现代电子工艺技术9.ppt

实战任务设计制作篇 当你已经掌握了怎么样去识别电子元器件，怎样使用焊接工具来手工焊接之后，一定很想去自己动手制作一个属于自己的电子产品。但是真正面对一个实际制作的时候，怎样把它们组合起来使之成为符合自己要求、可以使用的电子产品呢？所以我们安排了实战任务设计制作篇，以期通过此部分内容，让大家能够自己动手来组装一些小型的电子产品。 实战任务设计制作篇共有一个项目：电子产品整机组装，下设三个任务，内容安排上由易到难，电子元器件的数目由多到少，制作工艺上由简到繁。其中，变音门铃的设计与制作是本篇的入门之作，电子元器件只有十个左右，但是制作成功之后，会听到“叮咚”的门铃声，对于初学者来说，会是一个很大的鼓励。 直流稳压电源的设计和制作则要相对复杂一些，而晶体管收音机的组装更能考验大家的理论知识和动手能力。 项目四 电子产品整机装配 任何一款电子产品，它的质量决定着其市场竞争能力，关系到企业的生存和发展。而电子产品整机组装是保证电子产品质量的重要环节之一，它要求以质优、低耗、高效为宗旨，用最合理的组装方式和最简化的装配工艺，实现电子产品的最佳设计指标。 任务9 变音门铃的设计与制作 9.1 任务描述 门铃，是我们日常生活中最为常见电子产品之一。它具有电子元器件少、电路板制作容易、整机装配条理性清晰及便于调试等特点，并且制作完成后会有直接的效果产生——声音，可以增加同学们的学习兴趣。鉴于此，在电子产品整机组装中，使用变音门铃来作为一个入门级的电子产品来设计与制作。 本任务就是按照电子产品整机组装的要求来设计与制作变音门铃，所有的工艺步骤都可以在实验室进行。 9.2 任务资讯 9.2.1 门铃的工作原理 一、分立式门铃电路的工作原理 分立式门铃电路的方框图,工作原理图: 该电路实际是一个音频振荡器，接通电源后，由于电容器的充放电作用产生的触发信号，控制三极管的导通，从而在电路里插上了音频振荡电流。这个电流通过扬声器，使它发出悦耳的声音。音调的高低可以通过调节电阻R1和电容C的大小来控制。 本电路的元器件参数如表9.1所示。 二、集成电路门铃的工作原理 集成电路门铃的电路结构形式较多，本节以NE555集成电路为例，其电路原理图如图9.2.所示。 本电路实质上是用NE555集成电路接成的一种多谐振荡器实用电路。当按下门铃按钮S时，电源经二极管VD2对电容C1进行充电，当集成电路的④脚（NE555复位端）的电压大于1V时，电路开始振荡，扬声器发出“叮”的声音。当松开门铃按扭S，这时C1电容储存的电能经R4电阻放电，但因集成电路NE555的④脚继续维持高电平而保持振荡状态。而这时R1电阻也接入了振荡电路，使振荡频率变低，因而扬声器发出“咚”的声音。 C1电容器上的电能在经过一定时间的释放后，NE555集成电路的④脚电压低于1V，电路将停止振荡。这样门铃就完成了一次“叮咚”的声音。再将门铃按钮S按一次，电路将重复上述过程。 该变音门铃电路采用5号4节电池（6V）供电，发出的“叮”和“咚”声可调。按下按钮S并且调整电阻R2﹑R3和电容C3的数值可改变声音的频率，C2的值越小声音频率越高。断开按钮S，调整R1电阻的阻值，使扬声器发出“咚”声。 由于电路中C1﹑R4放电时间的长短决定断开按钮S后余音的长短,所以要改变余音的长短可调整C1﹑R4的数值。余音过长时喇叭声听起来像噪音，所以一般情况下余音不易过长。 9.2.2 印制电路板的手工制作工艺 一、印制电路板 1．何为印制电路板（PCB） 为了实现良好的电气连接和便于维修，电子元器件都必须安装在印制电路板上。印制电路板的种类和性能关系到电子产品的质量和性能。 印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)，是指在绝缘基板上，有选择地加工安装孔、连接导线和装配电子元器件的焊盘，以实现元器件之间的电气连接的组装板。印制电路板是电子产品中的重要组件之一，从家用电器、通信设备、武器装备到航空航天设备，任何一台电子设备都离不开印制电路板。在电子产品的研制过程中，印制板的设计、文件编制和制造都是影响产品是否成功的主要因素。可以说，印制板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本。印制电路工艺技术的发展方向是高密度、高精度、高可靠性、大面积、细线条，有赖于印制技术、化学工艺、精密机械加工、光学技术、CAD 技术及新材料等各种技术的不断提高和发展。 2.印制电路板的组成 一块合格的印制电路板是由焊盘、过孔、安装孔、定位孔、印制线、元件面、焊接面、阻焊层、和丝印层等组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用。 印制电路板各部分的主要功能如下： （1）焊盘 焊盘也叫连接盘，是指印制导线在焊孔周围的金属部分，供外接引线焊接用，一般通过对覆铜板进行处理而得到。