电路板工艺姓名程伟学号20106565院、系、部电气工程系班号方1010-5完成时间2013年1月11日※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※2010级电子电路课程设计摘要随着科技的不断发展,集成电路凭借体积小、功耗低、可靠性高、性能好以及易于使系统整机实现少调整和不调整等优点,得到了迅速的发展和广泛的应用。超薄电视机、摄影机、VCD机、计算机等电器已进人家庭,电子产品的质量关系着千家万户,尤其是工业企业中的电子设备质量就更为重要。收音机也因为集成电路的发展而日渐趋于小型化,这也给其焊接、组装和调试带来了难度。因此需解决在收音机的焊接、组装和调试过程中出现的种种问题,并对其进行分析,这会给收音机的维修带来方便。调试和设计是一个反复循环的过程,也是提高产品质量的过程,一个完整的电路板需要我们掌握从设计到制作的整个过程,焊接电板的焊接技术可分为手工焊接、波峰焊接、回流焊接。手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接质量的好坏也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般方法后,要多练;多实践,才能有较好的焊接质量。本课程从恒星FM/AM教学收音机的组装,原理分析,焊接,调试步骤分析几个方面对收音机进行了分析说明,又对其元件组成,元器件摆放,组装等过程做了解说。了解并掌握这些知识会给我们将来对收音机的组装、调试和维修带来很大便捷。关键词:集成电路组装调试便捷目录第1章设计主体................................................错误!未定义书签。1.1设计目的...............................................错误!未定义书签。1.2器材介绍...............................................................21.3设计要求...............................................................21.4课程设计原理...........................................................2第2章安装工艺................................................................42.1安装流程...............................................................42.2安装步骤及要求.........................................................42.2.1安装前检查.......................................................42.2.2SMT工艺流程.....................................................42.2.3安装THT分立元件.................................................42.2.4调试.............................................................62.2.5总装.............................................................7第3章设计总结................................................................71第1章设计主体1.1设计目的(1)学习识别简单电子元件与电子线路。(2)理解收音机的工作原理。(3)按照集成电路板和所给元件组装收音机,并掌握调试方法。1.2器材介绍(1)电烙铁:由于所使用的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率30W,烙铁头是铜制。(2)螺丝刀、镊子等必备工具。(3)松香和锡,由于锡的熔点低,焊接时,锡能迅速散布在金属表面焊接牢固,焊接点光亮美观。(4)两节7号电池和耳机。(5)元件清单如下表序号名称型号规格位号数量1贴片集成块SC1088IC12贴片三极管9014(J6)V313贴片三极管9012(2T1)V414二极管BB910V115二极管LEDV216磁珠电感4.7uHL117色环电感4.7uHL218空芯电感78nH8圈L31个9空芯电感78nH5圈L41个10耳机32Ωx2EJ111贴片电阻153R1112贴片电阻154R2113贴片电阻122R3114贴片电阻562R4115插件电阻681R51216电位器51KRP117贴片电容222C1118贴片电容104C2119贴片电容221C3120贴片电容331C4121贴片电容221C5122贴片电容332C6123贴片电容181C7124贴片电容681C8125贴片电容683C9126贴片电容104C10127贴片电容223C11128贴片电容104C12129贴片电容471C13130贴片电容33C14131贴片电容82C15132贴片电容104C16133插件电容332C17134电解电容100uΦ6*6C18135插件电容223C19136导线Φ0.8x6mm237前盖138后盖139电位器钮(内、外)各140开关按钮SCAN键141开关按钮RESET键142电池片正、负、连体片3件各143印制板55x25mm144轻触开关6x6二脚S1、S2各245耳机插座Φ3.5XS146电位器螺钉Φ1.6*5147自攻螺钉Φ2*8248自攻螺钉Φ2*5149实习指导书12页11.3设计要求(1)通过对收音机的安装、焊接及调试,了解电子产品的生产制作过程。(2)了解常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围、色环电阻的识别等。能查阅有关的电子器件图书,能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用3万用表。1.4课程设计原理FM微型电调谐收音机接收频率为87至108兆赫兹,电源的范围为1.8至3.5伏,充电电池和一次性电池均可以工作,而且其内设静噪电路,可以抑制调谐过程中的噪声。集成电路芯片SC1088的电原理图如图1-4所示图1-4集成电路芯片SC1088的电原理图(1)FM信号输入如图所示调频信号由耳机线馈入经C14、C13、C15和L1的输入电路进入IC的11、12脚混频电路。此处的FM信号没有调谐的调频信号,即所有调频电台信号均可进入。(2)调频、变频电路线圈从磁性天线上感应出的电台信号,经由线圈和双联电容组成的输入调谐回路选择后,只剩下需要的电台信号,该信号耦合给线圈,并由线圈送bg1的基极和发射极。4由于调谐回路阻抗高,约为100kw,三极管输入阻抗低,约为1~2kw。要使他们的阻抗匹配,使信号输出最大,就必须适当选择I1和I2的线圈比,一般取I1为60~80圈,I2取I1的十分之一左右。以改变输入回路的高频谐振频率,使之始终低于本机振荡频率465KHz。(3)中频放大电路中频放大电路的主要任务是放大来自变频段的465KHz中频信号。收音机的灵敏度、选择性等技术指标主要取决于中频放大器,一般收音机的中频放大倍数要达到1000倍,因此,中放三极管的放大倍数取70左右。b3、b4、b5分别是第一中频变压器、第二中频变压器和第三中频变压器,它们分别都是单调谐中频变压器,初级绕组分别与各自电容器组成并联谐振电路,谐振频率为465KHz。在电路中它们主要起选频、中频信号耦合和阻抗匹配作用。(4)检波器及自动增益控制电路检波器电路主要有检波三极管bg4、滤波电容c8和检波电阻r9、w组成。来自b5次级经中频放大器放大的中频信号送往三极管bg4的基极和发射极,发射结相当于二极管,检波后输出信号的变化规律和高频调幅波包络线基本一致。收音机的检波输出音频信号强度也能自动地在定范围内保持不变。(5)功率放大来自音量电位器W中心滑片的音频信号,经c10耦合到bg5的基极,通过由bg5、bg6组成的阻容耦合低频前置放大器放大后,由bg6集电极送往输入变压器b6的初级。由于用耳机收听,所需功率很小,本机采用了简单的晶体管放大电路,2脚输出的音频信号经电位器Rp调节电量后,由V3,V4组成复合管甲类放大。R1和C1组成音频输出负载,线圈L1和L2为射频与音频隔离线圈。这种电路耗电大小与有无广播信号以及音量大小关系不大,因此不收听时要关断电源。第2章安装工艺2.1安装流程安装流程图如图2-1所示5图2-1安装流程图2.2安装步骤及要求2.2.1安装前检查(1)图形图形完整,线路有无短路和短路缺陷。(2)外壳及结构件按材料表清查元器件和零部件,要仔细分辨品种和规格,清点数量(表贴元器件除外)。(3)分立元器件元件检测电位器阻值调节特性。LED、线圈、电解电容、插座、开关等元器件的质量。判断便容二极管的好坏及极性。2.2.2SMT工艺流程(1)丝印焊膏检查印刷情况。分立元器件的清点、测试焊膏丝网印刷手工贴片分离元器件装焊回流焊检测面试外壳与结构件清点目测修补总装6(2)按顺序贴片顺序:C1、R1、C2、R2、C3、V3、V4、R3、C4、C5、SC1088、C6、C7、C8、R4、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16。注意:①贴片元件不得用手拿。②用镊子夹持不可夹到极片上。③IC1088标记方向,标记点处引脚为一脚。④贴片电容表面没有标志,一定要保证准确及时贴到指定位置。(3)检查贴片元件有无漏贴、错位(4)再流焊(5)检查焊接质量及修补2.2.3安装THT分立元器件装焊顺序:(1)跨接线J1、J2(可用剪下的元件引线)。(2)安装并焊接电位器Rp,注意:电位器的安装方向电位器与印制板平齐。(3)耳机插座XS,焊铁加热焊点时间要短,防止耳机插座烫坏。提示:为确保焊接后耳机插座保持完好,现将耳机插头插入耳机插座中,然后再实施焊接。(4)轻触开关S1、S2。(5)电感线圈L1~L4(磁环L1,色环L2、8匝线圈L3,5匝线圈L4)。(6)变容二极管V1(注意:极性标记方向),R5(立式安装),R6,C17,C19。(7)电解电容C18(100u)贴板装焊。(卧式安装)(8)发光二极管V2,注意高度和极性。(9)焊接电源连接线J3、J4,注意正负导线颜色。2.2.4调试(1)元件检测元器件:型号、规格、数量及安装位置,方向是否与图纸符合。焊接检查:有无虚、漏、桥接、飞溅等缺陷。(2)测总电流检查无误后将电源线焊到电池片上,在电位器开关断开的状态下装入电池,插入耳7机,用万用表200mA(数字表)或50mA档(指针式)跨接在开关两端测电流,用指针表时注意表笔的极性。2.2.5总装(1)将外壳面板平放到桌面上。(注意不要划伤面板)(2)将2个键帽放入孔内。注意:SCAN键帽上有缺口,放键帽时要对准机壳上的凸起,RESET键帽上无缺口。(3)将印制电路板对准位置放入壳内。(4)装上中间螺钉,注意螺钉选入手法。(5)装电位器旋钮,注意旋钮上凹点位置。(6)装盖后,旋入两边的两个螺丝钉。第3章设计总结通过对收音机的焊接,使我对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印刷电路板图的设计制作与工艺流程、收音机的工作原理与组装元件的作用。对于零散的电子元件,通过焊接,才能形成一个完整的系统。而焊接的好坏,就直接影响着这个系统的稳定性。我们还必须将书本中的知识很好的应用到实践操作中。当我们真正拿起电烙铁时,才意识到焊接并不是想象的那么容易,经常会出现冷焊、虚焊、假焊以及连焊。还好,我在整个焊接过程中没有出现大的问题。即使是在集成芯片的焊接时,也是很顺利的,只花了几分钟就完成了焊接,而且焊点基本做到了光滑、无虚焊和连焊等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺有很大的制导意义