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1、-作者xxxx-日期xxxx電子產(chǎn)品的組裝與調(diào)試工藝【精品文檔】 電子產(chǎn)品的組裝與調(diào)試工藝 組裝技術(shù)是將電子零件和部件按設(shè)計要求裝成整機的多種技術(shù)的綜合,是電子產(chǎn)品生產(chǎn)構(gòu)成中極其重要的環(huán)節(jié)。調(diào)試則是按照產(chǎn)品設(shè)計要求實現(xiàn)產(chǎn)品功能和優(yōu)化的過程。掌握安裝技術(shù)工藝知識和調(diào)試技術(shù)對電子產(chǎn)品的設(shè)計、制造、使用和維修都是不可缺少的。 組裝是將電子零部件按要求裝接到規(guī)定的位置上,既要實現(xiàn)電氣性能安全可靠又要保證經(jīng)久耐用。安裝質(zhì)量不僅取決于工藝設(shè)計,很大程度上也依賴于操作人員技術(shù)水平和裝配技能。 不同的產(chǎn)品,不同的生產(chǎn)規(guī)模對組裝的技術(shù)要求是各不相同的,但基本要求是相同的。1.安全使用 電子產(chǎn)品組裝,安全是首要大
2、事。不良的裝配不僅影響產(chǎn)品性能,而且造成安全隱患。2.不損傷產(chǎn)品零部件 組裝時由于操作不當,不僅可能損壞所安裝的零件,而且還會殃及相鄰零部件。例如裝瓷質(zhì)波段開關(guān)時,緊固力過大造成開關(guān)變形失效;畫板上裝螺釘時,螺絲刀滑出擦傷面板帶集成電路折彎管腳等。3.保證電氣性能 電器連接的導(dǎo)通與絕緣,接觸電阻和絕緣電阻都和產(chǎn)品性能、質(zhì)量緊密相關(guān)。假如某設(shè)備電源輸出線,安裝者未按規(guī)定將導(dǎo)線絞合鍍錫而直接裝上,從而導(dǎo)致一部分芯線散出,通電檢驗和初期工作都正常,但由于局部電阻大而發(fā)熱,工作一段時間后,導(dǎo)線及螺釘氧化,進而接觸電阻增大,結(jié)果造成設(shè)備不能正常工作。4.保證機械強度 產(chǎn)品組裝中要考慮到有些零部件在運輸、
3、搬動中受機械振動作用而受損的情況。例如一只安裝在印制板上的帶散熱片的三極管,僅靠印制板上焊點就難以支持較重散熱片的作用力。又如,變壓器靠自攻螺釘固定在塑料殼上也難保證機械強度。 5.保證傳熱、電磁屏蔽要求 某些零部件安裝時必須考慮傳熱或電磁屏蔽的問題。如圖3-1所示,在功率管上裝散熱片,由干緊固螺 釘不當,造成功率管與散熱片貼合不良,影響散熱。又如圖3-2所示金屬屏蔽盒,由于有接縫,降低了屏蔽效果。如果安裝時在接縫中襯上導(dǎo)電襯墊,就可保證屏蔽性能。 圖3-1 貼合不良圖 圖3-2 屏蔽盒示意圖 3.2.3 常用組裝方法 電子整機裝配過程中,需要把有關(guān)的元器件、零部件等按設(shè)計要求安裝在規(guī)定的位置
4、上,并實現(xiàn)電氣連接和機械連接。連接方式是多樣的,有焊接,壓接、繞接等。在這些連接中有的是可拆的(拆散時不會損傷任何零部件),有的是不可拆的。1.焊接裝配 焊接裝配方法主要應(yīng)用于元器件和印制板之間的 連接、導(dǎo)線和印制板之間的連接以及印制板與印制板 之間的連接。其優(yōu)點在于電性能良好、機械強度較高、 結(jié)構(gòu)緊湊,缺點是可拆性較差。2.壓接裝配 壓接分冷壓接與熱壓接兩種,目前以冷壓接使用較多。壓接是借助較高的擠壓力和金屬位移,使連接器觸腳或端子與導(dǎo)線實現(xiàn)連接。壓接使用的工具是壓接鉗。將導(dǎo)線端頭放入壓接觸腳或端頭焊片中用力壓緊即獲得可靠的連接。 壓接觸腳和焊片是專門用來連接導(dǎo)線的器件,有多種規(guī)格可供選擇,
5、相應(yīng)的也有多種專用的壓接鉗。 壓接技術(shù)的特點是:操作簡便,適應(yīng)各種環(huán)境場合,成本低、無任何公害和污染。存在的不足之處是:壓接點的接觸電阻較大,因操作者施力不同,質(zhì)量不夠穩(wěn)定,因此很多按點不能用壓接方法。3.繞接裝配 繞接是將單股芯線用繞接槍高速繞到帶棱角(棱形、方形或矩形)的接線柱上的電氣連接方法。由于繞接槍的轉(zhuǎn)速很高(約3000rmin,對導(dǎo)線的拉力強,使導(dǎo)線左接線柱的棱角上產(chǎn)生強壓力和摩擦,并能破壞其幾何形狀,出現(xiàn)表面高溫而使兩金屬表面原子相互擴散產(chǎn)生化合物結(jié)晶,繞接示意如圖3-3所示。繞接方式有兩種:繞接和捆接,如圖3- 4所示。 圖3-3 繞接示意圖 圖3-4 繞接的兩種方法 繞接用的
6、導(dǎo)線一般采用單股硬匣絕緣線,芯線直 徑為 。為保證連接性能良好,接線柱最 好 鍍金或鍍銀,繞接的匝數(shù)應(yīng)不少于5圈(一般在5圈8圈)。 繞接與錫焊相比有明顯的特點:可靠性高、失效率接近七百萬分之一,無虛、假焊;接觸電阻小,只有 1 毫歐姆,僅為錫焊的110 ;抗震能力比錫焊大40倍;無污染,無腐蝕;無熱損傷;成本低、操作簡單,易于熟練掌握。其不足之處是;導(dǎo)線必須是單芯線;接線柱必須是特殊形狀、導(dǎo)線剝頭長、需要專用設(shè)備等。因而繞接的應(yīng)用還有一定的局限性。目前,繞接主要應(yīng)用在大型高可靠性電子產(chǎn)品的機內(nèi)互連中。4.膠接裝配 用膠粘劑將零部件粘在一起的安裝方法稱為膠接。膠接屬干不可拆卸連接,其優(yōu)點是工藝
7、簡申,不需專用的衛(wèi)藝設(shè)備,生產(chǎn)效率高、成本低。它能取代機械緊固方法,從而減輕質(zhì)量。在電子設(shè)備的裝聯(lián)中,膠接廣泛用于小型元器件的固定和不便于螺紋裝配、鉚接裝配的零件的袋配,以及防止螺紋松動和有氣密性要求的場合。 膠接質(zhì)量的好壞主要取決于工藝操作規(guī)程和膠粘劑的性能是否正確。(1)膠接的一般工藝過程 膠接一般要經(jīng)過表面處理、膠粘劑的調(diào)配、涂膠、固化、清理和膠縫檢查幾個工藝過程。為了保證膠接質(zhì)量,應(yīng)嚴格按照各步工藝過程的要求去做。(2)幾種常用的膠粘劑 聚氯乙烯膠,又稱呋哺化西林膠,是用四氫呋哺作溶劑,加聚氯乙烯材料配制而成,有毒、易燃。用于塑料與金屬、塑料與木材、塑料與塑料的膠接。聚氯乙烯膠在電子設(shè)
8、備的生產(chǎn)中,主要用于將塑料絕緣導(dǎo)線粘接成線扎和粘接產(chǎn)品包裝鋁內(nèi)的泡沫塑料。其膠接工藝特點是固化快,不需加壓加熱。 環(huán)氧樹脂膠,是以環(huán)氧樹脂為主,加入填充劑配制而成的膠粘劑。 222互厭氧性密封膠,是以甲基丙烯酯為主的膠粘劑,是低強度膠,用于需拆卸早部件的鎖緊和密封。它具有定位固連速度快,滲透性好,有一定的膠接力和密封性,拆除后不影響膠接件原有性能等特點。 除了以上介紹的幾種膠粘劑外,坯有其他許多各種性能的膠粘劑,如:導(dǎo)電膠、導(dǎo)磁膠、導(dǎo)熱膠、熱熔膠、壓敏膠等,此處不再詳述。3.2.4 其他組裝方法 表面安裝技術(shù)是將電子元器件直接安裝在印制電路板或其他基板導(dǎo)電表面的裝接技木。在電子工業(yè)生產(chǎn)中,SM
9、實際是包括表面安裝元件(SMC),表面安裝器件(MID),表面安裝印制電路板(SMB),普通混裝印制電路板(PCB),點粘合劑,涂焊錫膏,元器件安裝設(shè)備,焊接以及測試等技術(shù)在內(nèi)的一整套完整的工藝技術(shù)的統(tǒng)稱。SMT涉及材料,化工、機械、電子等多學科、多領(lǐng)域,是一種綜合性的高新技術(shù)。 主要優(yōu)點 (1)高密集。SMC、SMD的體積只有傳統(tǒng)元器件的l3l10左右,可以裝在PCB的網(wǎng)面,有效利用了印制板的面積、減輕了電路板的質(zhì)量。一般采用了SMT后可使電子產(chǎn)品的體積縮小4060,質(zhì)量減少6080。 (2)高可靠。SMC和SMD無引線或引線狠短、質(zhì)量小,因而抗震能力強,焊點失效率可比傳統(tǒng)安裝至少降低了一個
10、數(shù)量級,大大提高產(chǎn)品可靠性。 (3)高性能。SMT密集安裝減小了電磁干擾和射頻干擾,尤其高頻電路中減小了分布參數(shù)的影響,提高了信號傳輸速度,改善了高頻特性,使整個產(chǎn)品性能提高。 (4)高效率。SMT更適合自動化大規(guī)模生產(chǎn)。采用計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)可使整個生產(chǎn)過程高度自動化,將生產(chǎn)效率提高到新的水平。 (5)低成本。SMT使PCB面積減小,成本降低;無引線和短引線使SMD、 SMC成本降低,安裝中省去了引線成型、打彎、剪線的工序;頻率特性提高,減少了調(diào)試費用;焊點可靠性提高,減小了調(diào)試和維修成本。一般情況下采用SMT后可使產(chǎn)品總成本下降30以上。 2.主要問題 (1)表面安裝元器件目前
11、尚無統(tǒng)一標準,品種不齊全,因而使用不便,價格較高。 (2)技術(shù)要求高。如元器件吸潮引起裝配時元器件裂損,結(jié)構(gòu)件熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的 焊接開裂,組裝密度大而產(chǎn)生的散熱問題復(fù)雜等。 (3)初始投資大。生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計技術(shù)面寬,費用昂貴。 SMT表面貼裝技術(shù)將在以后的章節(jié)中具體講解,這里只作簡單介紹。3.3 典型零部件安裝 (一)瓷件、膠木件、塑料件的安裝 這類零件的特點是強度低,安裝時易損,因此要選擇合適襯墊和注意緊固力。安裝瓷件和膠木件時要在接觸位置加軟墊,如橡膠墊、紙墊、軟鋁墊,決不可使用彈簧墊圈。 塑料件較軟,安裝時容易變形,應(yīng)在螺釘上加大外徑墊圈,使用自攻螺釘時螺釘旋入深度不小于螺釘
12、直徑的2倍。 (二)面板零件安裝 面板上調(diào)節(jié)控制所用電位器、波段開關(guān)、按插件等通常都是螺紋安裝結(jié)構(gòu)。安裝時,一要選用合適的防松墊圈,二要注意保護面板,防止緊固螺母時劃傷面板。 (三)功率器件組裝 功率器件工作時要發(fā)熱,依靠散熱器將熱量散發(fā)出去,安裝質(zhì)量對傳熱效率關(guān)系重大。以下三點是安裝要點: 1.器件和散熱器接觸面要清潔平整,保證接觸良好。 2.接觸面上加硅脂。 3.兩個以上螺釘安裝時要對角線輪流緊固,防止 貼合不良。 (四)集成電路插裝 集成電路在大多數(shù)應(yīng)用場合都是直接焊裝到PCB上,但不少產(chǎn)品為調(diào)整、升級、維修方便常采用插裝的方式,如計算機中的CPU、ROM、RAM及工控產(chǎn)品中的 EPRO
13、M、CPU及I / O電路,這些集成電路大都是大規(guī)模或超大規(guī)模電路,引線較多,插裝時稍有不慎,就有損壞IC的危險。以下三項是插裝要點。 1. 防靜電。大規(guī)模IC大都采用CMOS工藝,屬電荷敏感器件,而人體所帶靜電有時可高達千伏。標準工作環(huán)境應(yīng)用防靜電系統(tǒng)。一般情況下也盡可能使用工具夾持IC,而且通過觸摸大件金屬體(如水管,機箱等)方式釋放靜電。 2. 對方位。無論何種IC插入時都有方位問題,通常IC插座及IC片子本身都有明確的定位標志,但有些封裝定位標志不明顯,須查閱說明書。 3. 均施力。對準方位后要仔細讓每一引線都與插座一一對應(yīng),之后均勻施力將 IC 插入,此外還要注意: (1)對 DIP
14、封裝 IC,一般新器件引線間距都大于插座間距,可用平口鉗或手持在金屬平面上仔細校正。 (2)對PCA型IC,現(xiàn)在有“零插拔力”插座,通過插座上夾緊機構(gòu)容易使引線加緊和松開。已有廠商生產(chǎn)專用IC插拔器,給裝配工作帶來方便。3.4 印制電路板的組裝 印制電路板在整機結(jié)構(gòu)中由于具有許多獨特的優(yōu)點而被大量地使用,因此當前電子設(shè)備組裝是以印制電路板為中心展開的,印制電路板的組裝是整機組裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 通常把不裝載元件的印制電路板叫做印制基板,它的主要作用是作為元器件的支撐體,利用基板上的印制電路,通過焊接把元器件連接起來。同時它還有利于板上元器件的散熱。 印制基板的兩側(cè)分別叫做元件面和焊接面。元件面安裝
15、元件,元件的引出線通過基板的插孔,在焊接面的焊盤處通過焊接把線路連接起來。 3.4.1 元器件安裝的技術(shù)要求 電子元器件種類繁多,外形不同,引出線也多種多樣,所以,印制電路板的組裝方法也就有差異,必須根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點、裝配密度、產(chǎn)品的使用方法和要求來決定。 1.元器件的標志方向應(yīng)按照圖紙規(guī)定,安裝后能看清元件上的標志。著裝配圖上沒有指明方向,則應(yīng)使標記向外易于辨認,并按從左到右、從下到上的順序讀出。 2.元器件的極性不得裝錯,安裝前應(yīng)套上相應(yīng)的套管。 3.安裝高度應(yīng)符合規(guī)定要求,同一規(guī)格的元器件應(yīng)盡量安裝在同一高度上。 4.安裝順序一般為先低后高,先輕后重,先易后難,先一般元器件后特殊元器件
16、。 5.元器件在印制電路板上的分布應(yīng)盡量均勻,疏密一致排列整齊美觀。不允許斜排、立體交叉和直疊排列。無器件外殼與引線不得相碰,要保證左右的安全間隙,無法避免時,應(yīng)套絕緣套管。 6.元器件的引線直徑與印制電路板焊盤孔徑應(yīng)有的合理間隙。 7.一些特殊元器件的安裝處理;MOS集成電路的安裝應(yīng)在等電位工作臺上進行,以免產(chǎn)生靜電損壞器件。發(fā)熱元件(如2W以上的電阻)要與印制電路板面保持一定的距離,不允許貼板安裝,較大的元器件的安裝(重量超過)應(yīng)采取綁扎、粘固等措施。 3.4.2 印制電路板裝配工藝 1元器件的安裝方法 安裝方法有手工安裝和機械安裝兩種,前者簡單易行,但效率低、誤裝率高;后者安裝速度快,誤
17、裝率低,但設(shè)備成本高,引線成形要求嚴格。一般安裝形式如下。 (l)貼板安裝。安裝形式如圖 3-5所示,適用于防震要求高的產(chǎn)品。元器件貼緊印制基板面,安裝間隙小于1 ;當元器件為金屬外殼,安裝面有印制導(dǎo)線時,應(yīng)加墊絕緣襯墊或套絕緣套管。 (2)懸空安裝。安裝形式如圖 3-6所示,適用于 發(fā)熱元件的安裝。元器件距印制基板面有一定高度, 安裝距離一般在15范圍內(nèi)。圖3-5 貼板安裝 圖3-6 懸空安裝 (3)垂直安裝。安裝形式如圖3-7所示,適用于安裝密度較高、有一定安裝高度的場合。元器件垂直于印制基板面,但對重量大且引線細的元器件不宜采用這種形式。 (4)埋頭安裝。安裝形式如圖3-8所示。這種方式
18、可提高元器件防震能力,降低安裝高度。元器件的殼體埋于印制基板的嵌入孔內(nèi),因此又稱為嵌入式安裝。 圖3-7垂直安裝 圖3-8 埋頭安裝 (5)有高度限制時的安裝。安裝形式如圖3-9所示。元器件安裝高度的限制一般在圖紙上是標明的,通常的處理方法是垂直插入后,再朝水平方向彎曲。對大型元器件要特殊處理,以保證有足夠的機械強度,經(jīng)得起振動和沖擊。 圖3-9 上有高度限制時的安裝 (6)支架固定安裝。安裝形式如圖3-10所示。這種方式適用于重量較大的元件,如小型繼電器、變壓器、扼流圈等,一般用金屬支架在印制基板上將元件固定。 圖3-10支架固定安裝2元器件安裝注意事項 (l)元器件插好后,其引線的外形處理
19、有彎頭、切斷成形等方法。要根據(jù)要求處理好,所有彎腳的彎折方向都應(yīng)與銅箔走線方向相同。 (2)安裝二極管時,除注意極性外,還要注意外殼封裝,特別是玻璃殼體易碎,引線彎曲時易爆裂,在安裝時可將引線先繞圈2圈 再裝。對于大電流二極管,有的則將引線體當做散熱器,故必須根據(jù)二極管規(guī)格中的要求決定引線的長度,同時注意不宜把引線套上絕緣套管。 (3)為了區(qū)別晶體管的電極和電解電容的正負端, 一般在安裝時加帶有顏色的套管以示區(qū)別。 (4)大功率三極管一般不宜裝在印制電路板上, 因為它發(fā)熱量大,易使印制電路板受熱變形。 3.4.3 印制電路板組裝工藝流程 1.手工方式 (1)在產(chǎn)品的樣機試制階段或小批量試生產(chǎn)時
20、,印制電路板裝配主要靠手工操作,即操作者把散裝的元器件逐個裝接到印制電路板上、操作順序是:待裝元件引線整形插裝調(diào)整位置剪切引線固定位置焊接檢驗。按這種操作方式,每個操作者要從頭裝到結(jié)束,效率低,而且容易出差錯。 (2)對于設(shè)計穩(wěn)定,大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,印制電路板裝配工作量大,宜采用流水線裝配,這種方式可大大提高生產(chǎn)效率,減小差錯,提高產(chǎn)品合格率。 流水線操作是把一次復(fù)雜的工作分成著干道簡單的工序,每個操作者在規(guī)定的時間內(nèi)完成指定的工作量(一般限定每人約6個元器件插裝的工作量)。在劃分工序時注意每道工序所用的時間要相等,這個時間就稱為流水線的節(jié)拍。裝配的印制電路板在流水線上一般都是用傳送帶移動。傳
21、送帶運動方式通常有兩種:一種是間歇運動(即定時運動),另一種是連續(xù)勻速運動,每個操作者必須嚴格按照規(guī)定的節(jié)拍進行。完成一種印制電路板的操作和工序的劃分,要根據(jù)其復(fù)雜程度,日產(chǎn)量或班產(chǎn)量以及操作者人數(shù)等因素確定。一般工藝流程是:每排元件(約6個)插入全部元器件插人1次性切割引線一次性錫焊檢查。 目前大多數(shù)電子產(chǎn)品(如電視機、收錄機等)的生產(chǎn)大都采用印制電路板插件流水線的方式。插件形式有自由節(jié)拍形式和強制節(jié)拍形式兩種。 自由節(jié)拍形式分手工操作和半自動化操作兩種。手工操作時,操作者按規(guī)定插件、剪切引線焊接,然后在流水線上傳遞。半自動化操作時,生產(chǎn)線上配備有鏟頭功能的插件臺,每個操作者一臺,印制電路板
22、插裝完成后,通過傳輸線送到波峰焊機上。 采用強制節(jié)拍形式時,插件板在流水線上連續(xù)運行,每個操作者必須在規(guī)定的時間內(nèi)把所要求插裝的元器件準確無誤地插到電路板上。這種方式帶有一定的強制性。在選擇分配每個工序的工作量時,要留有適當?shù)挠嗟?,以便既保證一定的勞動生產(chǎn)率,又保證產(chǎn)品質(zhì)量。這種流水線方式,工作內(nèi)容簡單、動作單純,可減少差錯,提高工效。 2.自動裝配工藝流程 手工裝配雖然可以不受各種限制,靈活方便而廣泛應(yīng)用于各道工序或各種場合,但其速度慢,易出差錯,效率低,不適應(yīng)現(xiàn)代化大批量生產(chǎn)的需要。尤其是對于設(shè)計穩(wěn)定,產(chǎn)量大和裝配工作量大而元器件又無需選配的產(chǎn)品,宜采用自動裝配方式。自動裝配一般使用自動或
23、半自動插件機和自動定位機等設(shè)備。先進的自動裝配機 每小時可裝一萬多個 元器件,放率高,節(jié)省勞力,產(chǎn)品合格率也大大提高。 自動裝配和手工裝配的過程基本上是一樣的。通常都是從印制基板上逐一添裝元器件,構(gòu)成一個完整的印制電路板。所不同的是,自動裝配要求限定元器件的供料形式,整個插裝過程由自動裝配機完成。 (1)自動插裝工藝。過程框圖如圖3-11所示。經(jīng)過處理的元器件裝在專用的傳輸帶上,間斷地向前移動,保證每一次有一個元器件進到自動裝配機的裝插頭的夾具里,插裝機自動完成切斷引線、引線成形、移至基板、插人、彎角等動作,并發(fā)出插裝完畢的信號,使所有裝配回到原來位置,準備裝配第二個元件。印制基板靠傳送帶自動
24、送到另一個裝配工序,裝配其他元器件。當元器件全部插裝完畢即自動進人波峰焊接的傳送帶。 圖3-11 自動插裝工藝過程框圖 印制電路板的自動傳送、插裝、焊接、檢測等工序,都是用電于計算機進行程序控制的。首先根據(jù)印制電路板的尺寸、孔距,元器件尺寸和在板上的相對位置等,確定可插裝元器件和選定裝配的最好途徑,編寫程序,然后再犯這些程序送人編程機的存儲器中,由計算機自動控制完成上述工藝流程。 (2)自動裝配對元器件的工藝要求。自動插裝是在自動裝配機上完成的,對元器件裝配的一系列工藝措施都必須適合于自動裝配的一些特殊要求,并不是所有的元器件都可以進行自動裝配,在這里最重要的是采用標準元器件和尺寸。 對于被裝
25、配的元器件,要求它們的形狀和尺寸盡量簡單一致,方向易于識別,有互換性等。另外,還有一個元器件的取向問題。即元器件在印制電路板什么方向取向,對于手工裝配沒有什么限制,也沒有什么根本差別。但在自動裝配中,則要求沿著X軸或Y軸取向,最佳設(shè)計要指定所有元器件只在一個軸上取向(至多排列在兩個方向)。若想要機器達到最大的有效插裝速度,就要有一個最好的元器件排列方式。元器件引線的孔距和相鄰元器件引線孔之間的距離也都應(yīng)標準化,并盡量相同。 3.5 電子設(shè)備組裝工藝 電子設(shè)備組裝的目的,就是以合理的結(jié)構(gòu)安排,最簡化的工藝實現(xiàn)整機的技術(shù)指標,快速有效地制造出穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。所以電子設(shè)備的裝配工作不僅重要,也具有創(chuàng)
26、造性,是制造世界上一流產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。 3.5.1 電子設(shè)備組裝的內(nèi)容和方法 一、組裝內(nèi)容和組裝級別 電子設(shè)備的組裝是將各種電子元器件、機電元件及結(jié)構(gòu)件,按照設(shè)計要求,裝接在規(guī)定的位置上,組成具有一定功能的完整的電子產(chǎn)品的過程。組裝內(nèi)容主要有:單元的劃分;元器件的布局各種元件,部件、結(jié)構(gòu)件的安裝;整機聯(lián)裝等。在組裝過程中,根據(jù)組裝單位的大小、尺寸、復(fù)雜程度和特點的不同將電子設(shè)備的組裝分成不同的等級,稱之為電子設(shè)備的組裝級。 組裝級別分為: 第一級組裝,一般稱為元件級,是最低的組裝級別,其特點是結(jié)構(gòu)不可分割。通常指通用電路元件,分立元件及其按需要構(gòu)成的組件,集成電路組件等。 第二級組裝,一般稱插
27、件級,用于組裝和互連第一級元器件。例如,裝有元器件的印制電路板或插件等。 第三級組裝,一般稱為底板綴或插箱級用于安裝和互連第二級組裝的插件或印制電路板部件。組裝級別分為: 第一級組裝,一般稱為元件級,是最低的組裝級別,其特點是結(jié)構(gòu)不可分割。通常指通用電路元件,分立元件及其按需要構(gòu)成的組件,集成電路組件等。 第二級組裝,一般稱插件級,用于組裝和互連第一級元器件。例如,裝有元器件的印制電路板或插件等。 第三級組裝,一般稱為底板綴或插箱級用于安裝和互連第二級組裝的插件或印制電路板部件。 圖3-12電子設(shè)備組裝級組示意圖 這里需要說明的是:第一,在不同的等級上進行組裝時,構(gòu)件的含義會改變。例如,組裝印
28、制電路板時,電阻器、電容器、晶體管等元器件是組裝構(gòu)件;而組裝設(shè)備的底板時,印制電路板則為組裝構(gòu)件。第二,對于某個具體的電子設(shè)備,不一定各組裝級都具備,而是要根據(jù)具體情況來考慮應(yīng)用到哪一級。 3.5.2 組裝特點及方法1組裝特點 電子設(shè)備的組裝,在電氣上是以印制電路板為支撐主體的電子元器件的電路連接。在結(jié)構(gòu)上是以組成產(chǎn)品的鈑金硬件和模型殼體,通過緊固零件或其他方法,由內(nèi)到外按一定的順序安裝。電子產(chǎn)品屬于技木密集型產(chǎn)品,組裝電子產(chǎn)品的主要特點是: (1)組裝工作是由多種基本技術(shù)構(gòu)成的。如元器件的篩選與引線成形技術(shù),線材加工處理技術(shù),焊接技術(shù),安裝技術(shù),質(zhì)量檢驗技術(shù)等。 (2)裝配操作質(zhì)量,在很多情
29、況下,都難以進行定量分析。如焊接質(zhì)量的好壞,通常以目測判斷,刻度盤、旋鈕等的裝配質(zhì)量多以手感鑒定等。因此,掌握正確的安裝操作方法是十分必要的,切勿養(yǎng)成隨心所欲的操作習慣。 (3)進行裝配工作的人員必須進行訓(xùn)練和挑選,經(jīng)考核合格后持證上崗、否則,由于知識缺乏和技術(shù)水平不高,就可能生產(chǎn)出次品,而一旦混進次品,就不可能百分之百地被檢查出來,產(chǎn)品質(zhì)量就沒有保證。 2組裝方法 組裝工序在生產(chǎn)過程中要占去大量時間。裝配時對于給定的生產(chǎn)條件須研究幾種可能的方案并選取其中最佳方案。目前,電子設(shè)備的組裝從原理上可分為如下幾種。 (1)功能法。將電子設(shè)備的一部分放在一個完整的 結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。該部件能完成變換或形成信
30、號的局部任務(wù)(某種功砌,從而得到在功能上和結(jié)構(gòu)上都已完整的部件,便于生產(chǎn)和維護。按照用一個部件或一個組件來完成設(shè)備的一組既定功能的規(guī)模,分別稱這種方法為部件功能法或組件功能法。不同的功能部件(接收機、發(fā)射機、存儲器。譯碼器、顯示器)有不同的結(jié)構(gòu)外形、體積、安裝尺寸和連接尺寸,很難做出統(tǒng)一的規(guī)定。這種方法將降低整個設(shè)備的組裝密度。此方法廣泛用在采用電真空器件的設(shè)備上,也適用于以分立元件為主的產(chǎn)品或終端功能部件上。 (1)功能法。將電子設(shè)備的一部分放在一個完整的 結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。該部件能完成變換或形成信號的局部任務(wù)(某種功砌,從而得到在功能上和結(jié)構(gòu)上都已完整的部件,便于生產(chǎn)和維護。按照用一個部件或一個
31、組件來完成設(shè)備的一組既定功能的規(guī)模,分別稱這種方法為部件功能法或組件功能法。不同的功能部件(接收機、發(fā)射機、存儲器。譯碼器、顯示器)有不同的結(jié)構(gòu)外形、體積、安裝尺寸和連接尺寸,很難做出統(tǒng)一的規(guī)定。這種方法將降低整個設(shè)備的組裝密度。此方法廣泛用在采用電真空器件的設(shè)備上,也適用于以分立元件為主的產(chǎn)品或終端功能部件上。 (1)功能法。將電子設(shè)備的一部分放在一個完整的 結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。該部件能完成變換或形成信號的局部任務(wù)(某種功砌,從而得到在功能上和結(jié)構(gòu)上都已完整的部件,便于生產(chǎn)和維護。按照用一個部件或一個組件來完成設(shè)備的一組既定功能的規(guī)模,分別稱這種方法為部件功能法或組件功能法。不同的功能部件(接收機、
32、發(fā)射機、存儲器。譯碼器、顯示器)有不同的結(jié)構(gòu)外形、體積、安裝尺寸和連接尺寸,很難做出統(tǒng)一的規(guī)定。這種方法將降低整個設(shè)備的組裝密度。此方法廣泛用在采用電真空器件的設(shè)備上,也適用于以分立元件為主的產(chǎn)品或終端功能部件上。 3.6 整機總裝工藝 3.6.1 整機裝配工藝過程 整機裝配的工序因設(shè)備的種類、規(guī)模不同,其構(gòu)成也有所不同,但基本工序并沒有什么變化。據(jù)此就可以制定出制造電子設(shè)備最有效的工序來。一般整機裝配工藝過程如圖3-13所示。由于產(chǎn)品的復(fù)雜程度、設(shè)備場地條件、生產(chǎn)數(shù)量、技術(shù)力量及工人操作技術(shù)水平等情況的不同,生產(chǎn)的組織形式和工序也要根據(jù)實際情況有所變化。例如,樣機生產(chǎn)可按圖3-13所示的主要
33、工序直接進行。若大批量生產(chǎn),印制板裝配、機座裝配及線束加工等幾個工序可并列進行,后幾道工序則可直列進行,重要的是要根據(jù)生產(chǎn)人數(shù),裝配人員的技術(shù)水平來編制最有利于現(xiàn)場指導(dǎo)的工序。3.6.2 整機總裝 電子整機的總裝,就是將組成整機的各部分裝配件,經(jīng)檢驗合格后,連接合成完整的電子設(shè)備的過程。 1.總裝的一般順序及對裝配件的質(zhì)量要求 電子整機總裝的一般順序是:先輕后重、先鉚后裝、先里后外、上道工序不得影響下道工序。 整機裝配總的質(zhì)量與備組成部分裝配件的裝配質(zhì)量是相關(guān)聯(lián)的。因此,在總裝之前對所有裝配件、緊固件等必須按技術(shù)要求進行配套和檢查。 經(jīng)檢查合格的裝配件應(yīng)進行清潔處理,保證表面無灰塵、油污、金屬
34、屑等。 2.整機總裝的基本要求 (1)未經(jīng)檢驗合格的裝配件(零、部、整件),不得安裝。已檢驗合格的裝配件必須保持清潔。 (2)要認真閱讀安裝工藝文件和設(shè)計文件,嚴格遵守工藝規(guī)程。總裝完成后的整機應(yīng)符合圖紙和工藝文件的要求。 (3)嚴格遵守總裝的一般順序,防止前后順序顛倒,注意前后工序的銜接。 (4)總裝過程中不要損傷元器件,避免碰壞機箱及元器件上的涂覆層,以免損害絕緣性能。 (5)應(yīng)熟練掌握操作技能,保證質(zhì)量,嚴格執(zhí)行三檢(自檢、互檢、專職檢驗)制度。3.整機總裝的工藝過程和流水線作業(yè)法 電子整機總裝是生產(chǎn)過程中極為重要的環(huán)節(jié),如果安裝工藝、工序不正確,就可能達不到產(chǎn)品的功能要求或預(yù)定的技術(shù)指
35、標。因此,為了保證整機的總裝質(zhì)量,必須合理安排總裝的工藝過程和流水線(1)整機總裝的工藝過程 產(chǎn)品的總裝工藝過程會因產(chǎn)品的復(fù)雜程度、產(chǎn)量大小等方面的不同而有所區(qū)別。但總體來看,有下列幾個環(huán)節(jié)。 準備。裝配前對所有裝配件、緊固件等從數(shù)量的配套和質(zhì)量的合格兩個方面進行檢查和準備,同時做好整機裝配及調(diào)試的準備工作。 裝聯(lián)。包括各部件的安裝、焊接等內(nèi)容。前面介紹的備種連接工藝,都應(yīng)在裝聯(lián)環(huán)節(jié)中加以實施應(yīng)用。 調(diào)試。整機調(diào)試包括調(diào)整和測試兩部分工作,即對整機內(nèi)可調(diào)部分(例如,可調(diào)元器件及機械傳動部分)進行調(diào)整,并對整機的電性能進行測試。各類電子整機在總裝完成后,一般在最后都要經(jīng)過調(diào)試,才能達到規(guī)定的技術(shù)
36、指標要求。 檢驗。整機檢驗應(yīng)遵照產(chǎn)品標準(或技術(shù)條件)規(guī)定的內(nèi)容進行。通常有下列三類試驗,即:生產(chǎn)過程中生產(chǎn)車間的交收試驗、新產(chǎn)品的定型試驗及定型產(chǎn)品的定期試驗(又稱例行試驗兒例行試驗的目的主要是考核產(chǎn)品質(zhì)量和性能是否穩(wěn)定正常。 包裝。包裝是電子整機產(chǎn)品總裝過程中保護和美化產(chǎn)品及促進銷售的環(huán)節(jié)。電子整機產(chǎn)品的包裝通常著重于方便運輸和儲存兩個方面。 人庫或出廠。合格的電子整機產(chǎn)品經(jīng)過合格的包裝就可以入庫儲存或直接出廠運往需求部門,從而完成整個總裝過程。(2)流水線作業(yè)法 通常電子整機的總裝是采用流水線作業(yè)法,又稱流水線生產(chǎn)方式。流水線作業(yè)法是指把一部電子整機的裝聯(lián)和調(diào)試等工作劃分成若干簡單操作項
37、目,每個裝配工人完成各自負責的操作項比并按規(guī)定順序把機件傳送給下一道工序的裝配工人繼續(xù)操作,形似流水般不停地自首至尾逐步完成整機的總裝的作業(yè)法。 流水線生產(chǎn)方式雖帶有一定的強制性,但由于工作內(nèi)容簡單,動作單純,記憶方便,故能減少差錯,提高工效,保證產(chǎn)品質(zhì)量。 先進的全自動流水線使生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量更為提高。例如,先進的印制電路板插焊流水線,不僅有先進的波峰焊接機,還配置了自動插件機,使印制電路板的插焊工作基本上實現(xiàn)了自動化。3.6.3 整機總裝質(zhì)量的檢驗 整機總裝完成后,按質(zhì)量檢查的內(nèi)容進行檢驗,檢驗工作要始終堅持自檢、互檢和專職檢驗的制度。通常,整機質(zhì)量的檢查有以下幾個方面。1.外觀檢查 裝
38、配好的整機表面無損傷、涂層無劃痕、脫落,金屬結(jié)構(gòu)件無開焊、開裂,元器件安裝牢固,導(dǎo)線無損傷,元器件和端子套管的代號符合產(chǎn)品設(shè)計文件的規(guī)定。整機的活動部分活動自如,機內(nèi)無多余物(如焊料渣、零件、金屬屑等)。2.裝聯(lián)正確性檢查 裝聯(lián)正確性檢查又稱電路檢查,目的是檢查電氣連接是否符合電路原理圖和接線圖的要求,導(dǎo)電性能是否良好。 通常用萬用表的R×100歐姆檔對各檢查點進行檢查。批量生產(chǎn)時,可根據(jù)預(yù)先編制的電路檢查程序表,對照電路圖進行檢查。 3.出廠試驗和型式試驗 (1)出廠試驗 出廠試驗是產(chǎn)品在完成裝配、凋試后,在出廠前按國家標準逐個試驗。一般都是檢驗一些最重要的性能指標,并且這種試驗都
39、是既對產(chǎn)品無破壞性而又能比較迅速完成的項目。不同的產(chǎn)品有不同的國家標準,除上述外觀檢查外還有電氣性能指標測試、絕緣電阻測試、絕緣強度測試、抗干擾測試等。 (2)型式試驗 型式試驗對產(chǎn)品的考核是全面的,包括產(chǎn)品的性能指標,對環(huán)境條件的適應(yīng)度,工作的穩(wěn)定性等。國家對各種不同的產(chǎn)品都有嚴格的標準。試驗項目有高低溫、高濕度循環(huán)使用和存放試驗、振動試驗、跌落試驗、運輸試驗等。由于型式試驗對產(chǎn)品有一定的破壞性,一般都是在新產(chǎn)品試制定型,或在設(shè)計、工藝,關(guān)鍵材料更改時,或客戶認為有必要時進行抽樣試驗。3.7 調(diào)試工藝 由于無線電電路設(shè)計的近似性,元器件的離散性和裝配工藝的局限性,裝配完的整機一般都要進行不同
40、程度的調(diào)試,所以在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,調(diào)試是一個非常重要的環(huán)節(jié)。調(diào)試工藝水平在很大程度上決定了整機的質(zhì)量。 3.7.1 調(diào)試工藝過程 電子產(chǎn)品調(diào)試包括三個工作階段內(nèi)容:研制階段調(diào)試、調(diào)試工藝方案設(shè)計、生產(chǎn)階段的調(diào)試。研制階段調(diào)試除了對電路設(shè)計方案進行試驗和調(diào)整外,還對后階段的調(diào)試工藝方案設(shè)計和生產(chǎn)階段調(diào)試提供確切的標準數(shù)據(jù)。根據(jù)研制階段調(diào)試步驟、方法、過程,找出重點和難點,才能設(shè)計出臺理、科學、高質(zhì)、高效的調(diào)試工藝方案,有利于后階段的生產(chǎn)調(diào)試。一、研制階段調(diào)試 研制階段調(diào)試步驟與生產(chǎn)階段調(diào)試步驟大致相同,但是研制階段調(diào)試由于參考數(shù)據(jù)很少。電路不成熟,需要調(diào)整元件較多,給調(diào)試帶來一定困難。在調(diào)
41、試過程中還要確定哪些元件需要更改參數(shù),哪些元件需要用可調(diào)元件來代替,并且要確定調(diào)試具體內(nèi)容、步驟、方法、測試點及使用的儀器。這些都是在研制階段需要做的工作。二、調(diào)試工藝方案設(shè)計 調(diào)試工藝方案是指一整套適用干調(diào)試某產(chǎn)品的具體內(nèi)容與項目(例如工作特性、測試點、電路參數(shù)等)、步驟與方法、測試條件與測試儀表。有關(guān)注意事項與安全操作規(guī)程。調(diào)試工藝方案的優(yōu)劣直接影響到后階段生產(chǎn)調(diào)試的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,所以制定調(diào)試工藝方案時調(diào)試內(nèi)容要具體、切實、可行,測試條件必須具體、清楚,測試儀器選擇要合理,測試數(shù)據(jù)盡量表格化(以便從數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律)。調(diào)試工藝方案一般有五個內(nèi)容。 (1)確定調(diào)試項目及每個項日的調(diào)試步驟,
42、要求。 (2)合理地安排調(diào)試工藝流程。調(diào)試工藝流程的安排原則是先外后內(nèi),先調(diào)試結(jié)構(gòu)部分,后調(diào)試電氣部分;先調(diào)試獨立項目,后調(diào)試有相互影響的項目;先調(diào)試基本指標,后調(diào)試對質(zhì)量影響較大的指標。整個調(diào)試過程是循序漸迸的。例如,電視機各個部件:高頻頭、中放、行、場掃描、視放、伴音、電源等電路都調(diào)試好后,才進行整機調(diào)試。 (3)合理地安排調(diào)試工序之間的銜接。在工廠流水作業(yè)式生產(chǎn)中對調(diào)試工序之間的銜接要求很高,否則整條生產(chǎn)線會出現(xiàn)混亂甚至癱瘓。為了避免重復(fù)或調(diào)亂可調(diào)元件,要求調(diào)試人員除了完成本工序調(diào)試任務(wù)外,不得調(diào)整與本工序無關(guān)的部分,調(diào)試完后還要做好標記,并且還要協(xié)調(diào)好各個調(diào)試工序的進度。在本工序調(diào)試的
43、項目中,若遇到有故障的底板且在短時間內(nèi)較難排除時,應(yīng)作好故障記錄,再轉(zhuǎn)到維修線上修理,防止影響調(diào)試生產(chǎn)線的正常運行。 (4)選擇調(diào)試手段。 要建造一個優(yōu)良的調(diào)試環(huán)境,盡量減小如電磁場、噪聲、濕度、溫度等環(huán)境因素的影響。 根據(jù)每個調(diào)試工序的內(nèi)容和特性要求配置好一套有合適精度的儀器。 熟悉儀器儀表的正確使用方法,根據(jù)調(diào)試內(nèi)容選擇出一個合適、快捷的調(diào)試操作方法。 (5)編制調(diào)試工藝文件。 調(diào)試工藝文件主要包括調(diào)試工藝卡、操作規(guī)程、質(zhì)量分析表。三、生產(chǎn)階段調(diào)試 生產(chǎn)階段調(diào)試質(zhì)量和效率取決于操作人員對調(diào)試工藝的掌握程度和調(diào)試工藝過程是否制訂得合理。 調(diào)試人員技能要求: 懂得被調(diào)試產(chǎn)品整機電路的工作原理,
44、了解其性能指標的要求和測試的條件。 熟悉各種儀表的性能指標及其使用環(huán)境要求,并能熟練地操作使用。調(diào)試人員必須進修過有關(guān)儀表、儀器的原理及其使用的課程。 懂得電路多個項目的測量和調(diào)試方法并能學會數(shù)據(jù)處理。 懂得總結(jié)調(diào)試過程中常見的放障,并能設(shè)法排除。 嚴格遵守安全操作規(guī)程。四、生產(chǎn)調(diào)試工藝大致過程 (l)通電前的檢查工作。在通電前應(yīng)先檢查底板插件是否正確,是否有虛焊和短路,各儀器連接及工作狀態(tài)是否正確。只有通過這樣的檢查才能有效地減小元件損壞,提高調(diào)試效率。首次調(diào)試還要檢查各儀器能否正常工作,驗證其精確度。 (2)測量電源工作情況。若調(diào)試單元是外加電源,則先測量其供電電壓是否適合。若由自身底板供
45、電的,則應(yīng)先斷開負載,檢測其在空載和接入假定負載時的電壓是否正常;若電壓正常,則再接通原電路。 (3)通電觀察。對電路通電,但暫不加入信號,也不要急于調(diào)試。首先觀察有無異常現(xiàn)象,如冒煙、異味、元件發(fā)燙等。若真有異?,F(xiàn)象,則應(yīng)立即關(guān)斷電路的電源,再次檢查底板。 (4)單元電路測試與調(diào)整。測試是在安裝后對電路的參數(shù)及工作狀態(tài)進行測量。調(diào)整是指在測試的基礎(chǔ)上對電路的參數(shù)進行修正,使之滿足設(shè)計要求。分塊調(diào)試一般有兩種方法。 若整機電路是由分開的多塊功能電路板組成的,可以先對各功能電路分別調(diào)試完后再組裝一起調(diào)試。 對于單塊電路板,先不要接各功能電路的連接線,待各功能電路調(diào)試完后再接上。分塊調(diào)試比較理想的
46、調(diào)試程序是按信號的流向進行,這樣可以把前面調(diào)試過的輸出信號作為后一級的輸人信號,為最后聯(lián)機調(diào)試刨造條件。 分塊調(diào)試包括靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試:靜態(tài)調(diào)試一般指沒有外加信號的條件下測試電路各點的電位,測出的數(shù)據(jù)與設(shè)計數(shù)據(jù)相比較,若超出規(guī)定的范圍,則應(yīng)分折其原因,井作適當調(diào)整;動態(tài)調(diào)試一般指在加入信號(或自身產(chǎn)生信號)后,測量三極管、集成電路等的動態(tài)工作電壓,以及有關(guān)的波形、頻率、相位、電路放大倍數(shù),并通過調(diào)整相成的可調(diào)元件,使其多項指標符合設(shè)計要求。若經(jīng)過動、靜態(tài)調(diào)試后仍不能達到原設(shè)計要求,則應(yīng)深入分析其測量數(shù)據(jù),并要作出修正。 (5)整機性能測試與調(diào)整。由于使用了分塊調(diào)試方法,有較多調(diào)試內(nèi)容已在分塊
47、調(diào)試中完成,整機調(diào)試只須測試整機性能技術(shù)指標是否與設(shè)計指標相符,若不符合再作出適當調(diào)整。 (6)對產(chǎn)品進行老化和環(huán)境試驗。 3.7.2 靜態(tài)測試與調(diào)整 晶體管、集成電路等有源性器件都必須在一定的靜態(tài)工作點上工作,才能表現(xiàn)出更好的動態(tài)特性,所以在動態(tài)調(diào)試與整機調(diào)試之前必須要對各功能電路的靜態(tài)工作點進行測量與調(diào)整,使其符合原設(shè)計要求,這樣才可以大大降低動態(tài)調(diào)試與整機調(diào)試時的故障率,提高調(diào)試效率。 1.靜態(tài)測試內(nèi)容 (1)供電電源靜態(tài)電壓測試電源電壓是各級電路靜態(tài)工作點是否正常的前提,電源電壓偏高或偏低都不能測量出準確的靜態(tài)工作點。電源電壓若可能有較大起伏(加彩電的開關(guān)電源),最好先不要接入電路,測
48、量其空載和接入假定負載時的電壓,待電源電壓輸出正常后再接入電路。 (2)測試單元電路靜態(tài)工作總電流 通過測量分塊電路靜態(tài)工作電流,可以及早知道單元電路工作狀態(tài)。若電流偏大,則說明電路有短路或漏電;若電流偏小,則電路供電有可能出現(xiàn)開路。只有及早測量該電流,才能減小元件損壞。此時的電流只能作參考單元電路各靜態(tài)工作點調(diào)試完后,還要再測量一次 (3)三極管靜態(tài)電壓、電流測試 首先要測量三極管三極對地電壓,即Ub、Ur、Ue,或測量Ube、Uce電壓,判斷三極管是否在規(guī)定的狀態(tài)(放大、飽和、截止)內(nèi)工作。例如,測出Uc0V、Ub、Ue0V,則說明三極管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)。觀察該狀態(tài)是否與設(shè)計相同,若不相同
49、,則要細心分析這些數(shù)據(jù),并對基極偏置進行適當?shù)恼{(diào)整。 其次再測量三極管集電極靜態(tài)電流,測量方法有兩種: 直接測量法。把集電極焊接銅皮斷開,然后串入萬用表,用電流擋測量其電流。 間接測量法。通過測量三極管集電極電阻或發(fā)射極電阻的電壓,然后根據(jù)歐姆定律IUR,計算出集電極靜態(tài)電流。 (4)集成電路靜態(tài)工作點的測試 集成電路各引腳靜態(tài)對地電壓的測量。集成電路內(nèi)的晶體管、電阻、電容都封裝在一起,無法進行凋整。一般情況下,集成電路各腳對地電壓基本上反映了內(nèi)部工作狀態(tài)是否正常。在排除外圍元件損壞(或插錯元件、短路)的情況下,只要將所測得電壓與正常電壓進行比較,即可做出正確判斷。 集成電路靜態(tài)工作電流的測量
50、。有時集成電路雖然正常工作,但發(fā)熱嚴重,說明其功耗偏大,是靜態(tài)工作電流不正常的表現(xiàn),所以要測量其靜態(tài)工作電流。測量時可斷開集成電路供電引腳銅皮,串入萬用表,使用電流檔來測量。若是雙電源供電(正負電源),則必須分別測量。 (5)數(shù)字電路靜態(tài)邏輯電平的測量 一般情況下,數(shù)字電路只有兩種電平,以TTL與非門電路為例,以下為低電平,以上為高電平。電壓在1.8V 之間電路狀態(tài)是不穩(wěn)定的,所以該電壓范圍是不允許的。不同數(shù)字電路高低電平界限都有所不同,但相差不遠。 在測量數(shù)字電路的靜態(tài)邏輯電平時,先在輸入端加入高電平或低電平。然后再測量各輸出端的電壓是高電平還是低電平,并作好記錄。測量完畢后分析其狀態(tài)電平,
51、判斷是否符合該數(shù)字電路的邏輯關(guān)系。若不符合,則要對電路引線作一次詳細檢查,或者更換該集成電路。2.電路調(diào)整方法 進行測試的時候,可能需要對某些元件的參數(shù)加以調(diào)整,一般有兩種方法。 (1)選擇法 通過替換元件來選擇合適的電路參數(shù)(性能或技術(shù)指標)。電路原理圖中,在這種元件的參數(shù)旁邊通常標注有“”號,表示需要在調(diào)整中才能準確地選定。因為反復(fù)替換元件很不方便,一般總是先接入可調(diào)元件,待調(diào)整確定了合適的元件參數(shù)后,再換上與選定參數(shù)值相同的固定元件。 (2)調(diào)節(jié)可調(diào)元件法 在電路中己經(jīng)裝有調(diào)整元件,如電位器、微調(diào)電容或微調(diào)電感等。其優(yōu)點是調(diào)節(jié)方便,而且電路工作一段時間以后,如果狀態(tài)發(fā)生變化,也可以隨時調(diào)
52、整,但可調(diào)元件的可靠性差,體積也比固定元件大。 兩種方法都適用于靜態(tài)調(diào)整和動態(tài)調(diào)整。靜態(tài)測試與調(diào)整時內(nèi)容較多,適用于產(chǎn)品研制階段或初學者試制電路使用,在生產(chǎn)階段調(diào)試,為了提高生產(chǎn)效率,往往是只作簡單針對性的調(diào)試,主要以調(diào)節(jié)可調(diào)性元件為主。對于不合相電路,也只作簡單檢查,如觀察有沒有短路或斷線等。若不能發(fā)現(xiàn)故障,則應(yīng)立即在底板上標明故障現(xiàn)象,再轉(zhuǎn)向維修生產(chǎn)線上進行維修這樣才不會耽誤調(diào)試生產(chǎn)線的運行。 3.7.3 動態(tài)測試與調(diào)整 動態(tài)測試與調(diào)整是保證電路各項參數(shù)、性能、指標的重要步驟、其測試與凋整的項目內(nèi)容包括動態(tài)工作電壓。波形的形狀及其幅值和頻率。動態(tài)輸出功率、相位關(guān)系、頻帶、放大倍數(shù)、動態(tài)范圍
53、等。對于數(shù)字電路來說,只要器件選擇合適,直流工作點正常,邏輯關(guān)系就不會有太大問題,一般測試電平的轉(zhuǎn)換和工作速度即可。1.電路動態(tài)工作電壓 測試內(nèi)容包括三極管b、c、e 極和集成電路各引腳對地的動態(tài)工作電壓,動態(tài)電壓與靜態(tài)電壓同樣是判斷電路是否正常工作的重要依據(jù),例如有些振蕩電路,當電路起振時測量Ube直流電壓,萬用表指針會出現(xiàn)反偏現(xiàn)象,利用這一點可以判斷振蕩電路是否起振。2.測量電路重要波波形的幅度和頻率 無論是在調(diào)試還是在排除故障的過程中,波形的測試與調(diào)整都是一個相當重要的技術(shù)。各種整機電路中都可能有波形產(chǎn)生或波形處理變換的電路。為了判斷電路備種過程是否正常,是否符合技術(shù)要求,常需要觀測各被
54、測電路的輸人、輸出波形,并加以分析。對不符合技術(shù)要求的,則要通過調(diào)整電路元器件的參數(shù),使之達到預(yù)定的技術(shù)要求。在脈沖電路的波形變換中,這種測試更為重要。 大多數(shù)情況下觀察的是電壓波形,有時為了觀察電流波形,則可通過測量其限流電阻的電壓,再轉(zhuǎn)成電流的方法來測量。用示波器觀測波形時,上限頻率應(yīng)高于測試波形的頻率。對于脈沖波形,示波器的上升時間還必須滿足要求。觀測波形的時候可能會出現(xiàn)以下幾種不正常的情況,只要細心分析波形,總會找出排除的辦法。 (1)測量點沒有波形 這種情況應(yīng)重點檢查電源、靜態(tài)工作點、測試電路的連線等。 (2)波形失真 波形失真或波形不符合設(shè)計要求時,必須根據(jù)波形特點采取相應(yīng)的處理方法。例如功率放大器出現(xiàn)如圖7-14所示的波形,(a)是正常波形,(b)屬于對稱性削波失真。通過適當減少輸入信號,即可測出其最大不失真輸出電壓,這就是該放大器的動態(tài)范圍。該動態(tài)范圍與原設(shè)計值進行比較,若相符,則圖7-14(b)的波形也屬正常,而(c)、(d)兩種波形均可能是由干互補輸出級中點電位偏離所引起,所以檢查并調(diào)整該放大器的中點電位(即對電位器進行調(diào)整,若沒有,可改變輸入端的偏置電阻)使輸出
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