555报警器.doc

1、 手工焊接与装配技术一 手工焊接1.目的：是元件和印刷电路板之间达到可靠连接和对元件牢固的固定2.工具：（1）烙铁。如图a：使用前要将烙铁头上镀烙 (a) (b)（2）焊锡丝。如图b：3焊接方法：首先先用锉刀打磨电烙铁头，然后镀上一层锡。然后将处理干净的元件插入印刷电路板的指定位置，反转过来焊盘朝上防止，右手持处理好烧热的电烙铁斜面向上45的角度接触焊盘约1到2秒，以左手持焊锡丝涂向加热的焊盘，当焊盘被熔化的锡覆盖后左手抽走焊锡，右手一走烙铁。4.焊接中常见错误：*焊锡过多，出现块状 *虚焊。防止：烙铁要加热整个焊盘，焊接时不要“抖” *焊接不成全。防止：烙铁45快速压在焊盘上，不能加热太久5

2、后进行检查：检查有没有短路、漏焊、错焊的点，用镊子把元件轻轻拉一拉，有没有假焊、虚焊等现象。如果发现问题采取相应措施：对于漏焊的进行补焊，对于短路的要用吸锡器清楚多余焊锡，对于错焊、虚焊的都要拆除后重新焊接，焊后用斜口钳将多余的元件脚剪掉。二.装配技术1电路元件的装配要按照电路和电路板的尺寸合理布局并装配，应该注意（1）保证元件有足够的机械强度，不会在电路板上晃动（2）易发惹的原件如变压器、大功率三极管等应该尽量靠近机壳框架（3）导线装配可以跨电阻、二极管等，不能穿过电容，特殊情况下可以穿过电解电容（4）各元件尤其是有极性的元件要注意正负极2拆除焊点的方法 （1）把电路板固定（2）用镊子夹住元

3、件（3）用烙铁加热焊点（4）趁焊锡融化时把元件从孔中拉出（5）用开孔针或吸锡器去除焊盘孔中的残锡，为下次焊接做准备常用仪表万用表本实习采用的时MF47F型以电池作能源的机械指针型万用表。可以用来测量以下几类参数：交直流电压，电阻，电流，三极管HFE。 MF47F型万用表的构造机械指针型万用表分为表头，表盘，电路板，表笔几部分。表头是电磁驱动指针在刻度盘上指示测量数值的。表头的工作电流很小，约几微安至几十微安。测量时通过接配不同的测量电路达到不同的测量目的。水平放置时，表头上的指针应该处于左侧“0”位。如果不是，应调节表头正中的按钮使之为0.表盘指针下方是一个多触点的专用开关。通过开关接触不同的

4、电路完成不同的项目测量。电路板上装有测量电路与表头相连接构成不同的功能测量电路。表笔是万用表的输入线，接触电路中的被测点就能使万用表接入电路，红笔插入+，黑笔插入-。机械型万用表在使用中要注意量程的选用。在不知道被测值的情况下要选用最大的量程，在能估计到被测数据时要选用万用表指针指示尽量在居中45 度范围内。交流、直流电压：并联进电路，使用交流电压档，选合适的档程测量。注意：直流电压测量的表笔的极性。元件的特性及主要用途1. 三极管由两个PN结构成，分别为发射结（BE）和集电结（BC），分为NPN和PNP两PN结具有的特性：单向导电性和导电的非线性 实验采用硅三极管（NPN）型号8550和锗三

5、极管（PNP）型号9013用途：用于放大电路中的电流或电压2二极管（1晶体二极管(1N4004 x4)。主要特性是单向导电性 （2）发光二级管（LED x3），具有工作电压很低，工作电流很小，抗冲击和抗震性能好，可靠性高，寿命长；通过调制通过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱等特点 3变压器利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等 4.三端稳压片 特点及作用：能够对电路进行热过载保护、短路保护、输出晶体管安全工作保护。 5NE555(1).只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用

6、。(2).它的操作电源范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是它的输出电平及输入触发电平，均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。 (3).其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载。 (4.)它的计时精确度高、温度稳定度佳，且价格便宜。6电容电容是容纳和释放电荷的电子元器件。电容的基本工作原理就是充电放电，当然还有整流、振荡以及其它的作用。另外电容的结构非常简单，主要由两块正负电极和夹在中间的绝缘介质组成，所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。在计算机系统的主板、插卡、电源的电路中，应用了电解电容、纸介电容和瓷介电容等几类电容，并以电解电容为主（1）电解电容（C1:4

7、70Uf、C2:100uF），有极性 （2）磁介电容，无极性C3:0.01uF 8.电阻主要职能就是阻碍电流流过，应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等R1:560 R2:100 R3:10K R4:1K R5:10K R6:1K R7:1K R8:1K9.蜂鸣器蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，在报警器中作发声器件555报警器一.原理图二.原理方框图三.各级工作图稳压报警器电路可由六部分电路组成：变压、整流，滤波，稳压，多谐振荡，报警。（1）.变压电路 利用变压器的初级和次级的匝数比将220V的交流电降压为9V（2）.整流电路本实验电路采用单相桥式

8、全波整流电路，具体可分为变压和整流两部分。变压部分主要由磁感线圈组成，作用是将220V的交流电变换成电路所需的低压交流电（9V）。整流部分采用四个二极管，其工作原理可分析如下。在e2的正半周，电流从变压器副边线圈的上端流出，只能经过二极管D1流向RL，再由二极管D3流回变压器，所以D1、D3正向导通，D2、D4反偏截止。在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。在e2的负半周，其极性与图示相反，电流从变压器副边线圈的下端流出，只能经过二极管D2流向RL，再由二极管D4流回变压器，所以D1、D3反偏截止，D2、D4正向导通。电流流过RL时产生的电压极性仍是上正下负，与正半周时相同。根据上述分析，

9、可得桥式整流电路的波形都是单方向的全波脉动波形。（3）电容滤波电路在整流器的输出端并联一个滤波电容，就是电容滤波电路。接通交流电源后，二极管导通，整流电源同时向电容充电和向负载提供电流,输出电压的波形是正弦形。在时刻，即达到u290峰值时，u2开始以正弦规律下降，此时二极管是否关断，取决于二极管承受的是正向电压还是反向电压。先设达到90后，二极管关断，那么只有滤波电容以指数规律向负载放电，从而维持一定的负载电流。但是90后指数规律下降的速率快，而正弦波下降的速率小，所以超过90以后有一段时间二极管仍然承受正向电压，二极管导通。随着u的下降，正弦波的下降速率越来越快，u的下降速率越来越慢。所以在

10、超过90后的某一点，例如图5(b)中的t2时刻，二极管开始承受反向电压，二极管关断。此后只供电流，直至下一个半周的正弦波来到，u再次超过u，如图8中的t3时刻，二极管重又导电。以上过程电容器的放电时间常数为:=RC电容滤波一般负载电流较小，可以满足较大的条件；负载输出电压V0在外特性上在(1.11.4)V的范围内，在工程设计中一般取V=(1.11.2)V；所以输出电压波形的放电段比较平缓，纹波较小，输出脉动系数S小，输出平均电压U)大，具有较好的滤波特性。（4）稳压电路稳压电路由集成稳压器7805和与之相连的电容构成。Cw7805输出为+5V,最大电流为1.5A。用78/79系列组成的稳压电源

11、所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。（5）多谐振荡电路电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。暂稳态的维持时间，即输出Vo的正向脉冲宽度T10.7(R1+R2)C；暂稳态的维持时间，即输出Vo的负向脉冲宽度T20.7R2C。因此，振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C，振荡频率f=1/T。正

12、向脉冲宽度T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比，由上述条件可得D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2R1，则D1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。（6）报警电路本实验中采用声光报警，由两个发光二极管和一个蜂鸣器组成，其中一个发光二极管为电源指示灯。由于555芯片中的3接口输出电压为矩形脉冲，当输出电压为高电平时，三极管9013导通，三极管8550截止，蜂鸣器响，发光二极管LED1亮，发光二极管LED2熄灭；当输出电压为低电平时，三极管9013截止，三极管8550导通，发光二极管LED1熄灭，发光二极管LED2亮。四.装配图五.焊接图【见附图一】警器元器件测量表一.固

13、定电阻器测量序号代号标称值（）允许误差欧姆档量程测量值（）实际误差适用判断备注1R15605%X105600适用2R21005%X10973%适用3R310K5%X1K97K3%适用4R41K5%X1000.97K3%适用5R510K5%X1K9.8K2%适用6R61K5%X1000.99K1%适用7R71K5%X1000.99K1%适用8R81K5%X1000.99K1%适用一、 电容器测量序号代号标称值（F）额定工作电压（V）欧姆档量程有无击穿、漏电、失效适用判断备注1C147025X1K无适用2C210025X1K无适用3C30.01X1k无适用二、 变压器的测量序号代号名称型号欧姆档量

14、程连线示意图初级阻值（）次级阻值（）初、次级间有无短路1T1降压变压器220V/9VX100/X115003无三、 晶体二极管测量序号代号型号欧姆档量程（X1K）备注正向电阻（）反向电阻（）1D11N40046.3K2D21N40047K3D31N40047.4K4D41N40046.5K四、 晶体三极管测量序号代号型号欧姆档量程（X1K）万用表测hFEbe正向电阻（K）bc正向电阻（K）be反向电阻（K）bc反向电阻（K）1VT1901312122102VT2855011.911.9194五、 发光二极管测量序号代号型号发光情况备注1LED1RED正常2LED2GREEN正常3LED3GRE

15、EN正常六、 报警器电压测量次级电压V1整流后电压V2稳压后电压V3振荡电压V49V10.5V6.5V05.2V七、 三极管静态工作点测量序号代号型号VEVBVC备注1VT190130V00.75V05.8V2VT285500.74.8V05.2V0VProtel 软件设计电路 一、 实验PCB图：【见附图二】【见附图三】二、 PCB图设计流程：1. 创建设计项目，命名为 肖杜元.ddb。2. 在项目内创建一个原理图文件，并将图形型号改为“A”、图纸方向改为“风景画式”。3. 在“Browse Sch”里选择“Libraries”，在原件图像符号库中改动必要的原件参数。4. 在库内选取指定原件

16、，用“Tab”键定义属性，用“空格”调整元件方向。5. “放置”-“线”将原理图内的连线完成。6. 设置输入、输出端口，不能重名。7. “创建网络表”并读网络表，检查有无错误。8. “更新PCB”并读PCB，检查有无错误。9. 在PCB编辑器的界面内，“设计”-“规则”-“Routing Layers”设置相应参数。10. 在PCB编辑器的界面内，“Browse PCB”下选择“Libraries”，在库文件中选择需要改正的PCB文件。11. 在“PCB”内的“Keeping Layer”中画一个闭合的框。将元件包围进去，“自动布线”-“全部”，如果布线报告中是40根，正确；不是，“撤销布线”

17、-“全部”，然后回去原理图中修改后，再次更新网络表，再次载入网络表到PCB。12. 如果对布线结果不满意，可以撤销部分布线，“放置”-“线”，更改成合适的布线路径。家居电路简易设计 一家居用电安全家居用电系统即所处居住范围内由电能驱动或控制，结合弱电信号传输，所形成的功能环境。包括强电控制传输和弱电信号（视频、音频、数据等）传输系统两大类。包括： 控制系统（如断路器、可编程控制开关等） 家庭智能布线系统（如视频、音频、数据信号的分配管理，室内报警系统等） 安装系统（如电线管槽、装置架、开关插座暗盒等） 终端配线系统（如面板开关、插座、地插等） 从终端电器到插线板，到墙面开关插座，再从每户配电箱

18、到小区的配电柜，都是家居用电系统的组成部分。即使消费者选购了安全的家用电器，但如果家居用电系统不过关，仍然会对整个家居用电环境的造成很大的安全隐患。家居安全用电强调消费者要关注以前不被重视的开关插座、户内配电箱乃至配电柜的质量安全，形成家居用电系统各个组成部分和终端电器的紧密衔接，共同确保家居用电安全应该注意： 1.装修中导线截面的选择 进户线采用铜芯导线，普通住宅的截面不应少于10mm2。中档住宅为16mm2，高档住宅为25mm2。 分支回路采用铜芯导线，截面不应小于2.5mm2。照明回路采用铜芯导线，截面可选1.5mm2。 厨房卫生间电源插座回路用2.5mm2铜芯导线。 空调回路宜选择4m

19、m2铜芯导线。 2.电气施工注意事项 配电导线应采用PVC套管敷设。PVC管一般有6分和4分两种，4分的管子只可以穿1.5mm2的照明线，一根管子中最多穿3根电线。6分管子可以穿2.5mm2的电线，一根管子中最多穿3根电线。 配电导线在管内不应有结头和扭结。PVC管对接时要使用接头，同时用胶水接牢。而且PVC管和电线盒之间的连接一定要使用专用的套子套住，不可直接用PVC管和电线盒对接。 所有的配电导线，包括强电和弱电导线：照明线、插座线、空调线、电话线、网线、有线电视线、音频线、视频线、音响线都应该套管敷设，正规的操作规范是，先把管子都接好之后，再把电线穿入。同时，强电和弱电绝对不能穿在同一根

20、管子里。强电和弱电之间的距离最少是20厘米以上，避免干扰。吊顶内不允许有明露导线。导线穿完以后要用绝缘胶带和防水胶带对电源导线接头进行双层绝缘。3.插座安装规则.一般插座下沿当距地面0.3米，且安装在同一高度，相差不能超过5毫米。.客厅卧室每个墙面，两个插座间距离应当在不高于2.5米，墙角0.6米范围内，并且至少安装一个备用插座。.洗衣机插座距地面1.2米至1.5米之间，最好选择带开关三极插座。.电冰箱插座距地面0.3米或1.5米（根据冰箱位置而定），且宜选择单三极插座。.分体式、挂壁空调插座宜根据出线管预留洞位置距地面1.8米处设置，窗式空调插座可在窗口旁距地面1.4米处设置，柜式空调器电源

21、插座宜在相应位置距地面0.3米处设置。.油烟机插座当根据厨柜设计，安装在距地1.8米至2米高度，最好能为脱排管道所遮蔽。.电热水器插座应在热水器右侧距地1.4米至1.5米安装，注意不要将插座设在电热器上方。露台插座距地当在1.4米以上，且尽可能避开阳光、雨水所及范围。.厨房、卫生间、露台，插座安装当尽可能远离用水区域。如靠近，当加配插座防溅盒。台盆镜旁可设置电吹风和剃须用电源插座，离地1.5至1.6米为宜；近灶台上方处不得安装插座。二.设计流程1.从外界引入单相的220V交流电，即一根火线和一根零线。接入一个总空开 2.空气总开关下并联三个空气子开关3第一个空气开关连接一个点灯，单独控制！第二个空气开关接一个带有电灯，在火线上串联一个普通开关，然后接上一个插座（插孔左边接零线，右边插孔接火线）。目的是实现对电灯、插孔的双重控制。第三个空气开关单独接一个插孔，并在火线上串联一个普通开关，实现对插孔通断控制