电子工艺实训报告

汽车电子转向灯

姓    名                 

学    号          

年    级   2006级         

专    业  电子信息工程      

系（院）   物理系            

指导教师  王君普 齐延兴            

2008年   10月  16日

汽车电子转向灯

一、实训目的

1）熟悉焊接工艺，掌握焊接方法及焊接中的注意事项。

  2）掌握电路的调试方法。

  3）掌握555时基电路的原理及应用。

二、实训要求

1）元件布局合理、美观，布线合理。

2）焊接美观，不允许出现虚焊、脱焊、断线等问题。

3）电路运行稳定可靠，调整方便。

4）电路要求的功能全部实现并达到规定的精度。

5）可自由发挥增加新的功能。

三、焊接工艺及注意事项

在电子制作中，元器件的连接处需要焊接。焊接的质量对制作的质量影响极大。所以，学习电于制作技术，必须掌握焊接技术，练好焊接基本功。

一、焊接工具
（一）电烙铁。

电烙铁是最常用的焊接工具。我们使用20W内热式电烙铁。新烙铁使用前，通电烧热，蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡丝，使烙铁头上均匀地镀上一层锡。这样做，可以便于焊接和防止烙铁头表面氧化。旧的烙铁头如严重氧化而发黑，可用钢挫挫去表层氧化物，使其露出金属光泽后，重新镀锡，才能使用。电烙铁要用220V交流电源，使用时要特别注意安全。应认真做到以下几点：
1．电烙铁插头{zh0}使用三极插头。要使外壳妥善接地。
2．使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损坏。并检查烙铁头是否松动。

3．电烙铁使用中，不能用力敲击。要防止跌落。烙铁头上焊锡过多时，可用布擦掉。不可乱甩，以防xx他人。
4．焊接过程中，烙铁不能到处乱放。不焊时，应放在烙铁架上。注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。
5.使用结束后，及时切断电源，拔下电源插头。冷却后，再将电烙铁收回工具箱。
（二）焊锡和助焊剂
　　焊接时，还需要焊锡和助焊剂。
1．焊锡。焊接电子元件，一般采用有松香芯的焊锡丝。这种焊锡丝，熔点较低，而且内含松香助焊剂，使用极为方便。
2．助焊剂。常用的助焊剂是松香或松香水（将松香溶于酒精中）。使用助焊剂，可以帮助xx金属表面的氧化物，利于焊接，又可保护烙铁头。焊接较大元件或导线时，也可采用焊锡膏。但它有一定腐蚀性，焊接后应及时xx残留物。

（三）辅助工具
　　为了方便焊接操作常采用尖嘴钳、偏口钳、镊子和小刀等做为辅助工具。

二、焊前处理
　　焊接前，应对元件引脚或电路板的焊接部位进行焊前处理。

（一）xx焊接部位的氧化层
1．可用断锯条制成小刀。刮去金属引线表面的氧化层，使引脚露出金属光泽。
2．印刷电路板可用细纱纸将铜箔打光后，涂上一层松香酒精溶液。
（二）元件镀锡
　　在刮净的引线上镀锡。可将引线蘸一下松香酒精溶液后，将带锡的热烙铁头压在引线上，并转动引线。即可使引线均匀地镀上一层很薄的锡层。导线焊接前，应将绝缘外皮剥去，再经过上面两项处理，才能正式焊接。若是多股金属丝的导线，打光后应先拧在一起，然后再镀锡。

三、焊接技术
　　做好焊前处理之后，就可正式进行焊接。
（一）焊接方法

1．右手持电烙铁。左手用尖嘴钳或镊子夹持元件或导线。焊接前，电烙铁要充分预热。烙铁头刃面上要吃锡，即带上一定量焊锡。
2．将烙铁头刃面紧贴在焊点处。电烙铁与水平面大约成60℃角。以便于熔化的锡从烙铁头上流到焊点上。烙铁头在焊点处停留的时间控制在2～3秒钟。
3．抬开烙铁头。左手仍持元件不动。待焊点处的锡冷却凝固后，才可松开左手。
4．用镊子转动引线，确认不松动，然后可用偏口钳剪去多余的引线。

（二）焊接质量
　　焊接时，要保证每个焊点焊接牢固、接触良好。要保证焊接质量。好的焊点应是锡点光亮，圆滑而无毛刺，锡量适中。锡和被焊物融合牢固。不应有虚焊和假焊。虚焊是焊点处只有少量锡焊住，造成接触不良，时通时断。假焊是指表面上好像焊住了，但实际上并没有焊上，有时用手一拔，引线就可以从焊点中拔出。这两种情况将给电子制作的调试和检修带来极大的困难。只有经过大量的、认真的焊接实践，才能避免这两种情况。

焊接电路板时，一定要控制好时间，不要太长，电路板将被烧焦，或造成铜箔脱落。从电路板上拆卸元件时，可将电烙铁头贴在焊点上，待焊点上的锡熔化后，将元件拔出。
四、焊接时常见问题

常见锡点问题与处理方法：
1.焊剂与底板面接触不良；底板与焊料的角度不当。
2.助焊剂比重太高或者太低。
3.预热温度太高或者太低；进行焊锡前，标准温度为75-100度。

4.预热温度太高或者太低；标准温度为245-255度，太低时焊点呈细尖状且有光泽；太高时焊点呈稍圆且短粗状。
5.组件插脚方向以及排列不良。
6.原底板，引线处理不当。

四、555时基电路原理

555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。

从555时基电路的内部等效电路图中可看到，VTl-VT4、VT5、VT7组成上比较器Al，VT7的基极电位接在由三个5kΩ电阻组成的分压器的上端，电压为⅔VDD；VT9-VT13组成下比较器A2，VTl3的基极接分压器的下端，参考电位为⅓VDD。在电路设计时，要求组成分压器的三个5kΩ电阻的阻值严格相等，以便给出比较xx的两个参考电位⅓VDD和⅔VDD。VTl4-VTl7与一个4.7kΩ的正反馈电阻组合成一个双稳态触发电路。VTl8-VT21组成一个推挽式功率输出级，能输出约200mA的电流。VT8为复位放大级，VT6是一个能承受50mA以上电流的放电晶体三极管。双稳态触发电路的工作状态由比较器A1、A2的输出决定。

　 
    555时基电路的工作过程如下：当2脚，即比较器A2的反相输入端加进电位低于⅓VDD的触发信号时，则VT9、VTll导通，给双稳态触发器中的VTl4提供一偏流，使VTl4饱和导通，它的饱和压降Vces箝制VTl5的基极处于低电平，使VTl5截止，VTl7饱和，从而使VTl8截止，VTl9导通，VT20xx饱和导通，VT21截止。因此，输出端3脚输出高电平。此时，不管6端(阈值电压)为何种电平，由于双稳态触发器(VTl4-VTl7)中的4．7kΩ电阻的正反馈作用(VTl5的基极电流是通过该电阻提供的)，3脚输出高电平状态一直保持到6脚出现高于⅓VDD的电平为止。当触发信号消失后，即比较器A2反相输入端2脚的电位高于⅓VDD，则VT9、VTll截止，VTl4因无偏流而截止，此时若6脚无触发输入，则VTl7的Vces饱和压降通过4.7kΩ电阻维持VTl3截止，使VTl7饱和稳态不变，故输出端3脚仍维持高电平。同时，VTl8的截止使VT6也截止。当触发信号加到6脚时，且电位高于⅔VDD时，则VTl、VT2、VT3皆导通。此时，若2脚无外加触发信号使VT9、VTl4截止，则VT3的集电极电流供给VTl5偏流，使该级饱和导通，导致VTl7截止，进而VTl8导通，VTl9、VT2。都截止，VT21饱和导通，故3脚输出低电平。当6脚的触发信号消失后，即该脚电位降至低于⅔VDD时，则VTl、VT2、VT3皆截止，使VTl5得不到偏流。此时，若2脚仍无触发信号，则VTl5通过4.7kΩ电阻得到偏流，使VTl5维持饱和导通，VTl7截止的稳态，使3脚输出端维持在低电平状态。同时，VTl8的导通，使放电级VT6饱和导通。通过上面两种状态的分析，可以发现：只要2脚的电位低于⅓VDD，即有触发信号加入时，必使输出端3脚为高电平；而当6脚的电位高于⅔VDD时，即有触发信号加进时，且同时2脚的电位高于⅓VDD时，才能使输出端3脚有低电平输出。4脚为复位端。当在该脚加有触发信号，即其电位低于导通的饱和压降0.3V时，VT8导通，其发射极电位低于lV，因有D3接入，VTl7为截止状态，VTl8、VT21饱和导通，输出端3脚为低电平。此时，不管2脚、6脚为何电位，均不能改变这种状态。因VT8的发射极通过D3及VTl7的发射极到地，故VT8的发射极电位任何情况下不会比1.4V电压高。因此，当复位端4脚电位高于1.4V时，VT8处于反偏状态而不起作用，也就是说，此时输出端3脚的电平只取决于2脚、6脚的电位。
    根据上面的分析，555时基电路的内部等效电路可简化为如下图所示的等效功能电路。显然，555电路(或者专556电路)内含两个比较器A1和A2、一个触发器、一个驱动器和一个放电晶体管。

五、电路设计

汽车上的转向灯传统上采用继电器控制，其触点易损坏。若采用电子同，可增加其使用寿命。汽车电子转向灯电路如图所示，555时基电路接成自激多谐振荡器，3脚输出方波脉冲经VT1、VT2放大通过转向开关S可分别驱动左转灯或右转灯闪亮，调节电位器RP可以改变转向灯的闪烁频率。电源电压6－24V，若电源超过24V，则应在电源输入端加7812型三端稳压模块，将电压稳压在12V。

电路中所用元件及型号如图中所标。

 六、电路调试

    为防止因电流过大使LED烧坏，在每个LED上串联10k的电阻。将电路焊接完成后，检查电路得焊接情况，连线是否接错，是否出现虚焊、假焊，如果有上述情况，应该将其改正，直到满足要求。检查无误后，将电路连接至直流电源，最初电压可调至6v，如果电路工作正常则可慢慢将电压增至12v。接入电源后，按下左面开关，可以看见左面的两个LED闪烁，同样，按下右面开关可见右面的两个LED闪烁，LED闪烁的频率可以通过调节变阻器RP来实现。

七、实训体会与心得

   通过了一周的电子电工实训，我学到了很多课本上没有的知识，比如说焊接技术、故障排除能力、元件的外表识别等等，拓展了自己的的视野。在实训中我认识到虽然有的电路看起来很简单，但是实际操作起来确是很容易出错，通过反复的排除和检查才能将故障找出，这使我认识到自己经验的不足。在这次实训的项目里用到了一些常用的电子元器件，所以通过了实训，我能够识别相关的电子元器件，如电阻器、电位器、电容器、二极管、晶体管和三端集成稳压器等常有的电子元器件，知道了它们的形状、它们的分类、它们的型号规格、正负极的区分、它们的用法以及如何检测这些电子元器件的好坏。通过这一周的电子工艺实训，也培养了我的胆大、心细、谨慎的工作作风。也要求操作的时候要心细、谨慎，避免触电及意外的受伤。在实训中令我感触{zd0}的是电烙铁的使用，虽然看起来很简单，但是初次使用非常容易xx，开始时焊接的电路也不合格，常常出现虚焊、假焊、拉尖现象，从而影响电路的性能和外观，而这些只有通过自己的不断训练才会熟能生巧。这次实训使我懂得了动手能力的重要性，纸上谈兵在实际生活中是没有什么意义的。通过实训，我的动手能力得到了增强，学会了基本电路的焊接以及调试，但是我知道自己学会的还只是皮毛而已，在今后的生活和学习中我会自觉的加强自己动手实践的能力，把每次锻炼自己的机会都当成自己的“实训”。

八、参考文献

1）电子工艺学教程/张立毅，王华奎主编.-北京:北京大学出版社,2006.8

2)555集成电路应用精粹/肖景和编著.-北京:人民邮电出版社,2007.9

3)555时基电路识图/孙余凯等编著./-北京:电子工业出版社,2007.1(电路识图系列丛书)