印刷电路板范文

导语：如何才能写好一篇印刷电路板，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

中图分类号： TG659文献标识码： A

前言

随着数控机床和自动化流水线检测设备在工业生产领域的大量使用，电子印刷电路板的应用也随之猛增。但是由于这些设备的使用频率很高以及电子元器件的迅速老化，使得这些设备在八、九年后进入故障多发期，故它的电子印刷电路板的问题也随之上升。以前电子印刷电路板出现问题都是靠去购买新板或者送去厂家进行维修，有时候还要送到国外去进行维修或者购买。这样会造成花费大量的资金，并且耽搁的时间长，往往给企业带来巨大损失。其实大多数工控电路板在国内都是可以维修的。我依据自己多年来从事维修数控机床电子印刷电路板的实践以及经验，小结了一套非常有用的维修原则和方法。

因为大多数的电路板都没有相关图纸材料，所以很多人对电路板维修持不相信态度。事实上，各种电路板虽千差万别，但实质上每种电路板都是由各种集成块、电阻、电容及其它器件构成的，所以电路板出现故障一定是其中某个或某些个器件损坏造成的，当然电路板维修的思想就是基于上述因素建立起来的。电路板维修分为检测跟维修两个部分，检测部分在里边占有很重要的地位。电路板检测就是对电路板上的每一个电子元件故障的查找、确定和纠正的过程，而维修的过程就是找出损坏的元件并加以替换。看似简单，实际上需要全面的知识、丰富的经验以及必备的昂贵检测设备，尤其是当要快速地找到故障元件时，不仅要求经验丰富同时还要求维修工程人员具备善于分析和判断的敏捷思维。如今的电子产品常常会由于一块电路板维修板的个别零件损坏，导致电子印刷电路板不能正常工作，影响设备的正常运作。那么我们应如何对待电路板维修检测呢?

1.维修人员须知及相关例子

1.1维修人员须知一

维修工作人员首先应知道电路板由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等零件组成并，应严格根据安全操作规程进行工作，尤其是保证电烙铁不应漏电。另外，焊接MOS器件时保证电烙铁切断交流电源后方或可靠接地。电路板一般分为三类：单面板，双面板，还有多层板。通常，为做好电路板的检测工作，应先有技术准备。例如通过待修电路板的说明书及有关资料来了解其工作原理、性能、电路数据、技术指标、使用与检测方法等等；另外还要有一定的物质方面的准备，如测试仪、供电源、检修工具、工作场地。其次，还要进行调查并做出分析判断，例如询问设备操作师，借鉴以往的检修经验，分析判断设备发生故障的可能原因，进行检修方案的选择，选出最佳排除故障工作方案。按预定方案进行检查、找出故障的真正原因并修理，直至找出故障修复设备。再次，是整理工作，如恢复电路原状、擦拭焊点、整顿元器件位置、走线方向和做好清洁工作等。

1.2维修人员须知二

要找到故障发生处必须经过检测，通常修理人员都采用测引脚电压的方法来进行判断，但一般只能判断出故障的大致部位，并且有时引脚反应不十分灵敏，甚至有时候会毫无反应。在电压偏离的情况下，若同时包含元件损坏的因素，还应该将集成块内部故障与故障严格区分开来，所以依靠单一某种方法对电路板维修是很难检测的，而应采取与依赖综合的检测手段。

1.3具体例子

例如通过介绍汇能IC在线维修测试仪检测的具体方法。汇能IC在线维修测试仪，在测量中当个别引脚R内很大时，应换用R×10k挡，因为在R×1k挡其通道电压只有1.5V，当集成块内部晶体管串联较多时，电表内会由于电压太低，无法供集成块内晶体管进入正常工作状态，数值无法显现。很多人都知道，在使用集成块时，总会有一个引脚与印制电路板上的“地”线是相焊通的，在电路中被称为接地脚。因为电路板维修内部都采用直接耦合，所以，集成块的其它引脚与接地脚之间都存在着一定的直流电阻，称之为该脚内部的等效直流电阻，简称R内。若我们拿到一块新的集成块，可以通过使用万用表测量各引脚的内部等效直流电阻来判断其好坏，如果各引脚的内部等效电阻R内与标准值相符合，说明这块集成块是好的，如果与标准值相差过大，则说明集成块内部已经损坏。

1.4相关结论

总之，在检测时应该认真分析，善于灵活运用各类方法，摸索规律，做到既准确又快速找出故障。依据实际检修经验，在检测电路板维修内部直流等效电阻时没有必要把集成块从电路上焊下来，而只需将电压或在路电阻异常的脚与电路断开，并且将接地脚也与电路板断开，其它脚则保持原状，通过测量出测试脚与接地脚之间的R内的正反向电阻值便可判断其坏。

2.电路板检测方法

2.1常用的电路板维修检测方法

常用的电路板维修检测方法可分为在线测量法、非在线测量法和代换法。非在线测量具体指非在线测量在电路板维修未焊入电路时，通过测量各个引脚之间的直流电阻值，并与已知正常同型号电路板维修各引脚之间的直流电阻值进行对比，从而确定其是否正常。而在线测量主要测试功能有数字逻辑器件在/离线功能测试、ASA（VI）模拟特征分析测试、VI曲线分析比较测试、ASA 曲线双棒动态比较测试、可按管脚设置ASA 曲线测试参数等。代换法是用已知的同型号与规格相同的电路板维修来替换被测电路板维修，从而判断该电路板维修是否受损。

2.2不常用的电路板维修检测方法

另外不常用的电路板维修检测方法还有分隔测试法又称电路分割法、直觉检查法、信号注入法、交流短路法、信号寻迹法、波形观察法参数测试法等方法。

2.2.1具体事例1

在电路板维修中，碰到公共电源短路的故障，如果板上元件不多，那么采用一一排除的方式最终可以找到短路点，但若元件太多，采用一一排除的方式就太浪费时间了。所以我推荐以下一些比较管用的方法，事半功倍，能快速找到故障部分。具体作法有1.若存在短路现象，拿一块单或者双层板进行割线，割线后再排除。2.对于人工焊接，我们要养成良好的习惯，起始在焊接前要目视检查一遍PCB板，并借助万用表检查电源与地的电路是否短路。切记操作时电压千万不能超过器件的正常电压，注意不能接反，否则会烧坏其它没有故障的器件。

2.2.2具体事例2

老化测试。针对高性能电子产品，例如：计算机整机，显示器，车用电子产品，主机板、监视器、等电子产品，可模仿出一种高温、恶劣环境测试的实验，从而成为提高产品稳定性、可靠性的重要实验，这类实验广泛应用于电源电子、电脑、生物制药等重要领域。

3.电路板维修方式及其原则

3.1直接代换

直接代换是指用其他IC但不做任何改动而直接取代原有的IC，且代换后不会影响机器的主要性能和指标。

直接代换具体分为同一型号IC的代换和不同型号IC的代换。前者一般是可靠的，在安装集成电路时注意方向不要搞错，反之，通电时集成电路极有可能被烧毁。后者又分为型号前缀字母相同、数字不同IC的代换，型号前缀字母不同、数字相同IC 的代换和型号前缀字母和数字都不同IC的代换。其中，第一种代换只要相互间的引脚功能完全相同，其内部电路和电参数稍有差异，也可相互直接代换。但有少数，虽然数字相同，但功能却完全不同。最后一种是有的厂家通过引进未封装的IC芯片，再加工成按本厂命名的产品。

3.1.1代换原则

代换IC的功能、封装形式、引脚序号、引脚用途、性能指标和间隔等几方面都相同。其中I的相同不仅仅指功能相同；还应保证逻辑极性相同，具体来说是输出输入电平极性、电流幅度、电压大小应该相同。举例说，图像中放IC时，TA7607 与TA7611，前者为反向高放AGC，后者为正向高放AGC，所以不能直接代换。另外对于输出不同极性AFT电压以及输出不同极性的同步脉冲等的IC 均不能直接替换，即使是同一厂家或公司的产品，都必须注意区分。性能指标是指IC 的主要特性曲线、最高工作电压、最大耗散功率、频率范围及各信号输入，输出阻抗等参数必须要与原IC相近。对于功率很小的代用件要加大其散热片。

3.2非直接代换

非直接代换与直接代换是相对而言的。具体可分为不同封装IC的代换、电路功能相同但个别引脚功能不同IC的代换、类型相同但引脚功能不同IC的代换、有些空脚不应擅自接地的代换、用分立元件代换IC、组合代换等方法。

不同封装IC的代换是指，相同类型的IC 芯片，其封装外形不同，但要求代换时将新器件的引脚依据原器件引脚的形状和排列进行整形。对于电路功能相同但个别引脚功能不同IC的代换，可据各个型号IC的具体参数与说明来进行。类型相同但引脚功能不同IC的代换需要改变电路及引脚排列，故需要相应的理论知识和丰富的实践经验与技巧。空脚不能擅自接地的代换，有时也作为内部连接。当用分立元件代换IC，代换前应了解该IC 的内部功能原理，用分立元件代换IC 中被损坏的部分，使其恢复功能。同时必须考虑信号能否从IC中取出接至电路的输入端和经电路处理后的信号，能否连接到集成电路内部的下一级去进行再处理等相关问题。组合代换是把同一型号的多块IC内部未受损的电路部分，重新组合成一块完整的IC，从而代替功能不佳的IC的方法。

3.2.1代换原则

代换后所用的IC可与原来的IC引脚功能和外形不同，但是功能必须相同，而且特性要相近；代换后不应影响原机性能。

4.结语

通过总结有关电子印刷电路板的维修原则及方法的内容，我深刻的认识到，只要勤动手动脑，一切皆有可能。因为原先有些人是不相信电路板可以维修，甚至是在国内。为了更好的更有效的维修电路板，我认为作为一名维修人员，应做到以下几点：1.养成记维修日记得好习惯，例如平常维修过程中的重要经验以及发生的重要细节点，都应作为日后的参考资料积累下来。2.针对元件数量之多，维修人员应学会善于借助工具书来了解各元件的相关信息，做到使用时，得心应手。3.在借助仪器进行维修时，学会利用测试仪自动记录测试过程及测试结果的信息，从而提高维修师的维修技术与水平。

参考文献

[1]陈琳.数控机床常用电气故障诊断及维修方法[J].机械管理开发，2008(02):71-72

[2]王树庆.数控机床电子印刷电路板的维修原则及方法[J].汽轮机技术，1997(02):63-65

[3]张炜,杨力能,易晓明,韩华刚.数控机床的维护和维修[J].硅谷，2011(17):147

[4]陈宇晓.数控机床维修方法探讨[J].机械制造，2005(07):72-73

篇2

（1.中国科学院微电子研究所，北京100029；2.华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，江苏无锡214135）

摘要：基于柔性印刷电路板（FPC）技术，制造了2种柔性ZnO纳米发电机。首先，使用简单的一步溶剂热法制备ZnO纳米线，前驱体为二水合醋酸锌（Zn（Ac）2·2H2O）和氢氧化钠（NaOH），溶剂为乙醇。绝大部分ZnO纳米线的直径在20~30 nm之间，表明制备的纳米线具有均匀的形貌。然后，使用一种新颖的离心方法制备有序堆积的ZnO纳米线薄膜。SEM表征表明，ZnO纳米线薄膜中，纳米线横向紧密有序排列。最后，采用柔性印刷电路板技术，制造了2种柔性ZnO纳米发电机。对使用示波器纳米发电机的输出电压进行测试，开路电压最高达到10 V。纳米发电机是利用ZnO纳米线的压电效应和广泛存在的摩擦电静电效应，将周围环境中广泛存在的各种有用机械能转换为电能。这里制造的纳米发电机的工艺兼容传统的柔性印刷电路板技术，未来，这种柔性纳米发电机能够集成在柔性电路板中，形成自供电的小型化电子系统。

关键词 ：ZnO；纳米发电机；压电效应；摩擦电静电；柔性印刷电路板

中图分类号：TN705?34 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）14?0141?04

收稿日期：2015?01?05

基金项目：重大科学技术专项（2013ZX02502?004）

0 引言

自从2006 年纳米发电机（NG）第一次被报道[1]，就引起了全世界范围的关注。在过去几年中，研究人员在纳米发电机领域取得了许多突破性的成果[2?4]。目前，研究人员已经制造了多种纳米发电机，比如压电纳米发电机[5]、摩擦电静电纳米发电机[6]、热电纳米发电机[7]、超声波纳米发电机[8]等。当今的电子时代，在微纳尺度范围，急切需要独立的、无需维护的、可持续的、可连续运行的能源技术，用于可植入生物传感器、超灵敏度化学传感器、纳米机器人、微电机械系统、远程或移动环境传感器[9]、国土安全，甚至可穿戴个人电子产品[10]等。在未来，构建完整的物联网需要安置无数的传感器或执行器，独立免维护的驱动能量将可以节省大量维护成本。

纳米发电机能够收集周围环境中的微弱的振动能、机械能、电磁能或超声波能量等，并转化为电能，为其他电子器件提供能量。纳米发电机是一种理想的独立免维护的能量来源。在不久的将来，纳米发电机将会在物联网等领域有广阔应用前景。

由于ZnO 纳米线（NW）具有良好的半导体特性、压电特性[11]、生物兼容性[12]和低制造成本[13]，所以其是制造压电纳米发电机的一种很有潜力的候选材料。

本文首先采用一步溶剂热法制备ZnO 纳米线，本文采用离心方法制备有序堆积的ZnO 纳米线薄膜（NF），基于柔性印刷电路板（FPC）技术，将ZnO 纳米线薄膜埋入柔性电路板中，制造2种具有不同基底的柔性ZnO 纳米发电机。制造的纳米发电机可以同时利用ZnO纳米线的压电效应和摩擦电静电效应，将机械能转化为电能。在未来的工作中，这种柔性纳米发电机能够集成到柔性电路板中，形成自供电的小型化电子系统。

1 实验内容

1.1 离心方法制造有序堆积的ZnO纳米线薄膜

采用简单的一步溶剂热法制备ZnO纳米线，二水合醋酸锌（Zn（Ac） 2·2H2O）和氢氧化钠（NaOH）作为前驱体，乙醇作为溶剂。对比其他的制备方法，溶剂热法具有相对低成本、低毒性和易于规模生产等优点。然后，依次使用丙酮、乙醇、去离子水对制备的ZnO纳米线进行离心清洗。相对于水，ZnO纳米线更容易分散在丙酮和乙醇中，需要用超声或搅拌来帮助纳米线在溶剂中分散。

采用离心方法制造ZnO纳米线薄膜。首先，将清洗后的ZnO 纳米线分散在乙醇中形成均匀的悬浊液；然后，将适量的悬浊液加入离心管中，离心机型号为CENCE TG16?WS，通过控制离心转速和离心时间，纳米线将被离心沉淀在离心管管底。由于离心原理，纳米线沉淀中的纳米线近似平行有序排列。去除上清液后，纳米线沉淀在50 oC 烘干30 min；这样纳米线沉淀就可以从离心管管底剥离，完成制造ZnO纳米线薄膜。ZnO纳米线薄膜使用Hitachi S4800进行SEM表征。图1（a）为ZnO 纳米线薄膜中纳米线的SEM 表征结果，可以看到ZnO纳米线薄膜中绝大部分的纳米线横向有序排列，纳米线紧密接触，密实堆积；图1（b）为制备的纳米线的直径分布统计。所得纳米线的直径小于50 nm，绝大多数纳米线的直径在20~30 nm 之间，这表明制备的纳米线具有相对均匀的直径。

1.2 制造柔性ZnO纳米发电机

在此2 种设计方案分别制造柔性ZnO 纳米发电机。它们的基本结构相同，但使用不同的基底，一种是聚酰亚胺（PI）薄膜，另一种是铜箔。

1.2.1 PI薄膜基底方案

基底采用50 μm厚的PI薄膜。PI薄膜是柔性印刷电路板工艺中经常使用的基板材料，采用lift?off工艺在PI薄膜上制作Ag图形化电极。图2是在PI薄膜上制作Ag图形化电极的详细步骤。首先，将PI膜进行清洗；然后，PI膜的一面覆盖一层干膜，并使用UV 光对干膜进行曝光显影。干膜的性质与正性光刻胶类似，在显影时，曝光的干膜被保留而未曝光的干膜将被刻蚀掉；在覆盖干膜的一面依次溅射一层TiW（厚度20 nm）和一层Ag（厚度200 nm），TiW 层用作粘附层；最后，将基底浸入丙酮中30 min，剥离基板上剩余的干膜。这样，就完成了PI薄膜上Ag图形化电极的制备。

图3（a）是制作完成Ag 图形化电极的PI 薄膜；图3（b）是将PI薄膜切割成单个单元后的Ag图形化电极。图3（b）中，单元中间的Ag方块是放置ZnO纳米线薄膜的位置，Ag和ZnO纳米线接触形成欧姆接触，单元边缘的Ag线条用作焊接外部电路的导线。

纳米发电机具有一个“PI?NF?PI”三明治结构，上下两层PI薄膜的中间放置ZnO 纳米线薄膜，周围使用非导电胶进行严密封装。上下两层PI薄膜需要有一定的位错，保证中间的Ag 方块完全对齐，并露出PI 薄膜边缘的Ag 线条，用于焊接导线。单个纳米发电机的三明治叠层方法如图3（c）所示。

1.2.2 铜箔基底方案

本方案中，纳米发电机的基底采用一种应用于柔性电路板工艺中的铜箔（厚度20 μm）。铜箔的表面已经做过防氧化处理，所以铜箔可以直接使用并能保证良好的导电性。铜箔既作为纳米发电机的基底又用作与外电路进行电连接。纳米发电机具有“Cu?NF?Cu”三明治结构。具体的制造步骤如图4所示。

第一步：在铜箔的一面依次溅射一层TiW（厚度20 nm）和一层Ag（厚度200 nm），TiW层作为粘附层，Ag层与ZnO纳米线薄膜形成欧姆接触。由于铜箔表面无法制作图形化电极（铜箔具有良好导电性），使用一种热固化胶膜作为上下铜箔基底之间的绝缘层。这种热固化胶膜经常应用在柔性电路板工艺中，可以在热固化后仍然保持柔性。

第二步：在胶膜上制作用于放置ZnO 纳米线薄膜的方块窗口（6 mm×6 mm）阵列，如图4 中的（b）所示。第三步：将胶膜覆盖在溅射Ag层的铜箔表面。

第四步：将ZnO纳米线薄膜切割成与胶膜上的方块窗口一样大小并放置在方块窗口内。切割的纳米线薄膜的尺寸需要尽量能够覆盖方块窗口，防止上下基底接触造成短路失效。

第五步：将另一块溅射Ag层的铜箔覆盖在胶膜上，如图4 中的（e）所示。因为胶膜具有很大的粘性，当将铜箔覆盖在胶膜上时很容易产生气泡，所以覆盖上层铜箔时需要非常小心。“Cu?NF?Cu”三明治结构使用真空压膜机MVLP?500 进行热固化层压。胶膜固化的条件是在压力4.6 MPa和温度160 oC下热固化90 min。

2 结果与讨论

基于两种不同基底，制造了两种柔性ZnO纳米发电机。纳米发电机的输出电压使用实时示波器ATTENADS1102c进行测试。为了方便测试，将铜导线焊接在纳米发电机的上下电极。使用手指拍打纳米发电机表面，手指拍打的机械能作为能量来源。开路电压的测试结果如图5所示。PI薄膜基底纳米发电机的开路电压峰值可达10 V以上，如图5（a）所示；而铜箔基底纳米发电机的开路电压峰值仅为170 mV 左右，如图5（b）所示。PI薄膜基底纳米发电机比铜箔基底纳米发电机具有更高开路输出电压。

这2 种纳米发电机的基本结构相同，都具有“上电极?NF?下电极”三明治结构，如图5 所示。两种纳米发电机最大的不同就是基底。PI薄膜是绝缘体，而铜箔是良导体。铜箔基底纳米发电机的Ag层和铜箔可以整体看作一个电极，而PI薄膜基底纳米发电机的PI薄膜和Ag层形成了一个“绝缘层?金属层”结构。这种“绝缘层?金属层”结构类似一种基于人体皮肤的摩擦电纳米发电机[4]。所以，当用手指（人体皮肤）拍打PI薄膜基底纳米发电机的表面时，输出电压不仅来源自压电效应，而且来自摩擦电静电效应。PI薄膜基底纳米发电机可以看作是压电纳米发电机和摩擦电纳米发电机的集成，所以比铜箔基底纳米发电机具有更高的输出电压。

3 结语

本文采用简单的一步溶剂热法制备ZnO纳米线，纳米线的直径小于50 nm，绝大多数纳米线的直径在20~30 nm 之间，这表明制备的纳米线具有相对均匀的直径。在此使用一种新颖的离心方法制造有序堆积的ZnO纳米线薄膜，ZnO纳米线薄膜中的纳米线近似平行有序排列，紧密接触，密实堆积。基于柔性印刷电路板工艺，制造了2种柔性ZnO纳米发电机。PI薄膜基底纳米发电机可以看作是压电纳米发电机和摩擦电纳米发电机的集成，而铜箔基底纳米发电机仅是一种压电纳米发电机，所以PI薄膜基底纳米发电机比铜箔基底纳米发电机具有更高的输出电压。PI薄膜基底纳米发电机的开路输出电压可达10 V 以上，而铜箔基底纳米发电机的开路输出电压最高仅为170 mV。

参考文献

[1] WANG Z L，SONG J. Piezoelectric nanogenerators based onzinc oxide nanowire arrays [J]. science，2006，312（5771）：242?246.

[2] PERIASAMY C，CHAKRABARTI P. Time?dependent degrada?tion of Pt/ZnO nanoneedle rectifying contact based piezoelec?tric nanogenerator [J]. Journal of Applied Physics，2011，109（5）：054306.

[3] KUMAR B，KIM S?W. Energy harvesting based on semicon?ducting piezoelectric ZnO nanostructures [J]. Nano Energy，2012，1（3）：342?355.

[4] YANG Y，ZHANG H L，LIN Z H，et al. Human skin basedtriboelectric nanogenerators for harvesting biomechanical ener?gy and as self?powered active tactile sensor system [J]. ACS Na?no，2013，7（10）：9213?9222.

[5] SONG M，ZHANG Y，PENG M，et al. Low frequency wide?band nano generators for energy harvesting from natural envi?ronment [J]. Nano Energy，2014，6（0）：66?72.

[6] YANG Y，ZHANG H L，ZHONG X D，et al. Electret Film?En?hanced Triboelectric Nanogenerator Matrix for Self?Powered In?stantaneous Tactile Imaging [J]. ACS applied Materials & Inter?faces，2014，6（5）：3680?3688.

[7] YANG Y，GUO W X，PRADEL K C，et al. Pyroelectric Nano?generators for Harvesting Thermoelectric Energy [J]. Nano Let?ters，2012，12（6）：2833?2838.

[8] CHA S，KIM S M，KIM H J，et al. Porous PVDF as effectivesonic wave driven nanogenerators [J]. Nano Letters，2011，11（12）：5142?5147.

[9] XUE X，NIE Y，HE B，et al. Surface free?carrier screening ef?fect on the output of a ZnO nanowire nanogenerator and its po?tential as a self?powered active gas sensor [J]. Nanotechnology，2013，24（22）：225501.

[10] YANG Y，ZHANG H，CHEN J，et al. Simultaneously har?vesting mechanical and chemical energies by a hybrid cell forself? powered biosensors and personal electronics [J]. EnergyEnviron Sci，2013，6（6）：1744?1749.

[11] GAO P X，WANG Z L. Nanoarchitectures of semiconductingand piezoelectric zinc oxide [J]. Journal of Applied Physics，2005，97（4）：044304?044307.

[12] LI Z，YANG Rusen，YU M，et al. Cellular level biocompati?bility and biosafety of ZnO nanowires [J]. The Journal ofPhysical Chemistry C，2008，112（51）：20114?20117.

[13] 冯怡，袁忠勇.ZnO 纳米结构制备及其器件研究[J].中国科技论文在线，2009（3）：157?169.

篇3

红色电路板和绿色电路板在功能上没有区别。电路板的颜色由厂家决定。

国内对印刷电路板的自动检测系统的研还刚刚起步。从事这方面研究的科研院所也比较的少，而且也因为受各种因素的影响，对于印刷电路板缺陷的自动光学检测系统的研究也停留在一个相对初期的水平。

正因为国外的印刷电路板的自动检测系统价格太贵，而国内也没有研制出真正意义上印刷电路板的自动检测设备，所以国内绝大部分电路板生产厂家还是采用人工用放大镜或投影仪查看的办法进行检侧。由于人工检查劳动强度大，眼睛容易产生疲劳，漏验率很高。而且随着电子产品朝着小型化、数字化发展，印制电路板也朝着高密度、高精度发展，采用人工检验的方法，基本无法实现。对更高密度和精度电路板，己完全无法检验。

（来源：文章屋网 ）

篇4

【关键词】Altium Designer，使用方法，电路设计

对电子专业学生而言，在学习电子技术相关知识的同时，还必须学会利用电路设计软件绘制电路原理网和印制电路板PCB图。Altium Designer是Altium公司开发的高端设计软件，它拥有强大的电子设计功能，深受电子类各专业设计人员和广大电子爱好者的青睐。如何在有限的教学时间内，让学生熟练地掌握Altium Designer制图软件，将绘制的原理图转换为印刷电路板的方法，完成印刷电路板的布局和布线，并应用到具体的电子电路设计中去，是老师要重点探讨的问题。根据我多年来的教学经验，总结快速掌握Altium Designer软件的学习方法和技巧。

1、创建PCB项目工程文件。启动Altium Designer软件，执行菜单命令[File]/[New]/[Project]/[PCB Project]，完成新建项目工程，同时保存项目文件。

2、创建原理图文件

（1）在新建的项目工程文件（*.PrjPCB）中添加SCH文件（*.SchDoc），执行菜单命令[File]/[New]/[Schematic]，此时项目面板中“ PrjPCB”项目下面出现“Sheet1.SchDoc”文件名，这是系统以默认名称创建的原理图文件，执行菜单命令文件[File]/[Save]，在弹出的保存文件对话框中输入文件名，单击保存按钮。

（2）放置元器件并修改元件属性。打开元器件所在元件库，然后根据原理图要求，找到并放置元器件。同时双击放置图纸上的元器件，打开元件的属性对话框，对元件属性进行修改，主要包括Designator、Value和Footprint。

Altium Designer中提供很多库文件，其中系统默认打开两个常用的集合元件库，即常用的分立元器件库Miscellaneous Devices.IntLib和常用的接插件库Miscellaneous Connectors.IntLib 。

对于某些特殊元器件， Altium Designer提供的库文件里没有此元件，需要自己绘制。执行菜单命令[File]/[New]/[Library]/[Schematic Library]，在Schematic Library界面，进行绘制原理图元件，绘制完成后，将文件保存在项目工程中，再放置该元件。

（3）原理图连线。执行菜单命令中[Place]/[Wire]或单击布线工具栏的放置导线按钮，光标变为大十字光标。光标移到元件的引脚端时，光标中心的“×”号变为一个红“米”字形符号，表示导线的端点与元件引脚的电气点可以正确连接，单击左键，导线的起点与元件的引脚相连接，同时确定了导线的起点，移动光标时在光标和导线之间会有一条线出现这就是所要放置的导线。

3、编译原理图。编译项目是Altium Designer进行设计过程中的重要步骤，主要包括项目检查、各种数据生成等内容。执行菜单命令[Project]/[Compile PCBProject Document.PrjPcb]，对所建项目进行编译，同时弹出信息面板（Messages），在信息面板中就会显示原理图的错误所在，如信息面板是空白，则说明原理图没有错误，符合你设置的检查规则。

4、PCB文件的创建。在新建的项目工程文件中添加PCB文件，执行菜单命令[File]/[New]/[Pcb]，此时项目面板中“ .PrjPCB” 项目下面出现“Pcb1.PcbDoc”文件名，单击保存按钮，保存PCB文件。执行菜单命令[Design]/[“Import Changes From * .PrjPCB]，把项目工程中的SCH导入PCB文件中。在导人SCH过程中，出现错误较多的就是，元件封装没有发现，出现这种错误的一般原因有：

（1）元件封装库没有导人新建的PCB文件中，要求在导人SCH前把对应的元件封装库导入PCB文件中。

（2）自己绘制的封装库，新建的元件封装名字和原理图里元件属性里的封装名字不对应导致错误。自己绘制的封装，其封装命名，要和原理图里元件属性里的封装名相同，否则要进行修改。

5、规划电路板。在软件界面下层的选择中，选中禁止布线层Keep Out Layer，用画线命令画矩形框，来确定电路板的电气边界。

6、元件布局。SCH正确导人后，对于元器件布局要合理放置，既要注意美观性，同时也要符合电路设计的要求。

7、电路板布线。在PCB设计中，布线操作之前，一般要进行布线规则设置。

（1）布线规则设置。执行菜单命令Design/Rule，根据对电路板的实际的要求设置布线规则。首先设置布线层数，是单面板还是双面板，是底层、顶层或双面走线；再指定印刷导线的线宽，通常接地线和电源线要宽一些，信号线宽要窄一些，并尽量把电源线、地线和其他信号线的走线一致，以增强抗干扰能力。

（2）手工或自动布线。对于简单的电路，可以直接利用交互式布线工具，在指定的层绘制印刷导线；对于较复杂的电路，可以先进行自动布线，再采用手工布线，进行局部修改和优化，而且要反复修改，以达到布线的美观性和合理性。

8、制作印刷电路板，完成产品设计。将设计的PCB图，打印、转印、腐蚀、打孔，制作出印刷电路板，并安装焊接元件，调试，最后制作出真实的产品。

Altium Designer设计出的印刷电路板图，其效率高、可靠性好，但要设计出高质量的电路板，应对电路原理的设计、元器件的选择、空间电磁波的干扰、导线的宽度和走向等诸多问题综合考虑。

参考文献：

篇5

关键词： 实践教学 Pspice仿真 印刷电路板设计

EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是现代电子设计领域的核心，它以计算机为工作平台，综合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术的最新研究成果，提供了一种融合计算机技术与信息技术的电子系统设计方法，其发展和应用极大地推动了电子工业的发展。现在，功能强大的EDA技术已成为电子设计开发人员不可缺少的一项主要技术[1-3]。当前，为了适应电子设计的发展及改进现有人才培养模式，培养出更优秀的应用型人才，各大高校电类专业都开设了EDA的相关课程，通过该课程的学习，可使学生系统掌握现代电子设计方法，提高学生的工程应用实践能力。

利用EDA技术领域的CAD通用软件包，可以辅助进行IC设计、电子电路设计和PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计等三方面的设计工作，主要包括电子系统的设计、分析和仿真及印刷线路板的设计三方面内容。目前，大部分高校主要针对基于大规模可编程逻辑器件的数字系统的设计开设了相关课程，对可编程逻辑器件、硬件描述语言及相关软件开发工具的使用进行了教学。一些应用型背景较强的学校则开设了电子线路CAD的相关课程（如“印刷电路板原理图与PCB设计”），但大部分院校使用的教学平台主要是基于澳大利亚Altium公司的设计平台Altium Designer[4-6]。

Cadence SPB开发平台是美国Cadence公司新一代的系统互连设计平台，整合原理图设计、PCB工具和信号仿真分析等工具，是目前高端PCB设计领域最流行的EDA工具之一[7，8]。相比Altium Designer设计平台，Cadence SPB更适合超多层及高速复杂印刷线路板的设计与制作，具有强大的布线和信号完整性分析功能，适高速布线和大量需要进行信号完整性分析的场合，主要针对复杂、高速和高端应用。同时，Cadence SPB的另一优势是具备强大的Pspice仿真功能。在电子设计过程中，仿真可以在生产期之前发现设计缺陷，从而节省研发经费，同时在计算机上对电路仿真可以节省时间，并可在最坏的情况下对电路进行评估，提高开发产品稳定性和安全性。因此，为了使应用型本科大学生更好地学习和掌握EDA技术，作者在常熟理工学院自动化专业实施了以Cadence SPB为实践教学平台的EDA实践教学，并利用理论与实践相结合的“教学做一体化”教学模式，以任务驱动教学法和项目教学法交替进行授课，取得较好的教学效果。

1.电路仿真实践

Cadence SPB开发平台的Pspice具有丰富的仿真元器件库，Cadence Pspice自带的元件库大约有50，000种，这些器件都具有Pspice模型，可直接调用[9，10]。同时，可以根据自己所采用芯片的数据建立自己的器件仿真模型，并利用直观的原理图进行仿真，对电路进行直流分析、交流分析、瞬态分析、噪声分析和傅里叶分析等分析，还可使用蒙特卡罗及最坏情况分析方法进行容差分析，利用Cadence Pspice对电路的这些分析使设计更接近实际情况，大大增加模拟的可信度。

下面以一个反相放大电路的教学实例说明Cadence Pspice的仿真功能。

Cadence SPB开发平台的Pspice仿真分析过程如图1所示。在Cadence SPB实践教学过程中，可以利用直观的原理图进行仿真分析，通过理论讲解与实践操作，使学生通过电路的信号相应理解与掌握所学知识。Cadence Pspice仿真流程如下：首先绘制电路原理图，然后选择分析方法并设置仿真参数，运行仿真后得到仿真结果，如果仿真结果符合要求，则仿真结束，否则修改电路结构或元件参数再进行仿真，直到仿真结果符合要求为止。

打开OrCAD Capture软件包绘制如图2所示反相放大电路图，图中电源及接地属于Source模型库，电阻属于Analog模型库，运算放大器uA741属于Opam模型库，相关设置参数如图所示。

V2是一个正弦波激励源，其直流偏置电压VOFF设置为0V，交流幅值的峰值设置为5V，频率FREQ设置为100Hz，交流分析参数AC的幅值设置为1V。在瞬态分析时，运行时间为100ms，步长为0.1ms，进行傅里叶分析时，基波频率设置为100Hz，并计算到9次谐波。反相放大电路时域响应仿真结果如图3所示，作为对照，将输入信号也进行了显示。可见运放电路对输入信号实现了反相和放大的作用，结果非常直观地显示了电路的功能，将仿真结果获得的放大倍数与电路理论计算出的放大倍数进行比较，使学生加深对电路原理的理解，同时提高了学生分析复杂电路的能力。

对于频谱分析，可使用直角坐标或对数坐标显示，直角坐标和对数坐标显示的傅里叶频谱结果分别如图4所示，由图可以直观地看到基波分量与各次谐波分量的幅度值在频谱上的分布，对数显示的结果则可以看到频谱分布的更多细节。从结果看，基波分量的振幅及相位最大，其他的各次谐波越来越小，所以放大电路对基波信号的放大作用是主要的。也可点选View/Output File菜单命令查看电路系统设计参数、瞬态分析及傅里叶分析的文字结果，可以从文字结果中详细看到基波分量、第2至第9次谐波分量的幅度值、相位值及归一化的幅值、相位值及总的谐波失真系数等关键仿真参数。

2.PCB板设计实践

在利用Cadence SPB开发平台进行印刷电路板设计的实践教学中，以培养学生电子线路板设计能力为核心，基于印刷电路板制作的工作过程构建整个教学过程，将项目案例作为载体引入印刷电路板设计的实践教学过程中，通过接近真实产品的开发过程，给学生一个实际演练的机会，使学生加深前期学习过的相关理论知识的理解，掌握印刷电路板设计的基本流程，通过结合同一时期所开设的单片机实验实践教学内容，使学生更深入地了解做单片机实验时实验箱各器件的工作原理，通过这种“教学做一体化”教学模式，让学生清楚自己在进入未来的工作岗位前，需要掌握一些什么开发工具，并且通过项目教学实例，使学生明白自己到达工作岗位后，到底可以做些什么。

单片机最小系统是一个典型的实践教学项目，通过这个项目的学习与制作，可使学生更深入地理解单片机系统硬件原理，为课程设计及后续的毕业设计打下良好的系统分析与电路板设计制作基础，并可通过整个设计过程，带领学生将最小板制作焊接出来，使学生经历由原理图到设计制作PCB的全部生产过程。学生通过该项目的实施，学到接近真实产品的生产过程训练。

单片机最小系统原理如图5所示，系统由单片机芯片、晶振、电源、流水灯指示及扩展接口插座组成，使用Cadence SPB开发平台的Design Entry CIS软件包中的Capture工具设计原理图，设计过程有些元件的外形及对应封装系统库中不存在，因此必须自己添加这些元件的原理图库或封装库。在原理图画好且封装库设置好后，可以生成网络表（Net List）；接下来使用PCB Editor软件包中的Allegro PCB Design工具建立电路板（以及元件的封装信息，构成该设计工程的封装库），在设置好格点大小、板子层数、最小线宽、最小线间距、焊盘最小间距及板子的尺寸后，即可导入由原理图生成的网络表，但要注意在导入网络表前必须指定元件的PCB封装库路径。成功导入网络表后，可以进行布局操作，根据原理图在PCB中合理摆放元件，元件布局完成后，即可利用Allegro强大的布线功能进行布线操作，布线完成后，即得到如图6所示的PCB设计电路图。在最后输出提供给PCB生产商的Gerber文件之前，还必须给电路做一些必要的检测工作，检查元件封装、有无未连接的网络等，为了避免干扰，可以给PCB铺铜，对于复杂、高速电路，可以进行信号完整性等分析。在这些工作完成后，即可输出将走线层、阻焊层、丝印层、钻孔文件等底片文件，最后将输出的Gerber文件提供给PCB制板商。至此，利用Cadence SPB开发平台设计PCB板的实践教学过程顺利结束，接下来就是等待PCB电路板制作出来后，进行元器件焊接及调试硬件系统的实践过程。

本文通过Pspice仿真与PCB设计的教学实例研究Cadence SPB开发平台在EDA技术课程实践教学中的应用，Cadence SPB开发平台提供综合原理图设计、电路原理仿真与PCB设计等应用型本科大学生要掌握的EDA技术的一个实践教学平台，基于该实践教学平台，采用理实一体化的教学模式，可帮助学生快速掌握业界最先进EDA设计工具的使用，使学生系统掌握接近业界生产实际的知识和技能，并使学生对在校期间学到的不同学科的电子设计知识做到融会贯通，提升学生的自主创新意识和工程实践能力。

参考文献：

[1]王彩凤，李卫兵，齐爱学等.基于应用型人才培养的EDA实践教学模式改革研究[J].教育教学论坛，2014，（28）：52-54.

[2]吴冰，李森森.EDA技术的发展与应用[J].北京：电子世界，2000，9：20-21.

[3]潘松，黄继业.EDA技术实用教程[M].北京：科学出版社，2013.8.

[4]牛耀国，朱朝霞，芮新芳.Altium Designer软件在印刷电路板设计中的应用[J].北京：电子科技，2011，8：128-130.

[5]何丽红，洪海山.基于Altium Designer的电子电路仿真设计[J].计算机与网络，2013，19：62-65.

[6]张辉.浅谈Protel 99SE在PCB设计中的应用[J].教育教学论坛，2015，17：251-252.

[7]周润景，刘梦男，苏良昱.Cadence高速电路板设计与仿真（第4版）―原理图与PCB设计[M].北京：电子工业出版社，2011.7.

[8]于争.Cadence SPB 15.7工程实例入门[M].北京：电子工业出版社，2010.5.

篇6

关键词： Protel 99 SE；PCB；设计；技巧

中图分类号：TM02文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）08-0028-02

0引言

随着现代科技的发展，电气行业现代化程度的不断提高，电子产品的电路设计也越来越复杂，PCB电路板设计的科学规范性及布局、布线合理性就变得越来越重要。Protel 99 SE软件是ProklTechnology公司开发的基于Windows环境下的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，是线路板设计工作人员的首选工具。虽然Protel 99 SE应用软件功能强大，但是如果不合理的运用软件、不掌握一些设计规则及技巧，光靠一个功能强大的软件设计制作出优质的PCB印刷线路板也是一件很难的事情。

1Protel 99 SE软件简介

Protel99 SE主要由原理图设计系统、印刷电路板设计系统两大部分组成。

1.1 SCH原理图设计系统SCH设计系统主要用于原理图的设计。它可以为印刷电路板设计提供网络表。编辑器除了具有原理图编辑功能以外，其分层组织设计功能、设计同步器、电气设计检验功能及打印输出功能，可以使用户轻松地完成设计任务。

1.2 PCB印刷电路板设计系统PCB设计系统是一个功能强大的印刷电路板设计编辑器，具有非常专业的交互式布线及元件布局的特点，用于印刷电路板的设计并最终产生PCB文件，直接关系到印刷电路板的生产。Protel 99 SE的印刷电路板设计系统可以进行多达32层信号层、16层内部电源/接地层的布线设计，交互式的元件布置工具极大地减少了印刷板设计的时间。同时它具有专业水准的PCB信号完整性分析工具、PCB三维视图预览工具。

2SCH设计技巧

在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。元件库可以用Protel自带的库，但一般情况下很难找到合适的，最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自己做元件库。原则上先做PCB的元件库，再做SCH的元件库。根据SCH的元件库，完成原理图的设计。原理图设计主要是为PCB生成网络表，不涉及实际布局布线等问题，但也要规范，要按照元器件的工作接线顺序摆放元件，尽量与元件实际位置相符，网络标号明确，若元件过多应采用总图与子图联合的画图方式，做模块间的连接，使电路简单明了，网络清晰。

3PCB设计技巧

3.1 元器件布局技巧Protel 99 SE应用软件提供手动布局和自动布局两种操作方式，通常使用手动方式，不建议采用自动布局。在PCB板图设计过程中，元件布局是极其重要的一步，元件布局的好坏从根本上决定了该PCB板图的设计质量和下一步布线的难易程度。首先，要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时，印制线条过长，增加阻抗，增强噪声，成本也增加；尺寸过小，则散热不好，且邻近线条易受干扰。电路板的最佳形状为矩形。长宽比3：2或4：3为佳。同时，也要根据系统结构设置的尺寸，按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件，并给予这些器件锁定状态，再根据布局区域和元件的特殊要求设置禁止布线区。PCB尺寸确定后，再确定特殊元件的位置，最后根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局。

布局时要遵循“先大后小，先难后易”的布置原则，即重要的单元电路、核心元器件等应优先布局。以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上．尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接。按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，尽可能保持方向一致。

在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入和输出元件应尽量远离。某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。

同一种电源的器件尽量放在一起，以便于电源分割。高电压、大电流信号与小电流、低电压的信号要分开，模拟信号与数字信号要分开，高频信号与低频信号要分开，高频元器件的间隔要充分；完成同一功能的电路，应尽量靠近放置，并调整各元器件以保证连线最为简单。同类型插装元器件在横轴或纵轴方向上应朝一个方向放置，便于生产和检验；对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度，除温度检测元件以外的温度敏感元件应远离发热元件放置，必要时还应考虑热对流措施。每个集成电路IC最好加一个高频去耦电容，IC去耦电容要尽量靠近IC的电源、地管脚，并使之与电源和地形成的最短回路。

3.2 布线技巧Protel 99 SE应用软件同样提供手动布线和自动布线两种方式，通常采用手动-自动-手动完成整板的布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序，这将直接影响着PCB板的性能好坏。布线要整齐，布通不是目标，更不能纵横交错毫无原则。布线时除了要遵循常规的布线原则外主要还应掌握以下技巧：

电源、地线的处理：在整个PCB板的布线中，电源及地线的处理占据着极其重要的地位，由于电源、地线考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品功能的实现。所以对电源、地线的布线一定要认真对待，把电源、地线所产生的噪声干扰降到最低限度，以保证产品的质量。布线时电源、地线尽量不要平行，如是双面板，应一层横向为电源线，另一层纵向为地线，即垂直布线。电源和地线之间要加上高频去耦电容，通常加瓷片电容104即可。尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，信号线最细，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm，最细不低于0.05～0.07mm，电源线为1.2～2.5mm，对数字电路的PCB可用宽的地线组成一个回路，即构成一个地网来使用，或用大面积覆铜做地线用，在印刷板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用，或是做成多层板，电源、地线各占一层。由于电源层和地层的电场是变化的，在线路板的边缘会向外辐射电磁干扰，通过将电源层内缩、地线层外延，使得电场只在接地层的范围内传导，尽量把电场限制在接地层边沿内，以减小电磁干扰。

PCB设计中应避免产生锐角和直角，尽可能采用45°的折线布线，不可使用90°折线，以减小高频信号的辐射，要求较高的信号线还要用双弧线。

3.3 其它抗干扰技巧在PCB电路板设计中，晶体振荡器的外壳一般要接地，在晶振等对噪声特别敏感的元器件下面不要走线，而且晶振引脚要紧挨着所连接元件的引脚，引线不要过长；闲置不用的逻辑电路输入端不要悬空，应根据具体的逻辑关系连接相应的上拉或下拉电阻，对应接好电源或地；闲置不用的运放正输入端要接地，负输入端接输出端；任何信号线都不要形成环路，如不可避免，环路应尽量小。信号线的过孔要尽量少，关键的线尽量短而粗，并在两边加上保护地来尽量减小信号的回路面积。在高速，高密度的PCB设计时，过孔越小越好，这样板上可以留有更多的布线空间，此外，过孔越小，其自身的寄生电容也越小，更适合用于高速电路。

4结论

不难看出，Protel 99 SE环境下，PCB设计、制作过程中重点环节是布线，而布线的关键点在于抗干扰中起绝对作用的地线。因此，掌握一些PCB布线的技巧对于做好印刷线路板来说是至关重要的，只靠软件功能的强大是做不出优质的电路板的。本文研究了几点实际运用中的设计及布线技巧，希望会对于PCB的设计、制作者起到抛砖引玉的作用，进一步推进印刷线路板制作工艺又快又好的发展。

参考文献：

[1]任枫轩，李伟.PCB设计与制作[M].机械工业出版社，2010.

[2]赵亚飞，李梦娟，卢进军.基于Protel99 SE环境下的PCB抗干扰研究[J].科技信息.2010（07）.

篇7

熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程，印制电路板设计的步骤和方法，手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物。了解常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。了解电子产品的焊接、调试与维修方法。通过收音机的通电监测调试，了解一般电子产品的生产调试过程，初步学习调试电子产品的方法，培养检测能力及一丝不苟的科学作风。

二、原理

天线收到电磁波信号，经过调谐器选频后，选出要接收的电台信号。同时，在收音机中，有一个本地振荡器，产生一个跟接收频率差不多的本振信号，它跟接收信号混频，产生差频，这个差频就是中频信号。中频信号再经过中频选频放大，然后再检波，就得到了原来的音频信号。音频信号通过功率放大之后，就可送至扬声器发声了。天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率(其频率较外来高频信号高一个固定中频，我国中频标准规定为465khz)一起送入变频管内混合一一变频，在变频级的负载回路(选频)产生一个新频率即通过差频产生的中频，中频只改变了载波的频率，原来的音频包络线并没有改变，中频信号可以更好地得到放大，中频信号经检波并滤除高频信号。再经低放，功率放大后，推动扬声器发出声音。

三、安装调试

1.检测

(1)通电前的预备工作。

(2)自检，互检，使得焊接及印制板质量达到要求，特殊注意各电阻阻值是否与图纸相同，各三极管、二极管是否有极性焊错，位置装错以及电路板铜箔线条断线或短路，焊接时有无焊锡造成电路短路现象。

(3)接入电源前必须检查电源有无输出电压(3v)和引出线正负极是否准确。

初测。

(4)接入电源(注意、-极性)，将频率盘拨到530khz无台区，在收音机开关不打开的情况下首先测量整机静态工作总电流。然后将收音机开关打开，分别测量三极管t1～t6的e、b、c三个电极对地的电压值(即静态工作点)，将测量结果填到 (3)统调(调敏捷度，跟踪调整)

目的：使本机振荡频率始终比输入回路的谐振频率高出一个固定的中频频率“465khz”。

方法：低端：信号发生器调至600khz，收音机低端调至600khz，调整线圈t1在磁棒上的位置使信号最强，(一般线圈位置应靠近磁棒的右端)。

高端：信号发生器调至1500khz，收音机高端调至1500khz，调c1a’，使高端信号最强。

在高低端反复调2～3次，调完后即可用蜡将线圈固定在磁棒上。

四、总结

问题分析：在电焊收音机得时候，焊接最需要注意得是焊接得温度和时间，焊接时要使电烙铁得温度高与焊锡，可是不能太高，以烙铁接头得松香刚刚冒烟为好，焊接得时间不能太短，因为那样焊点得温度太低，焊点融化不充分，焊点粗糙容易造成虚焊，而焊接时间长，焊锡容易流淌，使元件过热，容易损坏，还容易将印刷电路板烫坏，或者造成焊接短路现象.

焊接顺序：

一、焊接中周，为了使印刷电路板保持平衡，我门需要先焊两个对角得中周，再焊接之前—定要辨认好中周得颜色，以免焊错，千万不能一下子将三个中周全部焊再上面，这样以后得小元件就不好按装

二、焊接电阻，测好电阻的阻值然后别在纸上，我门要按r1——r8的顺序焊接，以免漏掉电阻，焊接完电阻之后我门需要用万用表检验一下各电阻是否还和以前得值是一样(检验是否有虚焊)。

三、焊接电容，先焊接瓷介电容，要注意上面得读数，紧接这就是焊电解电容了，特别要注意长脚是""极，短脚是"—"极。

四、焊接二极管，红端为""，黑端为"—"。

五、焊接三极管，—定要认清"e"，"b"，"c"三管脚(注意：[v1，v二，v三，v四]和[v五，v六]按放大倍数从大到小得顺序焊接)。

六、剩下得中周和变压器及开关都能够焊了。

七、最需要细心得就是焊接天线线圈了，用四根线一定要按照电路图准确无误得焊接好。

八焊接印刷电路板上""状得间断部分，我门需要用焊锡把他门连接起来。

九、焊接喇叭和电池座.

篇8

辨认测量：①学会了怎样利用色环来读电阻，然后用万用表来验证读数和实际情况是否一致，再将电阻别在纸上，标上数据，以提高下一步的焊接速度;②学会了怎样测量二极管及怎样辨认二极管的“+”，“—”极，③学会了怎样利用万用表测量三极管的放大倍数，怎样辨认三极管的“b”，“e”，“c”的三个管脚;④学会了电容的辨认及读数，“╫”表示元片电容，不分“+”、“—”极;“┥┣+”表示电解电容(注意：电解电容的长脚为“+”，短脚为“—”)。

焊接体会：在电焊的收音机的时候，学会电焊应该是我最大的收获，下面简单介绍以下焊接的体会，焊接最需要注意的是焊接的温度和时间，焊接时要使电烙铁的温度高于焊锡，但是不能太高，以烙铁接头的松香刚刚冒烟为好，焊接的时间不能太短，因为那样焊点的温度太低，焊点融化不充分，焊点粗糙容易造成虚焊，而焊接时间长，焊锡容易流淌，使元件过热，容易损坏，还容易将印刷电路板烫坏，或者造成焊接短路现象。

焊接顺序：①焊接中周，为了使印刷电路板保持平衡，我们需要先焊两个对角的中周，在焊接之前一定要辨认好中周的颜色，以免焊错，千万不要一下子将四个中周全部焊在上面，这样以后的小元件就不好安装②焊接电阻，前面我们已经将电阻别在纸上，我们要按R1——R13的顺序焊接，以免漏掉电阻，焊接完电阻之后我们需要用万用表检验一下各电阻是否还和以前的值是一样(检验是否有虚焊)③焊接电容，先焊接元片电容，要注意上面的读数(要知道223型元片电阻&103型元片电阻的区别，元片电容的读数方法——前两数字表示电容的值，后面的数字表示零的个数)，紧接着就是焊电解电容了，特别要注意长脚是“+”极，短脚是“—”极④焊接二极管，红端为“+”，黑端为“—”⑤焊接三极管，一定要认清“e”，“b”，“c”三管脚(注意：[V1，V2，V3，V4]和[V5，V6，V7]按放大倍数从大到小的顺序焊接)⑥剩下的中周和变压器及开关都可以焊了⑦最需要细心的就是焊接天线线圈了，用四根线一定要按照电路图准确无误的焊接好⑧焊接印刷电路板上 “”状的间断部分，我们需要用焊锡把它们连接起来⑨焊接喇叭和电池座。

篇9

【关键词】非接触;电容式电极;生物电信号采集

随着科学技术的发展和人们物质生活水平的提高，生物电信号采集技术在医疗电子研究领域以及日常便携式应用领域得到飞速的发展。在生物信号测量采集中，电极是第一个非常重要模块，因为其担负着把人体中依靠离子传导的生物电信号转换为测量电路中依靠电子传导的电信号的作用。

湿电极和干电极需要直接接触皮肤才能达到预期的效果，非接触式电容型传感器即使皮肤与电极有间隔仍能采集到生物体电势信号。 在使用电极时，允许一些绝缘物质充当电容介质，例如头发，衣服或者空气，而不需要特殊的电解质。

我们设计此电极主要有以下内容：

（1）电路工作方案设计

电极工作电路设计为信号先通过一路缓冲器引入信号，然后经过一路滤波器滤出低频干扰，然后经过一路缓冲器送与后级电路处理。如图1所示。

图1 电极电路工作流程

（2）电极印刷电路板结构设计

电极印刷电路板设计为3层结构电极圆片、屏蔽层和电路层。如图2所示。

图2 电极印刷电路板三层结构

图3 电极综合电路

1.电极电路设计

1.1 信号引入方式

非接触式电容式电极通过电极表面覆铜圆片与皮肤表面形成的电容耦合引入生物体电势信号。非接触式电极可以等效为通过一个很小的电容（大约10pF）耦合信号。

1.2 前端放大器电路

前端放大器设计为一路缓冲器。不对信号进行放大，而是使得输入阻抗增大到百兆级，因为人体皮肤表面的阻抗非常大，这样就可以以分压的方式获得生物体表面电势。

1.3 信号预处理电路

信号通过一路缓冲器之后，对信号进行预处理。预处理电路我们选用一阶高通滤波器，截止频率在0Hz到0.7Hz之间。此预处理电路用来滤出低频干扰、减少在测量过程中的人为误差和减少基线的偏移。

2.电极性能与测试

电极的综合电路如图3所示，选用TI公司的的一款精密放大器LMP7702作为前端运放。

该运放有较高的共模抑制比，很低的噪声系数，较高的增益带宽积，是采集生物信号比较理想的前端放大器。选择截止频率为0.72Hz，电容C为220nF，电阻R为1MΩ，的高通滤波器，可以获得心电信号。如图4所示。

图4 采集到的心电信号

3.结束语

本文介绍的是利用皮肤表面与电极表面耦合形成电容，把信号引入到电极后级处理，它的特点就是不再需要特殊的电解质。所以，这种新型生物传感器小巧的外观，低成本材料和方便的使用方法十分适应现代生物技术的发展。

参考文献

[1]杨玉星.生物医学传感器与检测技术[M].北京：化学工业出版社，2005.

篇10

关键词：手工焊接质量控制

中图分类号：O213文献标识码： A

1.手工焊接方法

1.1手工焊接握电烙铁的方法，有正握、反握及握笔式三种。焊接元器件及维修电路板时以握笔式较为方便。

1.2手工焊接一般分四步骤进行。①准备焊接：清洁被焊元件处的积尘及油污，再将被焊元器件周围的元器件左右掰一掰，让电烙铁头可以触到被焊元器件的焊锡处，以免烙铁头伸向焊接处时烫坏其他元器件。焊接新的元器件时，应对元器件的引线镀锡。②加热焊接：将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件，则待烙铁头加热后，用手或镊子轻轻拉动元器件，看是否可以取下。③清理焊接面：若所焊部位焊锡过多，可将烙铁头上的焊锡甩掉（注意不要烫伤皮肤，也不要甩到印刷电路板上！），用光烙锡头"沾"些焊锡出来。若焊点焊锡过少、不圆滑时，可以用电烙铁头"蘸"些焊锡对焊点进行补焊。④检查焊点：看焊点是否圆润、光亮、牢固，是否有与周围元器件连焊的现象。

2.焊接质量不高的原因

2.1手工焊接对焊点的要求是：①电连接性能良好；②有一定的机械强度；③光滑圆润。

2.2造成焊接质量不高的常见原因是：①焊锡用量过多，形成焊点的锡堆积；焊锡过少，不足以包裹焊点。②冷焊。焊接时烙铁温度过低或加热时间不足，焊锡未完全熔化、浸润、焊锡表面不光亮（不光滑），有细小裂纹（如同豆腐渣一样！）。③夹松香焊接，焊锡与元器件或印刷板之间夹杂着一层松香，造成电连接不良。若夹杂加热不足的松香，则焊点下有一层黄褐色松香膜；若加热温度太高，则焊点下有一层碳化松香的黑色膜。对于有加热不足的松香膜的情况，可以用烙铁进行补焊。对于已形成黑膜的，则要"吃"净焊锡，清洁被焊元器件或印刷板表面，重新进行焊接才行。④焊锡连桥。指焊锡量过多，造成元器件的焊点之间短路。这在对超小元器件及细小印刷电路板进行焊接时要尤为注意。⑤焊剂过量，焊点明围松香残渣很多。当少量松香残留时，可以用电烙铁再轻轻加热一下，让松香挥发掉，也可以用蘸有无水酒精的棉球，擦去多余的松香或焊剂。⑥焊点表面的焊锡形成尖锐的突尖。这多是由于加热温度不足或焊剂过少,以及烙铁离开焊点时角度不当浩成的。

3.易损元器件的焊接

易损元器件是指在安装焊接过程中，受热或接触电烙铁时容易造成损坏的元器件。例如，有机铸塑元器件、MOS集成电路等。易损元器件在焊接前要认真作好表面清洁、镀锡等准备工作，焊接时切忌长时间反复烫焊，烙铁头及烙铁温度要选择适当，确保一次焊接成功。此外，要少用焊剂，防止焊剂侵人元器件的电接触点（例如继电器的触点）。焊接MOS集成电路最好使用储能式电烙铁，以防止由于电烙铁的微弱漏电而损坏集成电路。由于集成电路引线间距很小，要选择合适的烙铁头及温度，防止引线间连锡。焊接集成电路最好先焊接地端、输出端、电源端，再焊输入端。对于那些对温度特别敏感的元器件，可以用镊子夹上蘸有元水乙醇（酒精）的棉球保护元器件根部，使热量尽量少传到元器件上

4.结论

掌握好手工焊接方法和技巧是提高焊接质量之关键。