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万用表装配电子工艺实习报告
编辑点评:万用表装配电子工艺实习实践性非常强,通过实习可以熟悉和掌握电烙铁的使用方法,并进一步了解万用表的结构、工作原理,从而精通仪表装配和调试工艺。
一、实习目的1、熟悉和掌握电烙铁的使用方法。
2、通过万用表的组装实训,进一步熟悉万用表的结构、工作原理和使用方法。 3.了解电路理论的实际应用,熟悉仪表的装配和调试工艺。
二、实习器材
1、电烙铁、焊锡膏、焊锡丝、烙铁架
2、MF-47万用表套件
3、十字螺丝刀、尖嘴钳、剪刀 4.电路实验箱、数字万用表
三、实习概要
1、元件清单
2、安装顺序
(1)安装前的准备工作
①在焊接前,我们应该前检查我们的万用表的元件清单,清点完后请将材料放回塑料袋,弄清各元件的名称、外形、大小、极性以及了解它们的安装方法。
②电子元器件的引线成形,主要是为了使元件排列整齐美观、满足安装尺寸与印制电路板的配合要求等手工操作中主要用尖嘴钳或镊子将插装焊接的元器件引线加工成形。
③取出28个普通电阻,用数字万用表测量出各个电阻阻值并做好标记。分别将读出来的电阻插到对应的28个电阻的位置上,完成后,用数字万用表分别检测每个电阻的阻值,看是否有电阻读错,将四个二极管也插到上面。
④将V 型电刷和后盖等零件放入工具箱中,取出MF-47线路板放在工作台上。
⑤烙铁头应保持清洁,并且镀上一层焊锡,新的烙铁使用前必须先对烙铁头进行处理,再通电加热。将烙铁沾上焊锡在焊锡膏中来回摩擦,直至烙铁头上镀上一层锡,烙铁使用时间长久,烙铁头表面会产生氧化层及凹凸不平,也需先锉去氧化层,修整后再镀锡,如果烙铁头上挂有很多的锡,可在烙铁架中底座上抹去多余的锡,然后放在烙铁架上。
(2)万用表的安装过程
①按照实验原理图将电阻器准确装入规定位置,要求标记向上,字向一致,尽量使电阻器的高低一致,焊完后将露在印制电路板表面多余引脚齐根去。
②然后焊接4个二极管和电容,注意二极管和电容的正负极性。
③根据装配图固定4个支架,晶体管插座,保险丝夹。
④焊接转换开关上交流电压档和直流电压档的公共连线,各档位对应的电阻元件及其对外连线,最后焊接电池架的连线,至此,所有的焊接工作已完成。
⑤电刷的安装,应首先将档位开关旋钮打到交流250伏档位上,将电刷旋钮安装卡转向朝上,V形电刷有一个缺口,应该放在左下角,因为电路板的三条电刷轨道中间的两条间隙较小,外侧两条较大,与电刷相对应,当缺口在左下角时电刷接触点上面有两个相距较远,下面两个相距较近,一定不能放错,电刷四周都要卡入电刷安装槽,用手轻轻按下,即可安装成功。
⑥检查、核对组装后的万用表电路,底板装进表盒,装上转换开关旋纽,送指导教师检查。
3、注意事项
(1)电烙铁不宜长时间加热,长时间不用应切断电源。
(2)在元器件成形过程中应注意:
① 引线不应在根部弯曲,至少要离根部2mm以上
② 弯曲处的圆角半径R要大于两倍的引线直径
③ 弯曲后的两根引线要与元件本体垂直,且与元件中心位于同一平面内
④ 元器件的标志符号应方向一致,处于便于观察的位置
(3)在拿起线路板的时候,最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘,不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分,防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。
(4)如果在完装完毕后发现高压测量的误差较大,可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干,电路板焊接完毕后,用橡皮将三圈导电环上的焊锡膏、汗渍等残留物擦干净,否则易造成接触不良。
(5)焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡,否则会严重影响电刷的运转,为了防止电刷轨道粘锡,切忌用烙铁运载焊锡,由于焊接过程中有时会产生气泡,使焊锡飞溅到电刷轨道上,因此应用一张圆形厚纸垫在线路板上。
(6)在每一个焊点加热的时间不能过长,否则会使焊盘脱开或脱离线路板,对焊点进行修整时,要让焊点有一定的冷却时间,否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板,而且会使元器件温度过高而损坏。
四、原理介绍
基本原理:
万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头,当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。
1、测直流电流原理
在表头上并联一个适当的电阻(叫分流电阻)进行分流,就可以扩展电流量程。改变分流电阻的阻值,就能改变电流测量范围。
2、测直流电压原理
在表头上串联一个适当的电阻(叫倍增电阻)进行降压,就可以扩展电压量程。改变倍增电阻的阻值,就能改变电压的测量范围。
3、测交流电压原理
因为表头是直流表,所以测量交流时,需加装一个并、串式半波整流电路,将交流进行整流变成直流后再通过表头,这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。扩展交流电压量程的方法与直流电压量程相似。
4、测电阻原理
在表头上并联和串联适当的电阻,同时串接一节电池,使电流通过被测电阻,根据电流的大小,就可测量出电阻值,改变分流电阻的阻值,就能改变电阻的量。
五、电路调试
1、焊好表头引线正端,数字表拨至20K档,红表棒接A点,黑表棒接表头负端,调可调电阻WH2,使显示值为2.5K(温度为20℃),调好好后焊好表头线负端,通过此方法基本可校准,但如果有条件最好用数字校验台校试。
2、有电源和电箱的校准法:
(1)首先查看自己组装的万用表的指针是否对准零刻度线,如果没有对准,则进行机械调零。然后装入一节1.5伏的二号电池和一节9伏的电池。
(2)档位开关旋钮打到欧姆档的各个量程,分别将表笔短接,然后调节电位器旋扭,观察指针是否能够指到零刻度线。
(3)档位开关旋钮打到直流电压2.5伏档,用表笔测量一节1.5伏的电池,在表盘上观察指针的偏转是否正确。
(4)档位开关旋钮打到直流电压10伏档,用表笔测量一节9伏的电池,在表盘上观察指针的偏转是否正确。
(5)档位开关旋钮打到交流电压250伏档,用表笔测量插座上的交流电压。
(6)档位开关旋钮打到10K欧姆档,测量一个6.75M的电阻。
(7)然后依次检测其它欧姆档位。如果有标准的万用表,则可以将测量的值进行比较,各档检测符合要求后,即可投入使用。
一、MF-47万用表的工作原理:
万用表主要是由指示器、测量电路和转换装置三部分组成。
指示器俗称表头,用来指示被测电量的数值,通常为磁电式微安表。表头是万用表的关键部分,万用表的灵敏度、准确度及指针回零等大都决定于表头的性能。
表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的,满刻度偏转电流越小,灵敏度越高。一般万用表表头灵敏度在10~100μA左右。测电压时的内阻越大,其性能就越好。
测量电路的作用是把被测的电量转化为适合于表头要求的微小直流电流,由电阻、半导体元件及电池组成。它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。分流电路将被测大电流通过分流电阻变成表头所需要的微小电流,分压电路将被测得高电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压;整流电路将被测的交流,通过整流转变成所需的直流电。
二、安装配对过程:
第一步:清点材料,清点各个原件是否有缺失。第二步:将各电阻元器件对应各电阻的阻值。第三步:焊接。对照电路图,将原件按照图示插入对应的焊孔内用焊烙铁焊锡纸丝进行焊接。
使用电烙铁时,插上电源插头后,电烙铁温度上升的同时,待加热到焊锡熔点时,再往烙铁头上加焊锡。焊接时的注意事项:在焊接过程中,电烙铁温度很高,需正确持有焊烙铁,以防烫伤。
焊接时,确认电阻,元器件是否对应焊孔,焊点是否圆滑饱满,有无虚焊,连焊造成短路的现象。焊接的电阻电容,二极管后要先查看是否存在错焊,二极管上白色一圈代表负极,
如无错焊漏焊的情况在安照说明书安装电位器,输入插管,晶体管插座。焊接晶体管插座的时候要注意按照要先将金属弹片插入孔内然后要将应引脚弹片眼凹槽按压到垂直后,将引脚对准焊盘焊接。安装输入插是要非常仔细,严格的按照说明书。
要求输入管柱与电路板垂直,否则在将其插入到盒子的时候会由于四个角不能对准插孔而可能损坏电路板。在安装电刷的时候,一定不要安装错误,将电刷卡在槽中,否则在测试的换挡过程中造成表数字不准确。焊接完成后,检查电路板,电阻、元器件、焊点,没有问题后,将多余的引脚用剪刀剪去。最后拔掉电源插座,待电烙铁冷却后,焊接时烙头上挂有很多的锡,用布擦去烙铁头上的锡, 将焊烙铁放好。
三、万用表调试过程记录:
1: 机械调零:
正视万用表旋动万用表面板上的机械零位调整螺钉,使指针对准刻度盘左端的0"位置。
2:测量直流电压:
把万用表两表棒插好,红表棒接+",黑表棒接-",把档位开关旋钮打到直流电压档,并选择合适的量程。当被测电压数值范围不确定时,应先选用较高的量程,把万用表两表棒并接到被测电路上,红表棒接直流电压正极,黑表棒接直流电压负极,不能接反。根据测出电压值,再逐步选用低量程,最后使读数在满刻度的2/3附近。
3: 交流电测试:
测量交流电压时将档位开关旋钮打到交流电压档,表棒不分正负极,与测量直流电压相似进行读数,其读数为交流电压的有效值。
4:测量电阻:
插好表棒,打到电阻档,并选择量程。短接两表棒,旋动电阻调零电位器旋钮,进行电阻档调零,使指针打到电阻刻度右边的0"Ω处,将被测电阻脱离电源,用两表棒接触电阻两端,从表头指针显示的读数乘所选量程的分辩率数即为测得电阻的阻值。
5: 读数方法:
读数时目光应与表面垂直,使表指针与反光铝膜中的指针重合,确保读数的精度。检测时先选用较高的量程,根据实际情况,调整量程,最后使读数在满刻度的2/3附近。
四、测试问题总结
在试验中我有遇到许许多多的问题。从元器件,电阻的安装到焊接,最后调试。每一个环节都有很多困难。电烙铁使用,第一次接触,在焊接时手抖动的厉害。导致焊点有漏焊,虚焊。元器件焊接时把二极管位置弄错,电阻位置弄错,导致需要返工,最困难的就是将原来错误的元器件拿下来在重新焊接到的焊孔中上去。
待一切都安装完成后,却发现万用表无法正常使用,红黑表笔接触后,指针未发生偏转。最后将所有的元器件,焊点,电池,电线等所有检查一遍也没发现问题所在。最后在老师的帮助下,将问题解决。(问题的根本原因在于焊接时输入管柱未与电路板垂直将其插入到盒子的时候四个角不能对准插孔而使测试表笔不能准确插入,导致万用表无法正常工作,指针未偏转)
五、心得体会
此次万用表的实习让我收获了很多,使我第一次有机会接触电路元件,学会正确使用焊烙铁,正确焊接电路板,学会了一些相应工具的使用,自己动手万用表的制作,安装调试的全过程,将书本上电子技术基础所学知识运用到实际操作中去,我觉得很实用。让我深刻理解了纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
更加深入了解掌握的各个元件。如:电阻,光敏电阻,二极管,电位器的基本理,此次MF-47万用表的制作,安装,调试。锻炼了自己的动手实践能力,培养了理论与实践相结合的意识,提高了自身分析问题,
解决问题的能力,是一次不可多得的实践机会。其中在此次实验中影响最深刻的就是电路板的焊接,这是一项危险又需要耐心与细心的工作,焊接时总会出现许许多多的问题,因为是第一次焊接我总连焊将焊孔焊锡完全焊接在一起,再处理中特别困难,烙铁的温度的很高,锡冷却很快。
将连焊的地方用烙铁剔除是很难的,就这样不断的尝试,反复的失败。焊接是一件细致深入的工作,需要下功夫动脑子,积累经验。让我在以后的电工程实习中要认真,细心,需要勤于练习。因此,此次实习让我不光学到了知识,也培养了我的动手能力。更让我明白了遇到困难不要放弃,持之以恒要努力找到问题,从而解决问题。这是这次实习最重要的,对我今后的学习工作生活有很大的帮助,和重要的意义。
万用表的使用
实验题目:万用表的构造及应用
实验器材:万用表
实验过程:
一、万用表的认识
1、内部构成
表头(测微小电流、电压)、转换开关、电阻
2、外部表面认识
(1)表盘及刻度线
(2)测量项目及量程开关
(3)机械调零器(不用调)(用螺丝刀)
(4)欧姆调零旋钮(常调)(用手)
(5)表笔及插孔
二、万用表的使用
1、表笔的连接及使用
(1)红笔插“+” 、黑笔插“*”或“—”
(2)测小件单手拿两表笔。测电路两手各拿一支(或单手操作)
2、选择开关使用练习
(1)交流250V (2)直流10 (3)直流电流100
(4)直流50 V (5)电阻×10 (6)电阻×1K
(7)放回交流电压最高档(不用时放此档)
3、认识表盘刻度线、读值
(1)欧姆刻度线:第一条(最上边)。
非均匀刻度线 上标值 右零左∞
读值:表针指示值乘以倍率即为被测阻值。
(2)电压电流刻度线:第三条
均匀刻度线 下标值 左零右量程
标准值三组:0 2 4 6 8 10
0 10 20 30 40 50
0 50 100 150 200 250
读值:依量程选其中一组来读,且多数情况下需要换算。
如量程100mA:选上一组标注值读值乘以10为被测值。
(3)10交流电压专用刻度线。第二条 直接读出被测值
(4)另外有放大系数hfe和dB刻度线、有负载电流LI和负载电压
LV刻度线
注意事项:1、测直流(电流、电压)表笔分极性,测交流表笔不分 极性。
2、测电压应并接到电路上,测电流应串联到电路中。
3、测电阻要断电情况下进行。
严禁: 1、放电流档去测电源电压
2、放欧姆档上去测电源电压。
特别是强电电源
一、实习目的:
通过对DT830B数字万用表的制作,了解万用表的基本工作原理,学习并熟练掌握元器件的识别、质量检测、插件、焊接(包括贴片元器件焊接―表面安装技术SMT)和整机的装配工艺,培养学生的动手能力,养成严谨的科学作风,提高工程实践观念。
二、实习任务
1、熟悉万用表原理
数字表的核心是它的A/D转换器,也就是模数转换器,将被测量的模拟信号变为数字信号给LCD液晶屏显示。输入ICL7106的直流信号被接入一个A/D转换器,转换成数字信号,然后送入译码器转换成驱动LCD的7段码。A/D转换器的四个译码器将数字转换成7段码的四个数字,小数点由选择开关设定。
数字表有三个转换电路:I/V转换电路(电流转换电压电路)R/V转换电路(电阻转换电压电路)C/V转换电路(电容转换电压电路),也就是说,不过测量什么信号始终要把这个信号转换为直流电压信号来给A/D处理显示。
测量电阻,将被测量的电阻值转换为直流电压信号给A/D处理显示。利用ICL7106内部的2.8V基准电压源给基准电阻R0和被测电阻R提供测试电流。R0上的压降VR0当做7106的基准电压,被测电阻R上的压降VR作为基本表的输入电压。
测量电流,将被测量的电流值转换为直流电压信号给A/D处理显示。当被测电流IIN流过分流电阻时可产生电压降,即可实现I/V转换,以此作为200mV基本表的输入电压VIN,利用数字电压表显示出被测电流的大小,再通过量程选择开关扩展成多量程直流数字电流表。
测量电容,将被测量的电容量转换为直流电压信号给A/D处理显示。
2、元件的检测
(1)、在焊接前,我们应该前检查我们的万用表的元件清单,清点完后请将材料放回塑料袋,弄清各元件的名称、外形、大小、极性以及了解它们的安装方法。
(2)、首先在万用表的外包装泡沫壳上写出所有电阻的阻值,然后取出普通电阻,根据电阻上的色环来读出每个电阻的阻值,分别将读出来的'电阻插到对应电阻的位置上,完成后,用数字万用表分别检测每个电阻的阻值,看是否有电阻读错。并将其它元件按照规格也插到线路板上面。
(3)、如有缺件或错件,及时记录下来并到指导教师处核实后调换。
3、整机的焊接
确认并安装好所有元件后开始焊接,焊接完每一个元件后检查焊点,确信焊点无桥接、焊点无缺口后向下继续进行。
4、组装调试
组装:
(1)、转盘装滑动接触片:将接触片装到接触片横条上,注意安装顺序和位置。
(2)、转盘圈装螺母:直接把4个M2的螺母套入装盘圈的相应位置。
(3)、装转盘(将转盘套入转盘圈中):先将弹簧和钢珠粘上凡士林,安装到转盘圈凸起的小方块,将已装好接触片的内转盘斜插入转盘圈中,在凸起的部分盖上压片。(小压片的作用是:防止弹簧与线路板磨擦造成不良,防止弹簧弹出)注意在安装弹簧、钢珠和压片时一定要粘凡士林,否则不易安装。装好的转盘应该是转盘上的倒扣位于转盘圈上。
(4)、转盘安装到线路板上:触片朝下注意手势。然后将转盘扣入线路板,先拿好转盘注意手势,否则钢珠和弹簧会弹出。
(5)、锁转盘:将转盘与线路板对准后用4个2×8的机制螺丝锁上,在锁时最好对角先锁这样转盘比较容易固定。
一、万用表的结构和原理:
1、万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表,一般的万用表可以测量交直流电流,交直流电压和电阻,有些万用表还可以测量电容,功率,晶体管共射极直流放大系数hFE等。
2、MF47型万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头,造型大方,设计紧凑,结构牢固。线路部分保证可靠,耐磨,维修方便;测量机构采用硅二极管保护,保证过载时不损坏表头,并且线路设有0.5A保险丝以防止误用时烧坏电路。
3、指针式万用表的型式很多,但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头,档位转换开关,测量线路板。面板等组成。
4、表头设计万用表的测量显示装置,指针式万用表采用控制显示面板+表头一体化结构;档位开关用来选择被测量电量的种类和量程;测量线路板将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。
当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时,通过二极管VD整流,电阻R3限流,由表头显示出来。
当打到直流电压档是无须二极管整流,仅需要电阻R3限流,表头即显示。
5、测电阻时将转换开关SA拨到欧姆档,这时外部没有电流通入,因此必须使用内部电池作为电源,设外接的被测电阻为Rx,表内的总电阻为R,形成的电流为I,由Rx,电池E,可调电位器Rp,固定电阻Rl和表头部分组成闭合回路,形成的电流使表头偏转。红表棒与电池的负极相连,通过电池的正极和电位器和固定电阻相连,经过表头接到黑表棒与被测电阻形成回路产生电流使表头显示。
二、焊接练习:
1、焊接前一定要注意,烙铁的插头必须插在右手的插座上,不能插在靠左手的插座上。烙铁通电前应将烙铁的电线拉直并检查电线的绝缘层是否有损坏,不能使电线缠在手上。通电后应将电烙铁插在烙铁架中,并检查烙铁头是否会碰到电线等易燃用品。烙铁加热时以及加热后不能用手接触烙铁的发热金属部分,以免烫伤或触电。
2、新电烙铁的最初使用,新的电烙铁不能拿来就用,需要先在烙铁头镀上一层焊锡,方法是:用锉刀把烙铁头锉干净,按上电源,在温度渐渐升高的时候,用松香涂在烙铁头上;待松香冒烟,烙铁头开始能够熔化焊锡的时候,把烙铁头放在有小量松香和焊锡的砂纸上研磨、各个面都要磨到,这样就可使烙铁头镀上一层焊锡从而加强烙铁头寿命。
3、如果烙铁头上挂有很多的锡,不易焊接,可在烙铁中带水的海绵上或者在烙铁架的钢丝上抹去多余的锡。不可在工作台或其他地方抹去。
4、焊接练习板是一块焊盘排列整齐的线路板,先将一根电线芯剥出,插入焊接练习板的小孔中,练习板放在焊接木架上进行焊接。
5、焊接时先将电烙铁在线路板上加热,大约两秒后,接焊锡丝,观察焊锡丝的多少,不能太多,造成堆焊;也不能太少,造成虚焊。但焊锡熔化,发出光泽时焊接温度最佳,应立即将焊锡丝移开,再将电烙铁移开。为了再加热中使加热面积最大,要将烙铁头的斜面靠在元件引脚上,烙铁头的顶尖抵在电路板的焊盘上。焊点高度一般在2毫米左右。
三、万用表安装:
1、二极管、电容等的认识:
判断二极管极性时可以用实习室提供的万用表,将红表棒插在“+”,黑表棒插在“―”,将二极管搭接在表棒的两端,观察万用表的偏转情况。
注意观察在电解电容侧面有“―”,是负极,如果电解电容上没用标明正负,也可以根据它引脚的长短来判断,长脚为正极,短脚为负极。
2、万用表中元器件的焊接:
为了保证焊接的整齐美观,焊接时应将电路板板架在焊接木架上焊接,两边架空的高度要一致,元件插好后,要调整位置,使它与桌面相接触,保证每个元件的焊接高度一致。焊接时,电阻不能离电路板太远,也不能紧贴电路板焊接,以免影响电阻的散热。
当元件焊错时,用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除,然后将电路板竖直放置,用镊子在黄色的面将元件引脚轻轻夹出,在绿色面,用烙铁轻轻烫,同时用镊子将元件向相反方向拔除。
3、电刷的安装:
将电刷旋钮的电刷安装卡转向朝上,V形电刷有一个缺口,应该放在左下角,因为电路板的3条电刷轨道中间的2条间隙较小,外侧2条较大,与电刷相对应。当缺口在左下角时电刷接触点上面有2个相距较远,下面2个相距较近,一定不能放错。电刷四周都要卡人电刷安装槽,用手轻轻按下。
四、万用表的调试方式:
先装上电池和后盖,将红黑表笔分别插入“+”“―”极,档位开关旋转至欧姆档,红黑表笔靠在一起,观察指针是否转动,并微调校零旋钮进行校零。校零之后,用红黑表笔进行测量电阻阻值,或测干电池两端的电压。如果电压指针反偏,一般是表头引线极性接反;如果测电压示值不准,一般是焊接有问题,应对被怀疑的焊点重新处理。
五、心得体会:
一周的实习就这样结束了,我回过头想一想总体的感觉虽然辛苦,但很充实在这一周里,我学到了很多有用的知识,我也深深地体会到焊接的辛苦,总体上这一周给我留下的宝贵经验是永远难以忘怀的,并将作为我可以受用终生的财富。
这次实习给我的体会是:第一,在了解、熟悉和掌握一定的焊接基础知识和操作技能过程中,培养、提高和加强了我们的实践能力、创新意识和创新能力。 第二,在整个实训过程中,老师对我们的纪律要求非常严格,同时加强对填写实习报告、清理工作台、遵守各工种的安全操作规程等要求,对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用。
这次的实习使我们对自己所学的知识有了进一步的认识,更提高了我们的动手能力,使我们受益匪浅 ,终生受用。