电子设计与制作讲义课件.ppt

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1、电子设计与制作电子设计与制作第一次课内容第一次课内容课程介绍课程介绍教学合同教学合同学生分组学生分组基础知识基础知识学生分组：学生分组：n周二下午周二下午n周三下午周三下午基础知识基础知识-常用工具常用工具1.3.1板件加工工具板件加工工具1.螺钉旋具（改锥、起子）螺钉旋具（改锥、起子）一种用来拧螺钉以迫使其就位的一种用来拧螺钉以迫使其就位的一种用来拧螺钉以迫使其就位的一种用来拧螺钉以迫使其就位的工具工具工具工具,又叫螺丝又叫螺丝又叫螺丝又叫螺丝起子起子起子起子、螺丝刀螺丝刀螺丝刀螺丝刀,通常有通常有通常有通常有一个薄楔形头一个薄楔形头一个薄楔形头一个薄楔形头,可插入螺丝钉头的槽缝可插入螺丝钉

2、头的槽缝可插入螺丝钉头的槽缝可插入螺丝钉头的槽缝或凹口内或凹口内或凹口内或凹口内 请用改锥把这个螺丝钉拧紧。请用改锥把这个螺丝钉拧紧。请用改锥把这个螺丝钉拧紧。请用改锥把这个螺丝钉拧紧。分为十字形和一字形。分为十字形和一字形。分为十字形和一字形。分为十字形和一字形。基础知识基础知识-常用工具常用工具2.钳具钳具（1）尖嘴钳：）尖嘴钳：能在较狭小的工作空间能在较狭小的工作空间能在较狭小的工作空间能在较狭小的工作空间操作，不带刃口者只能夹捏工作，带操作，不带刃口者只能夹捏工作，带操作，不带刃口者只能夹捏工作，带操作，不带刃口者只能夹捏工作，带刃口者能翦切细小零件，为仪表及电刃口者能翦切细小零件，为

3、仪表及电刃口者能翦切细小零件，为仪表及电刃口者能翦切细小零件，为仪表及电讯器材等装配及修理工作常用的工具。讯器材等装配及修理工作常用的工具。讯器材等装配及修理工作常用的工具。讯器材等装配及修理工作常用的工具。基础知识基础知识-常用工具常用工具（2）钢丝钳）钢丝钳（虎口钳）：（虎口钳）：用于夹用于夹持或弯折薄片形、圆柱形金属零持或弯折薄片形、圆柱形金属零件及切断金属丝，其旁刃口也可件及切断金属丝，其旁刃口也可用于切断细金属丝。用于切断细金属丝。基础知识基础知识-常用工具常用工具（3）剪线钳：）剪线钳：用于剪细导线、元器件用于剪细导线、元器件用于剪细导线、元器件用于剪细导线、元器件引脚或修剪焊接多

4、余的线头。引脚或修剪焊接多余的线头。引脚或修剪焊接多余的线头。引脚或修剪焊接多余的线头。基础知识基础知识-常用工具常用工具（4）剥线钳：）剥线钳：适宜用于塑料、橡胶绝适宜用于塑料、橡胶绝适宜用于塑料、橡胶绝适宜用于塑料、橡胶绝缘电线、电缆芯线的剥皮。缘电线、电缆芯线的剥皮。缘电线、电缆芯线的剥皮。缘电线、电缆芯线的剥皮。使用方法是：将待剥皮的线头置于钳使用方法是：将待剥皮的线头置于钳使用方法是：将待剥皮的线头置于钳使用方法是：将待剥皮的线头置于钳头的刃口中，用手将两钳柄一捏，然头的刃口中，用手将两钳柄一捏，然头的刃口中，用手将两钳柄一捏，然头的刃口中，用手将两钳柄一捏，然后一松，绝缘皮便与芯线

5、脱开。后一松，绝缘皮便与芯线脱开。后一松，绝缘皮便与芯线脱开。后一松，绝缘皮便与芯线脱开。基础知识基础知识-常用工具常用工具1.3.2焊接工具与焊接工艺焊接工具与焊接工艺镊子：镊子：焊小零件时常用焊小零件时常用焊小零件时常用焊小零件时常用刻刀：刻刀：清除元器件上的氧化层和污垢清除元器件上的氧化层和污垢清除元器件上的氧化层和污垢清除元器件上的氧化层和污垢吸锡器：吸锡器：把多余的锡除去把多余的锡除去把多余的锡除去把多余的锡除去电烙铁电烙铁其他：焊锡、松香、助焊剂其他：焊锡、松香、助焊剂基础知识基础知识-常用工具常用工具电烙铁电烙铁手工焊接的基本知识手工焊接的基本知识常见的电烙铁及烙铁头形状常见的电

6、烙铁及烙铁头形状 电烙铁的分类电烙铁的分类:内热式、外热式、恒温式和吸锡式。内热式、外热式、恒温式和吸锡式。电烙铁的使用电烙铁的使用：（1 1）安全检查）安全检查）安全检查）安全检查 （2 2）新烙铁头的处理）新烙铁头的处理）新烙铁头的处理）新烙铁头的处理 新新新新买买买买的的的的烙烙烙烙铁铁铁铁一一一一般般般般不不不不能能能能直直直直接接接接使使使使用用用用，要要要要先先先先将将将将烙烙烙烙铁铁铁铁头头头头进进进进行行行行“上上上上锡锡锡锡”后后后后方方方方能能能能使使使使用用用用。“上上上上锡锡锡锡”的的的的具具具具体体体体操操操操作作作作方方方方法法法法是是是是：将将将将电电电电烙烙烙烙

7、铁铁铁铁通通通通电电电电加加加加热热热热，趁趁趁趁热热热热用用用用锉锉锉锉刀刀刀刀将将将将烙烙烙烙铁铁铁铁头头头头上上上上的的的的氧氧氧氧化化化化层层层层挫挫挫挫掉掉掉掉，在在在在烙烙烙烙铁铁铁铁头头头头的的的的新新新新表表表表面面面面上上上上熔熔熔熔化化化化带带带带有有有有松松松松香香香香的的的的焊焊焊焊锡锡锡锡，直直直直至至至至烙烙烙烙铁铁铁铁头头头头的的的的表表表表面面面面薄薄地镀上一层锡为止。薄薄地镀上一层锡为止。薄薄地镀上一层锡为止。薄薄地镀上一层锡为止。（3 3）使用注意事项）使用注意事项）使用注意事项）使用注意事项 手工锡焊五步操作法手工锡焊五步操作法 返回本章目录返回本章目录手

8、工锡焊的操作技巧手工锡焊的操作技巧 1对焊件要先进行表面处理对焊件要先进行表面处理2对元件引线要进行镀锡对元件引线要进行镀锡3对助焊剂不要过量使用对助焊剂不要过量使用4对烙铁头要经常进行擦蹭对烙铁头要经常进行擦蹭 给元件引线镀锡给元件引线镀锡 具体焊件的锡焊技艺具体焊件的锡焊技艺一、印制电路板的焊接一、印制电路板的焊接 对大焊盘的加热焊接对大焊盘的加热焊接 对金属化孔的焊接对金属化孔的焊接 二、导线的焊接二、导线的焊接 导线与端子之间的焊接形式导线与端子之间的焊接形式 导线与导线之间的焊接导线与导线之间的焊接 对屏蔽线末端的处理对屏蔽线末端的处理三、铸塑元件的锡焊技巧三、铸塑元件的锡焊技巧 因

9、焊接不当造成铸塑开关失效因焊接不当造成铸塑开关失效 返回本章目录返回本章目录基础知识基础知识-常用工具常用工具1.3.3 测量工具测量工具验电笔验电笔万用表万用表示波器示波器基础知识基础知识-常用工具常用工具1.3.4 其他工具与材料其他工具与材料导线导线导线导线恒温胶枪恒温胶枪恒温胶枪恒温胶枪电路板制版机电路板制版机电路板制版机电路板制版机绝缘材料与导电材料绝缘材料与导电材料绝缘材料与导电材料绝缘材料与导电材料其他其他其他其他以下问题自学：以下问题自学：n n元器件的安装要求（第元器件的安装要求（第元器件的安装要求（第元器件的安装要求（第2525页）页）页）页）n n元器件的插接（第元器件的

10、插接（第元器件的插接（第元器件的插接（第2727页）页）页）页）n n电子制作调试（第电子制作调试（第电子制作调试（第电子制作调试（第3131页）页）页）页）n n电子制作故障排查（第电子制作故障排查（第电子制作故障排查（第电子制作故障排查（第2424页）页）页）页）在实验过程中实现在实验过程中实现在实验过程中实现在实验过程中实现基础知识基础知识-基本电子元器件基本电子元器件2.1电阻器的简单识别与型号命名法电阻器的简单识别与型号命名法形形色色的电阻形形色色的电阻形形色色的电阻形形色色的电阻形形色色的电阻形形色色的电阻小问题要描述一个人的特征会从几个方面进行?返回首页小问题小问题要描述一个人的

11、特征会从几个方面进行要描述一个人的特征会从几个方面进行?体貌体貌 身高身高 体重体重 外形结构外形结构 阻值阻值 功率功率返回首页n1.电阻器的参数电阻器的参数n 主要包括标称阻值、额定功率、精度、最高工作温度、最高工作电压、噪声系数及高频特性等，n 在挑选电阻器的时候主要考虑其阻值、额定功率及精度阻值、额定功率及精度。返回首页直标法文字符号法数字法色环法电电 阻阻 标标 称称 方方 法法 n 直标法直标法 在电阻上直接标出电阻的数值,功率,误差。符号规定如下：欧姆用“”来表示，千欧姆用“k”来表示，兆欧姆用“M”来表示。误差也可用BCDFGJKM允许误差范围 0.1,0.25,0.5,1,2

12、,5,10,20 返回首页0.01 5%5W0.47 10%电电 阻阻 标标 称称 方方 法法 文字符号表示法 把文字、数字有规律的结合起来表示电阻的阻值和误差。误差也可用BCDFGJKM例:3R6 4K7 R5 3.6 4.7 k 0.5 10 5%5W1.2 5%7W电 阻 标 称 方 法 n色标法：n 用不同的颜色表示不同的数值和误差，表1.2所示。n 功率一般根据电阻体大小分为0.25W，0.5W，n 1W，2W表表1.2 电阻色环与数值的对应关系电阻色环与数值的对应关系颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 金 银无色表示数值012345678910-110-2表示误差（%）1

13、23451020返回首页电 阻 标 称 方 法 图.表示出了色标法的具体标注方法允许偏差倍乘数第一位数第二位数图.电阻器的阻值和误差的色标法一是四环普通型电阻，电阻体上有四条色环，前两条表示数字，第三条表示倍乘，第四条表示误差。二是五环精密型电阻，电阻体上有五条色环，前三条表示数字，第四条表示倍乘，第五条表示误差。返回首页n下面以四环表示法为例来具体说明电阻是如何用色环表示的：n第一环 第二色环、第三色环分别表示数值X、Y、Z则电阻阻值为R=XY10 ，第四色环仅表示该电阻的误差。返回首页棕红红金122 1200 1.2KZ正确识别首环返回首页1 离端部近的为首环2 端头任一环与其它较远的一环

14、为最后一环即误差3 金银在端头的为最后一环(误差)4 黑在端头为倒数第二环,并且末环为无色5 紫灰白一般不会是倍率,即不大可能为倒数第二环120K 5%42 20%1.8K 2%1200M 2.2K 5%4.2M 5%n数字表示法数字表示法n n 和色标法一样,只是用数字直接标出,没有n误差位n R=XY10 n例20120520320020 k 200 20 20M 返回首页10K 22K 10K 的排阻ZXYZ直标法文字符号法数字法色环法n2电阻器的额定功率表示符号n电阻器有电流流过时会发热，如果温度过高就会被烧毁。图1.1表示在常温、常压下电阻器长期工作所能承受最大功率的表示方法。图1.

15、1 电阻器额定功率与对应符号返回首页电路图中表示功率的方法n3.常用电阻器介绍常用电阻器介绍n1碳质电阻n碳质电阻由碳粉、填充剂等压制而成，价格便宜但性能较差，现在已不常用。n2线绕电阻n线绕电阻由电阻率较大、性能稳定的锰铜、康铜等合金线涂上绝缘层，在绝缘棒上绕制而成。阻值R=l/s，其中为合金线的电阻率，l为合金线长，s为合金线的截面积。当、s为定值时电阻值和长度具有很好的线性关系，精度高，稳定性好，但具有较大的分布电容，较多用在需要精密电阻的仪器仪表中。n3碳膜电阻器n碳膜电阻器是由结晶碳沉积在磁棒或瓷管骨架上制成的，稳定性好、高频特性较好、并能工作在较高的温度下（70C），目前在电子产品

16、中得到广泛的应用。其涂层多为绿或灰色。返回首页线 绕 电 阻碳 膜 电 阻 器4金属膜电阻金属膜电阻 与碳膜电阻相比，金属与碳膜电阻相比，金属膜电阻只是用合金粉替代了膜电阻只是用合金粉替代了结晶碳，除具有碳膜电阻的结晶碳，除具有碳膜电阻的特性外，能耐更高的工作温特性外，能耐更高的工作温度。其涂层多为蓝色度。其涂层多为蓝色,较大功较大功率涂灰色。率涂灰色。n5热敏电阻n热敏电阻的电阻值随着温度的变化而变化，一般用做温度补偿和限流保护等。从特性上可分为两类：正温度系数电阻和负温度系数电阻。正温度系数的阻值随温度升高而增大，负温度系数的电阻则相反。n热敏电阻在结构上分为直热式和旁热式两种。直热式是利

17、用电阻体本身通过电流产生热量，使其电阻值发生变化，旁热式热敏电阻器由两个电阻组成，一个电阻为热源电阻，另一个为热敏电阻。返回首页负温度系数正温度系数消磁电阻水温传感器测温电阻温度传感器PTC加热板n6贴片电阻n该类电阻目前常用在高集成度的电路板上，它体积很小，分布电感、分布电容都较小，适合在高频电路中使用。一般用自动安装机安装，对电路板的设计精度有很高的要求，是新一代电路板设计的首选组件。返回首页排阻返回首页图1.2 常用电位器的外形和符号返回首页类别碳膜电位器合成碳膜电位器线绕电位器有机实心电位器玻璃釉电位器标志符号WTWTH(WH)WXWSWT表1.3 电位器使用材料与标志符号返回首页基础

18、知识基础知识-基本电子元器件基本电子元器件2.2电容器的简单识别与型号命名法电容器的简单识别与型号命名法常规电容器的容量通常有以下几种表常规电容器的容量通常有以下几种表示法：示法：（1）直接表示法（2）数码表示法（3）字母表示法（4）色环表示法直接表示法n n通常在容量小于10000pF时，用pF做单位；容量大于10000pF时，用F做单位。为了简便起见，100F1F的电容常常不标注单位。数码表示法n n通常采用三位数字表示，前两位表示通常采用三位数字表示，前两位表示有效数字，第三位表示有效数字乘以有效数字，第三位表示有效数字乘以1010的幂次，单位为的幂次，单位为FF，如，如201201表示

19、表示200F200F。容量有小数的电容器一。容量有小数的电容器一 般用般用字母表示小数点，如字母表示小数点，如1p51p5表示表示1.5pF1.5pF。n n数码表示法有一种特例，就是第三位数码表示法有一种特例，就是第三位若是若是9 9，则电容量是前两位有效数字，则电容量是前两位有效数字乘以乘以10-110-1，如，如229229表示表示2210-1pF2210-1pF。字母表示法n n字母表示法是国际电工会推荐标注的方法，使用的标注字母有4个，即p、n、u、m，分别表示pF、nF、F、mF，用24个数字和1个字母表示电容量，字母前为容量的整数，字母后为容量的和1数，如1p5、4p7、3n9分

20、别表示1.5pF、4.7F、3.9nF。色环表示法n n顺引线方向，第一、二位色环表示电容量的有效数字，第三位色环表示倍数（分别用黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白表示100109），如电容色环为黄、紫、橙表示纫103pF47000pF。有极性电解电容器的引脚极性有极性电解电容器的引脚极性的表示方式：的表示方式：n n1.采用不同的端头形状来表示引脚的极性，见图（b），（c）所示，这种方式往往出现在两根引脚轴向分布的电解电容器中。2.标出负极性引脚，见图（d）所示，在电解电容器的绝缘套上画出像负号的符号，以表示这一引脚为负极性引脚。3.采用长短不同的引脚来表示引脚极性，通常长的引脚为正极性

21、引脚，见图（a）。电容器的误差n n一般用字母表示，具体含义是：C为0.25pF，D为0.5pF，F为1，J为5，K为10，M为20。电容的耐压n n电容的耐压有低压和中高压两种，低压为200V以下，一般有16V、50V、100V等：中高压一般a160V、200V、250V、400V、500V、1000V1竽。基础知识基础知识-基本电子元器件基本电子元器件n n2.3电感器的简单识别与型号命名电感器的简单识别与型号命名法法n n2.4半导体器件的简单识别与型号半导体器件的简单识别与型号命名法命名法（1）二极管二极管（2）三极管三极管元器件的检测方法n n电阻、电容、电感n n二极管、三极管万能

22、板的焊接艺术怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n要学习并熟练掌握电子产品中常用地要学习并熟练掌握电子产品中常用地电子元、器件地基本知知，如电阻器、电子元、器件地基本知知，如电阻器、电容器、电感器、二极管、三极管、电容器、电感器、二极管、三极管、可控硅、场效应管、变压器、张关、可控硅、场效应管、变压器、张关、继电器、接插件等，并充分了解它们继电器、接插件等，并充分了解它们地种类、性能、特征、特性以及在电地种类、性能、特征、特性以及在电路中地符号、在电路中地作用与功能路中地符号、在电路中地作用与功能等，依据这些元器件在电路中地作用，等，依据这些元器件在电路中地作用，懂得哪些参数会对电路性能与

23、功能产懂得哪些参数会对电路性能与功能产生什么样地影响，具备这些电子元器生什么样地影响，具备这些电子元器件地基本知知，对于读懂、读透电路件地基本知知，对于读懂、读透电路图是必不可少地。图是必不可少地。怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n为方便、快捷地看懂电路图，还要掌为方便、快捷地看懂电路图，还要掌握一些由常用元器件组成地单元电子握一些由常用元器件组成地单元电子电路知知，例如整流电路、滤波电路、电路知知，例如整流电路、滤波电路、放大电路、振荡电路、电源电路等。放大电路、振荡电路、电源电路等。因为这些电路单元是电子产品电路图因为这些电路单元是电子产品电路图中常见地功能块，掌握这些单元电路中常

24、见地功能块，掌握这些单元电路地知知，不仅可以深化对电子元器件地知知，不仅可以深化对电子元器件地认知，而且通过这样地地认知，而且通过这样地“初级练习初级练习”，也是对看懂、读通电路图地锻炼，也是对看懂、读通电路图地锻炼，有了这些知知，为进一步看懂、读通有了这些知知，为进一步看懂、读通较复杂地电路奠定了良好地基础，也较复杂地电路奠定了良好地基础，也就更容易深化自我地学习就更容易深化自我地学习 怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n应多了解、熟悉、理解电路图中地有关基本概念。比如关键点地电位，各点电位如何变化、如何互相关联，如何形成回路、通路，哪些构成直流回路、哪些形成信号通道、哪些属于控制回路

25、等。怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n要看懂、读通某一电子产品地电路图，还要对该电子产品有一个大致地了解，例如由产品地主要功能，它可能由哪些电路单元组成。这对读懂、读通它地电路图可以少走弯路。怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n经常在电路图中寻找自我熟悉地元器件与单元电路，看它们在电路中起什么作用，然后与它们周围地电路联系，解析这些外部电路怎样与这些元器件与单元电路互相配合工作，逐步扩展，直至对全图能理解为止。怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n不断尝试将电路图分割成若干条条框框，然后各个击破，逐个了解这些条条框框电路地功能与工作原理，再将各个条条框框互相联系起来，将整个电

26、路图看懂、读通。怎样快速读懂电路图怎样快速读懂电路图n n要多看、多读、多解析、多理解各种要多看、多读、多解析、多理解各种电路图。可以由简单电路到复杂电路，电路图。可以由简单电路到复杂电路，遇到一时难以弄懂地问题除自我反复遇到一时难以弄懂地问题除自我反复独立思考外，也可以向内办、专家请独立思考外，也可以向内办、专家请教，还可以多阅读这方面地教材与文教，还可以多阅读这方面地教材与文章（如五六电子网站就是大家学习地章（如五六电子网站就是大家学习地好地方），从中吸取营养。只要坚持好地方），从中吸取营养。只要坚持不懈地追求、加油，快速读懂、读通不懈地追求、加油，快速读懂、读通电路图并非难事，而要成为电子技术电路图并非难事，而要成为电子技术地专家、办家里手，也是指日可待地地专家、办家里手，也是指日可待地事。事。