电子工艺实验

第一步 电子元件的识别

1、电阻

电阻在电路中的主要作用是分流、限流、分压、偏置等

（1）参数识别方法有直标法、色标法、数标法三种

（2）阻值的测量：将万用电表调至欧姆档测量电阻阻值，并与标称值进行对比，以判断电阻是否出现短路、短路、老化等故障现象

2、电容

电容在电路中的主要作用是阻直流通交流，阻低频通高频

（1）参数识别方法也是有直标法、色标法跟数标法三种

（2）电容容量的测量：用万用电表的电阻档测量电解电容时，电表指针从左往右摆动到一定的数值后应当能返回到或靠近左边的起点，幅度摆动

越大表示电容的容量越大，离起点越近表示电容越小、绝缘电阻越大，若指针不摆动则表示电容短路，摆动后不返回则是短路

3、二极管与三极管

二极管在电路中的作用是整流、检波、稳压、隔离、开关、保护、指示等

两者的重点在于极性以及质量好坏的判断，在实验课上通过老师的演练讲解以及自身实际的操作学得了很多，在此就不详述

第二步 焊接训练

准备好焊锡与电烙铁、元器件—加热焊件—融化焊锡—移开焊锡—移开电烙铁，这是我学到的使用电烙铁焊接引脚的方法，经过一块电路板大约600来个孔的焊接练习，初步掌握了焊接的要点，虽说不是非常熟练，但应付一般的焊接已经没什么问题

第三步 电路板的制作

1、工具以及材料

敷铜板、胶纸、油性笔、三氯化铁、相应印刷板专用碳粉纸、印刷版制作机、台钻、电子焊接设备及耗材、电子元器件、导线等

2、实验步骤

先将铜板表面用砂纸打磨光滑，再将印刷版专用碳粉纸用胶纸固定在板上，再拿到压板机过机，待铜板冷却后将碳粉纸撕下，再检查电路板上的碳粉是否有缺少以及断线，并用油性笔补全，然后将电路板放进稀释了的三氯化铁溶液并不停摇晃，直到电路板表面的铜洗去则完成

第四步 电子元件的焊接

将相应的元件按照电路原理图逐样焊接上去电路板，并进行简单的测试以检测电路板有无元件损坏、短路或者断路等故障出现，并进行修正，以预防实验中出现故障引起安全问题

3、总结

具有良好的职业素养和较高的职业技能是构成二十一世纪，面向现代化企业生产、管理一线的的高素质技术人员的两个基本要素。职业素质的提高与职业技能的掌握都具有养成教育的特征，应该贯穿到教育的整个过程。通过本次实验，我学会了

第二篇：电子工艺实验报告1

电子信息学院

实验报告书

课程名：《电子产品工艺技术》  

          题   目：  实验1电子产品工艺流程实验（电路设计、刻板制作、焊接、调试）

          实验类别   【综合】

班   级：                 

学   号：                     

姓   名：                    

 

                                                                                                                                                      

目录

一 实验名称......................................................................... 1

二 实验内容......................................................................... 1

三 实验目的与要求................................................................... 1

四 实验环境与设备................................................................... 1

五 实验步骤与内容................................................................... 1

5.1电路设计准备..................................................................... 1

5.1.1稳压印刷电路板工作原理......................................................... 1

5.1.2电路参数的选择......................................................... 2

5.1.3外形草图............................................................... 3

5.1.4电路设计布局........................................................... 3

5.1.5布局方法............................................................... 3

5.1.6布线的设计............................................................. 3

5.2印制板CAD制作过程........................................................... 4

5.2.1原理图输入............................................................. 4

5.2.2生成网络表............................................................. 5

5.2.3确定版面............................................................... 5

5.2.4加载网络表及加载元件................................................... 5

5.2.5零件布局............................................................... 6

5.2.6设置布线环境及布线规则................................................. 6

5.2.7调整布线............................................................... 7

5.3印制板制作方法............................................................... 7

5.4手工焊接..................................................................... 7

5.4.1主要用到的焊接工具......................................................... 7

5.4.2焊接中遇到的问题....................................................... 8

5.5样品调试及测试............................................................... 8

5.5.1完成后的稳压电路版图................................................... 8

5.5.2简述测试过程........................................................... 9

六 测试结果........................................................................ 10

七 收获和体会...................................................................... 11

一 实验名称

电子产品工艺流程实验（电路设计、刻板制作、焊接、调试）

二 实验内容

电子产品工艺流程实验：完成一款稳压印刷电路板的电路设计，刻板制作、样品焊接、调试的整个过程，并编制必要的工艺文件。熟悉印制电路板基本知识，掌握PCB基本设计方法和制作工艺，是电气技术人员不可缺少的基本技能。

三 实验目的与要求

1.学会看图、识图，了解简单电子产品的实现过程。

2、能够自己安装、焊接和调试简单的电子电路产品并学会使用测量仪器测量电路。3、学会分析电路，排除电路故障的方法。

4、学会记录和处理实验数据、说明实验结果，撰写实验报告。

5、能够使用计算机进行印刷电路板的设计。

6、培养严谨的科学态度，耐心细致的工作作风和主动研究的探索精神。

四 实验环境与设备

技术中心407（配有刻板机、电烙铁、电焊设备）

技术中心109（配有含protel99 se软件的电脑）

五 实验步骤与内容   

5.1电路设计准备

5.1.1稳压印刷电路板工作原理

   印制电路板亦称印制线路板，通常简称印制板或PCB（printed circuit board）。印制电路板的主要作用是为电路中电子元器件的固定与装配提供机械支撑和识别符号，为电路中电子元器件之间的连接提供电气通路。

印制电路板设计也称印制板排版设计，不论是手工设计或采用CAD设计通常都包括以下过程。

以如图1所示的稳压电源电路为例，介绍印刷电路板的手工设计过程。其中V1和V3为硅材料PNP型小功率三极管，V2为中功率管。调整1K电阻可以改变输出电压。

图1.1.1  稳压电路原理图

5.1.2电路参数的选择

5.1.3外形草图

对外连接草图是根据整机结构和分板要求决定的。一般包括电源线、地线、板外元器件的引线，板与板之间连接线等，绘制草图时应大致确定其位置和排列顺序。若采用接插件引出时，要确定接插件位置和方向。

印制板外形尺寸草图。印制板外形尺寸受各种因素制约，一般在设计时已大致确定，从经济性和工艺性出发，优先考虑矩形。印制板的安装、固定也是必须考虑的内容，印制板与机壳或其他结构件连接的螺孔位置与孔径应明确标出。

我们设计的稳压电源电路较简单，所以我们将印制板对外连接草图和尺寸图两部分合二为一。

5.1.4电路设计布局

 布局原则

(1)就近原则：当板上对外连接确定后，相关电路部分应就近安放，避免走远路，绕弯子，尤其忌讳交叉穿插。

(2)信号流原则：按电路信号流向布放，避免输入输出，高低电平部分交叉。

(3)散热原则：有利于发热元器件散热。

(4)美观性原则：元件排列整齐，疏密得当。

5.1.5布局方法

(1)实物法  将元件和部件样品在1：1的草图上排列，寻找最优布局。这是最简单，最可靠的方法，实际应用中一般是将关键的元器件或部件实物作为布局依据。

(2)模板法  有时实物摆放不方便或没有实物，可按样本或有关资料制作主要元器件和部件的图样摸板，用以代替实物进行布局。以上两种方法适合初学者。

(3)经验对比法  根据经验参照可比的已有印制电路板对新设计布局。这种方法适合有一定的设计经验的工作人员。

我们选择的布局方法是模板法，即通过Protel99 se这个软件进行图样模板的绘制，再通过绘制的模板图去刻板，这样能大大提高准确率和减少成本。

5.1.6布线的设计

布线是按照原理图要求将元器件和部件通过印制导线连接成电路。这是印制板设计中的关键步骤，具体布线要把握以下要点：

(1)面对纵横交错的导电图形要保证所有连接正确不是一种容易的事，特别是较复杂的电路，手工布线出错率较高，布线完成后对照原理图要反复检查。利用CAD先进手段再加上必要的校对检查可以将失误减到尽可能小的程度。

(2)走线简捷，粗细适当。印制线条力求短、平、直。电源线、地线和大电流线要保证一定的宽度。

(3)调整元件位置，达到最佳布线效果。如图3所示，图3是根据不交叉图绘制的布线图。

图1.5.1  稳压电源布线图

5.2印制板CAD制作过程

5.2.1原理图输入

使用 Sch 绘制电路图(如图4）。确定元件排列没有问题、定义元件封装 (Footprint)，最后通过程序所提供的 ERC 检查。

图2.1.1  原理图

5.2.2生成网络表

利用 Sch 所提供的 Create Net list  功能产生网络表（图2.2.1），同时也结束了 Sch 的任务。

图2.2.1网络表

5.2.3确定版面

进入 PCB 编辑器，首先定义版框，也就是板子的大小与形状。可利用程序提供的版框向导，或将当前工作层切换到为禁止布线区（KeepOut Layer 版层），以 Place  Track ( 放置线段) 命令，自行绘制版框。

5.2.4加载网络表及加载元件

网络表（或电路图）如有错误，或接口上的问题，也在此阶段中出现。而产生错误时，也可以根据错误所在，回到 Sch 修改电路图，重头再来。这一步是非常重要的一个环节，网络表是PCB自动布线的灵魂，也是原理图设计与印刷电路板设计的接口，只有将网络表装入后，才能进行电路板的布线。

Design/Netlist.命令，按 Browser 按钮进入搜寻所要装入的网表文件，然后按 OK 按钮。

装入网表后，点击 Execute 按钮，程序进行加载元件。

5.2.5零件布局

装入的元件堆在一起，紧接着是把元件搬开。

激活Tools\Auto place 命令，出现元件自动布局对话框。然后，单击OK按钮。虽然已经实现子元件的分离，但并不能满足实际要求。因此，还可以对分离好的元件进行手工布局，拖曳元件并配合按空格键改变元件方向重新调整元件的布局如图2.5.1所示。

图2.5.1  手工调整后的PCB图

5.2.6设置布线环境及布线规则

显示层面的设置（激活Design ／Options命令）。

定义规则、自动布线设定（激活 Design ／ Rules 命令，进入对话框：

（1）定义安全间距(Clearance Constraint)1mm

（2）设置布线拐角模式(Routing Corners)45度

（3）设置布线工作层面(Routing Layers) 仅用Bottom Layer （选 Any 其余选 Not Used ）

（4）布线优先权(Routing Priority)

（5）过孔形式(Routing Via Style)

（6）布线线宽(Width Constraint)0.5mm

5.2.7调整布线

布线成功不等于布线合理，有时候会发现自动布线导线拐弯太多等问题，必须还要进行手工调整。调整结果如图2.8.1所示。

图2.8.1  调整后的稳压电源PCB图

5.3印制板制作方法

将画好的PCB图交给负责的老师，因为操作起来有一定的危险性，所以由实验室老师在旁边指导操作。采用的是描图蚀刻法。

5.4手工焊接

5.4.1主要用到的焊接工具

5.4.2焊接中遇到的问题

首先要根据原理图将一个个元器件都正确插入到对应的孔中。其次，在焊接过程中因为板子很小，焊的时候焊锡丝形成的点不能过大，但又不能过小，怕会虚焊，漏焊。还有一个最困难的是当焊三极管的时候，因为焊点间的距离太小，焊起来很有难度。在焊起来要把握好，不然三个焊点会焊在一起，导致短路。

5.5样品调试及测试

 5.5.1完成后的稳压电路版图

图5.1.1完成后的稳压电路版正面图

图5.1.2完成后的稳压电路版反面图

 5.5.2简述测试过程

     若稳压二级管稳压电路负载电阻变小时，要保持输出电压不变，负载电流要变大。由于V保持不变，则流过电阻R的电流不变。此时负载需要增大的电流由稳压管调节出来。所以，稳压管可认为是利用调节流过自身的电流大小（端电压基本不变）来满足负载电流的改变，并和限流电阻R配合将电流的变化转化为电压的变化以适应电网电压的变化。

 

六 测试结果

6—1 输入端图形

6-2输出端图形

七 收获和体会

  电子工艺实习是以学生自己动手，掌握一定操作技能和制作一两种电子产品为特色的又一个教学环节。它既是基本技能和工艺知识的入门向导，又是创新实践的开始和创新精神的启蒙。要构筑这样一个基础扎实，充满活力的时间平台，紧靠课堂讲授和动手训练是不够的。

   为期一个月的电子工艺实践结束了，感觉过的好快，原本以为这是一个很枯燥乏味的过程，没想到是这么地有趣。并使自己认识到理论学习与实践相结合的重要性。

 首先根据实验要求做好稳压电路原理图，然后根据实验要求修改元件参数。接下来进行印制板CAD的制作，生成网络表，确定版面，加载网络表和元件。再进行零件布局，设置布线环境。布线成功不等于布线合理，有时候会发现自动布线导线拐弯太多等问题，必须还要进行手工调整。

将画好的PCD板图交给老师，因为操作起来有一定的危险性，所以由实验室老师在   旁边指导操作，采用的方法是描图蚀刻。

拿到板子后，首先要根据原理图将一个个元器件都插入到对应的孔中，全部插好后要检查正负极有没有插错，毕竟焊好后就很难重新调整了。焊的时候首先要注意安全问题，电烙铁加温，准备好松香和镊子，将元器件摆好，调整好元器件与电路板的距离，开始焊接。在焊接过程中会遇到一些问题，比如板子很小，焊的时候焊锡丝形成的点不能过大，但又不能过小，怕会虚焊，漏焊。还有当焊三极管的时候，因为焊点间的距离太小，焊起来很有难度。在焊起来要把握好，不然三个焊点会焊在一起，导致短路。所以焊接时一定要特别小心。

焊接完成后便是测试，这步和之前的排版，焊接有密不可分的关系，所以之前的工作都要做好，测试才能顺利完成。

通过实际动手操作才知道理论与实践之间的差距，明白了不是学好课本知识就能应对今后的工作的，做每件事要有积极向上的态度和良好的心态。还有遇事要多动脑，并且学习其他人的长处，吸收老师和指导者的经验。最后就是培养动手能力。培养另一种思维方式，不单单局限在理论的层面，更要向实际靠拢，这对我们以后参加工作有很大的帮助。