第六章-电子设备的整机装配与调试(共22页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上课题第六章电子设备的整机装配与调试6.1电子设备的整机装配授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师教学目标知识目标1理解电子设备整机装配的特点和方法2掌握整机装配的工艺流程和原则3理解质量管理点 能力目标提高学生对电子设备整机装配的感性认识，思维的全面性。情感目标提高学生思维的严谨性和全面性，加深对电子设备整机装配的浓厚兴趣。 教法启发性讲解法、比较分析法教材分析重点整机装配的工艺流程和原则难点整机装配的工艺流程和原则教具多媒体课件板书设计第6章电子设备的整机装配与调试6.1电子设备的整机装配6.1.1电子设备整机装配原则与工艺1电子设备整机装配的特点与方法（1）

2、特点（2）方法2整机装配（1）装配准备（2）部件装配（3）整机装配3装配原则6.1.2质量管理点1质量管理点的定义2需要设置质量管理点的情况教学过程教学环节教学内容教学调控时间分配本章简介引入本章主要讲解电子设备的整机装配和调试，其中整机装配的流程和原则，整机调试的程序和方法是重点。随着电子技术的不断发展,对电子设备的质量要求也越来越高。电子设备整机结构的基本要求是:结构布局科学合理,工作性能稳定可靠;体积小,重量轻,结构紧凑,便于运输;外形美观,操作方便,便于维修;工艺性能良好,适宜于自动化生产或大批量生产。简要概括本章主要内容5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课6.1电子设备的整机

3、装配6.1.1电子设备整机装配原则与工艺1电子设备整机装配的特点与方法（1）特点定义：电子设备整机装配是将各种电子元器件、机电元件及结构件，按照设计要求装接在规定位置上，组成具有特定功能的产品的过程。特点：在电气上是以印制电路板为支撑主体的电子元器件的电路焊接；在结构上是以组成整机的钣金件（或注塑件）和机壳，通过零件紧固或其他方法，进行由内到外的顺序安装。装配质量难以进行定量分析，常需目测和手感来判断。例如，焊接质量通常以目测来判断好坏；旋钮、刻度盘等装配的质量多以手感来鉴定。装配工作人员必须具备一定的知识、技术水平和素质，并进行培训方能上岗。（2）方法功能法是将电子设备按功能（局部任务）划分

4、为若干部件，该部件是功能上和结构上都是相对完整的，可独立安装和检验，称为功能部件。不同的功能部件有不同的结构外形、体积和安装尺寸。优点：降低整机的组装密度。用于：分立元件。组件法是制造在外形尺寸和安装尺寸山都有统一规格的组件，可统一电气安装工作，提高安装密度，实现规范化。用于：以集成器件为主的设备。功能组件法兼顾功能和组件法的特点，制造既有功能完整性又有规范化的结构尺寸的组件。比较分析法分析各种方法的应用15分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课用于：微型电路。2整机装配电子设备整机装配是依据设计文件，按照工艺文件的工序安排和具体工艺要求，把各种元器件和零部件安装、紧固在印制电路板、机壳、

5、面板等指定位置上，装配成完整的电子整机，再经调试、检验合格后，成为产品包装入库或出厂。整机装配的工艺流程如图6.1所示： 图6.1 整机装配的工艺流程 整机装配流程图可用图形分析10分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课在大批量生产的电子产品的成产组织中,工艺文件实质上就是由反映上述各阶段工艺特征的文件所组成的,这些阶段可概括为装配准备、部（整）件装配、整机装配（也称总装）三个阶段。（1）装配准备装配准备主要是为部件装配和整机装配作好材料、工装设备、技术资料和生产组织等的准备工作。技术资料准备是指工艺文件、技术图纸资料的准备。生产组织准备是指根据工艺文件、确定工序步骤和装配方法，制定生产作

6、业流程；进行人员组织及进行必要的技术培训。工装设备准备是指一些常用工具及整机装配所需的专用设备和工装夹具的准备。材料准备是指按照整机的材料明细进行采购备料，并对协作的零部件、元部件进行检验；完成欲加工处理（如导线和线扎加工、元器件引线搪锡与成型、打印标记等工作）。（2）部件装配一般电子设备的主要部件装配是印制电路板装配（详见第4、5章），其他常用部件装配：屏蔽件的装配。要求：屏蔽件装配时要接地良好，螺纹装配或铆钉装配的屏蔽件，螺钉、铆钉的紧固要牢靠、均匀；锡焊装配的屏蔽件，焊缝应光滑无毛刺。散热件的装配。要求：散热件和相关元器件的接触面要平整贴紧以便增大散热面，连接紧固件要拧紧，使他们接触良好

7、以保证散热效果，需要时在散热件和相关元器件的接触面加导热硅脂。整机装配准备阶段答疑部件装配阶段10分钟5分钟15分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课机壳、面板的装配要求：（a）经过喷涂、烫印等工艺的机壳、面板装配过程中要注意保护，防止弄脏、划损。装配时工作台面上应放置塑料泡沫或橡胶软垫。（b）面板、机壳和其他部件的连接装配程序一般是先轻后重，先低后高。紧固螺钉时，用力要适度，既要紧固又不能用力过大造成滑牙。面板上装配的各种可动件应操作灵活、可靠。（c）面板、机壳、后盖上的铭牌、装饰板、控制指示、安全标记等应按要求端正、牢固地装在指定位置。传动件的装配。电子设备的机械传动的精度、准确度、稳

8、定、可靠和寿命都有着很高的要求。传动方式有：齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、软轴传动、同轴传动、各种电动机传动、链条及拉线传动等。要求：安装时禁止用锤直接敲打，勿使传动件与被传动件产生阻力或移位。齿轮传动或蜗轮蜗杆传动，不应有空程现象，转动应灵活、均匀省力，起止点准确，无摩擦声。软轴传动在安装后应保持或稍大于原转动力矩，转动灵活平稳，无跳跃及卡住现象。（3）整机装配整机是由检验合格的材料、零件和部件经连接紧固所形成的具有独立结构或独立用途的产品。计算机主机的整机装配，就是把主板（含CPU）、内存条、电源、硬盘、多功能卡及显卡、光驱、软驱、机箱等组装在一起的过程。整机装配后还须调试，经检验合格后才能最终

9、成为产品。此部分较枯燥,可是当提问 整机装配阶段5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课3装配原则（1）装配时应确定好零部件位置、方向、极性，不熬装错。（2）安装的元器件、零件、部件应端正牢固。（3）操作时不能破坏零件的精度、镀覆层，保持表面光洁，注意保护产品外观。（4）不能让焊锡、线头、螺钉、垫圈等异物落在整机中。（5）导线或线扎的放置要稳固和安全，并注意整齐、美观。（6）电源线或高压线一定要连接可靠，不可受力。6.1.2质量管理点1定义：“质量管理点”是指在一定时期内，一定条件下，为实现一定质量目标，为解决管理工作中的主要问题或控制薄弱环节而需要特别注意监督、控制的重点。2需要设置质量

10、管理点的情况：（1）关键工序，关系产品主要性能、涉及使用安全的重点工序或工序的关键部位。（2）加工工艺有特殊要求，对下道工序加工或装配有重大影响的加工项目。（3）质量不稳定，出现不合格品较多的加工阶段和项目。（4）用户对产品质量特性的反映，以及各方面的质量信息反馈比较集中的环节。（5）企业生产过程的各方面影响因素，包括：企业生产条件，市场竞争，材料，环境发生重大变动时，涉及的有关工序和工作等。5分钟10分钟教学环节教学内容教学调控时间分配巩固练习课后小结课后作业1电子设备整机装配的特点和方法有哪些？2装配准备阶段应该需要做哪些准备？3常用部件的装配要注意那些东西？4整机装配的原则？5一般要设置

11、质量管理点的情况有哪些？本节重点讲解了电子设备整机装配的流程和原则，同时学习了电子设备整机装配的特点和方法，以及质量管理点的基本内容。课本习题6.1，6.2练习、总结与答疑10分钟课后回顾课题第6章电子设备的整机装配与调试6.2电子设备的整机调试授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师教学目标知识目标1了解产品调试的基本内容。2理解调试仪器的选择及布局。3掌握整机调试程序和方法。能力目标培养学生综合思维能力，加强对电子设备整机调试的理解。情感目标培养学生严谨的科学态度，良好的职业道德素养和学习电子设备的浓厚兴趣。 教法启发性教学法、图形分析法教材分析重点整机调试程序和方法难点整机调试程序和

12、方法教具多媒体课件 板书设计第6章电子设备的整机装配与调试6.2电子设备的整机调试6.2.1调试工艺文件1基本内容2制定原则6.2.2调试仪器的选择使用及布局1调试仪器的选择及使用包含的方面2调试仪器的布局的要求6.2.3整机调试程序和方法1整机调试工艺流程（1）外观检查 （2）结构调试（3）通电检查 （4）电源调试（5）整机统调 （6）整机技术指标测试（7）例行试验2常用调试技术（1）静态调试（2）动态测试教学过程教学环节教学内容教学调控时间分配复习引入1电子设备整机装配特点和方法。2电子设备整机装配的流程和原则。3质量管理点的设置。电子设备装配完成之后必须经过调试才能达到设计的技术指标要适

13、当提问5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课6.2电子设备的整机调试6.2.1调试工艺文件1基本内容基本内容包括：（1）调试设备、方法及步骤。（2）调试条件及有关注意事项。（3）调试安全操作规程。（4）调试所需要的工时定额、数据资料及记录表格。（5）调试责任者的签署及交接手续。2制定原则（1）根据产品的规格等级、性能指标及应用方向确定调试项目及要求。（2）充分利用本企业的现有设备条件，使调试方法步骤合理可行，操作者方便安全。（3）调试内容和测试步骤尽可能具体、可操作性强。6.2.2调试仪器的选择使用及布局1调试仪器的选择及使用所包含的方面：（1）测试用仪器仪表和设备应满足计量和检测要求。

14、（2）应根据需要选择相应的测量范围和灵敏度的仪器。（3）测试仪器输入阻抗的选择。（4）测试仪器量程的选择应满足测量精度的要求。（5）使用仪器测试时应选择好量程，调整好零点等。2调试仪器布局的要求（1）测试的布局应安全稳定，操作调节方便，观测视察小。15分钟20分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课（2）仪器仪表在测试台上的布局，最好是按照图6.2排列，以免相互干扰；仪器仪表与被调试整机之间的连接线应尽量短而整齐，且必须共地线，以避免产生相互感应和耦合。 为避免产生地线电阻耦合，整机输入端所有跨接的仪表地线端应 图6.2 测试仪器仪表的布局连在一起，与整机输入端地线相连，整机输出端所有跨接的

15、仪表地线端连在一起，与整机输出端地线相连，如图6.3所示。图6.3 仪器仪表与整机地线的连接6.2.3整机调试程序和方法1整机调试工艺流程整机调试工艺流程如图6.4所示。图6.4 整机调试工艺流程（1）外观检查检查项目按工艺文件而定。 学生疑问答疑此部分重点讲解5分钟25分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课（2）结构调试主要目的是检查整机装配的牢固可靠性及机械传动部分的调节是否灵活和到位。（3）通电检查通电检查的注意事项。（4）电源调试电源调试的一般步骤电源空载初调（目的、方式？）电源加载细调（方式）（5）整机统调调节好的单元部件装配成整机之后，其性能参数会受到一些影响，因此装配好整机后

16、应对其单元部件再进行必要的调试，时期功能符合整机要求。（6）整机技术指标测试按照整机技术指标要求及相应的测试方法，对已调好的整机进行技术指标测试，判断它是否达到质量要求的技术水平。（7）例行试验按要求对整机进行可靠性测试，例行试验之后，还应对整机的技术指标进行复测，合格后入库。2常用调试技术（1）静态调试静态调试对于分立元件电路，及调试电路静态工作点；对于集成电路，一般是测量其各脚对地电压值和总耗散功率，与额定值相比较，对数字电路还应测量其输出电平以判断其性能好坏。（2）动态调试 波形测试法：是用示波器观测各级电路的输入、输出或基本测试点的信号波形，测试波形的幅度、周期、相位、脉冲宽度及前、后

17、沿时间等来确定其是否正常工作。此部分比较枯燥，可适当提问教学环节教学内容教学调控时间分配新授课扫描观测法：使用信号发生器对被测电路进行连续扫描，已实现对电路频率特性的自动或半自动测试。 瞬态观测法：是给电路输入一个前沿很陡的阶跃或矩形脉冲，用脉冲示波器观察电路输出波形的变化，可以判断产生变化的原因，确定调整方法。图6.5确定了方波信号通过放大电路后的部分瞬态过程波形分析。图6.5 瞬态过程波形分析教学环节教学内容教学调控时间分配巩固练习课后小结课后作业1产品调试的制定原则包含哪些方面？2测试仪器量程的选择体现在指针式和数字式仪表的哪些方面？指针式仪表应使被测量指在满刻度值的 23 以上的位置，

18、选用数字式仪表的量程时，应使其所指示的数字位数尽量等于被测量值的有效数字位数。3电源调试的步骤有哪些？4常用的调试技术有哪些？本节主要讲解了电子设备的整机调试； 产品调试的基本内容、制定原则；调试仪器的选择使用及布局；整机调试程序和方法课后习题 6.3、6.4此部分与提问相结合课后小结以及答疑15分钟5分钟课后回顾课题第6章电子设备的整机装备与调试*6.3电子设备自动调试技术*6.4电子设备结构性故障的检测及分析方法授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师教学目标知识目标1了解电子设备自动调试技术的基本内容。2了解电子设备结构性故障的检测及分析方法。能力目标提升学生对电子设备调试技术的理解

19、，加深学生对实践能力的理解。情感目标培养学生严谨的科学态度，良好的职业道德素养和学习电子设备的浓厚兴趣。 教法启发性教学法、图形分析法教材分析重点排除故障的一般程序和方法难点排除故障的一般程序和方法教具多媒体课件 板书设计第6章电子设备的整机装备与调试*6.3电子设备自动调试技术6.3.1静态测试于动态测试1静态测试2动态测试6.3.2MDA，ICT于FT6.3.3自动测试生产过程6.3.4自动测试系统硬件与软件6.3.5计算机智能自动检测1开机自检2检测诊断程序3智能监测*6.4电子设备结构性故障的检测及分析方法6.4.1引起故障的原因6.4.2排除故障的一般程序和方法教学过程教学环节教学内

20、容教学调控时间分配复习引入1产品调试的基本内容、制定原则；2调试仪器的选择使用及布局；3整机调试程序和方法随着电子信息业的飞速发展，传统的人工测试越来越难适应不断的产品更新，自动测试技术在强大的驱动力的作用下迅速发展。而同时对电子设备故障的检测和分析的能力要求也越来越高。适当提问5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课*6.3电子设备自动调试技术6.3.1静态调试与动态调试1静态调试静态调试是印制电路板自动测试的初级形式，它以“在线测量”技术为核心，能够检查印制电路板上元器件是否插错、漏错、超插、焊点有无短路、断路等。特点：比人工测试效率高，有较高的准确率，但难免有漏检，误判现象。2动态调

21、试动态调试，通过计算机测量和数据处理技术对被测电路的各种动态性能进行全面测试，可以覆盖静态测试的全部功能，又能发现静态测试力不能及的隐性或软故障。特点：更是用更先进的自动测试方法。6.3.2MDA，ICT与FT1MDA(Malfunction Defect Analyzer故障缺陷分析)是针对焊点和模拟元器件的检测方法。特点：技术简单，容易实现，但故障覆盖率和准确性有限。2ICT(In-Circuit Text在线电路测试)是以对电路板的设计指标为判断测试结果的依据，除了覆盖MDA功能外，还能对数字电路包括VTSI和ASIC等功能分析。特点：覆盖率和准确率都很高。3FT(Functional

22、Text功能测试)是一种高级的组合测试系统，除能完成MDA和ICT所有功能外，还可以对整个电路或电路群进行功能测试。6.3.3自动测试生产过程自动测试是自动生产线上的一个测试流程，如图6.6所示。5分钟5分钟5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课图6.6 自动测试过程示意图6.3.4自动测试系统硬件与软件1自动测试设备硬件是以测试技术和计算机硬件技术、传感器技术、网络技术等为基础的，通常以测试针数和测试步数作为基本规格，针数越多，可测得电路越复杂，步数越多测试功能越复杂。还有一种测试设备是用活动针对电路板进行“飞针式”测试。2先进自动测试设备软件系统主要有两大类。一类是结合EDA系统根据

23、设计原理图及IC数据库以及PCB设计、制造、装配等数据自动生成测试程序。另一类是通过“实时学习比较技术”，无需编程即可对电路进行全面功能测试。6.3.5计算机智能自动检测1开机自检初级检测方法2检测诊断程序这种方法是计算机运行一种专门的检测诊断程序，它可以由操作者设置和选择测试的目标、内容和故障报告方式，对大多数故障可以定位至芯片。3智能检测是最先进的保证机器正常工作模式。这种智能监测方式在一定范围内还可自动采取措施消除故障隐患。15分钟10分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课*6.4 电子设备结构性故障的检测及分析方法6.4.1引起故障的原因常见故障：（1）焊接工艺不完善，虚焊造成焊点

24、接触不良。（2）由于空气潮湿，导致元器件受潮、发霉，或绝缘性降低甚至损坏。（3）元器件筛选检查不严格或由于使用不当、超负荷而失效。（4）开关或接插件接触不良。（5）可调元件的调整端接触不良，造成开路或噪声增加。（6）连接导线接错、漏焊或由于机械损伤、化学腐蚀而断路。（7）由于排布不当，元器件相碰而短路；焊点连接导线时剥皮过多或因热后缩，而与其它元器件或机壳相碰引起短路。（8）因为某些原因造成产品原先调谐好的电路严重失调。（9）电路设计不完善，允许元器件参数的变动范围过窄，以致元器件的参数稍有变化，电路就不能正常工作。6.4.2排除故障的一般程序和方法1排除故障的一般程序排除故障的一般程序可以概

25、括为三个过程：（1）调查研究是排除故障的第一步，应该仔细地摸清情况，掌握第一手资料。（2）进一步对产品进行有计划地检查，并作详细记录，根据记录进行分析和判断。 10分钟20分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课（3）查出故障原因，修复损坏的元件和电路。最后，在对电路进行一次全面的调整和测定。2排除故障的分析方法（1）不通电观察法（2）通电观察法（3）信号替代法（4）信号寻迹法（5）波形观察法（6）电容旁路法（7）部件替代法（8）整机比较法（9）分割测试法（10）测量直流工作点法（11）测试电路元件法（12）变动可调元件法 教学环节教学内容教学调控时间分配巩固练习课后小结课后作业本章总结1简述电子设备自动调试技术的基本内容。2计算机智能自动检测方法有哪些？3引起电子设备故障的原因？4排除故障的一般程序和方法？本节主要讲解了电子设备自动调试的基本内容，以及电子设备结构性故障的检测及分析方法，学习中应联系实际，将理论和实际相结合，加深理解。课后习题6.6，6.8本章重点讲解了电子设备的整机装配与调试，其中应重点掌握整机装配的三个阶段及其原则，整机装配的程序和方法，同时对电子设备的自动调试技术以及电子设备的结构性故障分析要有一定的了解。练习答疑课后小结10分钟5分钟课后回顾专心-专注-专业