Projekt: ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ Téma: MEI - 2.6 Technologie jednoduchých montážních prací Obor: Mechanik elektronik Ročník: 1. Zpracoval(a): Jiří Kolář Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010
Obsah 1. Pasivní součástky...3 2. Aktivní součástky...3 3. Technologie vývodových součástek...4 3.1 Zásady pro osazování a demontáž DPS...4 3.2 zásady pro kreslení schémat...6 3.3 Zásady pro kreslení spojů ve schématu...7
1. PASIVNÍ SOUČÁSTKY Pasivní součástky se liší způsobem, jakým zacházejí s elektrickou energií, která je jim dodávána. Jestliže dodávanou energii spotřebovávají, pak mluvíme o ideálním rezistoru. Jestliže se dodávaná energie akumuluje ve formě magnetického pole, jde o ideální cívku. A je-li dodávaná energie akumulována ve formě elektrického pole, mluvíme o ideálním kondenzátoru. V praxi se s ideálními prvky nikdy nesetkáváme. Rezistor může mít určitou kapacitu mezi vývody i indukčnost, cívka zase odpor vodiče, ze kterého je navinuta a kapacitu mezi závity a kondenzátor bude mít určitý svodový odpor a zanedbatelnou indukčnost. V řadě aplikací můžeme tyto nežádoucí vlastnosti přehlédnout, ale v problematických případech (hlavně při vyšších kmitočtech) nelze tyto vlastnosti opomenout, nahrazujeme reálný prvek elektrického obvodu náhradním zapojením složením s ideálních prvků. 2. AKTIVNÍ SOUČÁSTKY Aktivní součásti elektrického obvodu jsou ty, které do obvodu energii dodávají (zdroje, generátory) a jsou schopny zesilovat elektrické signály. Mezi nejstarší aktivní prvky řadíme elektronky, na jejichž principu pracují televizní obrazovky. V současné době se vyrábí velké množství polovodičových aktivních prvků. Jsou to především diody, diaky, tranzistory, tyristory, triaky, integrované obvody a další.
3. TECHNOLOGIE VÝVODOVÝCH SOUČÁSTEK Vyznačuje se pájením a demontáží součástek s drátovými vývody. Dříve se součástky propojovaly vývody přímo k sobě na pájecích očkách. V současnosti se vyrábí desky plošných spojů (DPS), do kterých jsou vrtány otvory pro drátové vývody součástek. Spoje pak tvoří propoje mezi jednotlivými součástkami. Součástky se k desce upevňují pájením vývodů. 3.1 ZÁSADY PRO OSAZOVÁNÍ A DEMONTÁŽ DPS Plošný spoj i vývod součástky musí být čisté. Vývody součástek tvarujeme tak, aby byla dodržena minimální délka přívodu předepsaná výrobcem. Pájený vývod musí být sestřižen na požadovanou délku ještě před zapájením do DPS. Před zapájením součástky do DPS zkontrolujeme, zda je součástka otočena popisem nahoru, pokud možno stejným směrem jako ostatní součástky, popis musí být dobře viditelný. První se pájejí výškově nejmenší součástky (rezistory, diody, krystaly, patice IO, konektory), teprve pak větší součástky (kondenzátory, tranzistory, stabilizátory, displeje). Součástky citlivé na statickou elektřinu a piezorezonátory pájíme až nakonec s uzemněnou páječkou. Součástky, které se nesmí položit na DPS, musí být podloženy na nejmenší nutnou vzdálenost (výkonové rezistory 1mm/W). Doba pájení je dána výrobcem součástky, nesmí být kratší, než doba potřebná při pájení na plošný spoj a delší, než dříve uvedená doba (spojení vývodu součástky s pájecí ploškou na DPS musí být dokonalé, když je nedokonalé > studený spoj nebo přehřátý spoj).
Pájí-li se větší počet vývodů jedné součástky, musíme dbát nato, abychom zahřívali součástku co možná nejrovnoměrněji. (polovodičové prvky max. 3s/pin). Po zapájení součástek vývody součástek ze strany spojů zastřihnout na 2 3mm. Používá-li se při pájení (agresivní) tavidlo, musí po pájení následovat čištění. Při demontáži a následné montáži součástek je pro urychlení práce a zlepšení orientace v součástkách, jednotlivé součástky nastrkat do papíru, přiřadit k nim poziční čísla (z DPS, z osazovacího plánu), typ (zkratka označení součástky, obchodní označení typu součástky), hodnotu (ze schématu, ze součástky, měřením) a zapojení elektrod (z katalogového listu součástky).viz Obr. 1-4. Obr. 1 Deska plošných spojů Obr. 2 DPS ze strany spojů Obr. 3 Schéma elektronického obvodu R20 R1 270k R3 C9 100n R5 10K R4 68k C1 C2 100k 470n C8 100n 100n R7 180k R14 8k2 C14 20µ D2 560R 3 KZ260/18 22k R12 47k R9 15K R11 47k D1 KA262 T2 KC148 R6 820R P2 C7 39p T1 R2 15k R8 18k P1 47k R10 15k KF517 R13 47k C3 500µ R17 33k R16 1 15k C5 6n8 T3 R19 R15 10K 1k8 P3 R21 6k8 220R C6 KF508 R18 330R 680n T4 KU612 2 7
Obr.4 Přehledné uspořádání součástek 3.2 ZÁSADY PRO KRESLENÍ SCHÉMAT Přehlednost schemata musí být kreslena tak, aby byla přehledná a je nutné dodržovat grafickou úpravu. Vstupy se kreslí vlevo, výstupy vpravo. Schéma se kreslí zpravidla jednou tloušťkou čar a co s nejmenším počtem ohybů. Spoje mezi součástkami se kreslí zásadně jen horizontálně nebo vertikálně. Vodiče, které jsou ve výkresu přerušeny, se musí na obou koncích označit stejně (šipka s kombinací číslic a písmen). Čáru pod úhlem 45o se smí použít při výstupu se sběrnice a také lomí ohyb sběrnice. Všechny vstupy, výstupy sběrnice a vodičů musí být označeny (používají se velká písmena a čísla abecedy).
Všechny součástky na schématu musí být označeny jménem. Jméno se skládá z písmenného znaku označujícího druh prvku a čísla označujícího pořadí prvku ve schématu. Popis musí být umístěn tak, aby bylo zřejmé, ke které značce patří. Písmenné znaky některých prvků: Rezistor R, Kondenzátor C, Tranzistor T, Tyristor Ty, Cívka L, Dioda D, Triak Tk, Integrovaný obvod IO, Transformátor Tr. Schéma může obsahovat typy nebo hodnoty obvodových prvků. Pokud není ve schématu přímo uveden typ nebo hodnota součástky, musí se vytvořit rozpiska součástek ve tvaru: jméno součástky hodnota typ. 3.3 ZÁSADY PRO KRESLENÍ SPOJŮ VE SCHÉMATU Jednoduchý spoj se kreslí nepřerušovanou čarou mezi značkami. U více vodičů v jednom svazku se každý vodič musí označit (platí pro 6 a více vodičů). Seskupení vodičů lze kreslit pomocí sběrnice. Počet vodičů se označuje krátkou šikmou čarou vyjadřující počet vodičů. Jednotlivé bloky vyčleňující část schématu se ohraničují čerchovanou čarou, která nesmí protínat žádnou schématickou značku. Vodivé křížení nebo odbočení se označuje ve schématu tečkou v místě spojení.