焊接電路板認(rèn)知的實(shí)習(xí)報(bào)告
一：實(shí)習(xí)目的
目前單片機(jī)上網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)熱門技術(shù)， 很多高校學(xué)生選擇與此相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)， 同時(shí)高校也 有與此相關(guān)的項(xiàng)目。通過對一只正規(guī)產(chǎn)品 GWL-100 單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板的安裝、焊
接、調(diào)試、了解電子產(chǎn)品的裝配全過程，訓(xùn)練動手能力，掌握元器件的識別，簡 易測試，及整機(jī)調(diào)試工藝，從而有助于我們對理論知識的理解，幫助我們學(xué)習(xí)專 業(yè)的相關(guān)知識。 培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高分析解決問題能力的同時(shí)也培養(yǎng) 同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)合作、共同探討、共同前進(jìn)的精神。本周實(shí)習(xí)具體目的如下： 1、學(xué)習(xí)并掌握 Protel 99 SE 軟件，在實(shí)操過程中能靈活使用該軟件。 2、熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護(hù)與修理。 3、基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù)，能夠獨(dú)立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊 接。熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程。 4、熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍。 5、了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法。
二：實(shí)習(xí)內(nèi)容和要求
實(shí)習(xí)內(nèi)容: 1、對照原理圖講述整機(jī)工作原理； 2、對照原理圖看懂裝配接線圖； 3、了解圖上符號，并與實(shí)物對照； 4、根據(jù)技術(shù)指標(biāo)測試各元器件的主要參數(shù)； 5、講解焊接的操作方法和注意事項(xiàng)； 6、焊接練習(xí)； 7、分發(fā)與清點(diǎn)零件； 8、萬用表的工作原理及其分類； 9、講解元器件的類別、型號、使用范圍和方法以及如何正確選擇元器件。 10、講解如何使用工具測試元器件 11、組裝、焊接與調(diào)試 GWL-100 單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板． 實(shí)習(xí)要求: 熟悉運(yùn)用 Protel 99 SE 軟件，學(xué)習(xí)理解并繪制萬用表電原理圖，認(rèn)真細(xì)致地安裝焊接，排除安裝焊接過程中出現(xiàn)的故障以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成正規(guī) GWL-100 單 片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板的安裝、焊接、調(diào)試及使用。 1、 了解 GWL-100 單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板特點(diǎn)和發(fā)展趨勢。 2、 熟悉萬用表裝配技術(shù)的基本工藝過程。 3、 認(rèn)識液晶顯示器件。 4、 根據(jù)技術(shù)指標(biāo)測試數(shù)字萬用表的主要參數(shù)。 5、 安裝制作 GWL-100 單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板。
三：實(shí)習(xí)設(shè)備及材料
(1) 電烙鐵：由于焊接的元件多，所以使用的是外熱式電烙鐵，功率為 30 w， 烙鐵頭是銅制。 (2) 吸錫工具，鑷子，螺絲批等必備工具。 (3)錫絲：由于錫它的熔點(diǎn)低，焊接時(shí)，焊錫能迅速散步在金屬表面焊接牢固， 焊點(diǎn)光亮美觀。 GWL-100單片機(jī)學(xué)習(xí)板的主要硬件資源有： 1）8路高亮LED發(fā)光管 可做交通燈、流水燈、信號輸出指示等實(shí)驗(yàn)。 2）4位一體集成LED數(shù)碼管 可做動態(tài)掃描及靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)，做時(shí)鐘、溫度、數(shù)值顯示等實(shí)驗(yàn)。 3）8個(gè)獨(dú)立按鍵 4） 蜂鳴器模塊 5）一路繼電器 鍵盤檢測、按鍵控制實(shí)驗(yàn)。 可做各種發(fā)聲、音樂、鬧鐘提醒及報(bào)警實(shí)驗(yàn)。 繼電器是工控最常用器件之一，可以弱電控制強(qiáng)電器件，系統(tǒng)留有2路斷閉觸頭輸入輸出接口，可方便對接外部可控信號的輸入和輸出。 6）DS18B20溫度傳感器 7）DS1302時(shí)鐘芯片 可做溫度測量顯示和溫度檢測控制器等實(shí)驗(yàn)。做萬年歷、定時(shí)器、鬧鐘等。 可學(xué)習(xí)I2C總線的讀寫、12C總線的程序編寫、可存儲數(shù)8）EEPROM芯片AT24C02 據(jù)的存取。9）一體化紅外線遙控接收頭可練習(xí)編寫單片機(jī)的精確延時(shí)程序，可以做紅外線解碼實(shí)驗(yàn)、紅外遙控實(shí)驗(yàn)（鍵值顯示、遙控開關(guān)、紅外線遙控器等。）10）字符顯示接口 閃爍顯示 。 LCD1602液晶顯示模塊可顯示兩行字符，可實(shí)現(xiàn)字符移動、11）文字圖形顯示接口 圖片。 12）ISP接口LCD12864液晶顯示模塊可顯示英文、中文漢字、圖形及支持AT公司的下載線，可以在線燒寫多種MCU程序，無需拔下芯片即可把程序固化到MCU內(nèi)部的'EEPROM中，支持多種品牌芯片在線燒寫。 13）MAX232 串口通訊模塊 可以與計(jì)算機(jī)串行通信，同時(shí)也可對 STC 單片機(jī)下載程序，還可以實(shí)現(xiàn)主從系統(tǒng)中多機(jī)互連，一口多用。 其他元件包括以下 (1) 電烙鐵：由于焊接的元件多，所以使用的是外熱式電烙鐵，功率為 30 w， 烙鐵頭是銅制。 (2) 螺絲刀、鑷子等必備工具。 (3)錫絲：由于錫它的熔點(diǎn)低，焊接時(shí)，焊錫能迅速散步在金屬表面焊接牢固， 焊點(diǎn)光亮美觀。 (4)電路板上的元件： 二極管，三極管，電阻（排阻） ，電容（瓷片電容、電解電容） ，晶振，電位器， 按鍵，數(shù)碼管，自鎖開關(guān)，USB 座，電源座，串行口，蜂鳴器，繼電器，芯片， 紅外線收頭，ISP 下載座,單雙排插針，芯片插座，跳線帽，USB 電源器，串口線 等等。
四：設(shè)計(jì)原理分析
GWL-100是一款具有編程、設(shè)計(jì)、調(diào)試、ISP下載等功能的單片機(jī)學(xué)習(xí)系統(tǒng)， 可以支持ATMEL 89S系列、89C系列等以51為內(nèi)核的單片機(jī)編程和實(shí)驗(yàn)。GWL-100 全面適應(yīng)和滿足初學(xué)者的需求， 可以使初學(xué)者在最短的時(shí)間里掌握單片機(jī)的基本 編程、設(shè)計(jì)、調(diào)試等開發(fā)技術(shù)。同時(shí)也是工程開發(fā)技術(shù)人員開發(fā)產(chǎn)品和項(xiàng)目的好 幫手，是一款功能強(qiáng)、擴(kuò)展方便的學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)和調(diào)試開發(fā)的好工具。 系統(tǒng)功能特點(diǎn) GWL-100學(xué)習(xí)板上集成了豐富的實(shí)驗(yàn)硬件資源和常用的接口電路：LED、數(shù)碼 管、字符顯示、漢字及圖像顯示接口、鍵盤接口、串口通訊、串行FLASHI2C讀寫、 蜂鳴器、繼電器、溫度傳感器、紅外遙控、電源電路，另外還可以擴(kuò)展各種功能 模塊。 具體各零件有著其特殊功能，如蜂鳴器，單片機(jī)工作電壓為 5V。一般使用 USB接口供電，直接從 USB 接口獲取 5V 電源。當(dāng)電壓小于下限電壓值或大于上限電 壓值時(shí)，蜂鳴器將報(bào)警。其他如加一個(gè) 11.0592MHZ 的晶振是為了以后做串口通 信時(shí)和 PC 有相同的波特率�？捎枚搪访鼻袚Q。 在板上除了最小系統(tǒng)外還有鍵盤輸入、數(shù)碼管、LCD、I2C 存儲器。它們的數(shù)據(jù) 接口和電源接口也是完全獨(dú)立的。 其它的功能都準(zhǔn)備在以后通過上方的接口另外 用板子擴(kuò)展。
電路板的正面如圖：
在該電路板是接上相應(yīng)的零件和芯片就可以實(shí)現(xiàn)跑馬燈和計(jì)數(shù)等功能了。
五：原理圖
LED 燈電路連接
按鍵電路設(shè)計(jì) 更多其他功能電路圖如下：
六：焊接過程
裝配工作中，焊接技術(shù)很重要。萬用表元件的安裝，主要利用錫焊，它不但 能固定零件，而且能保證可靠的電流通路，焊接質(zhì)量的好壞，將直接影響收音機(jī) 質(zhì)量。 1、烙鐵是焊接的主要工具之一，焊接收音機(jī)應(yīng)選用 30W-35W 電烙鐵。新烙鐵使 用前應(yīng)用銼刀把烙鐵頭兩邊修改成如（圖 1-1）所示形狀。并將烙鐵頭部倒角磨 光，以防焊接時(shí)毛刺將印刷電路板焊盤損壞。如采用長命烙鐵頭（圖 1-2）則無 須加工。烙鐵頭上沾附一層光亮的錫，烙鐵就可以使用了 2、烙鐵溫度和焊接時(shí)間要適當(dāng) 焊接時(shí)應(yīng)讓烙鐵頭加熱到溫度高于焊錫溶點(diǎn)，并掌握正確的焊接時(shí)間。一般不超 過 3 秒鐘。時(shí)間過長會使印刷電路板銅鉑蹺起，損壞電路板及電子元器件。 3、焊接方法 一般采用直徑 1.0-1.2mm 的焊錫絲。焊接時(shí)左手拿錫絲，右后拿烙鐵。在烙鐵接 觸焊點(diǎn)的同時(shí)送上焊錫絲，焊錫的量要適量。太多易引起搭焊短路，太少元件又 不牢固。 焊接時(shí)不可將烙鐵頭在焊點(diǎn)上來回移動或用力下壓，要想焊得快，應(yīng)加大烙 鐵和焊點(diǎn)的接觸面。 增大傳熱面積焊接也快。特別注意的是溫度過低烙鐵與焊接 點(diǎn)接觸時(shí)間太短，熱量供應(yīng)不足，焊點(diǎn)錫面不光滑，結(jié)晶粗脆，象豆腐渣一樣， 那就不牢固， 形成虛焊和假焊。 反之焊錫易流散， 使焊點(diǎn)錫量不足， 也容易不牢， 還可能出現(xiàn)燙壞電子元件及印刷電路板�？傊稿a量要適中，即將焊點(diǎn)零件腳全 部浸沒，其輪廓又隱約可見。焊點(diǎn)焊好后，拿開烙鐵，焊錫還不會立即凝固，應(yīng)稍停片刻等焊錫凝固，如未凝固前移動焊接件，焊錫會凝成砂狀，造成附著不牢 固而引起假焊。焊接結(jié)束后，首先檢查一下有沒有漏焊，搭焊及虛焊等現(xiàn)象。虛 焊是比較難以發(fā)現(xiàn)的毛病。 造成虛焊的因素很多，檢查時(shí)可用尖頭鉗或鑷子將每 個(gè)元件輕輕的拉一下，看看是否搖動，發(fā)現(xiàn)搖動應(yīng)重新焊接。 每次焊接完一部分元件，均應(yīng)檢查 一遍焊接質(zhì)量及是否有錯(cuò)焊、漏焊，發(fā) 現(xiàn)問題及時(shí)糾正。這樣可保證焊接收音 機(jī)的一次成功而進(jìn)入下道工序。 注意事項(xiàng)：(1).外殼整合要到位， 不然會因接觸不良而無法顯示數(shù)字。 (2). 一些小的零件也要小心安裝，如圖中沒 有經(jīng)過焊接安裝上的，如不小心很容易掉。
(3) 注意電解電容、發(fā)光二極管、蜂鳴器的正負(fù)極性不能接反、三者均是長的管腳接正極、短的管腳接負(fù)極。
七：調(diào)試運(yùn)行
現(xiàn)在的芯片都有好多電源引腳，要一個(gè)個(gè)的測試，焊接極其容易出問題， 要保證每一種電壓每一個(gè)電源引腳都正確加載。 在調(diào)試的過程中我有發(fā)現(xiàn)自己做 出來的成品就存在引腳太長，有因引腳之間的碰觸而短路的隱患。
八：結(jié)果及分析
本次單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板的安裝的算是完成了，至于過程就比較“坎坷” 。調(diào) 試顯示用八路 LED 跑馬燈實(shí)驗(yàn)后，跑馬燈一個(gè)個(gè)循環(huán)的亮，用數(shù)碼管顯示測試程 序，隔一定時(shí)間秒鐘鳴叫一次 ，同理其他幾個(gè)程序調(diào)試也一樣能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功 能。
九：設(shè)計(jì)心得體會
焊接的整個(gè)過程出現(xiàn)的錯(cuò)誤比較多，不過還好，因?yàn)閷附颖容^感興趣，所 以整個(gè)找錯(cuò)以及重做的過程都比較認(rèn)真，當(dāng)然這也要感謝老師的幫助。該次電路 板焊接實(shí)習(xí)就是培養(yǎng)我們的動手能力，同金工實(shí)習(xí)的意義是一樣的，金工實(shí)習(xí)要 求我們都日常的機(jī)械車床， 勞動工具能夠熟練使用，能夠自己動手做出一個(gè)像樣 的東西來。而電子技術(shù)實(shí)習(xí)就要我們對電子元器件識別，相應(yīng)工具的操作，相關(guān) 儀器的使用，電子設(shè)備制作、裝調(diào)的全過程，對了，還有電路圖的設(shè)計(jì)。該次實(shí)
習(xí)讓我開始對掌握查找及排除電子電路故障的常用方法有個(gè)更加詳實(shí)的體驗(yàn)， 不 能在面對這樣的東西時(shí)還像以前那樣一籌莫展。對理論知識有了更深的理解。對 平常學(xué)習(xí)工作是態(tài)度很能力培養(yǎng)有一定的感性和理性認(rèn)識， 打好日后深入學(xué)習(xí)各 種工作能力的基礎(chǔ)。 同時(shí)我再次發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)合作、共同探討的機(jī)會 往往是這這樣的環(huán)境條件下。 在這一周的實(shí)習(xí)過程中最挑戰(zhàn)我動手能力的一項(xiàng)訓(xùn)練就是焊接。在實(shí)習(xí) 中，我鍛煉了自己動手技巧，提高了自己解決問題的能力。比如做電路板組裝與 調(diào)試時(shí)，芯片觸角的間距特別小，稍不留神，就焊在一起了，還有因不小心而燙 到手的情況。但是想想常年做這些工作的工人們，我這也不算什么。的確，我們 都已經(jīng)不是小孩了，很多事需要自己獨(dú)立解決。我第一天焊接的時(shí)候還算順利， 但第二天出的問題就比較多， 特別是發(fā)現(xiàn)自己粗心不止表現(xiàn)在零件安裝上，還表 現(xiàn)自己不夠?qū)Ｗⅰ?這兩天我想起過去我爺爺和我媽媽對是啰嗦過的好一些話，的 確，他們太了解我了，我突然感覺自己真的應(yīng)該改掉自己丟三落四，愛遲到，做 事粗心大意以及做事三分熱情的壞習(xí)慣了。所以說，這次的實(shí)驗(yàn)對我來說是很有 意義的！
十：參考文獻(xiàn)
GWL-100 單片機(jī)學(xué)習(xí)開發(fā)板使用說明書 《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)（C 語言版） 》 《電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》
十一：致謝
誠心對趙亭老師說一聲感謝，在我焊接出錯(cuò)的過程中給了我不少幫助，謝 謝您的耐心指導(dǎo)。其次，在焊接問題上程海峰給了我不少幫助，非常感謝。
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