电子工艺实习总结

电子工艺实习总结报告实验目的：本次实习针对我们机电专业的学生开设，其主要目的是通过一个完整的电子产品的组装调试，学习电子产品的生产工艺过程，认识和理解电子工艺的基本内容，掌握基本的工艺技术，进一步提高学生的动手操作能力，初步树立起电子工程意识。实习的过程：第一天老师给我们讲解了实验的原理，关于这次试验的基础知识：电子电路由电子元器件组合而成，因此，熟悉元器件的性能特点，合理选用元器件，对搞好电路设计极为重要。电子元器件一般指电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体二极管、晶体三极管、可控硅、集成电路等。我们将学习这些元器件的用途，主要性能参数、规格型号以及检查这些元器件质量好坏的基本知识，下面分别作说明。电荷在物体里运动会受到一定的阻力，这种阻力叫电阻，具有一定阻值的元件叫做电阻器。它是电子产品中一种必不可少、用得最多的电子元器件之一。在电路中的主要作用是控制电压、电流的大小，还可以与其它元件配合，组成耦合、滤波、反馈、补偿等各种不同功能的电路。所以，我们对电阻器的命名、分类、主要参数、标志方法等基本知识都进行了大致的了解。电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器。电位器的主要用途是在电路中做分压器或变阻器，用作电压电流的调节。在收音机中作声量、音调控制，在电视机中用作音量、亮度、对比度控制等等。电位器的种类繁多，分类方法也不同：按材料分：绕线电位器和非绕线电位器。按结构分：单联、双联、多联电位器；单圈、多圈、开关电位器；紧锁、非紧锁电位器。按接触方式分：接触式电位器和非接触式电位器。按调节方式分：旋转式和直滑式。电容器，顾名思义，是装电的容器，是一种容纳电荷的器件。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制等方面，通常简称其为电容，用字母C表示。二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode)，它是一种具有单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的转导性。几乎所有的电子电路中，都要用到二极管，它在许多电路中起着很重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一，其应用非常广泛。蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母‘H’或‘HA’表示。继电器是一种电控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用第二天老师讲解了锡焊的有关内容和操作方法，让我知道了：焊接是连接各电子元器件及导线的主要手段。利用加热或加压，或两者并用来加速工件金属原子间的扩散，依靠原子间的内聚力，在工件金属连接处形成牢固的合金层，从而将工件金属永久的结合在一起。焊接通常分为熔焊、钎焊及接触焊三大类，在电子装配中主要使用的是钎焊。钎焊定义为：在已经加热的工件金属之间，熔入低于工件金属熔点的焊料、借助焊剂的作用，依靠毛细现象，使焊料浸润工件金属表面，并发生化学变化，生成合金层，从而使工件金属与焊料结合为一体。电烙铁是手工焊接的必备工具，在印制电路板上焊接元件，可选用功率为20W~30W的电烙铁；在机箱机柜中焊接导线或电缆，可选用30W~40W的电烙铁。在机箱或机柜的机架上焊接地线时，则应选用功率更大的电烙铁。按其加热的方式，可以分为外热式、内热式和恒温式三种。这次实习主要使用内热式电烙铁。内热式电烙铁由于铁芯装在烙铁头里面，故称为内热式电烙铁。内热式电烙铁的烙铁芯是采用极细的镍烙电阻丝绕在瓷管上制成的，外面再套上耐热绝缘瓷管。烙铁头的一端是空心的，它套在芯子外面，用弹簧夹紧固。由于烙铁芯装在烙铁头内部，热量完全传到烙铁头上，升温快，因此热效率高达85%~90%，烙铁头部温度可达350℃左右。内热式电烙铁具有体积小、重量轻、升温快和热效率高等优点，因而在电子装配工艺中得到了广泛的应用。焊料是易熔金属，熔点应低于被焊金属。焊料溶化时，在被焊金属表面形成合金而与被焊金属连接到一起，目前主要使用锡铅焊料，也称焊锡。熔点低，有利于焊接。a.锡的熔点在232℃，铅的熔点在327℃，但是作成合金之后，它开始熔化的温度可以降到183℃。b.提高机械强度，锡和铅都是质软、强度小的金属，如果把两者熔为合金，则机械强度就会得到很大的提高。c.表面张力小，粘度下降，增大了液态流动性，利于焊接时形成可靠接头。d.抗氧化性好，铅具有抗氧化性的优点在合金中继续保持，使焊料在溶化时减少氧化量。e.降低价格，锡是非常贵的金属，而铅很便宜，铅的成分越多，焊锡的价格也越便宜。焊剂用于清除氧化膜，保证焊锡浸润的一种化学剂。它是进行锡铅焊接时所必需的辅助材料，是焊接时添加在焊点上的化合物，参与焊接的整个过程。阻焊剂是一种耐高温的涂料，可将不需要焊接的部分保护起来，致使焊接只在所需要的部位进行，以防止焊接过程中的桥接、短路等现象的发生，对高密度印制电路板尤为重要，可降低返修率，节约焊料，使焊接时印制电路板受到的热冲击小，板面不易起泡和分层。我们常常看到印制电路板上的绿色涂层就是阻焊剂。长期从事电子产品生产的人们总结了焊接的四要素：即材料、工具方式方法和操作者，最主要的是人的技能，对被学者来讲，即要掌握焊接理论知识，又要熟练的操作技能，才能确保焊接质。下面介绍一下手工焊接技术：焊接姿势：掌握正确的操作姿势，可以保证操作者的身心健康，减轻劳动伤害。为减少焊剂加热时挥发出的化学物质对人的危害，减少有害气体的吸入量，一般情况下，烙铁到鼻子的距离应该不少于20cm，通常以30cm为宜。电烙铁有三种握法：反握法、正握法、握笔法。焊锡丝的握法根据焊的时间来决定的。剩下的就是练习。对焊点的质量要求，应该包括电气接触良好、机械结合牢固和美观三个方面。保证焊点质量最重要的一点，就是必须避免虚焊。老师还讲解了SMT技术，SMT技术包括以下内容：SMT技术，也叫做表面安装技术，是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件（简称SMC/SMD，中文称片状元器件）安装在印制电路板（PrintedCircuitBoard，PCB)的表面或其它基板的表面上，通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技。表面安装技术工艺流程：表面安装技术工艺整个工艺过程包括六部分：(1)锡膏印刷：其作用是将锡膏漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。(2)零件贴装：其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。(3)回流焊接：其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固焊接在一起。(4)AOI光学检测：其作用是对焊接好的PCB板进行焊接质量的检测。(5)维修：其作用是对检测出现故障的PCB板进行返修。所用工具为烙铁、返修工作站等。(6)分板：其作用对多连板PCBA进行切分，使之分开成单独个体，一般采用V-cut与机器切割方式。SMT焊接工艺：目前SMT焊接工艺可分为两大类，即波峰焊和再流焊。我们还对装配及调试工艺进行了学习：电子设备组装的目的，就是以合理的结构安排，最简化的工艺实现整机的技术指标，快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子设备的装配工作不仅是一项重要的工作，也是一项创造性的工作，是制造世界上一流电子产品的关键。电子产品组装完成之后，由于元器件参数的分散性，装配工艺的影响，使得安装完毕的电子产品不能达到设计要求的性能指标，需要通过测试和调整来发现、纠正、弥补，使其达到技术文件所规定的功能和技术指标，这就是电子电路的调试。同时，调试又能发现产品设计和工艺以及原材料缺陷和不足等问题。因此，调试工作保证并实现产品的功能和质量的重要工序，在很大程度上决定了整机的质量。而整机调试的目的是使各部分及部件的电气性能更有效地衔接，确保整机技术指标完全达到设计要求。装配工艺要求：(1)元器件的标志方向应按照图纸规定的要求，安装后能看清元件上的标志。若装配图上没有指明方向，则应使标记向外，易于辨认，并按照从左到右、从下到上的顺序读出。(2)元件的极性不得装错，安装前应套上相应的套管。(3)安装高度应符合规定要求，同一规格的元器件应尽量安装在同一高度上。(4)安装顺序一般为先低后高，先轻后重，先易后难，先一般元器件后特殊元器件。(5)元器件在印刷板上的分布应尽量均匀，疏密一致，排列整齐美观，不允许斜排、立体交叉和重叠排列。元器件外壳和引线不得相碰，要保证lmm左右的安全间隙。(6)元器件的引线穿过焊盘后应至少保留2mm以上的长度。建议不要先把元器件的引线剪断，而应待焊接好后再剪断元件引线。(7)对一些特殊元器件的安装处理，如MOS集成电路的安装应在等电位工作台上进行，以免静电损坏器件。发热元件(如2W以上的电阻)要与印制板面保持一定的距离，不允许贴面安装。较大元器件(重量超过28g)的安装应采取固定(捆扎、粘、支架固定等)措施。(8)装配过程中，不能将焊锡、线头、螺钉、垫圈等导电异物落在机器中。电子产品装配工艺：1.元器件引线的成形。2.元器件的安装方式。3.整机装配工艺流程。调试工作包括调整和测试两个部分。调整主要是指对电路参数的调整，即对整机内可调元器件及与电气指标有关的调谐系统、机械传动部分进行调整，使之达到预定的性能要求。测试则是在调整的基础上，对整机的各项技术指标进行系统地测试，使电子设备各项技术指标符合规定的要求。简单的小型整机(如半导体收音机等)调试工作简便，一般在装配完成之后可直接进行整机调试，而复杂的整机，调试工作较为繁重，通常先对单元板或分机进行调试，达到要求后，进行总装，最后进行整机总调。调试的过程分为通电前的检查和通电调试两个阶段。通常在通电调试前，先做通电前的检查，在没有发现异常现象后再做通电调试。调试过程所遇到的故障以焊接和装配故障为主；一般都是机内故障，基本上不出现机外及使用不当造成的人为故障，更不会有元器件老化故障。对于新产品样机，则可能存在特有的设计缺陷或元器件参数不合理的故障。随后老师让我们对检测有了一定的了解：故障检测一般顺序：1.了解故障情况。2.检查和分析故障。3.处理故障。4．功能和性能检验。故障检测的常用方法:(1)观察法：观察法是通过人体感觉发现电子线路故障的方法。这是一种最简单最安全的方法，也是各种电子设备通用的检测过程的第一步。(2)测量法：测量法是使用测量仪器测试电路的相关电参数，与产品技术文件提供的参数作比较，判断故障的一种方法。测量法是故障查找中使用最广泛、最有效的方法。(3)信号法：信号传输电路，包括信号获取(信号产生)，信号处理(信号放大、转换、滤波、隔离等)以及信号执行电路，在现代电子电路中占有很大比例。对这类电路的检测，关健是跟踪信号的传输环节。(4)比较法：常用的比较法有整机比较、调整比较、旁路比较及排除比较等四种方法。(5)替换法：替换法是用规格性能相同的正常元器件、电路或部件，代替电路中被怀疑的相应部分，从而判断故障所在的一种检测方法。是电路调试、检修中最常用、最有效的方法之一。(6)加热与冷却法：加热法是用电烙铁对被怀疑的元器件进行加热，使故障提前出现，来判断故障的原因与部位的方法。特别适合于刚开机工作正常，需工作一段时间后才出现故障的整机检修。冷却法与加热法相反，是用酒精对被怀疑的元器件进行冷却降温，使故障消失，来判断故障的原因与部位的方法。(7)计算机智能自动检测：利用计算机强大的数据处理能力并结合现代传感器技术完成对电路的自动检测方法。最后的一周我们进行了本次实习的主要任务：本次实习的样本为单片机，本开发板是以AT89C/S51/52单片机为核心，结