硬件元器件初步认识.pptx

硬件入门智能硬件通过软硬件结合对传统软件进行改造，使传统硬件具有连接能力，实现互联网的加载，形成云端结构。大学时期的硬件相关课：电路与系统、模拟电路、数字电路、射频电路、微波技术、通信原理、单片机技术、嵌入式系统、FPGA等大学科技竞赛硬件工作 1.元器件选型与购买2.电路仿真与调试3.电路设计4.PCB设计5.焊接制板6.整板检测调试7.电路维护与检修元器件选型与购买电阻：导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻直插电阻贴片电阻电位器电阻的功能1.串联分压2.并联分流I=I1+I2+I33.发热特性电能转化为热能电容：容纳电荷的本领，装电的容器 1F=106uF=109nF=1012pF电解电容钽电解电容独石电容陶瓷电容（1）电解电容：用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成。容量大，能耐受大的脉动电流。适用于电源滤波，不适用于高频（25KHz以上）、低温（2）钽电容：电解质使用固体二氧化锰。，寿命长，容量误差小，而且体积小；对脉动电流的耐受能力差，若损坏易呈短路状态。（3）陶瓷电容：用高介电常数的电容器陶瓷挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质制造。工艺简单，价格便宜。限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用，或对稳定性和损耗要求不高的场合。电容的作用：（1）隔直通交（2）滤波电路：去耦、滤波、旁路（3）LC谐振电路电感：把电能转化为磁能而存储起来的元件 1H=103mH=106uH贴片电感工字电感贴片功率电感自制扼流电感电感的作用：基本作用：滤波、振荡、延迟、陷波等形象说法：“通直流，阻交流”细化解说：在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等；变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等数字地与模拟地数字地：数字电路部分的公共基准端，即数字电压 信号的基准端模拟地：模拟电路部分的公共基准端，即模拟信号 的电压基准端（零电位点）。由于数字信号一般为矩形波，带有大量的谐波。如果电路板中的数字地与模拟地没有分开，数字信号中的谐波很容易会干扰到模拟信号的波形模拟地和数字地分开方法1.电感 一般用几uH到数十uH。2.用0欧电阻是最佳选择 a.可保证直流电位相等 b.单点接地(限制噪声)c.对所有频率的噪声都有衰减作用 (0欧也有阻抗，而且电流路径狭 窄，可以限制噪声电流通过)。电路的仿真与调试软件：multisim特点：直观的图形界面 丰富的元器件 强大的仿真能力 丰富的测试仪器电路设计、PCB设计软件：Altium Designer（1）电源模块 心脏（2）CPU模块 大脑（3）驱动模块 四肢（4）检测模块 五官焊接制板焊接工具 主要包括：电烙铁、焊料、助焊剂等。（1）电烙铁 电烙铁初次使用时，要先将烙铁头浸上一层焊锡。方法是将烙铁头加热以后，用烙铁架上的海棉垫（海棉垫需要浸水）旋转磨擦数遍，直到烙铁头变亮，涂上焊锡膏，加锡即可。这样做，不但能够保护烙铁头不被氧化，而且使烙铁头传热快。持烙铁方法一般有握笔式和拳握式两种注意安全 避免烫伤 避免火灾！（2）焊锡丝 焊锡丝用锡铅焊料制成，有的焊锡丝中心加有助焊剂松香，则称松香焊锡丝。如果在助焊剂松香中加入盐酸二乙胺，就构成活性焊锡丝。焊锡丝的直径有：0.5，0.8，0.9，1.0，1.2，l.5，2.0，3.0，4.0，5.0毫米等。（3）助焊剂 助焊剂一般分无机系列、有机系列和树脂系列。常用的是松香酒精助焊剂，这种助焊剂松香和酒精的重量比为3:1。为了改善助焊剂的活性，可添加适量的活性剂，如澳化水杨酸、氟碳表面活性剂等。焊接步骤：焊接步骤：（1）上锡：电烙铁头长时间不使用其表面会有一层氧化物，使电烙铁头呈黑色状态，这时不易吃上锡，应去掉氧化层上锡。方法是将电烙铁头在含水的海绵垫上磨檫几下，就电可去掉氧化层，烙铁头就可以吃上锡了。保持这层锡，可延长烙铁头寿命。（2）加热：烙铁头加热被焊接面，注意烙铁头要同时接触焊盘和元器件的引线，时间大约为12秒钟。（3）送锡丝：焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触被焊接的引线（不是送到烙铁头上），时间大约l2秒钟。（4）移开：当焊丝熔化并浸润焊盘和引线后，同时向左右45”方向移开焊锡丝和电烙铁，整个焊接过程约二秒钟左右。整板检测调试工具：万用表、示波器检测步骤：（1）上电前必须用万用表检测所有电源与地之间有没有电路（2）不插CPU模块，上电三秒钟，马上用手去触摸电源芯片和板子各处有没有明显发烫现象，若发烫马上检查周围电路是否错误，若正常则用电压表测量各个电源电压是否正常。（3）插上CPU模块，烧程序。用示波器查看各种信号波形是否正常。电路维护与检修总结归纳各种问题现象和原因，擅于思考，擅于上网查资料，不断修改完善电路