电子产品工艺调研报告

电子产品生产工艺调研报告姓名：陈晓亮学号：2011050502专业：应用电子技术2012.4.15--2011.5.28安徽工贸职业技术学院一．工艺1.工艺2.工艺设计二．工艺文件及工艺管理1.工艺文件2.工艺管理三．电子产品准备工艺1．导线的加工2．元器件引脚的加工3．屏蔽导线及电缆的加工4.线扎制作四．电子产品焊接技术1.手工焊接技术2.自动焊接技术3.表面安装技术与工艺4.紧固件连接、胶接、无锡焊接工艺五．电子产品电路工作原理六．电子产品的的测试组装与电路失真1.通电测试2.整机测试3.谐波失真4.互调失真5.瞬态失真七．功放与音箱配接四要素

1、功率匹配

2、功率储备量匹配

3、阻抗匹配

4、阻尼系数的匹配八．电子产品的的总装与检验电子整机总装工艺电子整机调试工艺电子整机产品检验4.电子产品包装工艺九．总结摘要本立体声功率放大器是以集成电路TDA2030A为主组成的立体声功率放大器，其采用典型的功率放大电路，具有失真小、外围元件少、稳定性高、频响范围宽、保真度高、功率大等优点，同时采用四运放GL324A对输入音频信号进行处理及高、低音进行控制，从而更加保证输出声音的音质。这是一款很适合无线电爱好者和音响发烧友自制的音响套材。本功率放大器实际聆听，高音柔美细腻，低音丰满圆润。1.工艺工艺（Craft）是劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行增值加工或处理，最终使之成为制成品的方法与过程。制定工艺的原则是：技术上的先进和经济上的合理。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。可见，就某一产品而言，工艺并不是唯一的，而且没有好坏之分。这种不确定性和不唯一性，和现代工业的其他元素有较大的不同，反而类似艺术。所以，有人将工艺解释为“做工的艺术”。实用艺术的一种，又归于广义的造型艺术。工艺是工艺美术的简称。通常指的是在外部形式上经过艺术的处理、带有明显审美因素的日常生活用品、装饰品这一类实用艺术。它以“工艺”和“美术”的存在为前提。工艺是指将材料或半成品经过艺术加工制作为成品的工作、方法、技艺等；美术指用一定的物质材料塑造可视的平面或立体形象，使人通过视觉来观赏的艺术；工艺美术则是指用美术造型设计与色彩装饰的方法和技巧来制作各种物品的艺术。工艺起源于人类开始制作工具的时代，是人类起源的直接佐证。马克思在《资本论》中指出：“工艺学会揭示出人对自然的能动关系，人的生活的直接生产过程，以及人的社会生活条件和由此产生的精神观念的直接生产过程。”工艺大多为劳动人民直接创造，是人民群众艺术创作的基本形式之一。作为艺术的一种，它是从手工业生产分离出来成为独立的部门后才形成的，高尔基在《论文学》中说过：“艺术的创始人是陶工、铁匠、金匠、男女织工、油漆匠、男女裁缝，一般地说，是手工艺匠，这些人的精巧作品使我们赏心悦目，它们摆满了博物馆。”可见，工艺是对手工产品进行造型和装饰的美化技艺活动，是在历史上形成的与物质生产直接联系着的工艺文化。工艺绘画、雕塑和书法等艺术之母。工艺的范围广泛，品种繁多，通常有两种分类方法。一种是将它分为日用工艺和陈设工艺两大类：前者指经过装饰加工的生活日用品，如花布、茶具、餐具、灯具、绣花织品、编织物、家具等；后者则专指供观赏用的陈列品，如象牙雕刻、绢花、麦秆贴、金银首饰、装饰壁等。另一种是从制作特点和艺术形态的角度，将工艺分为传统工艺、现代工艺、装潢美术、民间工艺四大类。工艺的制作，常因历史时期、地理环境、经济条件、文化技术水平、民族习尚和审美观念的不同而显示出不同的时代风格、民族风格和地域特色。2.工艺设计指某个工业建设项目的生产工艺设计。工艺设计的主要内容包括产品方案，原料、燃料、动力的用量与来源，工艺流程，主要设备的选型与配置，对建筑物、构筑物的要求，外部各项协作条件，生产组织与劳动定员，主要技术经济指标等。它是工业建筑设计的主要依据之一。二．工艺文件及工艺管理1.工艺文件工艺文件是主要是把如何在过程中实现成最终的产品的操作文件。应用于生产的叫生产工艺文件，有的称为标准作业流程（StandardOperationProcedure），也有称为作业指导书（WorkInstruction），台湾和日本人喜欢把前者叫工艺文件，而欧美人喜欢把后者当成是我们说起的工艺文件，两者只是习惯叫法上的差别，其实所展现的内容没有太大的差别。一整套工艺文件应当包括:工艺目录、工艺文件变更记录表、工艺流程图、工位/工序工艺卡片。工艺目录，指整文件的目录；重要的是需要标明当前各文件的有效版本，这个很重要。变更记录，通常是在文件内容变更后，进行走变更流程的记录，这些主要内容有：变更的内容页名称、变更的依据文件（通常为ECO）编号、变更前和变更后的版本。流程图（就像做菜一样，要先买菜，洗菜，切菜，炒菜，最后才是吃菜，也就是指事特定的内在逻辑先后顺序关系，建立在事物的物理模型基础之上）当然必要时提供这些流程中的操作者及对操作的素质要求，需要几个人力，每一个工序要花多少时间，操作要点是什么，要达到什么样的标准，用什么特殊工具，都是按流程图为基础来展开的。工位/工序的工艺卡片，就是具体到每一个环节，通常为操作者使用，同时要写明本工位（或工序）名称，前工位（或工序）名称，后工位（或工序）名称，用什么材料，用什么工具，操作中要注意哪些事项，执行要达到什么标准，更多的主要内容是操作步骤顺序和方法。一整套工艺文件应当包括:工艺目录、工艺文件变更记录表、工艺流程图、工位/工序工艺卡片。工艺目录，指整文件的目录；重要的是需要标明当前各文件的有效版本，这个很重要。变更记录，通常是在文件内容变更后，进行走变更流程的记录，这些主要内容有：变更的内容页名称、变更的依据文件（通常为ECO）编号、变更前和变更后的版本。流程图（就像做菜一样，要先买菜，洗菜，切菜，炒菜，最后才是吃菜，也就是指事特定的内在逻辑先后顺序关系，建立在事物的物理模型基础之上）当然必要时提供这些流程中的操作者及对操作的素质要求，需要几个人力，每一个工序要花多少时间，操作要点是什么，要达到什么样的标准，用什么特殊工具，都是按流程图为基础来展开的。工位/工序的工艺卡片，就是具体到每一个环节，通常为操作者使用，同时要写明本工位（或工序）名称，前工位（或工序）名称，后工位（或工序）名称，用什么材料，用什么工具，操作中要注意哪些事项，执行要达到什么标准，更多的主要内容是操作步骤顺序和方法。2.工艺管理2.1.正确的工艺设计是确保产品质量,提高经济效益的关键工艺是产品生产的主要依据,科学合理的工艺是生产优质产品的决定因素,是客观规律的反映,也是工人在生产中正确进行加工操作的依据。合理的工艺,必须经过反复试验和正确设计来确定。从抽样茧,到贯彻措施等一系列工艺设计程序都必须经过细致的调查,反复试验和积极探索来达到设计正确,起到指导生产的作用,促进产质量,效益的提高。实践证明,工艺设计是缫丝生产中的先决条件,是缫丝生产技术的综合反映,正确的设计,是确保产品质量,提高效益的前提.2.2开展工艺研究,积极探索新工艺,是攻克技术难关,提高产品质量,加强技术改进的必要途径工艺研究是工艺管理中一项重要工作,它在工艺试样设计的基础上,针对生产关键和质量薄弱环节,组织技术人员,探索工艺规律,改进工艺条件,进行技术攻关,对提高产品质量,加快技术改进有着十分重要的意义。2.3加强工艺检查,促进技术水平的不断提高工艺检查是工艺管理方面的必要补充,是衡量设计水平高低和车间执行情况,考核试样和实缫差距的手段。通过工艺检查,发现问题,采取措施,及时解决,促进技术管理水平的提高。工艺检查必须按照庄口工艺要求,每天对生产工艺进行测查,贯彻自查和抽查相结合的原则,严格工艺规律,对于不执行工艺和执行工艺差的车间和工人,除思想上进行教育,技术上进行帮助外,还必须采用必要的经济手段进行惩罚,提高试实缫符合率和工艺符合率,稳定生产,提高产品质量,促进技术水平的不断提高。总之,只有加强工艺管理,抓好工艺设计,开展工艺研究,积极探索新工艺,加强工艺检查,才能促进生产技术进步,加快技术改进,提高技术和管理水平,才能使企业的生产稳定,促进产品质量,经济效益的提高。工艺管理部门的权责三．电子产品准备工艺1．导线的加工1.1下料按照导线加工表中的要求对所需导线进行剪切。下料时应做到长度准、切口整齐、不损伤导线及绝缘皮（漆）。1.2剥头将绝缘导线的两端用等工具剥线钳等工具去掉一段绝缘层而露出芯线的过程叫做剥头。剥头长度一般为10mm~12mm。剥头时应做到绝缘层剥除整齐，芯线无损伤、断股等。1.3捻头捻头时应松紧适度（其螺旋角一般在30°~40°），不卷曲，不断股。1.4浸锡或搪锡。即把经前3部处理的导线剥头插入锡锅中浸锡或用电烙铁搪锡。2．元器件引脚的加工2.1元器件引线的成形及技术要求元器件引线的折弯成形，应根据焊点间距，做成需要的形状。引线成形后，元器件本体不应产生破裂，表面封装不应损坏，引线弯曲部分不允许出现模印裂纹；引线成形后其标称值应处于查看方便的位置，一般应位于元器件的上表面或外表面。2.2元器件引线的搪锡长期暴露在空气中存放的元器件的引线表面有氧化层，搪锡可提高其可焊性。2.3元器件的插装形式卧式插装，重心低，牢固稳定；立式插装，插装密度大，占用面积小；倒立插装与嵌入插装，可降低某些元器件的高度；晶体管的安装，安装时应注意散热；集成电路的安装，注意安装的顺序；重大器件的安装，先固定再安装；3．屏蔽导线及电缆的加工3.1屏蔽导线端头去除屏蔽层长度一般去除的长度为10mm~20mm，如果工作电压很高（超过600V）时，可去除20mm~30mm。3.2屏蔽导线屏蔽层接地端的处理一般有如下几种做法：直接用屏蔽层制作；在屏蔽层上绕制镀银铜线制作；焊接绝缘导线加套管制作；3.3非屏蔽电缆在插头、插座上的安装非屏蔽电缆与屏蔽电缆在外型上很相似，其结构上的差别是没有屏蔽电缆的屏蔽层，一般用棉纱层取而代之。3.4屏蔽电缆在插头、插座上的安装将电缆的屏蔽层剪去适当一段，用浸蜡棉线或亚麻线绑扎，并涂上清漆，其余步骤与非屏蔽电缆在插头、插座上的安装大致相同。4.线扎制作4.1线扎制作常识输入输出不在一个线把内，并要与电源线分开，以防止信号受到干扰，若必须排在一起，需要使用屏蔽线；接地点尽量集中；导线束不要形成环路；线把应远离发热体；扎制的导线长度尽量要合适，排列要整齐。4.2常用的集中扎线方法用线绳捆扎；用线扎搭扣捆扎；用胶黏剂粘合；用塑料线槽排线；活动线把的捆扎线把的保护。四．电子产品焊接技术1.手工焊接技术1.1焊接操作技术与注意事项电烙铁有正握法，反握法，握笔法；焊锡丝有连续锡丝拿法和断续锡丝拿法；操作时应带手套，操作后应洗手；鼻子距离烙铁的距离好似不小于30cm，通常以40cm为宜；要配置烙铁架。1.2手工焊接的要求焊接点要保证良好的导电性能；焊接点要有足够的机械强度；焊点表面要光滑、清洁；焊点不能出现搭接、短路现象；1.3五步操作法1.3.1准备施焊检查材料、进行焊前准备。1.3.2加热焊件使被焊点的温度升高，方便焊接。1.3.3熔化焊料1.3.4移开焊锡及时撤离焊锡，以保证焊锡不至过多。1.3.5移开电烙铁要掌握好一开的时机、方向和速度。2.自动焊接技术包括印制电路板的焊接、导线的焊接、易损元器件的焊接。这几部分一般由机器来完成，机械强度高。本产品焊接要求一般先装低矮、耐热的元件，最后装集成电路。应按如下步骤进行焊接与安装：（1）清查元器件的数量及质量，并及时更换不合格的元件；（2）由孔距确定元件的安装方式，电阻器采用卧式安装，涤沦电容器、电解电容器采用立式安装，并都要求紧贴电路板。（3）插装IC1、IC2务必小心，脚全部插进后再焊接，并注意与散热器的孔位吻合。各焊点加热时间及用锡量要适当，防止虚焊、假焊及短路，焊后剪去多余引脚，并检查所有焊点，确认无误后方可通电测试。同时还要注意电源变压器初、次级与开关及电路板的接线，不得有误，IC1、IC2用自攻螺丝与散热器相连。五、工作原理

本立体声功率放大器所用的核心芯片是国际通用高保真音频功率放大集成电路TDA2030A。本电路由三个部分组成，即电源电路、左右声道的功率放大器及输入信号处理电源。电源变压器将220V交流电降为双12V低压交流电，经桥式整流后变为±12V的直流电，作为功放及运放的供电电源，R19与LED组成电源指示电路，以指示电源是否正常，开关K为电源开关。

二运算放大器TDA2030A及外围元件组成高、低音控制电路及音频输入信号的处理电路，C17、C18分别是输入滤波电路，RP3---L100K是低音控制电位器，RP3--R100K是高音控制电位器，C3、C10是TDA2030A的输入耦合电容。

两路功率放大器用的集成电路是TDA2030A，其1脚为正相输入端，2脚为反相输入端，3脚：负电源4脚：输出端5脚:+Vcc

。C3、C6分别为左、右两路的输入端耦合电容，R7、R9、C7构成IC1的负反馈电路，R16、R18、C14构成IC2的负反馈电路，以提升音质。其5脚、3脚分别接正、负电源，4脚为输出端，负载接（4~8）Ω的扬声器时，其有效功率可达20W。六、测试与组装及失真

1、通电测试

全部元器件及插件焊接完后，经过认真仔细检查后方可通电测试，用万用表直流电压档测量正、负电源应是±18V左右，发光二极管D5发光，接上音柱后，手触碰输入端IN1、IN2，应有较强的感应信号，说明电路正常。如没有较强的感应信号，说明功放电路没有工作，需进一步检查IC1、IC2、IC3及周边元器件安装焊接是否正常。

2、整机组装失真是输入信号与输出信号在幅度比例关系、相位关系及波形形状产生变化的现象。音频功放的失真分为电失真和声失真两大类。电失真是由电路引起的，声失真是由还音器件扬声器引起的。电失真的类型有：谐波失真、互调失真、瞬态失真。声失真主要是交流接口失真。按性质分，有非线性失真和线性失真。

线性失真是指信号频率分量间幅度和相位关系的变化，仅出现波形的幅度及相位失真，这种失真的特点是不产生新的频率分量。

非线性失真是指信号波形发生了畸变，并产生了新的频率分量的失真。音频功放所产生的失真要点如下：

1、谐波失真

这种失真是由电路中的非线性元件引起的，信号通过这些元件后，产生了新的频率分量（谐波），这些新的频率分量对原信号形成干扰，这种失真的特点是输入信号的波形与输出信号波形形状不一致，即波形发生了畸变。降低谐波失真的办法主要有：1、施加适量的负反馈。2、选用特征频率高、噪声系数小和线性好的放大器件。3、提高电源的功率储备，改善电源的滤波性能。

2、互调失真

两种或多种不同频率的信号通过放大器或扬声器后产生差拍与构成新的频率分量，这种失真通常都是由电路中的有源器件（如晶体管、电子管）产生的。失真的大小与输出功率有关，由于新产生的这些频率分量与原信号没有相似性，因此较少的互调失真也很容易被人耳觉察到。

减少互调失真的方法：1、采用电子分频方式，限制放大电路或扬声器的工作带宽，从而减少差拍的产生。2、选用线性好的管子或电路结构。

3、瞬态失真

瞬态失真是现代声学的一个重要指标，它反映了功放电路对瞬态跃变信号的保持跟踪能力，故又称瞬态反应。这种失真使音乐缺少层次或透明度，有两种表现形式：

a、瞬态互调失真。

在输入脉冲性瞬态信号时，因电路中的电容使输出端不能立即得到应有的输出电压，而使负反馈电路不能得到及时的响应，放大器在这一瞬间处于开环状态，使输出瞬间过载而产生削波，这一削波失真称为瞬态互调失真，这种失真在石机上表现较为严重。

瞬态互调失真是功放的一个动态指标，主要由功放内部的深度负反馈引起的。是影响石机音质、导致“晶体管声”和“金属声”的罪魁祸首。降低这种失真的方法主要有：1、选择好的器件和调整工作点，尽量提高放大器的开环增益和开环频响。2、加强各放大级自身的负反馈，取消大环路负反馈。

b、转换速率过低引起的失真。

以上所述，高电平的输入脉冲使放大器产生削波而造成瞬态互调失真。那么低电平的输入脉冲是否会引起失真呢？这就看放大器的响应时间了，由于放大器的响应时间太长使放大器输出信号的变化跟不上输入信号的迅速变化而引起的瞬态失真，称为转换速率过低失真。它反映了放大器对信号的反应速度，这项失真小的放大器，其重放的音质解析力、层次感及定位感都很好。

4、交流接口失真

交流接口失真是由扬声器的反电动势（扬声器发音振动时，切割磁力线所产生的电势）反馈到电路而引起的。改善方法有：1、减少电路的输出阻抗。2、选择合适的扬声器，使阻尼系数更趋合理。3、减少电源内阻七．功放与音箱配接四要素功放与音箱配接讲究冷暖相宜、软硬适中，以实现整套器材还原音色呈中性，这仅是从艺术方面考虑。然而从技术方面考虑的要素有：

1、功率匹配

2、功率储备量匹配

3、阻抗匹配

4、阻尼系数的匹配

如果我们在配接时认识到上述四点，可使所用器材的性能得到最大、最充分的发挥。

功率匹配为了达到高保真聆听的要求，额定功率应根据最佳聆听声压来确定。我们都有这样的感觉：音量小时、声音无力、单薄、动态出不来，无光泽、低频显著缺少、丰满度差，声音好像缩在里面出不来。音量合适时，声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。但音量过大时，声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。因此重放声压级与声音质量有较大关系，规定听音区的声压级最好为80~85dB（A计权），我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。

功率储备量匹配

音箱：为了使其能承受节目信号中的猝发强脉冲的冲击而不至于损坏或失真。这里有一个经验值可参考：所选取的音箱标称额定功率应是经理论计算所得功率的三倍。

功放：电子管功放和晶体管功放相比，所需的功率储备是不同的。这是因为：电子管功放的过荷曲线较平缓。对过荷的音乐信号巅峰，电子管功放并不明显产生削波现象，只是使颠峰的尖端变圆。这就是我们常说的柔性剪峰。而晶体管功放在过荷点后，非线性畸变迅速增加，对信号产生严重削波，它不是使颠峰变圆而是把它整齐割削平。有人用电阻、电感、电容组成的复合性阻抗模拟扬声器，对几种高品质的晶体管功放进行实际输出能力的测试。结果表明，在负载有相移的情况下，其中有一台标称100W的功放，在失真度1%时实际输出功率仅有5W！由此对于晶体管功放的储备量的选取：

高保真功放：10倍

民用高档功放：6～7倍

民用中档功放：3～4倍

而电子管功放则可以大大小于上述比值。对于系统的平均声压级与最大声压级应留有多少余量，应视放送节目的内容、工作环境而定。这个冗余量最低10dB，对于现代的流行音乐、蹦迪等音乐，则需要留有20~25dB冗余量，这样就可使得音响系统安全，稳定地工作。

阻抗匹配

它是指功放的额定输出阻抗，应与音箱的额定阻抗相一致。此时，功放处于最佳设计负载线状态，因此可以给出最大不失真功率，如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗，功放的实际输出功率将会小于额定输出功率。如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗，音响系统能工作，但功放有过载的危险，要求功放有完善的过流保护措施来解决，对电子管功放来讲阻抗匹配要求更严格。

阻尼系数的匹配

阻尼系数KD定义为：KD=功放额定输出阻抗（等于音箱额定阻抗）/功放输出内阻。由于功放输出内阻实际上已成为音箱的电阻尼器件，KD值便决定了音箱所受的电阻尼量。KD值越大，电阻尼越重，当然功放的KD值并不是越大越好，KD值过大会使音箱电阻尼过重，以至使脉冲前沿建立时间增长，降低瞬态响应指标。因此在选取功放时不应片面追求大的KD值。作为家用高保真功放阻尼系数有一个经验值可供参考，最低要求：晶体管功放K