昆明理工大学电子实习报告(印刷电路板的设计和万用表的装配)

1、电子实习报告昆明理工大学电子实习报告学院： 理学院 班级： 电科111 姓名： xxx 学期： 2012-2013 学年 3 学期时间： 2013 年 7 月 12 日实习题目：、带充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板的设计、MF47型万用表装配 目录实习报告封面1MF47A型万用表装配1万用表工作原理32装配过程43安装，调试5充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板61原理图62原理图绘制过程73印刷电路板绘制过程74原理图及印刷电路板完成图8电子实习报告总结10参考文献11MF47型万用表装配1、实习任务： 、MF47型万用表装配、带充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板的设计2、报告正文：I

2、，万用表工作原理1、指针式万用表的基本工作原理   万用表的基本工作原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，所以，必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。下面一一介绍。   图A 图BA测直流电流原理。 如图A所示，在表头上并联一个适当的电阻（叫分流电阻）进行分流，就可以扩展电流量程。改变分流电阻的阻值，就能改变电流测量范围。 B测直流电压原理。 如图B所示，在表头上串联一个适当的电阻（叫倍增电

3、阻）进行降压，就可以扩展电压量程。改变倍增电阻的阻值，就能改变电压的测量范围。 图C 图DC测交流电压原理。 如图C所示，因为表头是直流表，所以测量交流时，需加装一个并、串式半波整流电路，将交流进行整流变成直流后再通过表头，这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。扩展交流电压量程的方法与直流电压量程相似。 D测电阻原理。 如图D所示，在表头上并联和串联适当的电阻，同时串接一节电池，使电流通过被测电阻，根据电流的大小，就可测量出电阻值。改变分流电阻的阻值，就能改变电阻的量程。II，装配过程1、 对照清单清点原件数量2、 焊电路板3、 整机装配注意:注意电

4、阻的阻值以及二极管、电解电容的型号和方向。晶体管、电位器WH1及四个输入插孔都应焊在线路板铜箔面。将V型电刷片放入电刷旋钮的方框内，方位是正对档位开关旋钮的白色指示箭头。将电池夹插入表头背面的相应插座内，1.5V正极用小夹片，1.5V负极及9V正负都用大夹片，并在1.5V正极到9V负极之间用断线连接焊牢。使用功率30W以上的电烙铁，含锡量60%以上的焊锡丝，方可保证焊接质量。III、安装，调试：首先查看自己组装的万用表的指针是否对准零刻度线，如果没有对准，则进行机械调零。然后装入一节1.5伏的二号电池和一节9伏的电池。 1. 档位开关旋钮打到BUZZ音频档，在万用表的正面插

5、入表笔，然后将它们短接，听是否有鸣叫的声音。如果没有，则说明安装的蜂鸣器线路有问题。 2. 档位开关旋钮打到欧姆档的各个量程，分别将表笔短接，然后调节电位器旋扭，观察指针是否能够指到零刻度线。 3. 档位开关旋钮打到直流电压2.5伏档，用表笔测量一节1.5伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。 4. 档位开关旋钮打到直流电压10伏档，用表笔测量一节9伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。 5. 档位开关旋钮打到交流电压250伏档，用表笔测量插座上的交流电压。6. 档位开关旋钮打到10K欧姆档，测量

6、一个6.75M的电阻。      7. 然后依次检测其它欧姆档位。 如果有标准的万用表，则可以将测量的值进行比较，各档检测符合要求后，即可投入使用。8.在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。 9.焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡，否则会严重影响电刷的运转。为了防止电刷轨道粘锡，切忌用烙铁运载焊锡。10.如果电刷轨道上粘了锡，应将其绿面朝下，用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。但由于线路板上的金属

7、与焊锡的亲和性强，一般不能刮尽，只能用小刀稍微修平整。 11.在每一个焊点加热的时间不能过长，否则会使焊盘脱开或脱离线路板。对焊点进行修整时，要让焊点有一定的冷却时间，否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板，而且会使元器件温度过高而损坏。PCB电路板图和电路图：带充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板的设计原理图：(1)、整流滤波电路 220V市电  变压器  15V 熔断器 （短路保护）  整流（VQ） R1,VL1(电源指示)  滤波（C1） 1.2512V直

8、流 通过二极管单向导电作用，把由变压器得到的交流15V电压，变换成脉动直流电压，再经过电容滤波电路，把脉动直流电压变换成较为平缓的直流电压。 电路中红色二极管为电源接入指示，点亮为正常情况。 如果开电源，VL1不亮，则要检查原因，如保险、桥堆（VQ）等。  2）、稳压、调压电路  主要通过三端可调集成稳压电路LM317实现。 将整流滤波得到的较为平缓的直流电压经过LM317稳压和电位器RW1调压而得到稳定的可调输出电压。 整流滤波电压  LM317 输入端 

9、0;稳压  LM317输出端 （1.25V恒定电压） LM317的主要特性是1、2端电压恒定为1.25V，在1、2端接一个固定电阻R1(200)，可在电阻R1上形成恒流，于是2端对地的电压为1.25V + RW1上的电压，即：(式1) RW1：0  2.2K 所以，调压范围为1.2512V。 正常情况下，317 输入1518V，输出1.2512V。所以1端电位应低于2端，1端电位也应低于3端。当发生异常情况，如电源短路等，为保护317，加入二极管VD1，VD2起保护作用。&#

10、160;C2，C3：平波 C2：平滑LM317 输入端电压 C3：并在RW1两端，平滑输出电压 VD1、VD2、R1：保护 当输入短路时，C4上的电荷通过VD1放电。当输出短路时，C3上的电荷 通过VD2放电。这样就不让大电流流过317。 C4：滤除低频成分的脉动 C5：滤除高频成分的脉动    在实际安装制作中，有些元器件是需要安装在外壳面板上，再用导线连接到电路板，如变压器，红、绿指示灯（VL1、VL2），电位器，保险，开关，输出接线柱等8个元器件，所以，考虑到成品安装的

11、需求，要在图中将它们画成插座的形式以便连接。原理图绘制过程：1.运行Schematic Editor， 点击文件à新建文件，可打开编辑窗口。 2.设置图纸大小：点击选项à设置图纸，设置为A4。设置栅格大小：定位栅格 5 ，可视栅格5 3.添加库“2012SCH.LIB”文件，拖动器件到图纸中4.画电路图。 调整器件位置。鼠标单击器件让器件处于选定状态器件四周出现黑色虚线边框，再单击器件，可让器件粘连于箭头之上，按空格键（space）可调整器件姿态，即放置方向，然后在适当的位置点击鼠标即可把器件放置于该位置

12、；按X，Y键可对调整器件左右、上下方向。同样的方法还可以移动器件的标识； 绘图。把所有器件按照图纸连接好，把所有连接点连上。 编辑器件标号及参数。按照图纸要求，修改每个元器件的型号及参数，并按照“器件封装对照表”选择封转号。 5.生成“设计规程检查报表”，看有无器件未连上导线等错误。 6.建立网络表，自行校验有无网络、型号参数等错误。原理图中有16个元件，8个网络（N0001N0008）印板图绘制过程 1.运行Protel for PCB，点击文件à新建PCB文件，打开PCB编辑窗口。 2.加载“2012

13、PCB.LIB”库文件。 3.加载网络表。点击网络表-加载网络，屏幕打开网络表加载状态窗口，观察网络表加载情况，若出现有网络或器件丢失，一定要点击生成报告按钮，然后返回电路图编辑状态，对照报告检查电路图绘制情况，否则点击OK进入编辑状态，这时点击 可看到调入的器件与网络。 4.摆放器件。   选择编辑窗口最下方工具条，点击展开，选定禁止布线层，设置定位栅格为0.25mm，线宽为1mm。选择画线工具，按电路板的尺寸画框，划定线路板有效区域；线路板尺寸：90mm × 40mm。  

14、0;铺开器件。点击自动à自动布局参数设置，在出现的窗口中，选定“局部布局”，然后按“进行自动布局”按钮，可以看到器件已被散布于刚才划定的有效区域中了。   选取线条或器件，对器件摆放位置进行调整；此时可设置定位栅格为0.1mm。 5.网络优化。点击网络表à优化网络表à优化所有网络。 6.自动布线设置。点击自动-自动布线参数设置，在展开的窗口中设置要进 行布线的层面、线宽、布线时和布线后对线条的处理方法以及布线的算法。7.进行全自动布线。点击自动à自动布线à进行全部网络的自动布线，会进入

15、电路的自动走线状态，屏幕上将出现显示线路布通情况及布通率的窗口，待布线完成后又会出现一个提示窗口，点击窗口中的OK按钮，待窗口关闭就可以看到布线的结果了。 8.查看布线结果。点击信息-PCB图上的状态，会出现显示PCB图线路布 通情况的窗口，检查有多少线未布通，布线不通时，把自动布线取消，重新调整元件的位置和方向，再进行一次。 9.手动处理未布通的线。  点击自动à利用飞线进行手工布线。手动布置未布通的线。  放置跳线。通过放置跳线布通上面步骤未布通的线。 10.器件标注文字大小和位置的调整。 

16、 调整位置。与调整器件的方法相同。   调整标号及参数的大小 11.PCB图中有16个元件，8个网络（N0001N0008）。以上工作完成后，击信息看是否有错，无误后保存。原理图和印刷电路板图：电子实习总结：本学期的电子实习共两个课题，一个是MF47A型万用表的装配，另外一个是充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板的设计。第一周的课题是万用电表，大一的时候我们专业的短学期实习是焊一个简单的超外差式收音机，所以这个万用表的焊接做起来就相对容易一点，因为之前有了用电烙铁的经验。但是在实际焊接过程中还是出现了一些小问题，不如焊点形状不均匀，有几个焊点焊

17、的变形了，不过还好不影响电路的整体功能，另外一个问题就是二极管的方向搞错了，这个是由于粗心大意，所以还要把焊点融化取下二极管换个方向后再重新焊，当第一次焊完后检测时发现万用表的电阻测量功能不能用，直流电压的测量也有问题，所以我又拆开外壳重新检查，发现晶体管的几个管脚没有焊，而且电笔的插孔也没有焊，当时以为这些元件直接插上去就能连接到电路板上而不用焊接，结果导致元件与电路板接触不良，所以万用的功能就出现了缺陷。后来全部焊好以后再进行检测就好了，之前出现的问题也就没有了。还有一个方面是电阻的色环，这个我也在大一的短学期实习中接触过，但是却忘了那些颜色所代表的数值，只好在网上查询后再计算电阻的阻值，

18、还有电阻的方向也容易搞错，因为从两个方向看电阻的色环会出现两种不同阻值。从万用表焊接这个课题中我学到了很多东西，得到了不少经验。意识到做事一定要认真，不能马马虎虎，不然出现的后果可能会非常严重，好在我的万用表焊接还没有什么重大失误，但是也出现了一些小问题，说自己的焊接能力还有待提高。第二周的课题是充电功能的可调直流稳压电源印刷电路板的设计，这个不是实际动手操作，而是在电脑上的软件上完成。由于之前没有系统的学习关于电路的软件，所以这个课题相比第一周的万用表就有些难度了。首先是软件的安装问题，因为这个软件在很久以前就出现了，并且应用范围特别广，但是诸多版本让多数同学都感到头疼，因为老师给的软件的版本比较旧，只能在32位的系统中顺利