《电子产品分析与制作》学习过程资料 模板

1、PAGE PAGE 26电子产品分析与制作教改课程学习过程资料情境 简单产品分析与热转印工艺单面PCB制作 专业 应用电子技术 班级 学号 姓名 教师 王朝红 长沙航空职业技术学院目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc534825388 1、项目要求 PAGEREF _Toc534825388 h 3 HYPERLINK l _Toc534825389 2、稳压电源的指标分析 PAGEREF _Toc534825389 h 4 HYPERLINK l _Toc534825390 3、稳压电源原理框图分析 PAGEREF _Toc534825390 h 6 HY

2、PERLINK l _Toc534825391 4、稳压电源原理图仿真测试 PAGEREF _Toc534825391 h 8 HYPERLINK l _Toc534825392 5、稳压电源PCB版图设计 PAGEREF _Toc534825392 h 9 HYPERLINK l _Toc534825393 6、印制电路板的制作 PAGEREF _Toc534825393 h 11 HYPERLINK l _Toc534825394 7、元器件的测试 PAGEREF _Toc534825394 h 13 HYPERLINK l _Toc534825395 8、元器件的安装 PAGEREF _

3、Toc534825395 h 17 HYPERLINK l _Toc534825396 9、电源电路调试 PAGEREF _Toc534825396 h 19 HYPERLINK l _Toc534825397 10、电源类产品的分析与制作工作总结 PAGEREF _Toc534825397 h 23 HYPERLINK l _Toc534825398 物 料 单 PAGEREF _Toc534825398 h 241、项目要求情境情境1：简单产品分析与热转印工艺单面PCB制作时间46学时教学方法任务驱动法、项目教学法等工作任务描述工作设备1、简单产品的样品、计算机。2、剪板机、自动数控钻床、

4、热转印机、烘烤机、抛光机。3、万用表、示波器。对简单产品进行性能指标分析，用电子CAD（protel）软件设计简单产品的PCB版图，利用热转印制作工艺，制作简单产品PCB电路板，检查元件并手工焊接，安装调试稳压电源。注意制板设备的安全使用规程，遵守制板车间的安全操作规程。能力目标专业能力目标初步具备简单产品的分析及功能测试能力简单产品工作原理分析、技术参数的设计能力直插式分立元器件的选择、检查能力对原理图分析检查、评估能力初步具备印制电路板的设计方法的能力，初步具备印制电路板图的绘制方法的能力，掌握制板设备的使用方法，热转印的制作方法用热转印工艺制作单面印制电路板的制作工艺和流程制作单面板的能

5、力对电路板检查、评估能力。方法能力目标 初步具备工作方法能力；自学能力；理解能力与表达能力。社会能力目标初步具备团队协作能力、计划组织能力及环保意识。资讯讲授内容简单电子产品的分析、设计方法2简单电子产品功能测试与工作原理分析、仿真分析。指定学习内容、参考资料及网站电子产品分析与制作校本教材 欧阳红、王朝红主编电子CAD教程中南大学出版社 王朝红欧阳红主编电子产品装配技术与技能实训教程韩广兴、韩雪涛等电磁兼容和印刷电路板理论、设计和布线Mark I.Montrose著 刘元安译电子产品制作技术与技能实训教程孙余凯校园网课程网站（ HYPERLINK ）及相关电子专业网站（见学习指南）2、稳压电

6、源的指标分析电子产品分析与制作精品课程电源的指标分析工作卡编号1所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间2学时学 号姓 名组别所用器材设备序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1电脑12电源类产品技术指标仿真分析报告【Multisim原理图】【指标仿真分析】1.电压调整范围指标意义：确定电源的使用范围。选择虚拟仪表：万用表测试步骤：（1）万用表正端接RL上端，万用表负端接R3下端。（2）选择直流电压挡。（3）记录测试条件：负载RL=1k。（4）调整Rp的滑动端到0%，万用表读数：11.3V， 调整Rp的滑动端到100%，万用表读数：5.085V。结论：电源输出电压的调整范围为：

7、5.085V11.3V。2.最大输出电流指标意义:电源正常工作时的最大输出电流,反映了带负载的能力选择虚拟仪表：万用表测试步骤：（1）将万用表与RL串联，（2）记录测试条件：负载RL=10k。（3）调节电位器RP为0%,测得电流为321.23mA结论：最大输出电流为321.23mA3.稳压系数指标意义:电网波动对输出电压的影响.测试步骤：（1）将万用表并联到RL两端。（2）负载RL=10K(3) 当电源电压为200V时，测得输出电压为5.287V（4）当电源电压为220V时，测得输出电压为5.299V（5）所以稳压系数为K=0.0434.电压调整率指标意义：电源对电网波动的抑制能力。5.纹波系

8、数指标意义：输出电压中相对纹波电压的大小6.066.输出电阻指标意义：稳压电源带负载能力的大小0.547.负载效应指标意义：负载变化而引起输出电压稳定量变化的效应.3、稳压电源原理框图分析电子产品分析与制作精品课程稳压电源原理框图的分析编号2所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间2学时学 号姓 名组别所用器材设备序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1电脑2电源类产品原理框图分析【分析指标】输入电源：单相（AC），220V10%，50HZ5%； 输出电压：DC：+3+12V，连续可调；输出电流：DC：0800mA；负载效应：5%；输出纹波噪声电压：10mV（有效值）；保护性能

9、：超出最大输出电流20%时立即过流保护；适应环境：温度：040，湿度：20%90%RH；PCB尺寸：120mm*90mm。【原理框图】满足分析指标要求的电源类产品应当具有几部分结构，原理框图如下：过流保护Ui电源变压器整流电容滤波湾波调整管比较放大 器基准电压取样电路AC 220V50HZ负载4、稳压电源原理图仿真测试电子产品分析与制作精品课程稳压电源原理图仿真测试工作卡编号3所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间1学时学 号姓 名组别所用器材设备序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1电脑2电源类产品电路原理图仿真测试报告【指标测试】根据所分析的原理图，在Multisim环

10、境下对要求的分析指标进行仿真测试。 1.电压调整范围选择虚拟仪表：万用表测试步骤：（1）调整Rp滑动端到0%，万用表读数：12.891V，调整Rp的滑动端到100%，万用表读数：1.732V。结论：电源输出电压的调整范围为：1.732V12.891V。可见满足要求。2.最大输出电流选择虚拟仪表：万用表测试步骤：调节电位器Rl，电压下降10%,此时测得电流为821.23mA结论：最大输出电流为821.23mA，可见满足要求。3.纹波电压: 测试条件Rp1的滑动端到0%，RL=100，纹波电压为5.811mV.4.负载效应:测试条件Rp1的滑动端到0%，负载效应为0.0445.【测试结论】经仿真测

11、试，电路各项指标均符合要求。5、稳压电源PCB版图设计电子产品分析与制作精品课程稳压电源PCB版图设计工作卡编号4所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间12学时学 号姓 名组别所用器材设备序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1电脑12电源类产品PCB的底图绘制结果电源类产品阻焊图绘制结果电源类产品丝印图绘制结果工作内容在电源类产品原理图绘制完成后，利用计算机辅助分析Protel软件分析电源类产品PCB，并定义PCB尺寸、导入网络表、参数设置、布局、布线、分析规则检查。操作步骤1. 新建一个电源类产品PCB文件；2. PCB工作参数的设置；3根据PCB板的尺寸（90mm60m

12、m），确定印制电路板的外部尺寸；4装载所需的元件封装库文件；5导入网络表6自动布局及手工调整；7自动布线参数设置8自动布线或手动布线；9敷铜、补泪滴、分析规则检查。注意事项布局很重要，一定要保证交叉线越少越好，布线时，采用手动布线和自动布线结合的方式比较好。一定要认真细心做好每一步，才会成功。6、印制电路板的制作电子产品分析与制作精品课程印制电路板的制作工作卡编号4所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间8学时学 号姓 名组别所用器材序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1单面敷铜板14菲林纸12阻焊油漆15松香水13腐蚀液16热转印纸1工具设备序号名 称件 号数量序号名 称件

13、 号数量1电脑12热转印机3抛光机4台钻5脚踏剪板机6激光打印机工作内容直流电源PCB板敷铜层图:直流电源PCB板丝印层图:直流电源PCB板阻焊层图:操作步骤1.选材：选择单面纸基板，厚度1mm左右。2.剪板：采用脚踏剪板机按PCB尺寸（120mm90mm）剪板。3.清洁板面：采用自动刷光机对PCB基板表面进行抛光处理，并清除板基表面污垢。4.打印底图：采用激光打印机将PCB底层线路图打印到热转印纸上。5.图形转移：采用热转印机将打印到热转印纸上的PCB底图转印到敷铜板上。6.腐蚀：采用腐蚀机把线路板上的非线路铜箔去除。7.退膜：采用退膜制剂将线路板上的黑膜即碳粉去除，露出线路图形。注意事项1

14、.剪板时要注意安全;2.打印PCB底层电路图之前一定要确保电路的正确性,否则后面工作都将白做;3.腐蚀电路板时一定要多注意观察,不要出现欠腐蚀,不能出现过腐蚀;4.涂刷阻焊油漆时不能太厚.7、元器件的测试电子产品分析与制作精品课程元器件测试工作卡编号6所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间2学时学 号姓 名组别测试工具仪表设备序号名 称规格型号数量序号名 称规格型号数量1万用表MF-47所用元器件的测试内容（1）电阻器的识别与检测根据电阻器的外型、标志、判定其标称值、偏差、功率，选择合适的挡位测试电阻器的实际值。序号色环颜色（按从左到右的顺序填写）识 别测 量合格否阻值允许误差功率材料量程

15、选择调零否实测阻值1、橙、黑、黑、棕、棕3K1%1/4W金膜1K是3k合格2、红、黑、黑、金205%1/2W金膜10是20合格3、橙、黑、棕、金3005%1/2W金膜100是300合格4、棕、绿、黑、黑、棕1501%1/4W金膜10是150合格5、橙、黑、黑、棕、棕3K1%1/4W金膜1K是3K合格6、棕、黑、黑、金15%2W金属氧化膜1是1合格（2）电位器的识别与检测测试可变电阻器的固定阻值，调节可变电阻器，判断有无质量问题。序号标志识 别测 量合格否阻值允许误差功率材料量程选择调零否实测阻值1、WH5-1A1K20%0.5W合成碳膜100是1K合格无跳跃2、10K10K20%0.5W碳膜1

16、K是9.4K合格无跳跃（3）电容器的识别与检测根据电容器的外型和标志判断其类型、标称容量、耐压。用万用表判别电解电容器的好坏。序号标志识 别测量漏电电阻合格否容量允许误差耐压材料量程阻值1、电解电容4700uF20%35V铝10合格2、电解电容2200uF20%25V铝10合格3、电解电容100uF20%25V铝1K合格（4）二极管的识别与检测用万用表判断二极管的好坏和极性，并测其正，反向电阻值。 项目序号规格型号正向电阻/万用表挡位反向电阻/万用表挡位材料（硅、锗）质量判断VD11N4007900100100硅合格VD21N4007900100100硅合格VD31N4007900100100

17、硅合格VD41N4007900100100硅合格VD51N4007900100100硅合格（5）三极管的检测用万用表判别三极管的类型和极性，三极管的管脚定义管脚朝下，面对型号从左到右排序，将测量结果填入表中。项目序号晶体管型号基极（b）管型（NPNPNP）集电极（c）发射极（e）材料（硅、锗）万用表挡位质量判断VT190132NPN31硅100合格VT290132NPN31硅100合格VT390132NPN31硅100合格VT4D8801NPN23硅100合格（6）变压器的检测检测绕组线圈（变压器绕组线圈脚定义：初级绕组为1、2脚；次级绕组为3、4脚）；检测绝缘电阻；检测变压器的次极电压。测线

18、圈绕组阻值测绕组线圈之间的阻值万用表电阻档量程阻 值万用表电阻档量程阻 值初级绕组101201脚与3脚1K次级绕组122脚与4脚1K线圈与铁芯之间的阻值测变压器次级电压万用表电阻档量程阻 值万用表交流电压档量程电压值2脚与铁芯1K次级绕组5018V4脚与铁芯1K工作内容对所有准备安装的元件，先进行识别，再进行检测。操作步骤1.元器件的检测2.元器件的成型3.电源电路板的焊装4.电源电路板的清理5.电源电路板的检查6.电源电路基本功能测试注意事项在测元件之前务必调零，否则你所测得的数据误差会很大。在安装电子元器件之前务必检查该元件的好坏、元件的极性。8、元器件的安装电子产品分析与制作精品课程元器

19、件安装工作卡编号6所属情境电源类产品的分析与制作计划完成时间2学时学 号姓 名组别所用器材序号名 称型号（规格）数量序号名 称型号（规格）数量1变压器18电容器4700uF12电阻119电容器220 uF13电阻300110电容器100uF14电阻20111二极管1N400755电阻3K212三极管910336电阻150113三极管D88017电位器WH5-1A114电位器10K1工具设备序号名 称件 号数量序号名 称件 号数量1万用表MF-4716元器件成型机12镊子17尖嘴钳13斜口钳18电烙铁14松香19焊锡丝15针表起子110吸锡器1工作内容操作1.元件的分类2.元器件的成型3.元件引

20、脚和焊盘的上锡4.电源电路板的焊装5.电源电路板的清理6.电源电路板的检查7.电源电路基本功能测试注意事项1.焊接时应注意先焊电阻，二极管,再焊电容，三极管等直立元件。2.焊接时对焊点的加热时间不能太久,以免损坏焊点的铜箔和元件，特别是晶体管元件。3.焊接时焊锡丝不能太少,以免降低焊点的机械强度和导电性能,也不太多,以免浪费焊锡和引起短路.4.焊接前一定要保证焊点和元件引脚的干净,否则有可能会引起虚焊,给检查带来麻烦.5、对于有极性的元件，一定不能将引脚焊错。9、电源电路调试电子产品分析与制作教改课程电源调试工作卡编号11所属情境电源类产品的分析与制作计划工时4学时共 31 页 第23 页学

21、号姓 名组别调试指标1.输出电压：DC：+3+12V，连续可调；2.输出电流：DC：0850mA；3.负载效应：3%；4.输出纹波噪声电压：5mV（有效值）；工作内容1.电源电路调试前的准备、调试方案的制订2.电源电路参数测量与调试3.电源电路调试报告撰写调试条件设备工具材料环境万用表、示波器、交流毫伏表常用电子安装工具焊锡、松香、备用电子元件温度：35 ，湿度：80%RH；调试方法步骤1.测试前的准备工作:1-1.对测试所用仪表进行检查,保证仪表的能正常工作;1-2.进行参数测量前,再次对电路进行检查,保证电路的准确;1-3.清理工作台,保证桌面上没有杂物,保证电路通电后的安全;2.测试电路

22、参数:2-1.保护电路的测试:A:将万用表置于直流电流档,选择合适量程,将万用表与负载串联后接到电路的输出端,B:接通电源,调节负载,使万用表的读数达到或超过800mA,然后固定RP2不动,最后断开电源.C:如果不能达到800mA,则要修改RP2和R3的值,再重复前两步,直到达到性能指标.2-2.输出电压的调试: A:将万用表置于直流电压档,选择合适量程,带上负载,接通电源; B:调节RP1,用万用表测量负载两端电压,记录最大值和最小值; C:如果输出电压的调节范围不能达到要求,则要修改取样电路的阻值,再重复前两步,直到达到性能指标.2-3.输出电流的调试:A:将万用表1置于直流电流档,选择合

23、适量程,将万用表1与负载串联后接到电路的输出端,B:将万用表2置于直流电压档,接于负载两端, 接通电源,调节负载电阻,输出电压发生变化时,记录万用表1的读数,最后断开电源.C: 如果最大输出电流的值不能达到要求,则要修改电路的参数,再重复前两步,直到达到性能指标.2-4. 负载效应的测试:A:将万用表1置于直流电流档,选择合适量程,将万用表1与负载串联后接到电路的输出端,B:将万用表2置于直流电压档,接于负载两端, 接通电源,调节负载电阻,输出电压发生变化时,记录万用表1和2的读数,最后断开电源.C:根据测量结果计算出电源的负载效应,看是否合乎性能要求. 2-5.纹波电压的测试:A:将交流毫伏表接于负载两端, 接通电源,记录交流毫伏表的读数,最后断开电源.B: 如果纹波电压的值不能达到要求,则要修改滤波电容的值,再重复前两步步，直到达标.测试