Слайд 2
1. Элементы истории развития радиоэлектронной промышленности
Слайд 3
Мечта человека передавать сообщения на большие расстояния
возникла очень давно. Согласно древнегреческой легенде известие о том,
что полководец Мильтиад одержал победу над персами, была доставлена греческим воином, который пробежал без остановки 42 км 195м из города Марафона до Афин. Он из последних сил прибежал в столицу, сообщил о победе и умер.
Слайд 4
В середине XVIII века для передачи сообщений использовали
деревянные башни, построенные на подходящих высотах. Башни имели подвижные
жерди и доски, взаимное расположение которых символизировало различные буквы. В1793г. Такое сооружение было построено между городами Париж и Лилль, где на расстоянии 220 км были расположены 23 станции. Одну букву передавали от одного до другого города в среднем за 2 минуты, а одно предложение – за 1-2часа.
Слайд 5
Большой шаг вперёд в технике связи сделал талантливый
русский ученый Павел Львович Шиллинг, который в 1832 г.
изобрел первый электромагнитный телеграф. Пять лет спустя Самюэль Морзе сконструировал широко известный электромагнитный самопишущий аппарат, который в усовершенствованном виде используется до сих пор.
Телеграф быстро проник во многие страны, а в 1858 г. через Атлантический океан был проложен первый кабель, связывающий Европу с Америкой. В начале ХХ века телеграфная техника достигла расцвета. Были построены тысячи километров проводных и кабельных линий. Всего за несколько часов новости облетали весь мир.
Слайд 6
Знаменитый русский физик Александр Степанович Попов (1859—1906) —
первый ученый, который понял, что
электромагнитные волны могут быть
использованы как средство для беспроводной связи и поэтому по праву считается изобретателем радио.
Попов провел большую научно-исследовательскую работу в области электричества. В результате он сконструировал устройство, которое реагировало на электромагнитные волны, появляющиеся во время грозы (каждая молния излучает мощные электромагнитные волны). Это устройство представляло собой первый в мире радиоприемник. 7 мая 1895 г. А. С. Попов продемонстрировал свое изобретение перед Русским физико-химическим обществом в Петербурге и выступил с докладом об его устройстве и действии. Этот день вошел в историю как день рождения радио.
Проводная телеграфная связь была прекрасным приобретением, но ее нельзя было использовать в движущихся объектах. Так, например, корабли дальнего плавания были оторваны от мира, и судьба их была неизвестна.
Слайд 7
В 1900 году Гульельмо Маркони открыл первый радиозавод
в Англии, на котором работало около 50 человек. Они
и занимались сборкой самых первых радиоприёмников.
Слайд 8
После открытия А. С. Попова ученые направили свои
усилия на усовершенствование радиоприемников и передающих устройств, т. к.
поняли, что беспроволочная радиосвязь имеет большие перспективы. В 1903г. Флеминг изобрел ламповый диод, а в 1907 г. Ли де Форест сконструировал триодную лампу. Это было началом нового этапа в развитии радиотехники, поскольку электронные лампы могли усиливать слабые электрические сигналы.
Слайд 9
В период 1920—1925 гг. началось производство различных видов
ламповых радиоприемников и строительство ряда радиопередатчиков. Так возникла и
оформилась наука радиотехника, главной задачей которой являлась передача информации (речи, музыки и сообщений) на большие расстояния беспроволочным способом.
Слайд 10
Радиотехника быстро развивалась, в результате чего в 1930—1935
гг. были разработаны ряд новых радиоламп: пентоды, комбинированные лампы,
газотроны, тиратроны и т. д. Это дало возможность, с одной стороны, конструировать радиоаппаратуру и устройства завидного качества, а с другой, радиотехника и ее приложения начали проникать в промышленность, приборостроение, измерительную технику и т. д.
Слайд 11
В конце Второй мировой войны в связи с
улучшением качества радиолокаторов был сконструирован первый точечный диод. Таким
образом, полупроводники вошли в радиотехнику.
Слайд 12
Поворотным моментом стало открытие в 1948 г. транзистора
(изобретатели: Бардин, Братейн и Шокли), что послужило началом полупроводниковой
электроники. По своим основным качествам (малый объем, долговечность, отсутствие накала, механическая прочность, экономичность, питание от источников низкого напряжения и пр.) транзистор оказался серьезным конкурентом радиоламп.
Слайд 13
В результате с 1955 г. началась быстрая транзисторизация
радиоэлектронной аппаратуры, и в настоящее время электронные лампы находят
применение только в передатчиках, в некоторых промышленных устройствах и в специальной радиоизмерительной аппаратуре.
Особенно перспективным оказалось внедрение транзисторов в электронно-вычислительные машины (ныне компьютер), которые до того времени состояли из большого числа радиоламп (примерно 50 000) и занимали 2—3 комнаты.
Слайд 14
Это положило начало полупроводниковой микроэлектроники, которую с полным
правом можно назвать одним из чудес человеческого гения. Так
возникли интегральные схемы, в которых кристалл размерами примерно 4x4 миллиметра содержит миллионы транзисторов! Применяя их, разработчики радиоаппаратуры достигают почти фантастической микроминиатюризации электронной аппаратуры. Вот почему радиоэлектроника занимает ведущее место в современной научно-технической революции и прогрессе всего человечества.
Слайд 15
За прошедшее время появилась и электронная аппаратура, и
приборы автоматики. Ламповые устройства сменили транзисторные, их, в свою
очередь, – приборы на интегральных микросхемах – цифровых и аналоговых.
1907 г.
1948 г.
1960 г.
Слайд 16
Профессия «Монтажник
радиоэлектронной аппаратуры и приборов» -
важнейшая профессия в современном мире
РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Слайд 17
В настоящее время монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов - специалист,
осуществляющий монтаж элементов, узлов, блоков и устройств радиоэлектронной аппаратуры
и приборов, их контроль, испытание и проверку качества работы.
Слайд 18
Профессионально важные качества:
- технические способности;
- высокий уровень
развития пространственного воображения;
- точный глазомер;
- хорошее зрение и
развитие мелкой моторики рук;
- высокий уровень развития двигательной, оперативной и зрительной памяти;
- внимательность;
- усидчивость;
- аккуратность.
Слайд 19
Работает монтажник РЭА и П сидя, в спецодежде
(халат белого цвета), на специально оборудованном рабочем месте с
полным набором монтажного инструмента и измерительной техники. Основные инструменты монтажника радиоэлектронной аппаратуры – паяльник, паяльная станция, плоскогубцы, пинцет, бокорезы.
Слайд 20
Технологический процесс пайки
Технологический процесс пайки включает комплекс выполняемых
операций, основными из которых являются следующие:
- подготовка
поверхностей под пайку;
- сборка деталей;
- укладка припоя, в ряде случаев нанесение флюса;
- пайка;
- обработка деталей после пайки.
Слайд 21
Подготовка поверхности под пайку. Качество подготовки поверхности под
пайку во многом определяет уровень и стабильность свойств паяного
соединения. Существуют следующие основные способы очистки поверхности: термический (горелками, отжигом в восстановительной атмосфере, в вакууме); механический (обработка режущим инструментом или абразивом, гидропескоструйная или дробеструйная, галтовка); химический (обезжиривание, химическое травление, электро-химическое травление, травление с ультразвуковой обработкой, комбинированное с обезжириванием и травлением).
Слайд 22
Укладка припоя. Часто сборка включает в себя нанесение
припоя, укладку его в виде дозированных заготовок из проволоки
или фольги. При размещении припоя необходимо учитывать условия пайки: расположение изделия в печи или другом нагревательном устройстве, режимы нагрева и охлаждения.
Нанесение флюса. Иногда при сборке деталей под пайку требуется нанести флюс. Порошкообразный флюс разводят дистиллированной водой до состояния негустой пасты и наносят шпателем или стеклянной палочкой, после чего детали подсушивают в термостате при 70—80 °С в течение 30— 60 мин. При газопламенной пайке флюс подают на прутке разогретого припоя, при пайке паяльником — рабочей частью паяльника или вместе с припоем, в случае применения оловянно-свинцового припоя — в виде трубок, наполненных канифолью.
Слайд 23
Пайка (нагрев места соединения или общий нагрев собранных
деталей) выполняется при температуре, превышающей температуру плавления припоя, как
правило, на 50—100°С. В зависимости от температуры плавления применяемых припоев пайка подразделяется на высокотемпературную и низкотемпературную.
Обработка после пайки включает в себя удаление остатков флюса. Флюсы, частично оставшиеся после пайки на изделии, портят его внешний вид, изменяют электрическую проводимость, а некоторые вызывают коррозию. Поэтому остатки их после пайки должны быть тщательно удалены.
Слайд 24
Инструменты для пайки
Паяльник
Бокорезы
Пинцет
Флюс
Припой
Слайд 25
Устройство паяльника
Пая́льник — ручной инструмент, применяемый при лужении и пайке для нагрева деталей, флюса,
расплавления припоя и внесения его в место контакта спаиваемых деталей. Рабочая
часть паяльника, обычно называемая жалом, нагревается пламенем (например, от паяльной лампы) или электрическим током.
Слайд 26
Бокорезы предназначены для резки провода из меди, алюминия
и других цветных металлов, разрезания отдельных составляющих кабелей, для
выполнения небольших резов металла, пластмассы во время монтажа/демонтажа оборудования. Инструмент позволяет перерезать провода различного, в основном небольшого диаметра. Для облегчения работы, провод при перекусывании держится как можно ближе к шарниру инструмента.
Пинцет — инструмент, приспособление для манипуляции небольшими предметами, которые невозможно, неудобно, либо нежелательно или опасно брать незащищёнными руками.
Слайд 27
Флюс — вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения,
предназначенные для удаления оксидов с поверхности под пайку, снижения поверхностного натяжения,
улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды
Слайд 28
Припо́й — материал[1], применяемый при пайке для соединения заготовок и имеющий температуру
плавления ниже, чем соединяемые металлы. Применяют сплавы на основе олова, свинца, кадмия, меди, никеля и
другие.
Слайд 29
Резистор
Резисторы являются наиболее распространенными элементами радиоэлектронной аппаратуры. Принцип
их действия состоит в способности оказывать сопротивление электрическому току.
В электрических устройствах резисторы выполняют функции поглощения электрической энергии и ее распределение между различными цепями. Резисторы характеризуются электрическим сопротивлением.
Слайд 30
Конденсатор
Конденса́тор (от лат. condensare — «уплотнять», «сгущать» или от лат. condensatio — «накопление») — двухполюсник с определённым или
переменным значением ёмкости[1] и малой проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.
Слайд 31
Транзистор
Транзи́стор (англ. transistor), полупроводнико́вый трио́д - радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами[1],
способный от небольшого входного сигнала управлять значительным током в
выходной цепи, что позволяет его использовать для усиления, генерирования, коммутации и преобразования электрических сигналов.
Слайд 32
Электрические схемы
Электрическая схема представляет собой документ, в котором
по правилам ГОСТ обозначаются связи между составными частями устройств,
работающих за счет протекания электроэнергии.
Назначение каждой электросхемы:
Структурная
Функциональная
Принципиальная
Монтажная
Слайд 33
Структурная схема
Этот тип документа является наиболее простым и
дает понимание о том, как работает электроустановка и из
чего она состоит. Графическое изображение всех элементов цепи позволяет изначально увидеть общую картину, чтобы переходить к более сложному процессу подключения или же ремонта. Порядок чтения обозначается стрелочками и поясняющими надписями, что позволяет разобраться в структурной электрической схеме даже начинающему монтажнику.
Слайд 34
Функциональная схема
Функциональная электросхема установки, по сути, не слишком
отличается от структурной. Единственное отличие – более подробное описание
всех составляющих узлов цепи.
Слайд 35
Принципиальная схема
Принципиальная электрическая схема чаще всего применяется в
распределительных сетях, т.к. дает самое раскрытое пояснение о том,
как работает рассматриваемое электрооборудование. На таком чертеже должны обязательно быть указаны все функциональные узлы цепи и вид связи между ними.
Слайд 36
Монтажная схема
Монтажные схемы — это чертежи, показывающие реальное расположение
компонентов как внутри, так и снаружи объекта, изображённого на
схеме. Такие схемы чертят для монтажа многих видов радиоаппаратуры и не только, с помощью монтажных схем например, собирают электрические шкафы. Монтажная схема представляет собой список радиодеталей, узлов и компонентов, но они не соединяются между собой дорожками, на выводах этих элементов указывается маршрут. Маршрут – это буквенно-цифровое обозначение на схеме, указывается на выводах элементов, указывает на то, с каким другим элементом эта цепь должна соединяться.
Слайд 37
2. Динамика развития радиоэлектронной аппаратуры на предприятии нашего
региона ОАО «БПСЗ»
Слайд 38
ОАО «БПСЗ»- основан в 1961 году, начинал свою
деятельность с выпуска конденсаторов, а затем печатных узлов для
телефонизации нашего региона: перед вами функциональный узел 80-х: разделитель сигналов, поступающих на АТС ( 1 спаренный телефонный номер на 2-х абонентов). Выполнен на основе односторонней платы и ручного монтажа выводных элементов.
Слайд 39
Функциональный узел 90-х годов прошлого столетия: он выполнен
на основе двусторонней платы и ручного монтажа выводных элементов.
Элементная база, применяемая при производстве РЭА в 80-е и 90-е годы: ВЧ-трансформаторы, диоды, дроссели и конденсаторы. С начала 90-х стала применяться новая элементная база: микросхема-контроллер, генераторы. Плата двусторонняя, текстолитовая, имеющая защитное покрытие. Для фиксации ЭРЭ используется клей лактайт.
Слайд 40
Современные электронные узлы значительно отличаются от устройств разработки
конца 80-х – начала 90-х годов прошлого века. Во-первых,
новые технологии поверхностного монтажа привели к уменьшению габаритов компонентов в 3–6 раз. Во-вторых, появились новые корпуса интегральных схем с малым шагом между выводами (0,5–0,65 мм), корпуса с шариковыми выводами (BGA), новые малогабаритные дискретные компоненты и соединители. В-третьих, повысилась точность изготовления печатных плат, увеличились возможности для разводки сложных устройств в малых габаритах.
Слайд 41
Современное электронное устройство невозможно представить без применения
технологии поверхностного монтажа. Преимущества поверхностного монтажа неоспоримы – высокая
плотность компоновки, улучшение электромагнитной совместимости; таким образом, даже в опытных разработках будущее за поверхностным монтажом.
При использовании поверхностного монтажа дискретные компоненты и микросхемы с шагом выводов более 1 мм должны быть размещены так, чтобы выводы компонентов не выходили за пределы контактной площадки.
Слайд 42
Резисторы
транзисторы
конденсаторы