【正文】 在做本設(shè)計(jì)期間，我不僅學(xué)到了許多本專業(yè)的最新知識(shí)，也從各位師長(zhǎng)身上學(xué)到了許多為人處事的方法。 2 學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用電路板、芯片、導(dǎo)線等組裝各種功能的電路； 雖然這不是第一次用電路板，因?yàn)橹暗恼n內(nèi)實(shí)驗(yàn)也用過，但當(dāng)時(shí)的運(yùn)用也只是插些導(dǎo)線和電阻電容之類的，用了電路板的很小部分。 6 焊盤與阻焊膜 印制板上相應(yīng)于各焊盤的阻焊膜的開口尺寸，其寬度和長(zhǎng)度分別應(yīng)比焊盤尺寸大 ～ ，具體情況視焊盤間距而定，目的是既要防止阻焊劑污染焊盤，又要避免焊膏印刷、焊接時(shí)的連印和連焊。 1 PCB板選擇 (具體設(shè)備每種參數(shù)可能略有差別 ) 最大面積： XY ＝ 330mm250mm( 對(duì)應(yīng)于 小工作臺(tái)貼片設(shè)備 ) XY ＝ 460mm460mm( 對(duì)應(yīng)于大工作臺(tái)貼片設(shè)備 ) 最小面積： XY ＝ 80mm50mm PCB 四周倒角 R PCB 厚度： ～ 若 PCB 板太小，需設(shè)計(jì)拼 板，倘若拼板，建議采用郵票版或雙面對(duì)刻 V 型槽的分離技術(shù)。 3 金屬合金共化物的產(chǎn)生 銅和錫的金屬間鍵形成了晶粒，晶粒的形狀和大小取決于焊接時(shí)溫度的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度。設(shè)計(jì)和開發(fā)一個(gè)復(fù)雜芯片的 成本 是相當(dāng)高的，但是當(dāng)分?jǐn)偟酵ǔ０?26 萬(wàn)個(gè)生產(chǎn)單位上，每個(gè)芯片的價(jià)格就是最小的。輸入級(jí)和輸出級(jí)都采用晶體管的 邏輯電路 ，叫做晶體管－晶體管邏輯電路，書刊和實(shí)用中都簡(jiǎn)稱為 TTL 電路，它屬于半導(dǎo)體集成 24 電路的一種，其中用得最普遍的是 TTL 與非門。 是說明穩(wěn)定電壓值受溫度影響的參數(shù)。由于制造工藝的差別，同一型號(hào)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值 也不完全一致。通常它包含一個(gè)PN 結(jié)，有陽(yáng)極和陰極兩個(gè)端子。由以上分析可知，合理選擇 R30和 R29的比值，是設(shè)計(jì) 10mV 鑒別電路的關(guān)鍵。 2． 4 電壓比較器和同步脈沖控制電路 在圖 6 中， A7和 T2組成電壓比較器和同步觸發(fā)脈沖控制電路。 帶通濾波器 的工作原理和設(shè)計(jì) 圖 6 音樂通道電路原理圖 音樂通道電路結(jié)構(gòu)如圖 6所示。 圖 4 同步脈沖和階梯波產(chǎn)生電路 D5是隔離二極管。如果輸入交流 220V 正弦波電壓過零點(diǎn)時(shí)在雙向可控硅的控制極和陰極之間連續(xù)加入幅度大于 3V，寬度大于 1ms 的同步觸發(fā)脈沖，可控硅就可連續(xù)導(dǎo)通，忽略可 控硅導(dǎo)通壓降，正弦波電壓將全部加到燈泡上，燈泡最亮。膅 蠆蚅芅芇蒁羃芄蒀蚇罿芃薂薀裊節(jié)節(jié)螅螁衿莄薈蚇袈蒆螃羆袇膆薆袂羆羋螂螈羅莁薅蚄羄薃莇肂羄節(jié)蚃羈羃蒞 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié) 。如果觸發(fā)脈沖消失，可控硅就會(huì)在輸入正弦波電壓下一個(gè)過零點(diǎn)時(shí)自然截止，燈泡熄滅。 C1輸出電壓的平均值為十 l 2V，當(dāng) uA全波整流電壓低于 12V 時(shí)， D5因反偏而截止，當(dāng) uA電壓波形高于 12V 時(shí)， D5導(dǎo)通被限幅，所以 uA電壓波形是被削頂?shù)慕迫ㄕ鞑ㄐ巍?A3和 A4分別為低通和高通濾波器。由 13 A6 輸出反映音樂信號(hào)大小的負(fù)直流電壓的變化要比階梯波的變化緩慢，因此可把 uG看成比較器的參考電壓。 A9 的閾值電壓為－ ，要使輸入音樂信號(hào)在 10mV 以上時(shí) A9翻轉(zhuǎn)輸出 uL為低電平， A8的電壓放大倍數(shù)必須大于 70。 P 區(qū)的載流子是空穴 ,N 區(qū)的載流子是電子，在 P 區(qū)和 N 區(qū)間形成一定的位壘。例如， 2CW51 型穩(wěn)壓管的 Vzmin 為 , Vzmax 則為 。例如 2CW58 穩(wěn)壓管的 Ctv 是+%/176。 TTL 與非門是將若干個(gè)晶體管和電阻元件組成的電路系統(tǒng)集中制造在一塊很小的硅片上，封裝成一個(gè)獨(dú)立的元件。一個(gè)邏輯門包含20 個(gè)晶體管，而 2021 年一個(gè)高級(jí)的微處理器使用的晶 體管數(shù)量達(dá) 億個(gè)。焊接時(shí)較少的熱量可形成精細(xì)的晶狀結(jié)構(gòu)，形成具有最佳強(qiáng)度的優(yōu)良焊接點(diǎn)。 2. 元器件布局規(guī)則 31 元件布置的有效范圍： PCB 板 X， Y 方向均要留出傳送邊，每邊，如不可避免，需另加工藝傳送邊。 阻焊膜的厚度不得大于焊盤的厚度 33 7 導(dǎo)通孔 布局 避免在表面安裝焊盤以內(nèi)，或在距表面安裝焊盤 以內(nèi)設(shè)置導(dǎo)通孔。這次的實(shí)習(xí)中應(yīng)用了整塊板子，實(shí)習(xí)后對(duì)電路板的組成完全了解了，并能熟練運(yùn)用。在此，向在本設(shè)計(jì)過程中給予我?guī)椭膸熼L(zhǎng)表示衷心的感謝！ 這四年里，從身邊的老師和同學(xué)中學(xué)習(xí)了許多知識(shí)，使我受益無窮。工作中 朱 老師淵博的專業(yè)知識(shí)、勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)使我為之贊嘆。比如在動(dòng)筆做題時(shí)我們是不用考慮導(dǎo)線的電阻的，但在實(shí)際中，導(dǎo)線電阻有時(shí)是會(huì)帶來時(shí)延造成花型變化的錯(cuò)亂，所以我們應(yīng)盡量在連接電路時(shí)選擇最短路徑。 印制導(dǎo)線應(yīng)避免呈一定角度與焊盤相連，只要可能，印制導(dǎo)線應(yīng)從焊盤的長(zhǎng)邊的中心處與之相連。本文結(jié)合作者多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)表面安裝 PCB 設(shè)計(jì)中的制造工藝性問題進(jìn)行了總結(jié)，提出來供廣大設(shè)計(jì)人員參考。助焊劑的作用類似于清潔劑對(duì)涂有油脂的金屬板的作用，另外，表面張力還高度依賴于表面的清潔程度與溫度，只有附著能量遠(yuǎn)大于表面能量 (內(nèi)聚力 )時(shí)，才能發(fā)生理想的沾錫。模擬的或數(shù)字的或者這兩者被集成在同一塊芯片上。它對(duì)電信號(hào)有放大和開關(guān)等作用，應(yīng)用十分廣泛。例如 2CW51 穩(wěn)壓管的 Vz 為 3V， Izm 為 20mA，則該管的 Pz 為 60mWo — 電壓溫度系數(shù)。該值隨工作電流和溫度的不同而略有改變。 二極管的相關(guān)知識(shí) (1) 整流二極管的作用 一種將交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿陌雽?dǎo)體器件。當(dāng)輸入信號(hào)高 于 10mV 時(shí)， uL為低電平， T4截止 ,A7輸出低電乎的時(shí)間受音樂信號(hào)強(qiáng)弱的控制，使彩燈的亮度隨輸入音樂信號(hào)的大小而變化。它們 的數(shù)值可以在調(diào)試中確定。因?yàn)橛?jì)數(shù)器用同步觸發(fā)脈沖作計(jì)數(shù)脈沖，所以每個(gè)臺(tái)階的寬度為 l0ms。 +12V 經(jīng)集成穩(wěn)壓電路 8 W7805 穩(wěn)壓后得到十 5V 電壓，供電乎轉(zhuǎn)移電路和各 TTL 數(shù)字集成電路使用。 設(shè)計(jì)任務(wù)分析 5 圖 1 是一個(gè)雙向可控硅控制燈泡亮度電路，圖 2 為控制波形圖。 畢業(yè)設(shè)計(jì)在培養(yǎng)學(xué)生探求真理、強(qiáng)化社會(huì)意識(shí)、進(jìn)行科學(xué)研究基本訓(xùn)練、提高綜合實(shí)踐能力與素質(zhì)等方面，具有不可替代的作用，是教育與生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的重要體現(xiàn)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要途徑。可以設(shè)想，把同步觸發(fā)脈沖每八個(gè)分為一組，利用音樂信號(hào)的大小控制每組脈沖出現(xiàn)的個(gè)數(shù)，就可以控制加在燈泡正弦波半波的個(gè)數(shù)，從而也就控制了燈泡的亮 度。 uA、 uB 、uC、 uD、 uE各點(diǎn)電壓波形如圖 5 所示。只要這兩種濾波器相串聯(lián)并且使通頻帶相重疊，就可組成帶通濾波器，其上限截止頻率取決于低通濾波 ,其下限截止頻率取決于高通濾波器。階梯波 uF作為被比較電壓，當(dāng) |uF|＜ |uG|時(shí)， A7 輸出低電平， T2 飽和導(dǎo)通，其集電極輸出為高電平，與門打開，同步觸發(fā)脈沖 uE通過與門，由射極跟隨器輸出 uH去觸發(fā)可控硅。 15 圖 8 10mv 音樂信號(hào)鑒別電路原理圖 3． 1 系統(tǒng)原理電路 假設(shè)電路選擇的是中頻段，利用 PROTEL 軟件繪制的原理電路如下圖所示，在同步脈沖和階梯波產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì)中 ,沒有使用模塊電路中的 電源電路 ,因?yàn)樵?PROTEL軟件中有備用的177。外加使 P 區(qū)相對(duì) N 區(qū)為正的電壓時(shí)，位壘降低，位壘兩側(cè)附近產(chǎn)生儲(chǔ)存載流子，能通過大電流，具有低的電壓降（典型值為 ） ,稱為正向?qū)顟B(tài) 若加相反的電壓 ,使位壘增加，可承受高的反向電壓，流過很小的反向電流（稱反向漏電流），稱為反向阻斷狀態(tài)。 — 穩(wěn)定電流。C，即溫度每升高 1176。半導(dǎo)體三極管是電路中應(yīng)用最廣泛的器件之一，在電路中用 “V”或 “VT”（舊文字符號(hào)為 “Q”、 “GB”等）表示。 晶體管的低成本、靈活性和可靠性使得其成為非機(jī)械任務(wù)的通用器件，例如數(shù)字計(jì)算。反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，不管是由于焊接時(shí)間過長(zhǎng)還是由于溫度過高或是兩者兼有，都會(huì)導(dǎo)致粗糙的晶狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是砂礫質(zhì)的且發(fā)脆，切變強(qiáng)度較小。 PCB 板上元件需均勻排放，避免輕重不均。如無法避免，須用阻焊劑將焊料流失通道阻斷。實(shí)習(xí)中通過對(duì)電路的連接也懂得了如何通過 設(shè)計(jì) 35 的分析對(duì)所連電路的整體布局，如何更好的放置芯片在最合適的位置。通過本次設(shè)計(jì)，對(duì)大學(xué)四年期間學(xué)習(xí)內(nèi)容做了系統(tǒng)的總結(jié)。 36 致 謝 本論文是在朱 老師的悉心指導(dǎo)下完成的，論文的選題由 我們自己確定，在具體的設(shè)計(jì)過程中給予了我諸多的技術(shù)支持。有些知