电子电路焊接实训指导书.doc
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1、|电子电路焊接实训指导书沈阳航空职业技术学院电工电子系班级姓名学号- 1 -同 组同 学 指 导教 师序 言一 实训课的任务与作用本课程是在学生系统学习完电工电子技术等理论课程的基础之上,为进一步强化对理论知识的理解所开设的一项基本训练科目。通过实训,加强学生对所学理论知识的理解;强化学生的技能练习,使之能够掌握电子技术基本理论的应用与实践技能、技巧;加强动手能力及劳动观念的培养学会基本的电路设计及构成方法;尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力及认知素质等方面,该项实训是不可缺少的重要环节。二 实训教学目标及基本要求使学生能基本掌握制板、刻板、焊接电路等基本技能;熟悉常用电子仪器仪表的使用
2、和常用元器件的检测方法;初步了解电路板的调试方法。三 实训组织、场地及设备1、实训的组织鉴于电子设备电子实训的故障复杂及多变性,元件种类繁多,指导教师分发元件及组织指导、纠正操作、纠正安装错误等,往往忙无所措,建议按 15 个学生教师组成实训班,学生分组并确定工位及确定仪器、工具,以便于管理。2、实训设备、场地的要求(1)合理设置操作台。(2)每个工位配备交直流电源及常用的电子测量仪器,对于专用的贵重(3)电子测试设备可按班级配置。(3)教室的电源动力供电应满足单项实训项目最大功率装机容量附设线路及配电装置,一般应大于 50KW。(4)用电安全保护设备齐全。(5)配备教师演示操作台及黑板或其他
3、多媒体教学设备。四、实习教学进程1、安全教育2、制板、刻板、转孔3、检测电子器件4、焊接电路5、调试五、实训考核及成绩评定严格规章制度和请销假制度,实习中不许穿短裤、拖鞋、奇装异服,不许做与电子实习无关的事情。做到不迟到不早退,有事请假。对于多次迟到、无故旷课、请假时间超过二分之一以上者,实习不能通过。根据学生在实训期间对实训内容和基本技能的掌握程度、各实训内容完成的- 2 -情况和编写实训报告的质量以及学生的学习态度,按百分制评定成绩。课题 1 安全教育一、安全教育的目的1、通过安全教育使学生们进一步加强安全意识,增强对安全生产及采用必要的安全措施的认知。2、牢固树立安全第一的思想,并把其贯
4、穿于整个实训的过程中。二、安全教育的方法1、进行广播教学,收看安全教育课件。2、结合公司和校园中的实例,让学生们从中吸取经验和教训。三、思考题1、为什么要进行安全教育?2、你对实验室的安全制度持什么态度?3、你在实训过程中准备怎样去做?- 3 -课题2 制板、刻板、转孔许多电子装置都采用印制电路板, 它可使电路装焊方便 ,布局紧凑, 外形整齐美观 ,电路的性能也更为可靠。电路板是电子制作的基础部件,是电子电路的载体,电子电路的各种元器件以电路板为基础组合在一起,从而实现电路的整体功能。 制作印制电路板的材料是敷铜箔板 ,它通常是在基板的表面上敷有一层铜箔。基板可以是纸质胶板, 也可以是环氧树脂
5、胶板。 纸质胶板价格便宜 ,适用于要求不高的低频电路; 环氧树脂胶板适用于高频电路 ,但价格较高 。一、热转印法制作电路板 1、热转印法简介热转印法是小批量快速制作印刷电路板的一种方法。它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特性,具有制板快速(20 分钟) ,精度较高(线宽 15mil,间距10mil) ,成本低廉等特点,但由于涂阻焊剂和过孔金属化等工艺的限制,这种方法还不能方便的制作任意布线双面板,只能制作单面板和所谓的“准双面板” 。这种方法的实现,需要准备以下设备和原材料:一台电脑一台激光打印机,打印机的墨粉用廉价的兼容墨粉即可;热转印纸,也可以用不干胶纸的背面光面纸代替,不过要自己裁;金属壳电
6、熨斗一把,用所谓的“热转印机(用塑封机改装的) ”也可以,个人觉得效果不如电熨斗,而且很贵;敷铜电路板,有电木基材和玻纤环氧树脂基材的,后者的性能要好一些;腐蚀的容器和药品,容器用塑料盒即可,药品可以用盐酸和双氧水;钻孔用的钻机和钻头,钻头一般要用到 0.8mm,0.6mm和 1.0mm 的;当然还有锯板,磨边等一系列机械工具。2、设计布线规则由于热转印制版的特点,在布线时要注意以下方面:1)线宽不小于 15mil,线间距不小于 10mil。为确保安全,线宽要在2530mil,大电流线按照一般布线原则加宽。为布通线路,局部可以到20mil。15mil 要谨慎使用。导线间距要大于 10mil,焊
7、盘间距最好大于 15mil。2)尽量布成单面板,无法布通时可以考虑跳接线。仍然无法布通时可以考虑使用双面板,但考虑到焊接时要焊两面的焊盘,并排双列或多列封装的元件在toplayer 不要设置焊盘。布线时要合理布局,甚至可以考虑调换多单元器件(比如 6 非门)的单元顺序,以有利于布通。尽量使用手工布线,自动布线往往不能满足要求。成 绩年 月 日教师评语- 4 -3)有 0.8mm 孔的焊盘要在 70mil 以上,推荐 80mil。否则会由于打孔精度不高使焊盘损坏。4)孔的直径可以全部设成 1015mil,不必是实际大小,以利于钻孔时钻头对准。5) bottomlayer 的字要翻转过来写,Top
8、layer 的正着写。3、打印打印前先进行排版,把要打的图排满一张 A4 纸,越多越好。因为有些图打出来是坏的,我们需要从中选一张好的来印。排入 toplayer 时要翻转过来,双面板的边框一定要保留,以利于对齐。然后进行设置,设成黑白打印,实际大小,关掉(hide)除 toplayer,bottomlayer,边框和 mutilayer 的其它所有层。然后打印在热转印纸的光面。4、加热转印将选好的转印纸裁好放在敷铜板上,用电熨斗(温度调到最高)稍一加热就可以贴在上面,然后持续均匀加热数分钟,加热时稍用力压。待完全冷却后才可将转印纸揭下。此时如果还有缺损可以用记号笔修补。5、腐蚀将盐酸,过氧化
9、氢和水按约 2:1:1 配好,放入印好的敷铜板,不断摇晃,数秒钟至数分钟内可以腐蚀好。反应方程式 2HCl + H2O2 + Cu = CuCl2 + 2H2O ,另外会有一些有刺激性气味的气体产生,可能是挥发的 HCl 和 H2O2 氧化 Cl所得的 Cl2 气体,所以要注意通风。另外可以先加 HCl 溶液,放入敷铜板在逐渐加入 H2O2,以利于控制反应的进行,注意 H2O2 不能直接滴在敷铜板上,否则会损坏墨粉。6、钻孔与后续处理腐蚀完后,对电路板进行钻孔和磨边处理,再用湿的细砂纸去掉表面的墨粉。7、焊接焊接前,可以对铜箔进行涂锡处理,但切勿用焊锡膏。在焊接元件前,应先用管脚将跳线和过孔焊
10、通;双面板两面的焊盘都要焊。除了上面专业方法外,如果只需要制作少量(一块或几块)电路版,采用正规的制版和印刷工序显然是不经济的,于是就有了各种非印刷,或亚印刷的制作方法。二、雕刻法此法最直接。将设计好的铜箔图形用复写纸,复写到覆铜板铜箔面,使用钢锯片磨制的特殊雕刻刀具,直接在覆铜板上沿着铜箔图形的边缘用力刻画,尽量切割到深处,然后再撕去图形以外不需要的铜箔,再打上元件的插孔就可以了。此法的关键是:刻画的力度要够;撕去多余铜箔要从板的边缘开始,操作的好时,可以成片的逐步撕去,可以使用指甲剪来完成这个步骤。一些小电路实验版适合用此法制作。三、手工描绘法就是用笔直接将印刷图形画在覆铜板上,然后再进行
11、化学腐蚀等步骤。此法- 5 -看似简单,实际操作起来很不容易!现在的电子元件体积小,引脚间距更小(毫米量级) ,铜箔走线也同样细小,而且画上去的线条还很难修改,要画好这样的板就完全看你的笔头工夫了。四、帖图法电子商店有售一种“标准的预切符号及胶带” ,预切符号常用规格有D373(0D-2.79,ID-0.79),D266(0D-2.00,ID-0.80),D237(OD-3.50,ID-1.50)等几种,最好购买纸基材料做的(黑色),塑基(红色)材料尽量不用。胶带常用规格有0.3、0.9、1.8、2.3、3.7 等几种。单位均为毫米。可以根据电路设计版图,选用对应的符号及胶带,粘贴到覆铜版的铜
12、箔面上。用软一点的小锤,如光滑的橡胶、塑料等敲打图贴,使之与铜箔充分粘连。重点敲击线条转弯处、搭接处。天冷时,最好用取暖器使表面加温以加强粘连效果。张贴好后就可以进行腐蚀工序了。五、油印法把蜡纸放在钢板上,用笔将电路图按 1:1 刻在蜡纸上,并把刻在蜡纸上的电路图按电路板尺寸剪下,剪下的蜡纸放在所印敷铜板上。取少量油漆与滑石粉调成稀稠合适的印料,用毛刷蘸取印料,均匀地涂到蜡纸上,反复几遍,印制板即可印上电路。这种刻板可反复使用,适于小批量制作。提示:利用光电誊印机,可以按照设计图纸自动刻制成 1:1 尺寸的蜡纸。六、思考题1、简述实训中刻板的具体过程?2、简述本实训环节各种工具的使用方法和技巧
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