电动车报警器遥控电路的设计与制作

　　摘要：本文主要设计了采用贴片元件的双面异形印制电路板——电动车报警器遥控电路的印制板设计。这种防盗报警器主要应用于电动车的防盗保护，在遥控报警器正常工作状态下，电动车的摇晃、车门的开启与关闭都会进行报警提示，从而提醒人们注意。此报警器电路设计时，考虑到便于携带等因素，所以要求实物的体积很小，因此元件都需要使用SMT进行设计与制作。

　　关键词：贴片元件印制电路板报警器遥控电路

　　1电路工作原理

　　（1）电路的组成。该遥控报警器电路主要由电源电路、编码电路、按键电路和遥控发射电路四部分组成。（2）电路工作原理。该遥控器使用LA2260A这种遥控编码芯片，其中编码芯片的1到8脚作为地址引脚，可用于进行地址编码，这8个引脚可以分别置于“0”、“1”和“悬空”的三种状态，然后通过编码开关来进行控制;遥控器的按键信息的输入由10～13引脚来控制实现，发光二级管作为了遥控发射电路的信息指示信号;当按键开关S1-S4这四个按键有键按下的时候，三极管导通，为编码芯片提供电压，同时，发光二极管点亮，没有按键按下时，三极管截止，保持不变状态;遥控按键数据输入由D0到D3顺序操作，VD1、LED1作为工作的指示电路。

　　2印制电路板设计

　　（1）设计前准备。此报警遥控器因为体积要求小，所以采用SMT元件，DXP2004软件库的元件的封装体积都太大，对于该电路不适用，所以必须另行设计元件的图形和封装。在印制板电路设计过程中，为确保电路板能够具有更好的抗干扰、降低接地的阻抗、屏蔽不良信号以及具有散热等性能，所以一般在PCB设计的过程中要进行覆铜的设计，也就是在电路板上放置一层与地线相连接的铜膜。在印制电路板设计时，为了增强电路板的机械强度，避免导线和焊盘之间的接触点中出现应力而导致断裂的情况，应用了一种叫做泪滴的操作，即：导线与焊盘、过孔之间过渡的区域，因为呈现出泪滴的形状，所以叫做泪滴。在此遥控报警器电路设计时就需要考虑覆铜与补泪滴的操作。

　　（2）原理图设计。按上图所示电路，进行电路图的设计。设计时，考虑遥控报警器的体积问题，所以编码开关和遥控编码芯片需要自己设计电路元件符号，然后将其封装添加进去，完成电路的最终设计。在生成PCB前，要严格地对电路进行电气规则检查，修改产生的错误，可以忽略对印制板的制作不影响的因素，直到电路错误和警告信息都修改正确为止。

　　（3）印制板设计。设计PCB时考虑的因素按要求定义好PCB的电气轮廓，先考虑贴片电感L1放置的位置，元件设置为露铜，方便后边通过搪锡改变其电感量;发光二极管应该放置在印制电路板的顶端，在电路板上打好对应的孔位;在安排电池弹片时，一定要考虑好，电池的正负极间的距离问题;由于遥控器的体积很小，所以软件中的编码芯片的封装，不能使用，必须自行设计该元件的封装，要将其编码按键设置在芯片的背面，以便于进行编码的设置。综合为遥控器的体积，所以必须考虑一些影响报警器设计的因素。为保证印制导线的强度，为焊盘和过孔添加泪滴。PCB布局及调整按要求规划好PCB的尺寸，然后根据布局原则，首先将发光二极管、按键和电池弹片移动到机械1层上已经确定的位置，然后通过移动元件、旋转元件等方法合理调整其他元件的位置。布局结束后，选中所有元件，将元件移动到网格上，以提高布线效率。印制板的布线及手工调整，由于贴片电感和电池的弹片的安装盒需要先进行预布线，贴片电感需要在底层进行布线，电源线和地线则需要双面布线，布线的方式都采用印制导线和覆铜这两种结合的方式进行。采用自动布线和手工调整的方式，完成印制板的布线后，添加泪滴珠，完成印制板的布线。印制电路板输出印制电路板设计完成，要输出PCB图，以便于进行人工检查和校对，同时也可生成文档保存。将设计完成后的数据文件，提供给生成加工部门，完成光绘（Gerber）文件输出和输出NC钻孔图形文件。

　　3元器件识别与检测

　　3.1电路元器件的识别

　　在电路的制作过程中，元器件的识别与检测是一个非常重要的环节，必须按照元件清单列进行识别。

　　3.2电路元器件的检测

　　（1）发光二极管：会识别其正负极性，会用万用表测量其正反向电阻，以及发光性能是否良好。把万用表功能开关拨到R€？00或者R€？K的欧姆档，测量二极管的正反向电阻，看它的正反向电阻是否在规定的数值范围内;（2）色环电阻：主要会依据色环法识别其标称阻值，然后用万用表测量电阻的阻值;（3）电解电容：用仪器判别管脚的“+”、“-”极性，并用万用表测量性能的好坏。检测是否存在漏电现象。把万用表功能开关拨到R€？00或者R€？K的欧姆档，测量电容两脚的电阻。如果一开始表针右摆，最后向左摆回到起始处，则不漏电;若不能摆回到起始处，则表明漏电;（4）编码开关：用万用表识别判断其动断与动合端，并检测其质量好坏;（5）三极管：识别其类型与引脚的排列，并用万用表检测其质量的好坏。

　　4电路装配与焊接

　　（1）电路元器件的装配。由于此报警遥控器实物体积很小，所以元件安装一定要紧贴底板，并紧凑。为保证产品质量，减小出错率。首先检查所使用的元器件是否是良好的，是否能够在使用期限内正常工作，是否清洁，是否已经具备了进行焊接的条件。其次，要知道插装与焊接时的注意事项和操作人员要遵循的规则。最后在电子元器件装配、焊接后，还需要检测其是否完成预定的功能。每个元器件的操作步骤要严格遵循复测元器件—引线清洁、成型—插装—焊接—修剪引脚—整形—调试的步骤顺序，不得省略步骤，这在印制电路板上进行元器件装配时，必须严格遵守操作流程。熟悉相关印制电路板，并按图纸进一步检查所有元器件的型号、规格及数量是否符合图纸要求。电解电容器安装时注意极性，且要紧贴印制板。安装前要将被焊件的引脚进行清洁和预挂锡;清洁印制电路板的表面，去除氧化层、检查焊盘和印制导线是否有缺陷和短路点灯不足。同时还要检查电烙铁能否吃锡，如果吃锡不良，应进行去除烙铁头的氧化层和预挂锡工作，保证电烙铁能熔化焊锡丝。熟悉相关印制电路板，并按图纸进一步检查所有元器件的型号、规格及数量是否符合图纸要求。

　　（2）电子元器件的焊接。为了保证产品质量，减小出错率。上一步骤中电子元器件的检测是非常重要的，是否能够在使用期限内正常工作，是否整洁，是否已经具备了进行焊接的条件。其次，要注意贴片元件的安装于焊接时的注意事项和操作人员要遵守的原则。最后，在电子元器件装配、焊接后，还需要检测其是否能完成预定的功能。在电路焊接后，剪去多余引线，注意留下的线头长度必须适中，剪线时要注意不能损坏其他焊点;观察焊点在摇动时上面的焊锡是否有脱落现象，也可以用镊子将每个元器件轻轻拉一下，看有无松动等现象。对存在缺陷的焊点进行修补，如果需要重新焊接，必须等到上次的焊锡一同熔化并熔为一体时，才能把电烙铁移开。

　　5电路测试与分析

　　5.1电路的调试方法

　　此电动车报警遥控器电路并不是很复杂，且用印制板来完成装配。装配完毕，应做以下调试：（1）使用万用表测试LA2260A各引脚的输出电压;（2）再使用万用表分别测试指示电路的各点的电压值;（3）测量是否有健按下时以及没有按键按下时的各点电压，并判别确定导通与否。

　　5.2电路的故障分析

　　常见电路故障检测及分析方法：（1）如果电路不能正常工作，甚至不工作，那么首先检测电源部分，即电池弹片处是否接触良好，是否能够确保提供电路足够的电压值。（2）如果电路不能正常工作，确定电源电路没有故障问题后，应该检测编码开关K1和遥控编码芯片LX2260A部分，即：将编码开关的八个拨码分别拨动，用万用表检测其输出电压值是否正常;如果拨码开关正常，然后检测遥控编码芯片的D0—D3引脚的输出端电压是否正常。（3）如果二极管LED1不发光，则检查电阻R2前的电路，包括编码电路、电源电路，以及电路的装配及焊接情况是否良好。（4）编码信息的输出情况则检测DOUT端和V2构成的电路部分，将整体电路划分成若干个单元电路，进行检查，直到电路正常工作。

　　参考文献

　　[1]郭勇.ProtelDXP2004SP2印制电路板设计教程.机械工业出版社，2009.4.

　　[2]闫霞.电路设计与制版——ProtelDXP2004机械工业出版社，2011.11.

　　[3]王国明.常用电子元器件检测与应用.机械工业出版社，2013.1.

　　[4]陈雅萍.电子技能与实训——项目式教学.高等教育出版社，2014.12.

　　[5]杨坤.电子技术实训项目教程.机械工业出版社，2011.2.