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7.机器人电子方面常用工具的使用

在文檔中 机器人设计与制作 (頁 150-153)

我们在编程、程序调试及电路板焊接方面主要使用的工具有万用 表电烙铁、尖嘴钳、剥线钳、螺丝刀、镊子、焊锡丝、吸锡器等工具,

另外还需要稳压电源、示波器、信号发生器等仪器设备。如果你拥有 一个工具包,那么里面就包括了大部分的工具,在这里我们只对主要 的工具做简要的介绍。

7.1 电烙铁

电烙铁是进行无线电制作不可缺少的工具之一,常用的电烙铁是 30W 的,最好是使用温度控制的,可以防止烙铁过热而导致元件损 坏或烙铁头老化。对于直插式芯片的焊接,也可以使用普通的电烙铁。

焊接是电路组装维修中最常用的工作,也是比较难的一项技术,

特别是焊接贴片元器件。电路的工作是否稳定可靠,基本上由焊接质 量决定。在焊接过程中最重要的一点是务必不要“虚焊”。

在焊接过程中,我们要保证烙铁头的光亮,以合适的角度接触焊 点处的铜箔和元件管脚。另外要控制好焊接的时间,电烙铁停留的时 间太短,焊锡不易完全熔化、接触好,形成“虚焊”,而焊接时间太 长又容易损坏元器件,或使印刷电路板的铜箔翘起。一般一两秒内要 焊好一个焊点,若没完成,可以等一会儿再焊一次。可以使用助焊剂 和松香帮助焊接。

将焊接后的元件拆除是需要经常要做的一件事情,需要工具和技 巧,更需要经验的积累。除了使用专业的热风台和热风枪之外,我们 也可以使用较为简单的方法。如果手边有一个吸锡器,可以在用电烙

铁融化锡后使用吸锡器将原件周围的焊锡清除,然后用镊子将元件夹 出即可。

新的电烙铁不能拿来就用,需要先给烙铁头镀上一层焊锡。方法:

给电烙铁通电,待温度升高以后,再用焊锡丝融化在烙铁头上,使烙 铁头上镀上一层焊锡,烙铁头镀上焊锡,不但能保护烙铁头不被氧化,

而且使烙铁头传热快,吃锡容易,焊接质量也容易得到保证。电烙铁 使用时间长了以后,烙铁头会变黑或变得不平,这时候可以用锉刀锉 平,然后再镀上焊锡。最好买一个烙铁架,平时电烙铁不用时可以将 电烙铁放在烙铁架上。

如果要焊接贴片元件或密距多脚芯片时,最好是使用温控烙铁台。

7.2 万用表

万用表是电路安装和调试维修中不可缺少的一种工具。分为指针 式和数字式两种。现在的主流是数字式万用表。它具有测量直流电流、

直流电压、交流电压、直流电阻等功能,也可以扩展到对电容、电感 和晶体管的测量。

7.2.1 数字万用表的使用要点

1)使用之前,应熟悉电源开关、功能及转换开关、输入插孔、

专用插口(例如晶体管插口 hFE,电容器插座 CAP 或 Cx)等。

2)刚开始测量时仪表会出现跳数现象,应等待显示值稳定之后 再去测量。

3)尽量避免操作上的误动作,如用电流挡去测电压,用电阻去 测电压或电流,用电容挡去测带电的电容器等,以免损坏仪表。

4)在事先无法估计被测电压(或电流)的大小时,应先拨至最 高量程试测一次,再根据情况选择合适的量程。

5)某些数字万用表具有自动关机功能。使用中如果发现突然消 隐,说明电源已被切断,仪表进入“休眠”状态。只要重新启动电源,

即可恢复正常。

6)若万用表最高位显示数字“ 1 ”,其他位消隐,证明仪表已发 生过载,应选择更高的量程。

7)测量电阻、二极管、检查线路通断时,红表笔应接 V •Ω 插 孔,此时红表笔带正电,黑表笔接 COM 插孔带负电,这与模拟表的 电阻挡恰好相反。检测二极管、晶体管、发光二极管(LED)、电解 电容器等有极性的元器件时,必须注意表笔的极性。

7.2.2 万用表的使用技巧—用二极管档和 200MΩ 档判别三极管 1)将万用表开关置于二极管档,因数字万用表的二极管档有 2.7V 左右的电压输出,利用 PN 结的单向导电性,判断 b 极及判断 NPN、

PNP 型三极管。

①假设三极管的某一极为 b 极,将红表笔接在假设的 b 极上,将 黑表笔分别接另外两个极测其电阻,如果两次测得电阻均为低阻且大 致相等,此时再对换表笔测其电阻是否均为高阻且相等,则红笔接的 就是要找的 b 极,并判断是 NPN 型管。

②如果红表笔接假设的 b 极,照上述方法测量,结果均为高阻值 且相等,对换表笔测其电阻均为低阻且相等,则黑表笔所接为 b 极,

并且为 PNP 管。

③如果上述方法测得结果一个为低阻值,一个为高阻值,则原假 设的 b 极是错的,必须假设另一脚为 b 极,直到满足要求。当三次测 得的结果没有相等的阻值,则三极管是坏管。

2)将万用表开关置于电阻 200MΩ 档,对于 NPN 型管,先假设 其一极为 c 极,把红表笔接在假设的 c 极上,黑表笔接 e 极,或用手 捏住 b 极和 c 极,但不能相碰。这样是为了在 bc 间接入偏置电阻给 三极管的基极加上一正向电流,使三极管导通。记下此时的阻值,然 后将红、黑表笔对换重测,也记下其阻值,比较两次阻值的大小,哪 次阻值小,说明哪次假设是正确的,则该次红表笔所接是 c 极。反之,

对于 PNP 型管,黑表笔所接是 c 极。

其实一般的三极管集电极,基极,射极的分布是不变的。我们可 以记住其分布规律,一般我们也就不用测了。如图所示。

我们可以记住这种常用的三极管从左到右是射极 E、基极 B、集 电极 C。关于其他封装和型号的三极管,可以查阅相关的资料确定其 管脚。

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