武汉理工大学电工电子实习报告

电工电子实习报告书实习目的本实习课程的开设旨在通过学生自己动手操作、亲身体验，来培养学生的实践能力，以及学生的工程意识和创新意识。课程的主要内容有安全用电常识，常用仪器仪表的使用、常用电工电子元器件的规格型号、外观、性能参数、标示、用途、基本测试和判别方法，常用电工工具的使用，手工焊接的方法，电子产品装配制作，PCB板的设计与制作方法、低压电气控制线路的安装与调试，一般故障的排查调试方法。实习过程2.1电工电子实习安全操作知识 2.1.1实习目的了解安全用电常识了解安全操作规范，掌握万用表的使用方法2.1.2实习内容 1.安全用电常识 我国确定的安全电压范围是低于36V，一般36V以下电压不会造成人员伤亡。根据科学实验和事故分析确定，50~60Hz的交流电10mA和直流电50mA为人体安全电流。 在电工实习过程中，要注意以下安全操作事项：安全因素及安全防护接通电源前的检查：任何新的或搬运过的以及自己不了解的用电设备，不要冒失地拿起插头就在电源上插，要记住“四查而后插”。四查为：一查电源线有无破损；二查插头有无外漏或内部松动；三查电源线插头两级有无短路，同外壳（如果设备是金属外壳）有无通路；四查设备所需的电压值是否于供电电压相符。检修、调试电气、电子设备的注意事项：（1）检修前，一定要了解检修对象的电气原理，特别是电源系统。（2）不要以为断开电源开关就没有触电危险。只有拔下插头，并对仪器内的高电压大容量电容器放电处理后，才是安全的。（3）不要随便改动仪器设备的电源线。洗手后或出汗潮湿后，不要带电作业，尽可能用单手操作。2.指针式万用表的使用万用表（如图1）由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。图1万用表万用表使用注意事项：1、万用表使用应水平放置，测量前应注意调零（尤其是测电阻时每次换挡都应该重新调零）。2、在测电流、电压时，不能带电换量程3、选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程4、测量时尽量单手操作。5、测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。指针式万用表黑表笔为+，红表笔为-。6、用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。7、注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。8、万用表长时间不用，应将电池拿下。2.1.3实习小结在上这节课时，我特别认真，不仅因为用电安全事故在我们的生活中频频发生（不久前上届直系学长发生了用电事故），学习必要的用电安全知识十分重要；还因为我所学的通信工程专业与电相关，虽然专业涉及到的是弱电，但难免也会与强电打交道，这让我对电格外的小心谨慎。通过老师的细心讲解和反复叮嘱，我掌握了不少实用的用电安全知识，包括日常居家用电安全和实验用电安全，充分了解了开设这门课的必要意义。2.2电子产品手工焊接技术 2.2熟练使用电烙铁了解焊接原理掌握正确的焊接方法2.2电焊的焊头是由亲锡物质，一般是铜组成。这样当锡融化时就会沾附在焊头上，这很重要。一般电焊由于高温氧化，表面会形成一层黑色的氧化，导致液态的熔锡不会粘在焊头上，因此焊接时先要用锉刀将焊头外表层的氧化物打磨掉。此外在焊接时，焊头也会因为高温氧化，因此要用熔融的锡覆盖焊头，防止其氧化，并且每隔一段时间熔一些新鲜的锡替代氧化掉的锡。电焊温度很高，注意先将要焊接的物件固定好在焊接，使用时焊头不要随意舞动，更不能指向他人，暂时不用时要放在架子上固定好，不用时切记拔掉插头。锡的熔点很低，只有140摄氏度，而电焊焊头的温度可以达到300到400度，因此很容易融化掉。操作时一般先将要焊接的物件用焊头预热，然后将锡丝伸进焊头的底下，过很短的时间，就可以撤走锡丝，然后撤走焊头。注意先撤走锡丝再撤走焊头，否则锡丝马上会冷却固定在焊点上。焊锡的焊点要泛有金属光泽，如果表面发暗发黑，则要注意焊接时要间断的熔些新锡。氧化的锡导电不好，容易造成焊点断路，此外焊点不要熔有太多的锡，否则容易导致相邻焊点之间短路，操作难度提高。此外元件不能长期受热，试验中的电阻元件能够忍受的最高温度不超过140摄氏度，一些元件像音乐芯片，喇叭等耐热性更差，很容易烧坏，因此焊接时切记要动作敏捷迅速。2.2.3实习小结由于之前我参加了源码单片机班的学习，对焊接有一定的了解和操作经验。但这一次的焊接技术的学习仍然让我有不少的收获。系统性的学习焊接技术，包括电焊原理的理论知识以及规范化的使用电烙铁，让我改掉了以前不正确的操作动作，比如习惯性的用鼻子去感受电烙铁的温度、一不注意就把电烙铁的线缠在了手臂上……这些都是容易发生安全事故的不规范的动作。感谢老师的悉心指导，让我改掉了这些坏毛病。2.3555声光报警器的制作 2.3了解555芯片的租用及特性学习电子线路走线布线的方法与规则学习制作与调试电子产品的方法2.3报警器的工作原理图2.3—1555声光报警器原理图电路中开关闭合，发光二极管LED3亮；555的2和6叫为低电平0，输出端3叫为高电平1，LED1亮，三极管VT1导通，蜂鸣器JI告警，三极管VT2截止，LED2灭，7脚为高阻态；随着时间的增长，电容C1通过电阻R1，R2充电，2和6脚电位升高，最终达到高电平1，3脚输出低电平0，LED1灭，三极管VT1极致，蜂鸣器J1告警停止，三极管VT2导通，LED2亮，7脚为低阻态，通过电源负开始放电，致使2和6叫电位降低，循环往复，电路又开始告警。其中电路的定时间隔为：T=（R1+2R2）C1报警器的实物制作图2.3—2555声光报警器实际电路焊接图图2.3—2是我根据所给的555声光报警器电路图画出实际电路焊接图，然后在万用板上用导线搭好电路，并进行调试。2.3在电工实习之前，我也自己搭建过一些电路板，但是这次实习给了我许多全新的经验和体会。与我之前焊接制作成型的PCB电路板不同的是，这次老师让我们自己整理好电路图并用导线在万用板上搭出电路。这样一来，如何合理的布置元件、“穿针引线”就成了最大的难题。图2.3—2就是我自己费了不少心思为了防止飞线、跳线而设计出的实际电路焊接图。而后自己用剥了皮的导线布线又是一大难题。不过，由于我在画图时费了不少心思，元件摆放合理，布线过程进行的很顺利。而且我充分利用了元件管脚参与布线，使电路板的焊接面看起来较为整洁。最后电路板成功地工作了，老师也充分肯定了我的布线和焊接技术，让我很是高兴。很遗憾我没有留下实物照片。这次实习让我发现，除了PCB板，如此制作简单的电路板也很方便使用。2.4居家电路的设计与安装 2.4了解家用电工元器件学习安装照明电路完成居家电气设备的设计与安装2.4居家电路原理图2.4—1家居电路电度表接线图图2.4—2电度表接线图 结合家庭房间的布局设计家庭电气的电路设计，家庭用电一般是220V的交流电，从外界引入单相的220V交流电，即一根火线和一根零线。家庭用电可根据情况分成不同的几路，每一路单独控制，便于检修和安全。外界引入的单相交流电经过一个空气开关后接入单相电表，这个空气开关的作用是隔开家庭电路和外界总电路，防止一个家庭的电路出现故障而影响到整个电路。单相电表的作用是记录家庭的总用电量。从单相电表出来后，分成三路，所有的灯为一路，所有的插座为一路，大功率用电器如空调为一路。每一路从电表出来后先接空气开关，将每一路隔开，避免一路故障而影响全局。之后接电器元件，灯和控制灯的开关串联，灯与灯之间并联连接；插座和插座之间并联接入电路；空调和空调之间也是并联连接。走线是在天花板上和墙壁里(也就是我们的组装板反面)。

实习设计作品图2.4—3家居电路设计图图2.4—3中展示的是我根据书上给出的某住宅平面设计图所设计的家居电路设计图图2.4—4照明电路实际操作图图2.4—4展示的是我和同学合作完成的一个简易照明电路的搭建工作。2.4.3实习小结图2.4—3中展示的是我根据书上给出的某住宅平面设计图所设计的家居电路设计图，在设计过程中，我确实设身处地的把这当我自己的家来考虑，花了不少心思去构想怎么样排布家用电器、预留必要的插座，怎么样合理的分配线路和功率大小。而图2.4—4展示的是我和同学合作完成的一个简易照明电路的搭建工作。其实电路很简单，但由于我第一次使用这种粗导线，很不适应，总是没有很好地固定住导线端，最后匆匆忙忙的搭好后给老师检查，老师说电度表没有固定好，当时我还有点儿不服气，觉得老师找茬。但马上我就意识到，作为一个工科学生确实应该有一种严谨认真的治学和工作态度。既然是模拟家居照明电路，理应使搭出的电路和家里的一样稳固安全可靠。于是我又重新搭好了电路给老师检查。感谢老师又给我上了宝贵的一课。2.5流水彩灯音乐盒的制作 2.5了解流水灯电路工作原理熟悉电路中的主要电子集成元件CD4017的作用和特性进一步掌握电子产品制作的方法2.5电路原理流水灯电路原理图2.5—1电路硬件框图图2.5—2流水灯电路原理图电路由NE555,CD4017和10个LED组成流水灯电路，接通电源后，系统可以一次点亮每一盏LED灯，LED灯间隔亮的时间可以通过改变电位器的阻值来实现。2.音乐播放电路图2.5—3音乐芯片电路图音乐播放电路使用了集成的音乐芯片，该芯片把一首歌的音符对应产生的音乐频率烧写到内部，需要加上如图2.5—3所示的元件，即可驱动扬声器发声电路及产品制作电路的搭建图2.5—4AltiumDesigner上画的原理图图2.5—5AltiumDesigner上的PCB板的PDF格式图图2.5—4和图2.5—5是我在AltiumDesigner软件上绘制的流水灯电路的原理图和PCB图，外观的设计图2.5—6音乐盒的外观设计——正面图图2.5—7音乐盒的外观设计——侧面图图2.5—8音乐盒的外观设计——背面图图2.5—6~8是我设计的音乐盒外观图，其主要外形构想为一个讲台，我将电路板和电池盒（可拆卸电池）放在讲台下面，讲桌设计成一个存钱罐，活动的讲桌台面可取下便于取钱，黑板上用简单图形表达出“好好学习，天天向上”的寓意，并用发光二级管排列成向上箭头的形状。讲台背面设计了一个方形笔筒，并在空白处写下了我的生日祝福。2.5.3实习小结 这次虽然没有真的用PCB板搭建电路，但是老师让我们用Protel软件来绘制电路图。由于我习惯用AltiumDesigner软件，所以就用AD软件。在这个实习中，同学们都很兴奋，因为我们将要给自己的音乐盒设计一个外壳。很巧的是，不久后我刚刚上小学一年级的外甥女就要过生日了。于是我决定将音乐盒设计成一个小讲台的样子，鼓励她好好学习、天天向上。但是说起来容易，做起来很难，如何实现木板的完美对接，功能与造型的统一，都是难题，为此我也劳心劳力了很久。我很满意音乐盒最后呈现出来的效果。遗憾的是，由于我把音乐盒提前送走了，而没能参加作品展示。在此，我要感谢老师的体谅与支持。实习总结为期两个多月的电工电子实习就要结束了。与以往其他课程结束后心里空空的感觉不同，这次我心里居然有些不舍，不管是这门课与众不同的上课模式：理论与实践结合，自由与严谨并存；还是老师的悉心指导与同学之间的热切交流，都给我留下了很美好的回忆。说实