【導(dǎo)讀】焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）摘要。太陽能手機充電器的設(shè)計與制造。焦作大學(xué)機電工程系。姓名張彎彎學(xué)制3年。研究方向模擬電子技。近年來通過用無線的技術(shù)來傳送電能已經(jīng)成為可能，并且已經(jīng)有許多公司將。這種技術(shù)應(yīng)用于無線充電領(lǐng)域，而隨著充電效率及充電電壓的提高，有望在未來。但是無線充電在充電效率方面還是與有線充電有著一定的差距，因此。造成的能源浪費無法避免。目前公認(rèn)最為綠色的能源是太陽能，如果能夠通過太。陽能電池將能量接收并貯藏起來再對手機等電子產(chǎn)品的內(nèi)置鋰電池進行充電，這。樣既利用了太陽能達到了節(jié)能的作用，而且相對于市電的220V又多了幾分安全。對于遠(yuǎn)距離無線傳送電能需要的技術(shù)含量極高，但是無線充電電路對距離的要求。較短，電路相對簡單，所以將以上各部分電路集合在一單層PCB板或雙層PCB板。上進行批量生產(chǎn)是可行的。

　　

【正文】 影液溶解的物質(zhì)，將曝光后的板子放到顯影機里面，板子經(jīng)過顯影液的沖洗，曝過光的油墨被沖洗掉后露出銅箔，銅箔的形狀就是電路導(dǎo)線的形狀。感光膠的作用是在下一道工序中阻 止溶液腐蝕被其覆蓋在下面的銅箔。 圖形電鍍銅與鉛錫合金 對顯影后的板子進行圖形電鍍銅，主要是為了增加銅導(dǎo)線的厚度并且為鍍鉛錫合金做準(zhǔn)備。在自動線生產(chǎn)中，圖形電鍍與電鍍鉛錫合金連在一條生產(chǎn)線上。鉛錫合金 作為耐堿抗蝕劑 的 作用為在蝕刻過程中保護圖形不 被 腐蝕 ,從而減少由此 所造成的質(zhì)量損失。 圖形電鍍銅的溶液一般由硫酸銅、硫酸、氯離子和添加劑組成。圖形電鍍鉛錫合金的溶液主要由氟硼酸亞錫、氟硼酸鉛、氟硼酸、硼酸和添加劑組成。其工藝流程為：顯影后的印制板 修版 清洗處理 噴淋或水洗 粗化處理 噴淋或水洗 活化 圖形電鍍銅 噴淋或水洗 活化 鍍鉛錫合金。 去感光膠 去感光膠亦稱去膜，要在覆銅板上面形成導(dǎo)線圖形就要把多余的銅用溶液（蝕刻液）腐蝕掉，被感光膠所覆蓋的銅箔就是要被蝕刻掉的銅箔，所以只有去掉感光膠才能進行蝕刻。 感光膠 可以在強堿溶液中去除，一般采用 3— 5％的氫氧化鈉溶液，加溫至 60℃ 左右，以機械噴淋或浸泡 的方式 去除，去膜速度越快越有利于提高生產(chǎn)效率。去膜形式最好是呈片狀剝離，剝離下來的碎片通過過濾網(wǎng)除去，這樣既有利于去膜溶液的使用壽命，也可以減少對噴咀的堵塞。 在大型 PCB 工廠里，去膜的過程都是在去 膜機里面完成的。 蝕刻 去完膜之后就可以將印制電路板放到蝕刻機里面進行圖形蝕刻了。印制電路的蝕刻是指去掉銅箔而得到所需的電路圖形的過程。堿性氯化銅蝕刻液是目前應(yīng)用最廣的圖形蝕刻溶液。它可以用于純錫、鉛錫合金、金、鎳、錫鎳合金等作抗蝕層的印制板蝕刻，這種蝕刻液蝕刻速率快、溶銅量較大、再生較容易而且成本低。蝕刻完之后，在電路板上就形成了完整的電路圖形了。 去鉛錫合金 既然電路圖形已經(jīng)蝕刻出來了，為了防止鉛錫合金對環(huán)境的污染，需要將鉛錫合金層去掉。這個過程可以在褪鉛錫生產(chǎn)線上進行，去鉛錫合 金的材料主要是焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 印制電路板的制造 17 軟化水（總硬度 毫克當(dāng)量 /升） 和褪鉛錫藥水。其主要工藝流程為：蝕刻后的印制板 退鉛錫 沖污 循環(huán)水洗 1 循環(huán)水洗 2 清水洗 吸干 強風(fēng)吹干 出板。 絲網(wǎng)印刷阻焊層 阻焊層的作用是防止電路被腐蝕，防止由于潮濕引起的電路絕緣性能下降，防止焊錫黏附在不需要的部分，防止銅對焊錫的污染等。阻焊層的印刷主要是采用絲網(wǎng)印刷的方法，先制作與電路圖形相對應(yīng)的網(wǎng)板，再調(diào)好阻焊油墨，對印制板進行對位，然后進行印刷，最后將印刷好的印制板進行烘干。阻焊層的 綠漆覆蓋了大部份的線路銅面 ， 僅露出供零件 焊接 、 電性測試及電路板插接用的終端接點 。 熱風(fēng)整平 熱風(fēng)整平的目的是對印制電路板上的焊點進行可焊性處理。在剛制作完畢的印制板表面上，若為光銅則由于其表面張力較大，很容易吸附空氣中的塵埃、水分和各種氣體，操作不當(dāng)也使其沾染汗?jié)n和油污，同時空氣中的氧氣也容易生成金屬氧化物（ CUO）降低了銅表面的濕潤性。為了保證印制板能有比較長的保存期，以及使用時其表面對焊料仍能保持良好的濕潤作用，必須對其表面進行可焊性處理。熱風(fēng)整平就是把印制板浸入熔融的焊錫焊料中，然后通過兩個風(fēng)刀之間，用熱的壓縮空氣將板面上和金屬 化孔內(nèi)多余的焊料吹掉，得到光滑、光亮、厚度均勻的焊料涂覆層。實際上是把浸焊和熱風(fēng)整平二者結(jié)合起來，在印制板金屬化孔內(nèi)和印制板導(dǎo)線上涂覆低共熔金屬焊料的工藝。熱風(fēng)整平工藝包括前處理、涂覆助焊劑和熱風(fēng)整平三部分。 絲印字符 在印制電路板制造工廠中，絲印字符就是 將客戶所需的文字 、 商標(biāo)或零件標(biāo)號以網(wǎng)版印刷的方式印在板面上再用熱烘 （ 或紫外線照射 ） 的方式讓文字漆墨硬化 ，這樣有了字符則有助于電路板的檢測與售后維修。注意字符的位置要對好，不能印在焊盤上面。 做外形和檢驗包裝 將電路板以 CNC 成型 機 （ 或模具沖床 ）切割成相應(yīng) 的外型尺寸 ， 切割時用插梢透過先前鉆出的定位孔將電路板固定于床臺 （ 或模具 ） 上成型 。 最后再將電路板上的粉屑及表面的離子污染物洗凈 。 在包裝前對電路板進行最后的電性導(dǎo)通 、焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 印制電路板的制造 18 阻抗測試及焊錫性 、 熱沖擊耐受性試驗 ， 并以適度的烘烤消除電路板在制程中所吸附的濕氣及積存的熱應(yīng)力 ， 最后再用真空袋封裝出貨 。 至此，完成太陽能無線充電器的印制電路板的制造。 太陽能無線充電器的應(yīng)用舉例 下面是兩個太陽能無線充電器應(yīng)用的例子： A 區(qū) （ a） A 區(qū) （ b） (c) 圖 8 太陽能無線充電器的應(yīng)用舉例之一 8 所示，可以把接收電路做成體積很小的貼片電路集成到手機主板上，連同線圈一起集成到手機里面，而發(fā)射線圈可以放在圖 8（ a） 中 A 區(qū)的外殼下面，接收線圈可以置于手機外殼內(nèi)側(cè) ,如圖 8（ b）（ c） ,當(dāng)手機放到充電座上時就可以直接對手機進行無線 充電。 線圈 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 印制電路板的制造 19 圖 9 太陽能無線充電器舉例之二 9 所示，將充電座做成平板型，將線圈放到平板的下面，可以將接收電路和接收線圈都集成到 MP3 或 MP4 的 外殼內(nèi)側(cè) ，這樣當(dāng)把 MP3 等放到平板的上方時就可以進行無線充電了 。 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 總結(jié) 21 總結(jié) 太陽能充電器可以實現(xiàn)在有光源的情況下，把光源轉(zhuǎn)換成電源。隨著太陽能利用和開發(fā)的越來越廣泛性，太陽能產(chǎn)品已經(jīng)越來越深入到老百姓的生活 中，功能越來越健全，產(chǎn)品越來越精細(xì)。從太陽能熱水器到電動車太陽能充電器等等，這一系列的巨大變化無不改善著人們的日常生活。 太陽能充電器作為太陽能數(shù)碼移動電源，能將太陽光這一取之不 盡 的清潔能源轉(zhuǎn)化為電能，并對手機和 MP4 等數(shù)碼產(chǎn)品進行充電， 越來越多的便攜技術(shù)在綠色電池充電器中得以應(yīng)用， 這樣越來越多來由太陽能供電的綠色電池充電器就滿足了人們對所需充電資源及移動性的要求。 不僅為社會節(jié)約了大量能源，而且也有效保護了環(huán)境 ，正因如此，太陽能充電器被許多人稱為“陽光產(chǎn)業(yè)”。 隨著人們生活水平的日益提高和數(shù)碼技術(shù)的不斷發(fā)展 ，手機、數(shù)碼相機、 MP3等數(shù)碼產(chǎn)品的普及率在國內(nèi)急劇增加， 據(jù)有關(guān) 數(shù)據(jù)顯示，目前中國手機普及率已達 %， 20xx 年國內(nèi) MP3 播放器的市場保有量超過 1 億臺， MP4 的市場保有量也近千萬臺，截止 20xx 年 3 月，國內(nèi)數(shù)碼相機的普及率也達到了 %，因此 作為這些數(shù)碼產(chǎn)品的附帶設(shè)備，充電器市場必然也是一個龐大的市場，而太陽能充電器在性能上比普通充電器更優(yōu)越，完全可以替代普通充電器。因此太陽能充電器這個行業(yè)方興未艾，其巨大的經(jīng)濟效益將吸引越來越多投資者的目光。如果太陽能充電器完全替代普通充電器的話，這將是一個數(shù)百 億規(guī)模的市場。 隨著充電器的移動性的增強，人們意識水平的提高及環(huán)境問題的加劇，綠色充電器的市場預(yù)計會在預(yù)測階段的后期有所增長。 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 致謝 22 致 謝 經(jīng)過幾周的艱辛論文終于完成了，此期間感覺壓力很大，在論文完成的過程中，遇到了不少的困難，首先就是要對相關(guān)知識進行系統(tǒng)的了解和掌握，對于自己完全陌生且深奧的知識學(xué)習(xí)確實并非易事，但還是努力克服重重困難，完成論文的寫作。 首先要感謝我的指導(dǎo)老師靳孝峰老師。靳老師從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對我進行指導(dǎo)。給我提供了大量數(shù)據(jù)資料和 建議，告訴我應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)問題，細(xì)心的給我指出錯誤，修改論文。靳老師誨人不倦的工作作風(fēng)，一絲不茍的工作態(tài)度，嚴(yán)肅認(rèn)真的治學(xué)風(fēng)格給我留下深刻的影響，值得我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)。在此，謹(jǐn)向指導(dǎo)老師靳孝峰老師致以崇高的敬意和衷心的感謝！ 另外，感謝校方給予我這樣一次機會，能夠獨立地完成一個課題，并在這個過程當(dāng)中，給予我們各種方便，使我們在即將離校的最后一段時間里，能夠更多學(xué)習(xí)一些實踐應(yīng)用知識，增強了我們實踐操作和動手應(yīng)用能力，提高了獨立思考的能力。再一次對我的母校表示感謝。 同時感謝在整個畢業(yè)設(shè)計期間在各個方面給予過我?guī)椭?伙伴們，正是因為有了你們的幫助，才讓我不僅學(xué)到了本次課題所涉及的新知識，更讓我感覺到了知識以外的東西，那就是團結(jié)的力量。 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 參考文獻 23 參考文獻 1 姜立中 .無線充電實驗 /無線供電的現(xiàn)實離我們有多遠(yuǎn) /無線電雜志 .北京 :人民郵電出版社 , 2 劉樹民 ,宏偉譯 .太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工 /(日 )太陽光發(fā)電協(xié)會編 .北京 :科學(xué)出版社， 20xx 3 王長貴 ,王斯成 .太陽能光伏發(fā)電實用技術(shù) .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 . 4 金鴻 ,陳森 .印制電路技術(shù) .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 . 5 陳松，金鴻 .電子設(shè) 計自動化技術(shù) :Multisim 20xx 與 Protel 99se 設(shè)計軟件 .南京 :東南大學(xué)出版社 . 6 金鴻 .電路 CAD/CAM 基礎(chǔ)講義 .南京 :南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 .20xx 7 靳孝峰 .模擬電子技術(shù) .北京航空航天出版社 . 8 張永瑞 ,周永金 ,張雙琦 .電路分析基礎(chǔ)理論與實用技術(shù) . 9 崔新躍 ,張宏 ,高頻電子線路 . 焦作大學(xué)機電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 參考文獻 24 L21234V D 2 ~ V D 51 N 4 1 4 8 * 4C47uGB3 . 7 VI2V T 52 S D 8 8 2V T 4S 8 0 5 0L1C40 . 0 1 uI1C14 7 0 u 3 5 V C3 1uV T 3S 8 0 5 0V T 2S 8 0 5 0C2470p50V射極耦合多諧振蕩器 模達林頓管功放GA9 . 6 VV D 11 N 5 8 2 29014V T 1R1100GT12V太陽能充電電路R33 . 3 KR5680R7680R247KR43 . 3 KR63 . 3 KR94 . 7 KR 1 0150R81MR150 附錄：電路圖 次級接收電路