量輕的特點(diǎn)，在電子裝配中已得到普遍使用。焊接印制電路板的焊盤(pán)和一般產(chǎn)品中的較精密元器件及受熱易損元器件宜選用35 W內(nèi)熱式電烙鐵。,2.5 手工焊接工藝,69/103,2選用合適的烙鐵頭 烙鐵頭的形狀要適應(yīng)被焊工件表面的要求和產(chǎn)品的裝配密度。成品電烙鐵頭都已定形，可根據(jù)焊接的需要，自行加工成不同形狀的烙鐵頭(見(jiàn)下頁(yè)圖所示)。 鑿形和尖錐形烙鐵頭，角度較大時(shí)，熱量比較集中，溫度下降較慢，適用于一般焊點(diǎn)。角度較小時(shí)，溫度下降快，適用于焊接對(duì)溫度比較敏感的元器件。斜面設(shè)計(jì)的烙鐵頭，由于表面積較大，傳熱較快，因此適用于焊接

35、密度不很高的單面印制板焊盤(pán)接點(diǎn)。圓錐形烙鐵頭適用于焊接密度高的焊點(diǎn)、小孔和小而怕熱的元器件。,70/103,烙鐵頭的形狀 (a) 彎形烙鐵頭(b) 直形烙鐵頭(c) 圓錐形烙鐵頭(d) 鑿形烙鐵頭,3. 烙鐵頭的清潔和上錫 對(duì)于已使用過(guò)的電烙鐵，應(yīng)進(jìn)行表面清潔、整形及上錫，使烙鐵頭表面平整、光亮及上錫良好。,71/103,2.5.2 手工焊接 1. 焊接操作姿勢(shì)與衛(wèi)生 焊劑加熱揮發(fā)出的化學(xué)物質(zhì)對(duì)人體是有害的，如果操作時(shí)鼻子距離烙鐵頭太近，則很容易將有害氣體吸入。一般烙鐵離開(kāi)鼻子的距離應(yīng)至少不小于30cm，通常以40cm為宜。 電烙鐵拿法有三種。（a）反握法動(dòng)作穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)操作不易疲勞，適于大功率

36、烙鐵的操作。(b)正握法適于中等功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作。一般在操作臺(tái)上焊印制板等焊件時(shí)多采用(c)握筆法。,72/103,焊錫絲一般有兩種拿法。由于焊絲成分中，鉛占一定比例，眾所周知鉛是對(duì)人體有害的重金屬，因此操作時(shí)應(yīng)戴手套或操作后洗手，避免食入。,焊錫絲拿法 a 連續(xù)錫焊時(shí)焊錫絲的拿法；b 斷續(xù)錫焊時(shí)焊錫絲的拿法,73/103,2焊接的方法與步驟 不少初學(xué)者常用這樣一種焊接操作法，即先用烙鐵頭沾上一些焊錫，然后將烙鐵放到焊點(diǎn)上停留等待加熱后焊錫潤(rùn)濕焊件。這種方法，不是正確的操作方法，這樣雖然也可以將焊件焊起來(lái)，但卻不能保證質(zhì)量。正確的方法應(yīng)該是下面的五步法,74/103,(1) 準(zhǔn)備(

37、圖a): 準(zhǔn)備好焊錫絲和烙鐵。此時(shí)特別強(qiáng)調(diào)的是烙 鐵頭部要保持干凈。 (2) 加熱焊件(圖b): 將烙鐵接觸焊接點(diǎn)，首先要注意保持烙鐵 加熱焊件各部分，例如印制板上引線和焊盤(pán)都使之受熱。 (3) 熔化焊料(圖c): 當(dāng)焊件加熱到能熔化焊料的溫度后將焊絲 置于焊點(diǎn)，焊料開(kāi)始熔化。 (4) 移開(kāi)焊錫(圖d): 當(dāng)熔化一定量的焊錫后將焊錫絲移開(kāi)。 (5) 移開(kāi)烙鐵(圖e): 當(dāng)焊錫完全潤(rùn)濕焊點(diǎn)后移開(kāi)烙鐵，注意移 開(kāi)烙鐵的方向應(yīng)該是大致45的方向。,5步法焊接要領(lǐng)視頻,75/103,2.5.5 印制電路板手工焊接工藝 (1) 電烙鐵的選用。由于銅箔和絕緣基板之間的結(jié)合強(qiáng)度、銅箔的厚度等原因，烙鐵頭的溫

38、度最好控制在250300之間，因此最好選用20 W內(nèi)熱式電烙鐵。當(dāng)焊接能力達(dá)到一定的熟練程度時(shí)，為提高焊接效率，也可選用35 W內(nèi)熱式電烙鐵。 (2) 烙鐵頭的形狀。烙鐵頭的形狀應(yīng)以不損傷印制電路板為原則，同時(shí)也要考慮適當(dāng)增加烙鐵頭的接觸面積。,76/103,(3) 電烙鐵的握法。焊接時(shí)，烙鐵頭不能對(duì)印制電路板施加太大的壓力，以防止焊盤(pán)受壓翹起?？梢圆捎梦展P法拿電烙鐵，小指墊在印制電路板上支撐電烙鐵，以便自由調(diào)整接觸角度、接觸面積、接觸壓力，使焊接面均勻受熱。,77/103,(4) 焊接的步驟可按前述手工焊接的步驟進(jìn)行。一般焊盤(pán)面積不大時(shí)，可采用三步操作法： 加熱被焊工件。 填充焊料。 移開(kāi)焊

39、錫絲、移開(kāi)電烙鐵。 根據(jù)印制電路板的特點(diǎn)，為防止焊接溫度過(guò)高，焊接時(shí)間一般以23s為宜。當(dāng)焊盤(pán)面積很小，或用35 W電烙鐵時(shí)，甚至可將、步合并，有利于連續(xù)操作，提高效率。,78/103,對(duì)焊接點(diǎn)的要求是光亮、平滑、焊料布滿(mǎn)焊盤(pán)并成“裙?fàn)睢闭归_(kāi)。焊接后應(yīng)剪腳，“露出”長(zhǎng)度在0.51 mm。 焊接金屬化孔雙面印制電路板時(shí)，焊接加熱時(shí)間應(yīng)稍長(zhǎng)一些。,79/103,(5)焊點(diǎn)質(zhì)量檢查 外觀檢查焊點(diǎn)是否飽滿(mǎn)，潤(rùn)濕良好；有沒(méi)有漏焊、虛焊；焊料潤(rùn)濕整個(gè)焊盤(pán)，均勻散開(kāi)，以引線為中心成裙形。焊料應(yīng)該填滿(mǎn)整個(gè)焊縫，不應(yīng)該有空洞、氣孔或者松香顆粒留存在焊點(diǎn)上。不應(yīng)該有拉尖存在(烙鐵離開(kāi)方向和角度不正確引起）。 其次

40、用手檢查那些看上去比較虛的焊點(diǎn)是不是確實(shí)牢固。對(duì)于晃動(dòng)的焊點(diǎn)要重焊。焊接質(zhì)量的掌握需要在長(zhǎng)期的操作實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，練習(xí)技巧。,左圖是 標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn),右圖是 虛焊點(diǎn),80/103,下面是一些有問(wèn)題的焊點(diǎn),81/103,(6) 檢查和整理 焊接完成后要進(jìn)行檢查和整理。檢查的項(xiàng)目包括：有無(wú)插錯(cuò)元器件、漏焊及短路；元器件的極性是否正確及印制電路板上是否有飛濺的焊料、剪斷的線頭等。檢查后還需將歪斜的元器件扶正并整理好導(dǎo)線。,82/103,常見(jiàn)焊點(diǎn)缺陷及分析,83/103,84/103,三、基于555定時(shí)器及CD4017計(jì)數(shù)器的趣味流水燈設(shè)計(jì),85/103,555定時(shí)器簡(jiǎn)介,NE555 (Timer IC)大

41、約在1971由Signetics Corporation發(fā)布，在當(dāng)時(shí)是唯一非?？焖偾疑虡I(yè)化的Timer IC，在往后的30非常普遍被使用，且延伸出許多的應(yīng)用電，盡管近CMOS技術(shù)版本的Timer IC如MOTOROLA的MC1455已被大的使用，但原規(guī)格的NE555依然正常的在市場(chǎng)上供應(yīng)，盡管新版IC在功能上有部份的改善，但其腳位勁能并沒(méi)變化，所以到目前可直接的代用。 NE555是屬于555系列的計(jì)時(shí)IC的其中的一種型號(hào)，555系列IC的接腳功能及運(yùn)用都是相容的，只是型號(hào)不同的因其價(jià)格不同其穩(wěn)定度、省電、可產(chǎn)生的振蕩頻率也不大相同；而555是一個(gè)用途很廣且相當(dāng)普遍的計(jì)時(shí)IC，只需少數(shù)的電阻和電容，便可產(chǎn)生數(shù)位電路所需的各種不同頻率之脈波訊號(hào)。,86/103,NE555的特點(diǎn),1.只需簡(jiǎn)單的電阻器、電容器，即可完成特定的振蕩延時(shí)作用。其延時(shí)范圍極廣，可由幾微秒至幾小時(shí)之久。 2.它的操作電源范圍極大，可與TTL，CMOS等邏輯閘配合，也就是它的輸出準(zhǔn)位及輸入觸發(fā)準(zhǔn)位，均能與這些邏輯系列的高、低態(tài)組合。 3.其輸出端的供給電流大，可直接推動(dòng)多種自動(dòng)控制的負(fù)載。 4.它的計(jì)時(shí)精確度高、溫度穩(wěn)定度佳，且價(jià)格便宜。,87/103,555功能特性及同類(lèi)產(chǎn)品,參數(shù)功能特性： 供應(yīng)電壓4.5-18V 供應(yīng)電3-