整合穩壓電源的製作及實習報告

2021-09-27 10:14:18 字數 4791 閱讀 1119

電裝電調實習報告

整合穩壓電源的製作

班級:通訊09-1班

姓名:***xx

學號:*********x

實習時間:5.29—6.17

一、 實習目的與意義

(1) 掌握常用電子元器件的種類、效能、選用原則及質量判別;

(2) 掌握電子產品裝配及材料;

(3) 初步學會印刷電路板的製作,掌握錫焊原理及手工焊接工藝技術;

(4) 學會簡易電子小產品的裝配、焊接、除錯;

(5) 學會使用常用的電子測試儀器裝置,初步具有借助說明書或資料掌握常用工具、儀器的使用能力。

二、 整合穩壓電源的結構和原理

整合穩壓電源一般是由電源變壓器,整流濾波電路及穩壓電路所組成。整合穩壓電源是由直流穩壓構成,通過變壓,整流,濾波,穩壓的過程,將我們平常所使用的220v的交流電,轉變成穩定的直流電。(如下圖)

本次實習使用lm317和lm337製作整合穩壓電源。原理圖如下:

1、用lm317.lm337製作的整合穩壓電源

1.1 lm317簡潔

lm317是應用最為廣泛的電源積體電路之一,它不僅具有固定三端穩壓電路的最簡單形式,又具備輸出電壓可調的特點。此外,還具有調壓範圍寬、穩壓效能好、雜訊低、紋波抑制比高高等優點。其主要效能引數如下。

輸出電壓:1.25-37 v dc, 輸出電流:

5ma-1.5a,晶元內部具有過熱,過流,短路保護電路,最大輸入-輸出電壓差:40v dc,最小輸入-輸出電壓差:

3v dc,使用環境溫度:-10 – 85度。

由於輸出端與調節輸入端之間的電壓保持在1.25v,調整接在輸出端與地之間的分壓電阻r1和r2來改變adj端的點位,可以達到調節輸出電壓的目的。如圖2.2所示,原理如下:

r1兩端的1.25v恆定電壓產生的恆定電流流過r1和r2,在r2上產生的電壓加到adj端。此時,輸出電壓vo取決於r1和r2的比值,當r2阻值增大時,輸出電壓高。

圖2.2

圖2.3

1.2 1.25-37v可調電源

原理圖見圖2.3.改變r1和r2的比值可使輸出電壓在1.

25-37v之間連續可變。v1和v2的作用是:當輸出短路時,c2上的電壓被v2洩放掉,從而達到反偏保護的目的。

此外,當輸入短路時,c3等元件上儲存的電壓會通過v1洩放,用於防止內部調整反偏。c2用以提高ic的波紋抑制能力。c3用以改善ic的瞬態響應。

c1用於輸入整流濾波。在大電流輸出時,ic會因為溫公升過高二截止,必須加適當面積的散熱器。r2應選用線性的電位器。

2. 實習要製作的電源

lm317輸出電流為1.5a,輸出電壓可在1.25 – 37v之間連續調節,其輸出電壓由兩隻外接電阻r1、rp1決定,輸出端調整之間的電壓差為1.

25v,這個電壓將產生幾毫安的電流,經過r1,rp1到地,在rp1上分得的電壓加到調整端,通過改變rp1就能改變輸出電壓。注意,為了得到穩定的輸出電壓,流經r1的電流小於3.5毫安。

lm317在不加散熱器是最大功率2w,加上200*200*4mm3 散熱板時其最大功率可達到15w。vdi(in4007)為保護二極體,防止穩壓器輸出端短路而損壞ic,cd2(in4007)用於防止輸入短路而損壞積體電路。

安裝時注意電容c2應靠近ic的輸入端,c3應靠近ic的輸入端,這樣能更好的抑制波紋。

三、 元件的清點及元件檢測原始記錄

我們這次實習發的元件有:電阻兩個r1=100歐、r2=100歐;電位器兩個rp1:5.

1k,rp2:5.1k;電容八個 c1=1000uf/50v,c2=0.

33uf,c3=10uf/50v,c4=100uf/50v,c5=1000uf/50v,c6 =0.33uf,c7=10uf/50v,c8=100uf/50v;整合電源兩個lm317和lm337;二極體兩種,共有8個,4個4007和4個5408;散熱片2塊;保險絲 1a的2個;保險座4個;電路板一塊 7.5cmx10cm;還有螺釘和螺母等。

然後我們用萬用表測量電阻,發現資料沒有太大的偏差,還是在合理的範圍內,實驗元件也沒有少。

四、電路板的製作

1 、繪製電路pcb圖

由於這個學期我們學習了電路設計軟體altium designer.所以我所以我採用了protel設計來設計電路圖。pcb的設計流程大體上可以分為以下幾個步驟:

(1) 繪製電路原理圖;

(2) pcb設計環境的設定;

(3) 規劃電路板;

(4) 載入元件封裝和網路報表;

(5) 元件布局;

(6) pcb佈線;

(7) pcb後期工序;

(8) pcb檔案儲存及輸出。

經過這幾步步驟,最後我作出來的原理圖和pcb圖如下圖所示,由於自己採用的是純手工佈線,對自己布出來的效果還是感覺還可以。

2 、雕刻電路板

將pcb圖按著刻板機的說明轉換成相應的格式,按著說明書步驟操作,將板子用隔離操作刻出來。

3 、打孔

按照電路板的孔位鑽孔,孔徑以元件引腳粗細而定。

五:安裝焊接

元件的安裝焊接質量直接影響整機質量與成功率,因此不能馬虎。

步驟如下:

1、焊接工具

(1) 電烙鐵。電烙鐵是最常用的焊接工具。我們使用20w內,使用時要特別注意安全。

(2) 焊錫和助焊劑,焊接時,還需要焊錫和助焊劑。

(3) 輔助工具。為了方便焊接操作常採用尖嘴鉗、偏口鉗、鑷子和小刀等做為輔助工具。

2、焊前處理

焊接前,應對元件引腳或電路板的焊接部位進行焊前處理。

(1) 清除焊接部位的氧化層

【1】.可用斷鋸條製成小刀。刮去金屬引線表面的氧化層,使引腳露出金屬光澤。

【2】.印刷電路板可用細紗紙將銅箔打光後,塗上一層松香酒精溶液。

(2)元件鍍錫

在刮淨的引線上鍍錫。可將引線蘸一下松香酒精溶液後,將帶錫的熱烙鐵頭壓在引線上,並轉動引線。即可使引線均勻地鍍上一層很薄的錫層。

導線焊接前,應將絕緣外皮剝去,再經過上面兩項處理,才能正式焊接。若是多股金屬絲的導線,打光後應先擰在一起,然後再鍍錫。

3、焊接技術

做好焊前處理之後,就可正式進行焊接。

(1) 焊接方法。

【1】右手持電烙鐵。左手用尖嘴鉗或鑷子夾持元件或導線。焊接前,電烙鐵要充分預熱。烙鐵頭刃面上要吃錫,即帶上一定量焊錫。

【2】.將烙鐵頭刃面緊貼在焊點處。電烙鐵與水平面大約成60℃角。以便於熔化的錫從烙鐵頭上流到焊點上。烙鐵頭在焊點處停留的時間控制在2~3秒鐘。

【3】.抬開烙鐵頭。左手仍持元件不動。待焊點處的錫冷卻凝固後,才可鬆開左手。

【4】.用鑷子轉動引線,確認不鬆動,然後可用偏口鉗剪去多餘的引線。

4 、焊接質量

焊接時,要保證每個焊點焊接牢固、接觸良好。要保證焊接質量。焊接好的點應是錫點光亮,圓滑而**刺,錫量適中。

錫和被焊物融合牢固。不應有虛焊和假焊。這兩種情況將給電子製作的除錯和檢修帶來極大的困難。

只有經過大量的、認真的焊接實踐,才能避免這兩種情況。焊接電路板時,一定要控制好時胡間太長,電路板將被燒焦,或造成銅箔脫落。

六、電路檢測和故障排除

按著pcb圖將元器件焊接上去後,就要開始測試我的電源是否能工作了。由於我們刻板時採用的是隔離操作,只是將導線隔離了出來而已,為了預防自己焊接的時候焊盤的錫過多,與其他地方連在了一起,所以自己仔細的把電路檢查了一下,把不該鏈結的地方割斷。檢查完後,確保沒問題了,自己把變壓器接了上去,開始測試自己的電源。

接上後,一開始電源發出「吱吱」響的聲音,自己那時候沒在意,當我拿電壓表測量可調電壓變化範圍時,電源發出一聲**聲,當時自己趕緊電斷了,仔細檢查,發現乙個電容燒壞了,再對照原理圖一看,原來是自己把電容的正負極接反了。發現了這個問題後,我換了個電容,把電容的正負極焊對了,再接上電,這次電源沒有發出剛才類似的聲音了。用電壓表測了正負電源極的電壓調節範圍能從+1.

20~+40v以及-1.20~-40v,基本滿足實驗所要求的+1.25~+37v和-1.

25~-37v。初步可以確定自己的電源能夠正常工作,當時自己的內心頓時公升起一種自信感,這是對自己著三周實習工作的一種肯定。

除錯和故障排除是乙個十分重要的環節,即使你前面弄得在怎麼的完美,但當你除錯的時候不成功,而且有找不到故障所在,那麼你前面所在的一切都是白費的。

七:實習心得體會

在這次實習中,我們首先接觸到的就是protel,用protel來設計電路圖,然後就是焊接,最後是檢測電路。

用protel來設計電路板圖,我覺得對我的作用是很大的,雖然課程有protel,但是由於當時自己上課沒怎麼認真聽,加上課堂上缺少實際操作,使得自己不能得心應手使用這個軟體。但是通過這次實習,讓我不僅更加熟悉用protel來製作電路圖的步驟,對protel這個軟體也用的更加得心應手,也對protel這個軟體了解得更多。

再者,接觸刻板機之後,我才知道,我們設計元件的焊盤以及線寬時要根據我們實驗室所提供的器材而定,不能盲目使用。

總體來說,在這次的實習當中確實學習到了不少, 如果以後可以從事這方面的工作,此次的實習也讓我在今後的社會工作中打下了乙個堅實的基礎。

第一對製板有了初步的了解。了解、熟悉和掌握一定的製板基礎知識,提高和加強了我們的實踐能力、創新意識和創新能力。大大提高了我的動手能力得到了提高。

第二更加了解了電子元件的封裝、功能;特別是對三極體的測量和工作原理,我有了更深的認識。

第三在整個實習過程中,老師對我們的紀律要求非常嚴格,使我們了解安全用電知識,學習安全操作要領,培養在工作中耐心細緻,一絲不苟的工作作風,養成良好的工作習慣;

第四培養了我們的團隊意識和集體主義精神,同時更是培養我們的動腦能力和動手能力。

八、意見和建議

對於這次實習總體來說還是覺得蠻可以的,但是我發現還有乙個問題只得老師們應該注意下,對於我們的實習,老師們應該安排個明確的時間表,這樣好讓我們安排時間,還有,實驗室開放的時間也最好給我們通知下,不然我們都不知道什麼時候實驗室開門,對我們的焊接及除錯帶來了極大的不方便。

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