2.2电路安装
电路的安装分三步进行:元件测试,元件焊接,系统检查。
1、元件测试全部元件在安装前都要进行检查,检查内容及要求如表2.1所示。
元器件名称测试内容及要求
二极管正向电阻、极性标志是否正确
三极管判断极性及类型
电解电容是否漏电,极性是否正确
电阻阻值是否合格
电位阻值是否线性变化且在要求范围内
数码显示管判断各引脚的对应的显示字段
芯片测量各引脚是否有短路现象
开关通断是否可靠
插头及软线接线是否可靠
表2.1元器件测试
2、元件的焊接
在焊接元器件前应先将过孔导线连接好。焊接过程按不同的元件分类进行焊接,先将小元件或易于焊接的元器件焊接到铜板上,再进行芯片的或难焊接的元件的焊接。
为确保焊接质量高,焊接过程应注意以下事项。
1)、焊点应该接触良好,保证被焊件间能稳定可靠地通过一定的电流。
2)、避免虚焊的发生。
3)、焊点要有足够的机械强度。
4)、焊点表面应美观,不应出现棱角或拉尖现象。
5)、焊接时间的选择。在焊接温度确定之后,应根据润湿状态来决定焊接时间的长短。时间太短,锡焊不足以润湿;时间太长,有损伤元器件和印制板的危险。通常焊接在1.5~4s之间,且对同一个焊点应断续焊接,而不能连续焊接。
一般焊接分五步法进行焊接。
a)、准备。将被焊件固定在适当的位置,将焊料、电烙铁等准备好放入方便使用的地方,进入可焊状态。
b)、用烙铁头加热被焊件。
c)、送入焊料。被焊件经过加热达到一定温度后,立即将左手握着的焊料送入到被焊件和烙铁头的连接点上熔化适量的焊料。
d)、移开焊料。当焊料溶化一定量之后,迅速移开焊料。
e)、移开电烙铁。当焊接流动扩散覆盖整个焊点后,迅速移开电烙铁。移开烙铁的方向以45o角度的方向移开。
注意:完成第五个步骤后,焊料尚未凝固以前,不能改变被焊件的位置,因为焊料未凝固前,如果被焊件的相对位置发生改变,可能出现虚焊.
2.3电路的调试
接通电源查看数码管显示状况,看是否出现错误。若出现错误,则需对系统进行调试。调试步骤如下:
1、接通电源逐级调试。先检查各芯片的电源线是否接上,并保证有正常的工作电压。
2、用万用表在U23(74LS90)的第11脚处测量输出电压,如果指针左右摆动,且周期为1秒,则正常。
3、检查各级计数器的工作情况。将“秒”信号直接接入计数器的/CPA端,检查“秒”计数器和“秒”译码驱动器和显示器的工作是否正常,计数器是否为六十进制、是否能正常进位。若不能正常显示,则需查74LS90计数器和74LS48译码驱动器和数码管。若不能正常六十进制,则需检查产生清零信号的74LS92芯片工作是否正常。
4、观察校时电路的功能是否满足校时要求,如果不正常,则需检查74LS92及74LS00芯片。
5、将时间调整到59min50s,观察报时电路能否准确报时。如果不正常,则需检查相应的74LS90芯片。
6、整机联调,使数字电子时钟正常工作。
心得与体会
通过这次设计,我好好的锤炼了我的耐性。通过了几个星期的努力,我终于完成了这次数字钟的设计,在设计过程中由于自己的耐性缺乏,导致设计多次中止进行,而且遇到的问题也不少。
在完成课程设计,我收获了很多。熟悉了WORD的一些不常用的基本操作,掌握了数字钟的设计方法,掌握了数字钟的主要性能参数及其测量方法,进一步对数字钟的设计有了更深一层的了解。通过仿真实验,进一步学习了EWB软件,加深了由电路原理图生成PCB,然后再生成实物的一般过程。
通过这次的课程设计,我意识到了自己的很多方面的不中。学习上的不足都是由于自己上课不够认真听讲及课后没有再去巩固引起的。这门课程,就我自己的学习情况而言,我是一个容易学懂的同时也是一个容易记忘记的我,所以在学习后面章节的时个,前面的东西忘记了不少,甚至有点与前面的内容结合不起来。
鸣谢:
首先我非常感谢学校给我们这次动手的机会,为我们以后的课程设计和电子电工实习打下坚实的基础;同时感谢指导老师(***老师)的耐心指导;同样我们要感谢实验室值班老师为我们提供实验基地,并解答我们所遇到的疑问,能够让我们顺利的进行实验,也感谢帮助过我们的同学们。
2.数字钟元件清单
元件名称规格数量
74LS48七段译码器6片
74LS90计数器5片
74LS92计数器2片
74LS191计数器1片
74LS20四输入与非门1片
74LS04非门4片
74LS00二输入与非门4片
555触发器1片
三极管NPN1个
蜂鸣器1个
电位器10KΩ1个
开关接触开关2个
电阻3.3KΩ3个
2KΩ1个
5.1KΩ1个
1KΩ1个
2.2KΩ1个
无极性电容0.01μF3个
0.1μF1个
芯片插座16脚7个
8脚1个
14脚15个
LD-5101A8数码显示管共阴极数码管6个
参考文献
1熊幸明主编,电工电子实训教程.北京:清华大学出版社,2007
2谢自美,电子线路设计·实验.湖北:华中科技大学出版社,2008
3杨志忠主编,数字电子技术,北京:高等教育出版社,2006
4康华光,数字电子技术,北京:高等教育出版社,2005
(责任编辑:一枝笔写作事务所)