焊接要求,实习心得(数电实习)
手工焊接的工具任何电子产品，从几个零件构成的整流器到成千上万个零部件组成的计算机系统，都是由基本的电子元件器件和功能构成，按电路工作原理，用一定的工艺方法连接而成。虽然连接方法有多种（例如、绕接、压接、粘接等）但使用最广泛的方法是锡焊。1．手工焊接的工具（1）电烙铁（2）铬铁架2．锡焊的条件
为了提高焊接质量，必须注意掌握锡焊的条件。
1.被焊件必须具备可焊性。2.被焊金属表面应保持清洁。3.使用合适的助焊剂。4.具有适当的焊接温度。5.具有合适的焊接时间。第二节焊料与助焊剂1．焊接材料
凡是用来熔合两种或两种以上的金属面，使之成为一个整体的金属或合金都叫焊料。这里所说的焊料只针对锡焊所用焊料。常用锡焊材料：
1.管状焊锡丝2.抗氧化焊锡3.含银的焊锡4.焊膏2．助焊剂的选用。
在焊接过程中，由于金属在加热的情况下会产生一薄层氧化膜，这将阻碍焊锡的浸润，影响焊接点合金的形成，容易出现虚焊、假焊现象。使用助焊剂可改善焊接性能。助焊剂有松香、松香溶液、焊膏焊油等，可根据不同的焊接对象合理选用。焊膏焊油等具有一定的腐蚀性，不可用于焊接电子元器件和电路板，焊接完毕应将焊接处残留的焊膏焊油等擦拭干净。元器件引脚镀锡时应选用松香作助焊剂。印制电路板上已涂有松香溶液的，元器件焊入时不必再用助焊剂。
第三节手工焊接的注意事项
手工锡焊接技术是一项基本功，就是在大规模生产的情况下，维护和维修也必须使用手工焊接。因此，必须通过学习和实践操作练习才能熟练掌握。注意事项如下：
1.手握铬铁的姿势掌握正确的操作姿势，可以保证操作者的身心健康，减轻劳动伤害。为减少焊剂加热时挥发出的化学物质对人的危害，减少有害气体的吸入量，一般情况下，烙铁到鼻子的距离应该不少于20cm，通常以30cm为宜。
2.电烙铁使用以后，一定要稳妥地插放在烙铁架上，并注意导线等其他杂物不要碰到烙铁头，以免烫伤导线，造成漏电等事故。第四节手工焊接操作的基本步骤掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点。正确的手工焊接操作过程可以分成五个步骤，如图所示。1．基本操作步骤
⑴左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。
⑵烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图(b)中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。
⑶焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！
⑷当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。⑸焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1至2s。
在保证得到优质焊点的目标下，具体的焊接操作手法可以有所不同，但下面这些前人总结的方法，对初学者的指导作用是不可忽略的。1.保持烙铁头的清洁
焊接时，烙铁头长期处于高温状态，又接触助焊剂等弱酸性物质，其表面很容易氧化腐蚀并沾上一层黑色杂质。这些杂质形成隔热层，妨碍了烙铁头与焊件之间的热传导。因此，要注意用一块湿布或湿的木质纤维海绵随时擦拭烙铁头。对于普通烙铁头，在腐蚀污染严重时可以使用锉刀修去表面氧化层。对于长寿命烙铁头，就绝对不能使用这种方法了。2.靠增加接触面积来加快传热
加热时，应该让焊件上需要焊锡浸润的各部分均匀受热，而不是仅仅加热焊件的一部分，更不要采用烙铁对焊件增加压力的办法，以免造成损坏或不易觉察的隐患。有些初学者用烙铁头对焊接面施加压力，企图加快焊接，这是不对的。正确的方法是，要根据焊件的形状选用不同的烙铁头，或者自己修整烙铁头，让烙铁头与焊件形成面的接触而不是点或线的接触。这样，就能大大提高传热效率。3.加热要靠焊锡桥
在非流水线作业中，焊接的焊点形状是多种多样的，不大可能不断更换烙铁头。要提高加热的效率，需要有进行热量传递的焊锡桥。所谓焊锡桥，就是靠烙铁头上保留少量焊锡，作为加热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率远远高于空气，使焊件很快就被加热到焊接温度。应该注意，作为焊锡桥的锡量不可保留过多，不仅因为长时间存留在烙铁头上的焊料处于过热状态，实际已经降低了质量，还可能造成焊点之间误连短路。4.烙铁撤离有讲究烙铁的撤离要及时，而且撤离时的角度和方向与焊点的形成有关。如图所示为烙铁不同的撤离方向对焊点锡量的影响。
图5烙铁撤离方向和焊点锡量的关系5.在焊锡凝固之前不能动
切勿使焊件移动或受到振动，特别是用镊子夹住焊件时，一定要等焊锡凝固后再移走镊子，否则极易造成焊点结构疏松或虚焊。6.焊锡用量要适中
手工焊接常使用的管状焊锡丝，内部已经装有由松香和活化剂制成的助焊剂。焊锡丝的直径有0.5、0.8、1.0、、5.0mm等多种规格，要根据焊点的大小选用。一般，应使焊锡丝的直径略小于焊盘的直径。
如图所示，过量的焊锡不但无必要地消耗了焊锡，而且还增加焊接时间，降低工作速度。更为严重的是，过量的焊锡很容易造成不易觉察的短路故障。焊锡过少也不能形成牢固的结合，同样是不利的。特别是焊接印制板引出导线时，焊锡用量不足，极容易造成导线脱落。第六节焊点质量及检查
对焊点的质量要求，应该包括电气接触良好、机械结合牢固和美观三个方面。保证焊点质量最重要的一点，就是必须避免虚焊。1．虚焊产生的原因及其危害
虚焊主要是由待焊金属表面的氧化物和污垢造成的，它使焊点成为有接触电阻的连接状态，导致电路工作不正常，出现连接时好时坏的不稳定现象，噪声增加而没有规律性，给电路的调试、使用和维护带来重大隐患。此外，也有一部分虚焊点在电路开始工作的一段较长时间内，保持接触尚好，因此不容易发现。但在温度、湿度和振动等环境条件的作用下，接触表面逐步被氧化，接触慢慢地变得不完全起来。虚焊点的接触电阻会引起局部发热，局部温度升高又促使不完全接触的焊点情况进一步恶化，最终甚至使焊点脱落，电路完全不能正常工作。这一过程有时可长达一、二年，其原理可以用“原电池”的概念来解释：当焊点受潮使水汽渗入间隙后，水分子溶解金属氧化物和污垢形成电解液，虚焊点两侧的铜和铅锡焊料相当于原电池的两个电极，铅锡焊料失去电子被氧化，铜材获得电子被还原。在这样的原电池结构中，虚焊点内发生金属损耗性腐蚀，局部温度升高加剧了化学反应，机械振动让其中的间隙不断扩大，直到恶性循环使虚焊点最终形成断路。
一般来说，造成虚焊的主要原因是：焊锡质量差；助焊剂的还原性不良或用量不够；被焊接处表面未预先清洁好，镀锡不牢；烙铁头的温度过高或过低，表面有氧化层；焊接时间掌握不好，太长或太短；焊接中焊锡尚未凝固时，焊接元件松动。2．对焊点的要求
1.可靠的电气连接2.足够的机械强度3.光洁整齐的外观3．典型焊点的形成及其外观在单面和双面（多层）印制电路板上，焊点的形成是有区别的：见图，在单面板上，焊点仅形成在焊接面的焊盘上方；但在双面板或多层板上，熔融的焊料不仅浸润焊盘上方，还由于毛细作用，渗透到金属化孔内，焊点形成的区域包括焊接面的焊盘上方、金属化孔内和元件面上的部分焊盘。
从外表直观看典型焊点，对它的要求是：
1.形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈漫坡状，以焊接导线为中心，对称成裙形展开。虚焊点的表面往往向外凸出，可以鉴别出来。
2.焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能小。3.表面平滑，有金属光泽。无裂纹、针孔、夹渣。
一、要求焊点应接触良好，保证被焊件间能稳定的通过一定电流。
应避免虚汗的发生。虚焊是未形成或部分形成合金的焊料堆附的锡焊。虚焊的原因：被焊部件表面不清洁，焊接(推荐产品:宁波焊接)时夹持工具动摇，烙铁头温度过高过低，焊剂不符合要求，焊点的焊料太多或太少。
焊点要有足够的焊机(推荐产品:宁波焊机)械强度。焊点要美观，焊点要呈现光滑状态，不应有棱角或拉尖的现象，产生拉尖的原因与焊接温度；烙铁拆去的方向，速度及焊剂有关。
焊接要具备的条件1.被焊件必须具备可焊性2.被焊件表面应保持清洁3.使用合适的焊剂4.适当的焊接温度。5.在焊接温度确定后，应根据湿润状态来决定焊接时间的长短。时间太短，焊锡不足一湿润，时间太长，有损坏电路板的危险，因而控制在1.5-4s之间。焊接的基本方法导线与元件上锡。先用小刀或细砂纸清除导线，元件引脚表面的金属氧化物，元件根部有一段不刮，对于多股，应先分别刮净，再多股拧成绳状，然后上锡。上锡过程，使电烙铁通电到用电烙铁接触松香，发出滋滋的声音且冒白烟，说明温度适中。然后将刮好的焊件放在松香上，用烙铁轻压引线，便反复摩擦，边转动引线，直到引线各部分均匀的涂上一层锡。烙铁的握法
二、焊接的基本方法.在保证被焊件固定好后，通常左手拿锡焊丝，右手拿电烙铁，即可对被焊件进行焊接。
五步焊接法：1.准备。将被焊件固定在适当的位置，将焊料，烙铁等准备好放入方便使用的地方，进入焊接状态。2.用烙铁头加热被焊件。
3.送入焊料。被焊件经过加热后，达到一定的温度，立即将左手握着的焊料送入到被焊件和烙铁头的连接点上融化适当的焊料。
4.移开焊料。当焊料融化一定量后，迅速移开焊料。
5.移开电烙铁。当焊料流动扩散覆盖整个焊点后，迅速移开电烙铁。移开电烙铁的方向与焊接质量有关，一般要求烙铁头以45度的角度方向移开，此时的焊点圆滑，烙铁头只带走少量焊料。
1、通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。现在电工电子实习课正是学习如何把东西“装回去”。每次完成一个步骤，我都很有“成就感”。第二，电工电子实习，是以学生自己动手，掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我们的实践能力和创新精神。使我们对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、收音机的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效，对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。在如今单一的理论学习中，很少有机会能有实践的机会，平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功能，平时看课本，这次看了，下次就忘了，通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，而这次实习也正好锻炼我们这一点，这也是非常宝贵的。对我们而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。所以这个期末测试之后的课程设计对我们的作用是非常大的。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！
注意事项：这一天最重要的就是常用电子元件的识别和检测。我们常见的电子元件就是电阻、电容、二极管和三极管。电阻上的色带是就是电阻的色环标记法，通过色环来表示电阻的大小，有效数字、倍率和允许误差。现在见到的电阻的色环有四道和五道的，四道环的有效数字是前两道环所代表，而五道环是由前三道所代表。接着识别电容器，电容用于交流耦合、滤波、隔断直流、交流旁路和组成振荡电路等，电容的标注分为直接标注和色标法。通过学习，我明白了直接标注的电容是用数字直接表示电容量，不标单位。标注1～4位整数时，其单位是pf，标注为小数时，其单位是μf。也有用三位数字表示容量大小，默认单位是pf，前两位是有效数字，第三位是有效倍率（10m），当第三位是9时，则对有效数字乘以0.1。而色标法则同电阻器的标注。检测电容的方法是利用电容的充放电特性，一般用万用表电阻档测试电容的充放电现象，两只表笔触及被测电容的两条引线时，电容将被充电，表针偏转后返回，再将两表笔调换一次测量，表针将再次偏转并返回。用相同的量程测不同的电容器时，表针偏转幅度越大说明容量越大。测试过程中，万用表指针偏转表示充放电正常，指针能回到∞，说明电容没短路，可视为电容完好。现在说明在模拟电路中常见的二极管，通常二极管有整流、检波、稳压、发光、发电、变容、和开关二极管等。检测二极管我们利用的是二极管的正向导电性，正向导通反向截止，可以判断管子的好坏。最后说明三极管的识别和检测，很明显，一般的三极管就是三个管脚，很容易识别，所以识别三极管重要的是识别三极管是hph或pnp型，以及各管脚所代表的极性。而这些的判断都需要使用万用表。判断极性：对圆柱型三极管，若管脚处接头有突出物，则将管脚冲上，顺时针依次为ebc极若没有突出物，则管脚根处间隙较大的两跟管脚对向自己，顺时针依次为ebc极。对半圆型三极管，将管脚向上，半圆向自己，顺时针为ebc极。判断三极管的类型：在基于以上极性判断的前提下，npn管，基极接黑表笔，测得电阻较小。pnp管正好相反。以上就是我对常用电子元件的识别和检测方法。
扩展阅读：数电实习
目录
软件介绍........................................................2
一、设计要求..................................................4
二、原理图.....................................................4
三、工作原理..................................................6
四、仿真波形..................................................9
五、安装调试..................................................9
六、元件清单.................................................10
七、实习心得.................................................11
八、参考文献.................................................
软件介绍
Max+plusⅡ是Altera公司提供的FPGA/CPLD开发集成环境，Altera是世界上最大可编程逻辑器件的供应商之一。Max+plusⅡ界面友好，使用便捷，被誉为业界最易用易学的EDA软件。在Max+plusⅡ上可以完成设计输入、元件适配、时序仿真和功能仿真、编程下载整个流程，它提供了一种与结构无关的设计环境，是设计者能方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。
功能简介
1、原理图输入（GraphicEditor）
MAX+PLUSII软件具有图形输入能力,用户可以方便的使用图形编辑器输入电路图,图中的元器件可以调用元件库中元器件,除调用库中的元件以外,还可以调用该软件中的符号功能形成的功能块。
2、硬件描述语言输入（TextEditor）3、波形编辑器(ＷaveformEditor)
在进行逻辑电路的行为仿真时，需要在所设计电路的输入端加入一定的波形，波形编辑器可以生成和编辑仿真用的波形（*.SCF文件），使用该编辑器的工具条可以容易方便的生成波形和编辑波形。
4、管脚（底层）编辑窗口(FloorplanEditor)
该窗口用于将已设计好逻辑电路的输入输出节点赋予实际芯片的引脚,通过鼠标的拖拉，方便的定义管脚的功能。
数电实习报告第-2-页（共12页）5、自动错误定位
在编译源文件的过程中，若源文件有错误，Max+Plus2软件可以自动指出错误类型和错误所在的位置。
6、逻辑综合与适配７、设计规则检查
选取Compile\\Processing\\DesignDoctor菜单，将调出规则检查医生，该医生可以按照三种规则中的一个规则检查各个设计文件。一旦选择该菜单，在编译窗口将显示出医生，用鼠标点击医生，该医生可以告诉你程序文件的健康情况。
８、多器件划分(Partitioner)９、编程文件的产生10、仿真
当设计文件被编译好,并在波形编辑器中将输入波形编辑完毕后,就可以进行行为仿真了,通过仿真可以检验设计的逻辑关系是否准确.
11、分析时间(AnalyzeTiming)
该功能可以分析各个信号到输出端的时间延迟,可以给出延迟矩阵和最高工作频率。
12、器件编程
当设计全部完成后,就可以将形成的目标文件下载到芯片中,实际验证设计的准确性.
数电实习报告第-3-页（共12页）
一、设计要求
设计并制作一台能显示小时，分，秒的数字钟。具体要求如下：1.完成带时，分，秒显示的24小时计时功能；
2.能完成整点报时功能，要求当数字钟的分和秒计数器计到59min52s时，驱动音响电路，四低一高，最后一声高音结束，整点时间到；
3.完成对“时”和“分”的校时，并能对秒计数器清零。
二、原理图
报时式数字钟的原理图：
数电实习报告第-4-页（共12页）
数电实习报告第-5-页（共12页）三、工作原理
秒钟
分钟
小时
数电实习报告第-6-页（共12页）这三部分实现的是计时功能：本题采用74160同步置数法链接，每来一个1HZ的上升沿，秒钟的低位74160进行一次计数，当低位计到9时，再来一个上升沿，低位清零并向高位进位。当秒钟从零开始累加到59时使秒钟的两片160中的D0、D3、D4、D6均为一，通过与非门使置数端清零再次从零开始计时的同时给分钟一个上升沿从而是分钟计时为1，一次类推达到秒钟、分钟每到59再来一个上升沿便清零并向高位进位，时钟每到23再来一个上升沿便清零，最终实现数字计时器的功能。
蜂鸣器和外接脉冲
其报时功能实现的方法是：在分钟为59的前提下，①、由于有反向器所以当秒钟分别为51、53、55、57时，D3经反向器的输出均为1，而D0也都为1，所以在512HZ的作用下，通过与门，蜂鸣器可以响此时频率为512HZ，即题目中要求的“四低”。②、当秒钟为
数电实习报告第-7-页（共12页）59时，D3没有经反向器，此时D3为1，而D0也为1，故在1KHZ脉冲的作用下经过与门，蜂鸣器可以响此时频率为1KHZ，即题目中要求的“一高”。从而实现了“四低一高”。
外接1HZ、512HZ、1KHZ分别起到的作用是：为秒钟提供上升沿，蜂鸣器的低音频率以及蜂鸣器的高音频率。
数码管
利用六位数码管显示，六位数码管通过总线将6个十进制数（24个二进制数）连在一起，从而从左到右分别显示时钟、分钟、秒钟。
校对和清零：在时钟电路中必不可少的要有时间校对和清零模块，则选用三个按键来完成校对和清零CM、CH、CR分别起到的作用是：分钟的校对、小时的校对以及秒钟的清零。在正常时候按键的状态均置高位，当有按键被按下时通过或非门和或门使74160的脉冲恒为1从而使74160不在计数。即完成了校对。
数电实习报告第-8-页（共12页）四、仿真波形
此图为最终结果所节选的一部分波形图。H6为秒的部分，H3为分的部分，H0为时的部分。
五、安装调试
1、软件编译没有错误，点击‘START’后出现警告，警告的部分恰好是后来需要使用的输入端但是在软件仿真时‘LIST’中不会出现。解决办法：在添加中强制添加所需要的输入端。
2、在软件波形仿真时，选中四位二进制数，点击“entergroup”，应出现0,1,2.但是出现的是8,3，c
解决办法：4位二进制数的顺序弄颠倒了，解散该组，重新拖拽顺序在组合即可。
数电实习报告第-9-页（共12页）3、在硬调试时经常会听到报警器发出很低频率的响声解决办法：由于蜂鸣器的声音开得太大产生了一些震动干扰，将蜂鸣器的声音适当调小，便可既能很清晰的听到报时的声音又不会有杂音的干扰。
4、硬件调试时，只有数码管不亮其余部分都好使
解决办法：可能是数码管那部分接触不良，重新启动实验箱即可。
5、进行硬件调试时，为了检测报时是否有效需要将分钟尽可能的调成接近59，但是有时候初始化的时钟分钟数离59很远，要等很久才能检测。
解决办法：通过按下分钟校对键来进行校对，便可使分钟数调到尽可能接近59。
六、元件清单
元器件74160或非门非门蜂鸣器VCC1HZ脉冲1KHZ脉冲个数6211111元器件与非门与门或门集成数码管GND512HZ脉冲个数383111数电实习报告第-10-页（共12页）七、实习心得
这一周进行了数电的实习学习了用Max+plusⅡ软件进行编译小型电路,我做了数字钟的设计,编译,仿真,获益良多,让我对数字电子这门课有了更深层次的认识和理解,有下面一些心得.
首先在画设计图的过程中,要注意每个原件的边框,在最初的时候,总是仿真不出来,是因为没有交上线,所以很多错误存在,后来经过反复练习,终于可以做到熟练的操纵软件.
然后就是对照自己设计的电路图进行编译,最初的时候,面对校对的时候,卡住了,自己设计的电路完成不了校对这一项目,自己冥思苦想了很久,后来在同学的帮助下,自己也想来很久,明白了在这一电路中,校对电路的设计和原理,即在时钟电路中必不可少的要有时间校对和清零模块，则选用三个按键来完成校对和清零CM、CH、CR分别起到的作用是：分钟的校对、小时的校对以及秒钟的清零。在正常时候按键的状态均置高位，当有按键被按下时通过或非门和或门使74160的脉冲恒为1从而使74160不在计数。即完成了校对。
设计完这个,离成功不远了,在主电路,秒,分,小时,分别用74160完成以后,就差后面的报时电路了,用反向器和几个与门,完成了四高一低的报时功能.
总的来说,这一周的时候,完成了不少东西,加深了对数电这一学科的理解和认识,在实习过程中,面对很多困难的时候,在老师和同学的帮助下能够迎难而上,最后得以完美的解决,获益良多.
数电实习报告第-11-页（共12页）八、参考文献
《数字系统设计》
《电子技术实验教程》
《电子技术基础数电部分》
数电实习报告邹彦等编著
周维芳主编
康华光主编
第-12-页（共12页）
数电实习报告
自动化09-1
04号邓骁
数电实习报告第-13-页（共12页）
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