第三章 焊接篇
活动8 创意工具夹
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在完成电子小制作的过程中，会经常需要工具夹对一些小部件进行焊接、胶粘、或者装配。今天就让我们利用身边的废旧物品做一款创意工具夹。看看它们像不像展翅翱翔的战机？你喜欢它们吗？想知道它们是怎么做出来的吗？
制作方法
1.首先用电烙铁把两个接头分别焊在两根铜线上,将两个鳄鱼夹焊接在铜线的另一头。
2.在木块中心钻一个小洞，用木螺钉把两个铜线的接头端固定在木块上!大功告成。木块还可以换成废旧物品进行改进。
现在你就可以使用创意工具夹来帮助你焊接，还可以当简易相片架使用哦!
让我们动手创作一款自己设计的工作夹吧！
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电子制作常用工具
老师寄语：一切的开始，配上焊锡丝和松香助焊剂，电路板便是你的艺术舞台！工具虽多，样样有用，摆放要井井有条。
注：（1）镊子；（2）螺丝刀；（3）尖嘴钳；（4）斜口钳；（5）钢丝钳；（6）剥线钳；（7）电烙铁；（8）焊锡和焊剂；（9）松香；（10）烙铁架；（11）吸锡器；（12）数字万用表。
电子制作基本技能
焊接的基本步骤:
1.做好被焊金属物表面的清洁工作，可用小刀或细砂纸打磨除去焊接面上的氧化层、油污或绝缘漆。
2.电烙铁接通电源后，稍等片刻，让电烙铁的刃口接触松香，如果听见“嗞嗞”的声音，并看见松香冒出白烟，说明电烙铁以达到熔化焊锡的温度。注意：不可用手摸或使烙铁头靠近皮肤的方法来检测烙铁头的温度。
3.进行焊接。焊接的方法主要有带锡焊接法和点锡焊接法两种。
带锡焊接法也叫单手焊接法：第一步让烙铁刃口带焊锡，第二步再让烙铁刃口蘸上尽可能多的松香，第三步3秒内将烙铁刃口移至焊点，待焊点形成之后迅速移走电烙铁。带锡焊接法的好处是可以腾出左手抓持焊接物，一般在焊接点不是很多或焊接小物件的情况下，此法显得很方便。
点锡焊接法又叫双手焊接法：第一步右手握电烙铁，加热焊点。第二步左手将带有松香芯的焊锡丝从左侧送入元器件的引线根部，焊锡丝和松香芯熔化后，焊点很快形成。第三步将左手的焊锡丝迅速撤离，右手的电烙铁的加热状态不变，保持1秒左右。第四步迅速将电烙铁沿斜上方45°方向撤走留下一个光亮圆滑的焊点。点锡焊接法具有焊接速度快、焊接质量高的特点，适用于多个元件的快速焊接。但所用焊锡丝必须要有松香芯，否则易出现焊点不粘锡的现象。
活动规则
一、活动任务：二人一组，设计并焊接创意工具夹。
二、材料：导线两根铜线(粗一点的长度在10~15厘米左右)，两个环形的无焊接头/线鼻子，鳄鱼夹，自选材料。
三、评分细则。
焊接质量：优+50分，良+30分，可+20分。
结构稳固：优+30分，良+20分，可+10分。
外观创意：优+20分，良+15分，可+10分。
比赛时间：40分钟。
注意事项：
1.焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。
2.焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。
3.电烙铁应放在烙铁架上。
活动过程
★ 准备：
1.思考设计方案。
2.小组思考设计方案，讨论方案的可行性。
经过我们小组交流，达成了共识，形成了初步设计方案，请看我们的成果。
★ 我的实验记录：
1.根据设计方案，制作好成品。
2.小组交流，改进制作的成品。
实验记录表
经过一段时间的活动，我们已经做出了满意的作品，现在比比看！
★ 评价与成绩：
自制工具夹评比表
拓展创新
在前面的活动中，我们获得许多新体验、新感受。有了新的思考，如果有兴趣，就继续开展我们的活动吧！
活动9 虫虫总动员
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快来看呀！虫虫总动员，其实这些可爱的模型都是由不同的电子元器件组成的，电子元器件是电子电路组成的基本要素，学习电子技术的第一步就是要学好电子元器件，你能说出在下面的虫虫总动员中用到了哪些电子元器件吗？你了解它们的结构、用途及使用方法吗？这些电子元器件又是如何变成可爱的模型的呢？
制作方法
1.焊接准备。
把六条“虫腿”摆成两组准备焊接，中间的会合点将是小虫子的身躯所在和其他主要部分的附着点。
2. 焊接“虫腿”。
到现在你的烙铁应该已经烧热了，只需要轻轻一点，所有的腿就能连在一块了。如果这些元件不是很合作的话，那就得请钳子来帮它们配合了。
3.焊接腹部。
接下来小心地把腹部焊上去，注意别把腿给弄下来了，在焊料冷却的过程中把它们的姿势给摆弄好，让整个躯干在一条直线上。
4.准备虫子的头部造型。
我比较喜欢用晶体管是因为它们可以有多种用法。在这个例子里面可以把外面两根都扳直，弄出触角出来，中间的那根扳平，用来做脖子连接躯干。
5.焊接脑袋。
现在我们该把小虫的脑袋给焊上去了，如果你是做成了别的样式的话，你可以加些二极管或者电阻做触角。
6.打造虫眼。
小虫子画上眼珠，先选一个底色，我一般使用白色，用底色画一个大圆圈，干一点之后再用深色的画出眼珠来。建议画的时候用一个固定夹把小头先固定起来，这样画的会比较细致。颜色可以随自己喜好选择。
7.梳妆打扮。
到这一步为止基本上完成了，唯一需要的就是扭一扭摆出可爱的POSE了，也可以用指甲钳帮它把腿修剪得整齐点，完全可以发挥你的想象尽情修 饰。一旦你找到了这个做的节奏，几分钟就能做个虫子出来，好好享受变废为宝的乐趣吧。
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电子制作常用工具
一、电阻器
电阻器简称电阻，是电子设备中应用较多的原件之一。电阻器的文字符号为R，外形及在电路图中常用的图形符号如图所示。
1.固定电阻器：利用固定电阻器可为晶体二极管与三极管提供合适的偏置电压。
2.电位器：电位器实际上是一种可变电阻器，它由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成，依靠滑片在电阻体上滑动，取得与滑片位移成一定关系的输出电压。
3.热敏电阻器：热敏电阻器是一种对温度变化敏感的电阻器，也称半导体热敏电阻器，符号为PTC、NTC两种。
二、电容
电容器简称电容，也是电子电路中最常用的基本元件之一。符号为C，外形及在电路图中常用的图形符号如图所示。电容器具有只能通过交流电而不能通过直流电的特性。
三、二极管
二极管具有单向导电特性，只允许电流从正极流向负极，而不允许电流从负极流向正极。符号为VD，外形及在电路图中常用的图形符号如图所示。
四、三极管
晶体三极管简称晶体管或三极管，分为NPN型与PNP型两大类，分三个区域，有三个电极，符号为VT，外形及在电路图中常用的图形符号如图所示。
五、扬声器
扬声器俗称喇叭，是一种将电信号转换为声音的电声转换器件。符号是BL，外形及在电路图中常用的图形符号如图所示。
从电路板上剥元件:
最快剥离出所需元件的办法就是一边用烙铁加热有焊锡的一面，一边用钳子或者手指在另一面拉，同时轻轻的摇动，就很容易把它们弄出来了。千万注意别把手指给烫伤了，收集尽可能多的元件，这样你需要的时候就可以随时取用了。废弃的录像机，电脑，钟，打印机和音响都是小原件的极好来源。
元件清理:
把需要弄到的元件都拿到一起，然后把每个元件的导线板直，并用刀子把结块的焊剂削掉。
注意事项：
1.焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。
2.焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。
3.电烙铁应放在烙铁架上。
活动规则
一、活动任务：两人一组将废旧原件组装焊接成创意小制作。
二、材料及工具：废弃的录像机，电脑，钟表，电动玩具的电路板，电烙铁及辅助工具。
三、评分细则：
焊接质量：优+50分，良+30分，可+10分。
外形美观：优+20分，良+10分，可+5分。
设计创意：优+30分，良+20分，可+10分。
比赛时间：40分钟。
活动过程
1.设计方案。
2.小组思考设计方案，讨论方案的可行性。
经过我们小组交流，达成了共识，形成了设计方案，请看我们的成果。
★ 我的实验记录：
实验记录表
经过一段时间的活动，我们已经做出了满意的作品，现在比比看。
★ 我评价与成绩：
虫虫总动员评比表
拓展创新
在前面的活动中，我们获得许多新体验、新感受。有了新的思考，如果有兴趣，就继续开展我们的活动吧！
活动10 漂亮手电筒
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晚上下学回家楼道好黑呀，如果有一个手电筒来照明，该有多好呀！如果这个手电筒，是自己设计，自己制作的呢？
这是学长、学姐的作品。可爱吧！
制作方法
1.首先用缝衣针在塑料瓶的盖上扎6个小孔，把二极管的管脚穿过去，使3个二极管成“品”字形排列。使二极管正极管脚倒向一侧，负极管脚倒向另一侧，分别焊接在一起，使它们并联，并焊接上导线。这样3个二极管也同时紧紧固定在瓶盖上了。
2.组装电源。把两节电池按照正负极依次放在电池盒内，用导线焊接起来。
3.最后完成开关部分。将微型拨动开关的两端焊接上导线，在口香糖塑料瓶的侧面开孔（用锥子或加热的电烙铁），把导线从孔里穿进去。注意开的孔要略小于拨动开关，因为开关最后要塞在这个孔里，孔太大就塞不紧了。
4.将灯头、电源、开关三个部分的导线焊接在一起，统统塞进塑料瓶里，一个口香糖手电筒就做好了！
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工作原理：发光二极管，两节电池（串联），微型拨动开关组成一个并联电路。
发光二极管的相关知识：
1.正负极的辨别：
2.正确的引脚处理方法：
注意事项：
1.焊接时，注意发光二极管的正负接线柱的连接。
2.开关开的孔要略小于拨动开关。
活动规则
一、活动任务：两人一组将发光二极管，两节电池（串联），组成一个并联电路，制作手电筒。
二、材料及工具：发光二极管3个，两节电池及电池盒，微型拨动开关，废旧塑料小瓶，导线若干，电烙铁及辅助工具。
三、评分细则：
速度：第一名+20分，第二名+15分，第三名+10分，在规定时间完成的+6分。
焊接质量：优+60分，良+40分，可+20分。
美观创意：优+20分，良+10分，可+5分。
比赛时间：40分钟。
活动过程
1.根据设计方案，制作好成品。
2.小组交流，改进制作的成品。
小组活动记录表
★ 评价与成绩
创意手电筒评比表
拓展创新
在前面的活动中，我们获得许多新体验、新感受。有了新的思考，如果有兴趣，就继续开展我们的活动吧！
活动11 自制发光二极管电路套餐
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在八年级物理学习中，凸透镜成像、平面镜成像、小孔成像实验中都需要光源，让我们一起自制色彩斑斓，丰富多彩的发光二极管光源吧！
制作方法
1.在洞洞板上用二极管插成“F”形，并注意位于洞洞板中央位置，二极管的正接线柱摆到外侧而负接线柱摆到内侧。完成后，适当调整二极管位置，使形状看起来更整齐。
2.将管脚撇成“人”形，使电路板倒置时二极管不会掉落。
3.用电烙铁将二极管焊接到板上，注意控制时间为2~3秒，以免击穿。完成后，检查两极之间是否有短路或虚焊现象。
4.将管脚用斜嘴钳剪到适当长度，把第一个正接线柱管脚窝向第二个正极管脚根部，将第二个正接线柱管脚窝向第三个的根部，依次窝到最后一个正接线柱管脚，负管脚也用同样方法，使这些二极管并联。用烙铁把这些管脚顶端与根部焊到一起，
5.各焊一根导线到第一个正极管脚和第一个负极管脚，导线另一端焊到接线端口上。
6.从接线端再引出两根导线，一根直接与电池相连，另一根通过开关与电池相连。
7.打开开关，检查正负极是否连反，检查是否有二极管损坏而不发光，如有，则将损坏的二极管焊下，替换上好的。
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工作原理：发光二极管，两节电池（串联），开关组成一个电路
对于洞洞板的焊接方法，一般是利用细导线进行飞线连接，飞线连接没有太大的技巧，但尽量做到水平和竖直走线，整洁清晰，还一种方法叫锡接走线法，工艺不错，性能也稳定，但比较浪费锡。
注意事项：
1.焊接时，注意发光二极管的正负接线柱的连接。
2.注意焊接时间为2~3秒，以免击穿二极管。
3.及时检查有短接和虚接现象。
活动规则
一、活动任务：两人一组将发光二极管，洞洞板，两节电池（串联），开关组成一个串联电路，制作发光二极管光源。
二、材料：发光二极管、洞洞板、两节电池、开关。
三、评分细则：
速度：第一名+20分，第二名+15分，第三名+10分，在规定时间完成的+6分。
焊接质量：优+60分，良+40分，可+20分。
美观创意：优+20分，良+10分，可+5分。
比赛时间：40分钟。
活动过程
★ 准备：
1.设计方案。
2.小组思考设计方案，讨论方案的可行性。
小组活动记录表
我的设计
1.根据设计方案，制作好成品。
2.小组交流改进设计制作的成品。
实验记录表
经过一段时间的活动，我们已经做出了满意的作品，现在比比看，记下我们的辉煌：
发光二极管光源评比
拓展创新
在前面的活动中，我们获得许多新体验、新感受。有了新的思考，如果有兴趣，就继续开展我们的活动吧！
活动12 新年贺卡
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随着微电子技术的普及发展，近几年来市面上陆续出现了多种电子贺卡，如音乐贺卡、闪光音乐卡，语音贺卡等，其中录音电子卡，它的外形薄如纸卡，与普通贺卡无异，但它却能像录音机那样能随时随地进行录音、放音，非常神奇。同学们通过自己动手，同时还能将亲手制作的电子贺卡赠送给师长好友，那该有多好！
图1
制作方法
图2
一、音乐电子贺卡。
制作电子贺卡的方法步骤：①选择一张三折精美贺卡(或动手制作)。②将图2中的塑料隔离垫片水平方向拉出再沿虚线部分将电子机芯的不干胶水纸垫180°(切不可连塑料片一起折叠)。③摊开贺卡，将电子机芯的虚线部分与贺卡中间的折合线对准并贴牢。打开贺卡，塑料片由水平方向拉出，开关被接通，蜂鸣器发出音乐声；合上时，塑料片被推入，将开关断开，音乐声立即停止。这时，一张精致的音乐贺卡就算做好了。
二、声光音乐卡。
图3是可驱动4只发光二极管LED1～LED4的音乐电子机芯的电路图。图4是实体图。我们将图3与图1稍加比较，就可以看出图3仅多了4只发光二极管。当开关S接通时，发光二极管伴随着欢快的乐曲声同步闪烁发光。步骤同音乐电子贺卡。
图3
三、录音电子贺卡。
制作录音电子贺卡的方法步骤：①在语音录放模块A上焊接好发光二极管，将塑料胶带纸将所有的元器件粘固到贺卡内页的背面。②按照电路图图5焊接好电路。③组装和试录音。
图4
图5
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一、音乐电子贺卡
音乐集成电路IC通常是直接封装在一小块印刷电路基板上，5条引脚与印制线路连通，电池夹、开关等都安装在基板上，通常称为音乐电子机芯，电路电源电压1.5～3V，可采用1枚或2枚G13型钮扣电池供电。开关S是特制的位移开关，开关的两片金属片中间夹着一塑料片，塑料片的一头粘在纸卡的一侧，当打开或合上贺卡时，开关S就会自动控制音乐电子机芯的电源通断。
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二、录音电子贺卡
工作原理：PT-8820芯片构成的傻瓜型录放语音集成电路其外部几乎无需电阻、电容及其他器件，接上电源、开关以及扬声器之后集成电路即可工作，所以俗称“傻瓜”型录放语音集成电路。
当按下录音开关SB按键不松手（光敏电阻RL不能感受到光线）时，语音录放模块A的录音控制端获得低电平触发信号，发光二极管点亮，表示电路进入录音状态。这时，对着扬声器B讲话，语音录放模块A即自动录音。松开录音开关SB，发光二极管I熄灭，录音结束。
打开贺卡，与语音录放模块A放音触发端相接的光敏电阻RL感受到自然光线而呈低电阻值，A的放音触发端获得低电平触发信号，A即自动循环输出语音电信号驱动扬声器B发声，直到合上贺卡为止
雒晓宇同学获得中国少年科学院小院士荣誉
活动规则
一、活动任务：两人一组将发光二极管，电池，等原件制成一张贺卡
二、材料及工具：发光二极管4个，电池，电子芯片，贺卡，导线若干，电烙铁及辅助工具。
三、评分细则：
焊接质量：优+40分，良+20分，可+10分。
外形美观：优+20分，良+10分，可+5分。
设计创意：优+40分，良+20分，可+10分。
比赛时间：40分钟。
活动过程
★ 准备：
1.设计方案。
2.小组讨论方案的可行性，设计方案。
经过我们小组交流，达成了共识，形成了初步设计方案，请看我们的成果。
我的设计
1.根据设计方案，制作好成品。
2.小组实验，改进设计，制作成品。
实验记录表
评价与成绩
经过一段时间的活动，我们已经做出了满意的作品，现在比比看。
创意新年贺卡评比表
在前面的活动中，我们获得许多新体验、新感受。有了新的思考，如果有兴趣，就继续开展我们的活动吧！
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