电子工艺技能考核平台的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电子工艺技能考核平台，包括一考核电路板，板上包括有五个封装区域和多个通孔焊盘，五个封装区域分别为第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域、第四封装区域和第五封装区域，所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域分别设置在靠近考核电路板的四个边缘处，所述第五封装区域设置在考核电路板的中心处；所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域均由0805封装区和SOT-23封装区组成，所述第五封装区域由DIP40封装区和SOP20封装区组成；所述多个通孔焊盘均匀分布在第五封装区域与其余四个封装区域之间。本实用新型可以对学生掌握的电子工艺技能进行全面考核。
【专利说明】电子工艺技能考核平台
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种技能考核平台，尤其是一种电子工艺技能考核平台，属于电子工艺实习领域。
【背景技术】
[0002]电子工艺实习是一门综合性很强的技术学科，目前对课程的考核主要是分散对每个教学环节考核和实习报告综合考核，然后根据每部分的权重计算得出学生实习最终成绩，或者采用普通试卷的理论考试的考核办法，目前存在的主要问题是无法准确衡量学生参加电子工艺实习之前和之后对电子工艺技能掌握的情况，学生在电子工艺技能的哪些方面存在缺陷无法直接体现，因此，需要通过科学的电子工艺考核才能让学生得知自己存在的知识盲区，才能充分发挥学生参与实习动手实践的积极性，才能让学生有针对性地提高相应的能力。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种可以实现若干种典型电路的设计与调试，对学生掌握的电子工艺技能进行全面考核的电子工艺技能考核平台。
[0004]本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到:
[0005]电子工艺技能考核平台，其特征在于:包括一方形结构的考核电路板，所述考核电路板上包括有五个封装区域和多个通孔焊盘，所述五个封装区域分别为第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域、第四封装区域和第五封装区域，所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域分别设置在靠近考核电路板的四个边缘处，所述第五封装区域设置在考核电路板的中心处；所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域均由0805封装区和S0T-23封装区组成，所述第五封装区域由DIP40封装区和S0P20封装区组成；所述多个通孔焊盘均匀分布在第五封装区域与其余四个封装区域之间。
[0006]作为一种优选方案，所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域均由八个0805封装区和两个S0T-23封装区组成；在所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域的任一封装区域中，所述两个S0T-23封装区分别位于所有0805封装区的两边。
[0007]作为一种优选方案，所述第五封装区域由一个DIP40封装区和两个S0P20封装区组成，所述两个S0P20封装区对称设置在左、右两边。
[0008]作为一种优选方案，所述每个通孔焊盘的中心通孔的孔径为1.0_，每两个相邻通孔焊盘的中心通孔之间的孔距为2.54mm。
[0009]作为一种优选方案，所述考核电路板采用双面板设计，使通孔焊盘更加牢靠，避免焊接或拆焊元器件时导致通孔焊盘脱落；所述0805封装区、S0T-23封装区和S0P20封装区设置在考核电路板的底层；所述DIP40封装区设置在考核电路板的顶层，且DIP40封装区上设有多个通孔，所述多个通孔从考核电路板的顶层贯穿至底层；所述每个通孔焊盘从考核电路板的顶层贯穿至底层。
[0010]作为一种优选方案，所述考核电路板上还包括有四个安装孔，所述四个安装孔分别设置在考核电路板的四个角落处，并从考核电路板的顶层贯穿至底层，可作为电源的输入端。
[0011]作为一种优选方案，所述考核电路板的长宽尺寸为IOcmX 10cm。
[0012]本实用新型相对于现有技术具有如下的有益效果:
[0013]1、本实用新型的考核平台所采用的考核电路板结构简单，包含直插器件(THT)和贴片器件(SMT)的安装位置，能够在考核电路板上实现若干种典型电路的设计与调试，从而对学生掌握电子工艺技能进行全面的考核，令学生得知自己存在的知识盲区，充分发挥学生参与实习动手实践的积极性，同时可以进行电子工艺工程师技能考核与考证。
[0014]2、本实用新型的考核平台可以考核的电子工艺技能包括电烙铁、恒温烙铁以及热风枪的手工焊接技术与拆焊技术；电子元器件识别与检测；电路原理图识别；电路原理图转化成电路板(PCB)布局布线；典型电子产品的安装、焊接、调试；常用电子仪器仪表使用，特别是电路关键点波形或数据的测量；电路故障的检测及排除等，能够让学生发现各种工艺技能的薄弱环节，使学生有针对性地提高实践技能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型电子工艺技能考核平台的考核电路板底层结构示意图。
[0016]图2为本实用新型电子工艺技能考核平台的考核电路板顶层结构示意图。
[0017]图3为本实用新型电子工艺技能考核平台的一个实施例电路原理图。
[0018]其中，1-考核电路板，2-安装孔，3-通孔焊盘，4-第一封装区域，5-第二封装区域，6-第三封装区域，7-第四封装区域，8-第五封装区域，9-0805封装区，10-S0T-23封装区，11-DIP40封装区，12-S0P20封装区。
【具体实施方式】
[0019]实施例1:
[0020]如图1和图2所示，本实施例的电子工艺技能考核平台，包括一方形结构的考核电路板I，所述考核电路板I上包括有五个封装区域、四个安装孔2和多个通孔焊盘3，所述五个封装区域分别为第一封装区域4、第二封装区域5、第三封装区域6、第四封装区域7和第五封装区域8，所述第一封装区域4、第二封装区域5、第三封装区域6和第四封装区域7分别设置在靠近考核电路板I的四个边缘处，所述第五封装区域8设置在考核电路板I的中心处；所述第一封装区域4、第二封装区域5、第三封装区域6和第四封装区域7均由八个0805封装区9和两个S0T-23封装区10组成，即共有三十二个0805封装区9和八个S0T-23封装区10，在所述第一封装区域4、第二封装区域5、第三封装区域6和第四封装区域7的任一封装区域中，所述两个S0T-23封装区10分别位于所有0805封装区9的两边；所述第五封装区域8由DIP40封装区11和S0P20封装区12组成，所述两个S0P20封装区12对称设置在左、右两边；所述多个通孔焊盘3均匀分布在第五封装区域8与其余四个封装区域之间，其中:
[0021]所述考核电路板I采用双面板设计，使通孔焊盘3更加牢靠，避免焊接或拆焊元器件时导致通孔焊盘3脱落，考核电路板I的长宽尺寸为IOcmX 10cm。
[0022]所述四个安装孔2，分别设置在考核电路板I的四个角落处，并从考核电路板I的顶层贯穿至底层，可作为电源的输入端。
[0023]所述多个通孔焊盘3从考核电路板I的顶层贯穿至底层，每个通孔焊盘3的中心通孔的孔径为1.0mm,每两个相邻通孔焊盘3的中心通孔之间的孔距为2.54mm(即IOOmil)，能兼容绝大部分元器件引脚大小，可以用于安装各种直插封装元器件。
[0024]所述三十二个0805封装区9设置在考核电路板I的底层，可安装0805封装贴片元器件，并可向下兼容0603以及0402封装贴片元器件，如电阻、电容、电感、LED发光二极管等。
[0025]所述八个S0T-23封装区10设置在考核电路板I的底层，主要用于安装S0T-23封装的元器件，如三极管等。
[0026]所述DIP40封装区11设置在考核电路板I的顶层，且DIP40封装区11上设有通孔，所述通孔从考核电路板I的顶层贯穿至底层，可以安装STC89C52RC、STC15F2K60S2等双列直插封装的单片机芯片，DIP40封装的元器件(单片机芯片)安装在考核电路板I的顶层，元器件引脚通过通孔从考核电路板I的顶层到底层，在底层进行焊接，相邻两个引脚之间的间距为2.54mm (即IOOmil)。
[0027]所述两个S0P20封装区12设置在考核电路板I的底层，宽窄兼容并向下兼容S0P08?S0P20封装的元器件，元器件相邻两个引脚之间的间距为1.27mm(即50mil)。
[0028]本实施例的电子工艺技能考核平台可以采用以下三种考核方式:
[0029]I)全部直插元器件考核方式，这种方式配套的电子元器件全部都是直插封装的元器件，通过这种方式可以对学生是否掌握直插封装电子元器件的识别与检测，是否掌握普通通孔焊盘的手工焊接技术与拆焊技术进行相关考核。
[0030]2)全部贴片元器件考核方式，这种方式配套的电子元器件全部都是贴片封装的元器件，通过这种方式可以对学生是否掌握贴片封装电子元器件的识别与检测，是否掌握恒温烙铁及热风枪对贴片元器件的手工焊接技术与拆焊技术进行相关考核。
[0031]3)直插+贴片元器件考核方式，这种方式配套的电子元器件同时包含直插封装和贴片封装的元器件，能够全面考核学生电烙铁、恒温烙铁以及热风枪的手工焊接技术与拆焊技术，电子元器件识别与检测等，同时采用这种方式可以进行电子工艺工程师技能考核与考证。
[0032]实施例2:
[0033]本实施例以单片机控制LED显示电路的设计及调试为例，单片机控制LED显示电路的原理图如图3所示，包括单片机U1、瓷片电容Cl?C2，电解电容C3、电阻Rl?R9、LED发光二极管Dl?D8、晶振Y1、排针Tl?T4和按键SI?S3，所述单片机Ul型号为STC89C52RC，所述排针Tl?T4没有正负极，作为测试点，工作原理如下:
[0034]I)复位电路:复位电路主要由C3、R9、S3组成，复位操作使得单片机的片内电路初始化，使单片机从一种确定的初始状态运行；当单片机复位端RESET持续两个机器周期的高电平将使单片机复位；[0035]上电复位:当给单片机上电的瞬间，电容C3通过VCC、R9进行充电，此时单片机复位端RESET为高电平，待电容C3充电完毕之后复位端RESET为低电平，电容充电时间T=0.7 X C3 X R9 ；
[0036]手动复位:当单片机在运行过程中出现死机或需要重启单片机，则需要按下复位按键S3此时复位端RESET为高电平并持续两个机器周期，就能使得单片机复位。
[0037]2)时钟电路:时钟电路是单片机的心脏，是单片机内部执行各种操作的时间基准。时钟电路主要由晶振Y1、电容C1、C2组成，晶振选用12MHz频率，决定了芯片的工作频率，电容Cl和C2有稳定振荡频率、快速起振的作用。
[0038]3)单片机内部必须具备能够执行的程序，自行烧录程序实现相应的功能。
[0039]4)按键电路:主要由轻触按键S1、S2组成，按键其中一端引脚分别接至单片机第12、13引脚，另一端引脚接地；当按键SI / S2未按下之前单片机12、13引脚为高电平，反之为低电平并触发单片机产生中断，调用按键处理程序，响应按键操作。
[0040]5)显示电路:主要由8个LED与8个1ΚΩ电阻串联接至P2.0?P2.7引脚，8个LED正极统一接高电平VCC ;当P2.0?P2.7相应的引脚为低电平时，LED才能正常发亮，反之熄灭。通过程序的控制可以实现LED各式各样的显示模式。
[0041]结合图1和图2，单片机控制LED显示电路在考核电路板上的安装及调试如下:
[0042]单片机Ul安装在DIP40封装区11上，电阻Rl?R8和LED发光二极管Dl?D8安装在0805封装区9上，电阻R9、瓷片电容Cl?C2、电解电容C3、晶振Yl和排针Tl?T4安装在通孔焊盘3上，安装完毕后上电进行调试，测量考核电路板I的Tl、T2、T3、T4点电压(按下按键SI?S3前和按下按键SI?S3后Tl?T3分别的测量值，以及单片机Ul的P2端口 T4的测量值，T4可以是P2.0?P2.7中的任意一个或多个测量点)并记录。
[0043]除了上述单片机控制LED显示电路的设计及调试，还可以进行多谐振荡器设计及调试、声控LED旋律灯的设计及调试、呼吸灯的设计及调试、单片机控制数字温度计的设计及调试、单片机控制实时时钟的设计及调试等。
[0044]综上所述，本实用新型的考核平台所采用的考核电路板结构简单，包含直插器件(THT)和贴片器件(SMT)的安装位置，能够在考核电路板上实现若干种典型电路的设计与调试，从而对学生掌握电子工艺技能进行全面的考核，令学生得知自己存在的知识盲区，充分发挥学生参与实习动手实践的积极性，同时可以进行电子工艺工程师技能考核与考证。
[0045]以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。
【权利要求】
1.电子工艺技能考核平台，其特征在于:包括一方形结构的考核电路板，所述考核电路板上包括有五个封装区域和多个通孔焊盘，所述五个封装区域分别为第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域、第四封装区域和第五封装区域，所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域分别设置在靠近考核电路板的四个边缘处，所述第五封装区域设置在考核电路板的中心处；所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域均由0805封装区和SOT-23封装区组成，所述第五封装区域由DIP40封装区和S0P20封装区组成；所述多个通孔焊盘均匀分布在第五封装区域与其余四个封装区域之间。
2.根据权利要求1所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域均由八个0805封装区和两个SOT-23封装区组成；在所述第一封装区域、第二封装区域、第三封装区域和第四封装区域的任一封装区域中，所述两个SOT-23封装区分别位于所有0805封装区的两边。
3.根据权利要求1所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述第五封装区域由一个DIP40封装区和两个S0P20封装区组成，所述两个S0P20封装区对称设置在左、右两边。
4.根据权利要求1所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述每个通孔焊盘的中心通孔的孔径为1.0_，每两个相邻通孔焊盘的中心通孔之间的孔距为2.54_。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述考核电路板采用双面板设计，所述0805封装区、SOT-23封装区和S0P20封装区设置在考核电路板的底层；所述DIP40封装区设置在考核电路板的顶层，且DIP40封装区上设有多个通孔，所述多个通孔从考核电路板的顶层贯穿至底层；所述每个通孔焊盘从考核电路板的顶层贯穿至底层。
6.根据权利要求5所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述考核电路板上还包括有四个安装孔，所述四个安装孔分别设置在考核电路板的四个角落处，并从考核电路板的顶层贯穿至底层。
7.根据权利要求1-4任一项所述的电子工艺技能考核平台，其特征在于:所述考核电路板的长宽尺寸为IOcmX 10cm。
【文档编号】G09B23/18GK203759954SQ201420149064
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】陈崇辉, 邓筠, 郭志雄, 叶成彬, 邓琨 申请人:华南理工大学广州学院