学习情景2电子工程图电子工程图1、能够使用电子工程图制图方法,完成电子工程图制图和识图的任务;2、能够相互配合,具有团队精神;3、具有良好的职业道德和敬业精神;4、具有一定的计划组织能力和团队协作能力。能力目标:完成玩具猫PCB图的绘制电子工程图课件任务:知识准备:学习情景2电子工程图学习要点:1.学会识读电子产品生产中的有关图纸。2.学会设计印制电路板的方法。2.1识图识图的基本知识常用图纸的功能及识图方法2.1识图2.1.1识图的基本知识学会识读图纸,有利于了解电子产品的结构和工作原理,有利于正确地生产、检测、调试电子产品,快速维修电子产品。1.熟悉常用电子元器件的图形符号,掌握这些元器件的性能、特点和用途。2.熟悉并掌握一些基本单元电路的构成、特点工作原理及各元器件的作用。3.了解不同图纸的不同功能,掌握识图的基本规律。2.1识图——基本知识上一级电子工程图是用以描述电子整机设计内容、表达工程设计思想、指导生产过程的工程图。它采用“工程语言”描述,所用的“词汇”是各种图形、符号及记号,采用的“语法”则是有关符号的规则、标准及表达形式的简化方式等。(1)工程图的基本要求作为一个工程技术人员,应该培养严谨的科学作风,不仅应该在研制电路、设计产品工作中采取正确的步骤和方法,还必须使用国家规定的标准图形、符号、标志及代号来绘制工程图纸。对于电子工程图,国家标准已经对有关的图形、符号、标志及代号都做出了详细的规定,可参考GB4728.1~13《电气图用图形符号》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》。在实际工作中,虽然我们不希望使用国标的图纸,但是,由于国外技术的引进,非国标的图形符号不仅大量见诸于译著,而且还出现在专业的报刊书籍中。作为一种能力,要求我们在借鉴国外先进技术、维修进口产品的时候,能够读懂各种各样的图纸,包括一些虽然不规范但已被大家“约定成俗”的内容。电子工程图分类组成2.1.2常用图纸的功能及读图方法(一)1.零件图零件图是表示零部件形状、尺寸、所用材料、标称公差及其它技术要求的图样。识读方法:先从标题栏了解零部件的名称、材料、比例、实际尺寸、标称公差和用途,再从已给的视图初步了解该零部件的大致形状,然后根据给出的几个视图,运用形体分析法及线面分析法读出零部件的形状结构。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级2.1.2常用图纸的功能及读图方法(二)2.装配图装配图是表示产品组成部分相互连接关系的图样。识读方法:首先看标题栏,了解图的名称、图号;接着看明细栏,了解图样中各零部件的序号、名称、材料、性能及用途等内容,然后分析装配图上各个零部件的相互位置关系和装配连接关系等。零件图和装配图配合使用,可用于产品的装配、检验、安装及维修中。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级装配图2.1识图——图纸功能及读图方法元器件明细表元器件明细表用来指导生产,作为生产线在组织领料、备料、插装时的依据,它应包括元器件的名称、型号、规格、使用数量、有无代用型号及规格、是否指定生产厂家等元器件明细表序号名称型号规格位号数量备注1电阻RJ0.5-6k2-±5%1R1,1R2,2R13市元件三厂2电容CL11-63-104-K1C1,1C2,2C23市元件十厂3三极管3DG62V1,3V12市半导体器件四厂,hfe≥804集成电路LM339IC11国家半导体公司元器件明细表只给出了整机所用元器件的参数,不能包括整机所用的全部材料。因此,除元器件明细表外,还应给出整机材料汇总表,作为管理人员核算成本、制定生产计划、安排材料采购、材料调拨、仓库存放等的依据。整机汇总表应包括以下内容:(1)机壳、底板、面板。(2)机械加工件、外购部件。(3)标准件。(4)导线、绝缘材料等。(5)备件及工具等。(6)技术文件。(7)包装材料。2.1.2常用图纸的功能及读图方法(三)3.方框图方框图主要是用一些方框和少量图形符号来表示的一种图样,它主要是体现电子产品各个组成部分以及它们在电性能方面所起作用的原理和信号的流程顺序。识读方法:从左至右、自上而下的识读,或根据信号的流程方向进行识读,在识读的同时了解各方框部分的名称、符号、作用以及各部分的关联关系,从而掌握电子产品的总体构成和功能。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级超外差收音机的原理方框图2.1识图——图纸功能及读图方法2.1.2常用图纸的功能及读图方法(四)4.电原理图(DL)电原理图是详细说明电子元器件相互之间、电子元器件与单元电路之间、产品组件之间的连接关系,以及电路各部分电气工作原理的图型。识读方法:先了解电子产品的作用、特点、用途和有关的技术指标,结合电原理方框图从上至下、从左至右,由信号输入端按信号流程,一个单元一个单元电路的熟悉,一直到信号的输出端。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级电子工程图中的图形符号说明1.有关符号的规定(1)在工程图中,符号所在的位置及其线条的粗细并不影响其含义。(2)符号的大小不影响含义,可以任意画成一种和全图尺寸相匹配的图形。但在放大或缩小时,图形的各部分都应按相同的比例放大或缩小。见图所示。(3)在元器件符号的端点上加“○”不影响符号的原义。但在数字电路的元器件中,元器件符号端点的“○”另有含义。在开关元件中,“○”表示接点,一般不能省略。(4)符号之间的连线画成直线或斜线不影响符号本身的含义。但符号本身的直线和斜线的含义不同,不能混淆。2.元器件代号在电路图中元器件符号的旁边,一般都标有文字符号,作为该元器件的代号。这种代号只是该元器件的标志说明,并不是该元器件图形符号的组成部分。在实际工作中,习惯用元器件的汉语拼音或英语单词的字头作元器件的代号。不同国家对同一种元器件所规定的代号也可能不同,如三极管有T、BG、Q、V等代号。好在这些文字符号只是附属记号,一般不会产生误解。3.下脚标码(1)同一电路图中,同一元器件用符号代码加序号方法来标注。如R1、R2、……,V1、V2、……。(2)如果电路由若干个单元电路组成,一般在元器件前加标号来区分。如1R1、1R2、……,2R1、2R2、……。(3)一个元器件内有几个独立单元时,采用标码后再加附码方式来标注,如图中三刀三掷开关的表示方法。4.元器件参数标注在电子设备生产工艺中,工程图一般不标出元器件的参数,而只标出代码,元器件的型号和规格参数放在元器件明细表中去说明。但在说明性图纸中一般需要将元器件的型号规格标出。标注的原则主要是参照以下两点进行的。(1)标注要准确、简短。电路图中的元器件符号已经表达了其主要信息,符号旁的文字只是附加的必要信息。例如电阻的图形符号表示了它的的电气特性和额定功率,文字标注的是它的阻值。在标注时还要注意文字的简短。例如对阻容元件标注时一般将过长的数字去掉,省略其基本单位,采用实用单位或辅助单位。例如1000pF标为1nF或1n,1000Ω标为1kΩ或1k。(2)取消小数点。小数点在图中易被忽略或误读,小数点的位置可用单位来代替。例如0.56Ω可标成Ω56,5.6kΩ标成5k6。稳压电源电路原理图2.1识图——图纸功能及读图方法2.1.2常用图纸的功能及读图方法(五)5.接线图(JL)接线图是表示产品装接面上各元器件的相对位置关系和接线的实际位置的略图。接线图可和电原理图或逻辑图一起用于指导电子产品的接线、检查、装配和维修工作。识读方法:先看标题栏、明细表,然后参照电原理图,看懂接线图,最后按工艺文件的要求将导线接到规定的位置上。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级放大电路接线图2.1识图——图纸功能及读图方法接线表先将各零部件标以代号或序号,再编出它们的接线端子的序号,采用表格,把编好号码的线依次填写进去。这种方法在大批量生产中使用较多。序号从何而来接到何处线长备注1X1-1X2-11m三色护套线2X1-2X2-21m三色护套线3X1-3X2-31m三色护套线4X3-1F-160mm软线5X3-3T-1100mm软线6F-2S-280mm软线7S-1T-2100mm软线8X4-1T-4200mm双色软线9X4-2T-5200mm双色软线串联型稳压电源接线表2.1.2常用图纸的功能及读图方法(六)6.印制电路板组装图是用来表示各种元器件在实际电路板上的具体方位、大小以及各元器件与印制板的连接关系的图样。识读方法:应配合电原理图一起完成。(1)首先读懂与之对应的电原理图,找出原理图中基本构成电路的关键元件。(2)在印制电路板上找出接地端。(3)根据印制板的读图方向,结合电路的关键元件在电路中的位置关系及与接地端的关系,逐步完成印制电路板组装图的识读。2.1识图——图纸功能及读图方法上一级在所示的三极管两级放大电路中,关键元件是三极管T1和T2,图中靠近边缘的宽铜箔线是地线。以关键元件为主,向四周辐射,不难找出两图中各元件的对应及连接关系。印制电路板组装图一般分为两类:画印制导线和不画印制导线。画印制导线的组装图是把印制板的顶层元器件标注和焊接面的印制导线画在同一图纸中,这种图纸一般适合于初学者练习装配焊接。不画印制导线的组装图是在图纸中只画出印制板的顶层元器件标注,这种图纸可以在装配生产线上指导工人进行插装、安排工序。1.画印制导线的组装图画印制导线的组装图如上图所示。在这张图中,印制导线按照印制板的实物画出,并在安装位置上画出了元器件的外形。在绘制和识读这种印制板组装图时,应注意下列几点:(1)元器件可以使用标准图形符号表示,也可画出实物示意图样,还可以两者混合使用。(2)在绘制和识读有极性的元器件时,如电解电容、二极管、三极管等,一定要注意它们的极性。(3)同类元器件可以直接标出参数、型号,也可只标注代号,另外附表列出代号的内容。(4)需要特别说明的工艺要求,例如焊点的大小、焊料的种类、焊接后的保护处理等,在绘制时要特别说明,在装配时需特别注意。2.无印制导线的组装图这类印制板组装图不画出印制导线的图形,只是把元器件的安装面作为印制板的正面,画出元器件的图形符号及其位置,用于指导装配焊接。这类电路图的元器件一般是以集成电路为主,元器件的排列和在板上的安装孔很有规律,而且印制板上有油漆印制的元器件标记,对照此图进行装配一般不会发生误解。绘制和识读这类图纸时,要注意以下几点:(1)元器件全部用图形符号表示,最好能表现清楚元器件的外形轮廓和装配位置,不必画出所有的细节。(2)有极性的元器件是按照实际排列标出极性和安装方向的。如图中的电解电容和集成电路等元器件,要注意表示极性和安装方向标志的半园平面或色环。(3)集成电路要画出管脚顺序的标志,且其大小要和实物成比例。(4)一般在每个元器件上标出代号。(5)对于某些规律性较强的器件,如数码管等,也可以采用简化表示方法。机壳图和底板图这两种图是表达机壳和底板安装位置的,在绘制时应按机械制图标准绘制在电子设备外壳图的表达方式中,常常采用一种等轴图,它可使我们对整个机壳一目了然,起到了视觉表达的补充及说明作用。机壳等轴图表示法1)实物的平行线在等轴图上也是平行的,这同摄影图不同。(2)等轴图上X、Y、Z(长、宽、高)三个方向的线长都等于实物长度。(3)实物的Z方向(垂直)与等轴图相同,而X、Y方向则变成同水平方向成300角的线面板图面板图主要由以下两部分组成:(1)面板机械加工图。它表示的是面板上的仪表、零部件、控制件等的安装尺寸,以及面板同机壳的连接关系。这种图要以机械制图方式进行绘图。面板加工图应主要包含以下内容:1)面板的外形尺寸。2)安装孔尺寸及机械加工的要求。3)使用的材料及规格。4)文字及符号的位置、字体、大小、颜色。5)表面处理工艺及要求。(2)面板操作信息。它是用图形、文字、符号表达的各种操作、控制信息。它要求表达准确、简练,既符合操作习惯,又要美观。面板控制操作部件设计示意图2.2印刷电路板的设计2.2印制板的设计印制电路板的特点印制电路板的设计印制电路板的计算机辅助设计CAD2.2.1印制电路板的特点2.2印制板的设计——特点印制电路板简称PCB板,是由绝缘底板