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1、电子设备维修与检测 姓名： 班级： 学号：13目录1.焊接技巧和注意事项12.原理图设计与仿真22.1 Multisim仿真电路22.2 电路仿真波形33.印制板设计33.1 电路原理图33.2 机器猫的印制板图44.机器猫的焊接、安装及调试44.1 机器猫的基本工作原理44.2 元器件的识别与测试54.3 机器猫的焊接74.4 机器猫的组装74.5 机器猫的调试75.实习的总结与心得体会8机器猫一.实验目的通过制作机器猫完成从仿真到安装实践的全程训练过程。完成从电路原理仿真验证，到元器件检测、焊接、安装、测试产品的全过程，达到工程实践能力的目的。2. 实验原理生敏传感器放大单稳功放磁敏传感器
2、红外线接受管电机1 焊接技巧和注意事项v 焊接技巧n 焊接顺序：按照先难后易，先低后高，先贴片后插装的顺序进行焊接。n 板面布局：焊接时尽量使元件贴合板子表面，同类元件高度尽量一致，使之美观。n 烙铁使用：烙铁使用前应上锡；焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热；焊接完成后，可用酒精清洗残余助焊剂。v 注意事项n 注意电烙铁的正确使用，尤其避免烫坏导线发生触电事故。n 焊接时间不可太长，不可用力使覆铜拱起。n 注意区分有极性元器件的极性。n 尽量避免重复焊接。1. 原理图设计与仿真2.1 Multisim仿真电路 图9. Multisim 仿真电路图2.2 电路仿真
3、波形图10. Multisim 仿真波形图2. 印制板设计3.1 电路原理图图11. Protel 电路原理图3.2 机器猫的印制板图图12. PCB印制板图3. 机器猫的焊接、安装及调试4.1 机器猫的基本工作原理如图所示，机器猫主要由声控检测电路、光控检测电路、磁控检测电路、触发电路、单稳态电路、电机驱动电路和开关组成。声控、光控、磁控检测电路分别由麦克、光敏三极管、干簧管够成，将声、光、磁信号转变为电信号，为单稳态电路提供触发信号。信号经功放放大后驱动电机运转，带动机器猫运动。图13. 机器猫基本工作原理下面着重分析声控电路的工作原理。所用原理图如图所示。当没有声音刺激时，声敏元件麦克呈
4、高阻抗，使得反向截止，电源通过加在的基极上使之截至，的脚输入高电平，处于复位状态，脚输出低电平，电机不工作，机器猫保持静止状态。当有声音刺激时，麦克内部会产生电子密度变化，其电阻变得很小。此时，耦合到的基极上而导通，经过两级放大，使得等元件组成的单稳态电路脚输入从高电平跳变为低电平，触发翻转，脚输出高电平，电动机开始工作，机器猫开始运动，其行走的时间为单稳态触发器的延时时间，可参看图的仿真波形。当的脚输出高电平带动电机工作的同时，导通，将直接加到的基极上使其导通，基极电位变为低电位进而被截止，的脚输入由低电平跳为高电平。处于复位。以上即为声控电路的详细工作原理，光控和磁控检测输出端同声控一样耦
5、合到的脚，不同点在于，由于光控和磁控输出足够驱动，故没有两级放大电路，其余的工作原理与声控相同。4.2 元器件的识别与测试元器件名称器件识别器件说明与测试电阻注意阻值读数是否正确二极管有白色色环的引脚为负极三极管注意极性，判断NPN和PNP，注意引脚封装电解电容判断极性是否接错光敏三极管两个PN结组成，但基极没有引线；当遇到光照时，C、E两极导通，测量时红表笔接C干簧管由一对磁性材料制造的弹性舌簧组成，密封于玻璃管中；舌簧磁化，当磁场作用时舌簧被吸引力作用接触导通，即电路闭合麦克风注意接外壳的引脚为负极性4.3 机器猫的焊接首先，按照节中的说明和印制板上的标识，焊接各个器件到印制板上。然后，将
6、焊接好基本器件的印制板与机器猫内部的电路进行连接。符号说明如下：名 称代表字符名 称代表字符名 称代表字符电动机M麦克风S红外接收I电 源V干簧管R具体的连接如下：n 电动机：打开机壳，改装电路，将电动机连在电池负极的一端改接至，由电动机正端引线到印制板上的。音乐芯片连电池负极的端改接至，使猫发声。n 电源：由电池负极引根线到印制板上的。与相连，不用单独再接。n 磁控：由、引两根线、，分别焊接在干簧管两脚，干簧管没有极性。n 红外接收管：由、引两根线、焊接红外接收管，使用热缩管防短路。注意红外接收管的长腿应接在上。n 声控部分：屏蔽线两头脱线，用于焊接、和麦克风的两个焊点。4.4 机器猫的组装
7、电路板和各感应部件的放置遵循以下思路：n 干簧管放在猫后部，贴紧机壳，便于磁感应n 红外接收管通过钻孔放在猫胸前，便于感受光照n 麦克的放置要求不多，这点由声音的传导性质决定完成了上述步骤后，不能先通电，应先检查元器件焊接及连线是否有误，以免造成短路。检测通过之后，方可进行封装。4.5 机器猫的调试简单测试完成后再组装机壳。装好后，分别进行声控、光控、磁控测试，均有“走停”过程即测试通过。如某部分功能不正常，可拆开机壳，有针对性地检查电路和焊接。一般来讲，基本器件的焊接只要细心仔细不会出现错误，最可能的错误来自于导线连接的错位和器件极性倒置，应重点检查。检查时可使用万用表探测电位加速诊断。元器
8、件列表：序号代号名称规格及型号数量测验1R1,R10电阻1M22R2，R3电阻150K23R4，R5，R9电阻4.7K34R6，R7电阻10K25R8电阻10016C1，C3电解电容1uF/10V27C2瓷介电容10nF18C4电解电容47uF/10V19C5电解电容470uF/10V110C6电解电容220uF/10V111D1二极管1N4001112D2稳压二极管1N4148113Q1，Q3，Q4三极管9014(NPN)314Q2三极管9014D(NPN)115Q5三极管8050D(NPN)116IC1集成电路555117S1声敏传感器Sound control118S2红外接收管Infr
9、ared119S3次敏传感器Reed switch120JX连接线0.12,70cmJ1-J4:10cmJ5、J6:15cm121屏蔽线15cm122热缩套管3cm123外壳（含电动机）24线路板82mmx55mm1实验器件：（1）电阻R1 R10 1MR2 R3 150KR4 R5 R9 4K7R6 R7 10KR8 100（2）二极管二极管：IN4007稳压二极管（3）集成块IC555（4）三极管 Q5 S8050 Q1、Q2、Q3、Q4 S9014（5）电容 电解电容： C1 C3 1F光敏三极管 C4 C5 470F C6 220F 瓷介电容（6）光敏三极管（红外接收管）由两个PN结组
10、成，它的发射极具有光敏特性。它的集电极则与普通晶体管一样，可以获得电流增益，但基极一般没有引线。（7）干簧管（舌簧开关）干簧管传感器由一对磁性材料制造的弹性舌簧组成，密封于玻璃管中，舌簧端面互叠留有一条细间隙,触点镀有一层贵金属，使开关具有稳定的特性和延长使用寿命。当恒磁铁或线圈产生的磁场施加于开关上时,开关两个舌簧磁化，若生成的磁场吸引力克服了舌簧的弹性产生的阻力，舌簧被吸引力作用接触导通，即电路闭合。一旦磁场力消除，舌簧因弹力作用又重新分开，即电路断开。正负麦克风（8）麦克风（声敏传感器）将感应到的声音或振动转化为电信号，外围负，用屏蔽线焊接。 焊接安装过程：1、打印注意：打印时注意将打印
11、纸放平 。2、转印 注意：打印时应该注意将原理图纸与铜片包好，避免将图纸刮花，将图纸尽量放在中间和左边，最后将板子压实进行转印。3、裁板注意：转印到铜板上后，将多余的部分切掉，能使蚀刻的速度增加。同时还要用马克笔将转印不清楚的地方连接好。4、腐蚀注意：腐蚀的时候应注意溶液的饱和程度，避免将板子的线腐蚀掉。如果溶液偏绿应及时更换不然会影响腐蚀效率。5、腐蚀好的板子6、清洗打磨注意：在清洗打磨时应注意用砂纸在水冲的情况下边洗边磨。7、打孔注意：打孔时应注意按住板子，轻打慢抬，如果不注意会把钻头弄断。8、涂刷助焊剂注意：刷助焊剂把助焊剂刷均匀即可。9、 焊接 注意：三极管容易短路10、 组装完成 4. 实习的总结与心得体会这学期除了设计原理图，画PCB图，还有机会真正地将设计图转换为实物。焊机器猫恰好弥补了这方面的不足，因而此次实习是入门性质的，同时也是十分有意义的。我逐步熟悉了常用电子元器件的性能特点、命名、识别及其安装方法的工艺流程。更加熟练的应用Multisim软件进行绘图和仿真，了解了其基本使用流程和方法，同时深化了Protel软件的使用和PCB板的制做。通过分析机器猫的工作原理，再次回顾了电子线路课程中讲到的理论知识。电子工艺实习强调动手实践，正是这一点使我们获益匪浅。理论到实际总有一段距离，而实践过程能强化对理论的理解，培养动手能力。把学到的知识应用于实际。