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白银市第九届中等职业学校电子产品装配与调试考试题考题名称：八彩灯多重循环自动控制电路完成时间：4小时一、功能简介 电路说明部分 二、电路所需器件介绍 三、装配及调试说明考题目录 一、元件筛选与测试（10分） 考题答卷部分 二、电路焊接与组装（40分） 三、电路调试（50分） 工 位 号： 电路相关说明部分一、功能简介1、功能说明本电路中使用的集成器件有振荡电路、分频器、计数器、译码器和移位寄存器等。其功能是控制8个彩灯按着“顺序亮，保持，顺序灭，顺序亮，保持，逆序亮，同时灭，重新开始”的过程工作。它的组成见后面原理图。2、电路原理简介 由555时基电路产生符合要求的间隔脉冲，作为移位寄存器的移位间隔，使8路灯顺序点亮。为了控制移位寄存器移位转换周期，从555引出振荡脉冲，经8分频器进行分频，主要目的是保证8个灯工作一个轮次后，进行一次状态转换。8分频的脉冲由74LS93完成计数，计数结果由74LS138译码器进行译码，通过不同的输出组合，控制移位寄存器的清零、左移1、右移0、保持、右移1、右移0等功能，控制8个灯的亮灭及自动状态转换。整个电路可以采用5V 直流供电。二、电路所需器件介绍1、 CD4022八进制计数分频器集成电路。 该电路为16引脚如图3 - 20 (c)所示。除电源端VDD和按地端Vs-s外和其他16引脚电路相同外，其余各引脚分别为：CP端（引脚14），八进制计数器CD4022计数脉冲输入端（正向脉冲）；EN端（引脚13），计数脉冲输入端（负向脉冲）；R端（引脚15），清0或称复位端，当输入清0脉冲后，计数器清O；oo07为计数输出端，当CP端输入一个脉冲时，输出端向前移动一位；Qcc)为进位输出端，当计数满8，也就是Q7输出脉冲后，CP端再输一个脉冲时，Qa)输出一个进位脉冲，同时输出端由Q7进为oo；NC为空脚符号。2、 时基电路555TLC555 与NE555 参数基本相同，但TLC555 为COMS 结构，具有温漂小、内部分布参数小等优点。TLC555 是一块时基集成电路，它可以构成多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等，是一块用途广泛的集成电路。TLC555 集成电路管脚如图4，内部等效电路如图5。 图4 图5TLC555 引脚功能简介：1 脚：公共地端为负极。2 脚：低触发端TRIG，低于13 电源电压时即导通。3 脚：输出端OUT，电流可达200mA。4 脚：强制复位端RESET，不用时可与电源正极相连或悬空。5 脚：用来调节比较器的基准电压，简称控制端CONT，不用时可悬空，或通过0.01F 电容器接地。6 脚：高触发端THRES，也称阈值端，高于2/3 电源电压时即截止。7 脚：放电端DISCH。8 脚：电源正极VDD。3、74LS93计数器 74LS93集成电路为二/八/十六进制计数器。本电路中，它工作于八进制计数状态，对CD4022产生的8分频脉冲进行计数。 74LS93 引脚功能简介：1 脚：CPB计数脉冲输入。2 脚：R01复位端。3 脚：R02复位端。4、6、7、13 脚：NC空端。5 脚：Vcc电源正极。8 脚：QC输出端。9 脚：QB输出端。10脚：GND接地端。11脚：QD输出端。12脚：QA输出端。14脚：CPA计数脉冲输入。4、74LS138译码器74LSl38集成电路为3-8译码器，其作用是对74LS93的八进制计数状态进行译码。其引脚功能如下。三、装配及调试说明接入DC5V电源，为系统提供工作电源。考题答卷部分得分 评卷人 一、元器件识别、筛选、检测（8 分）对照元件清单，仔细清点材料的数量，并对元器件进行识别、检测与筛选，检测过程中填写下表。元器件识别及检测内容配分配分标准得分电阻器2支色环（最后一位为误差）根据色环写出标称值（含误差）每支1分共计2分检测错不得分绿红黑橙银蓝黑黑橙棕电容器1支数码标志容量值（uf）1分检测错不得分103二极管1支正向电阻所用仪表：数字表 指针表反向电阻所用仪表：数字表 指针表1分检测错不得分D1三极管1支画出管外形示意图，标出管脚名称共计2分检测错不得分Q1电位器RP测量阻值(固定端)测量档位2分检测错1项，不得分得分 评卷人 二、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接与装配（40分）1、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接（20分）要求焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。疵点： 少于5 处扣1 分；510 处扣5 分；1015 处扣10 分；1520 处扣15 分；2025 处扣20 分。2、8彩灯多重循环自动控制电路的装配（20 分）要求万能板插件位置正确，元器件极性正确，元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求；接插件、紧固件安装可靠牢固，印制板安装对位；无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。注意：8个发光二极管必须按电路图中的顺序依次装接在一起。装配不符合工艺要求： 少于5 处扣3 分；510 处扣5分；1020 处扣10 分；20 处以上扣20 分。得分 评卷人 三、8彩灯多重循环自动控制电路的调试（52 分）1.调试RP并实现8彩灯多重循环自动控制电路基本功能（40分）。-实现“顺序亮，保持，顺序灭”的功能（20分）。-实现“顺序亮，保持，逆序灭”的功能（10分）。-实现“顺序亮，同时灭”的功能（10分）。2.检测与调试（每空2分，12 分）（1）用万用表10V档测量555集成块3脚的电平，测出高电平为（ ）V，低电平为（ ）V。（4分） （2）当8彩灯顺序亮，顺序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（ ）V，该三极管工作于（ ）状态。 （4分） （3）当8彩灯顺序亮，逆序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（ ）V，该三极管工作于（ ）状态。 （4分）元件明细表序号元件名称标号规格型号数量1电阻器R112K12电阻器R25.1K13电阻器R330K14电阻器R42K15电阻器R5-R1251086电位器RV1500K17电容器C14.7uF18电容器C20.01uF19二极管D11N4007110发光二极管VH1-VH8直径5mm811三极管Q1、Q29011212集成电路IC1555113集成电路IC2CD4022114集成电路IC374LS93115集成电路IC474LS138116集成电路IC574LS323117集成电路座双列8脚118集成电路座双列14脚119集成电路座双列16脚220集成电路座双列20脚1参考答案 一、元器件识别、筛选、检测（8 分）对照元件清单，仔细清点材料的数量，并对元器件进行识别、检测与筛选，检测过程中填写下表。元器件识别及检测内容配分配分标准得分电阻器2支色环（最后一位为误差）根据色环写出标称值（含误差）每支1分共计2分检测错不得分绿红黑橙银520k10%蓝黑黑橙棕600k1%电容器1支数码标志容量值（uf）1分检测错不得分1030.01uf二极管1支正向电阻所用仪表：数字表 指针表反向电阻所用仪表：数字表 指针表1分检测错不得分D1数143.6k指7.5k数：无穷大指：无穷大三极管1支画出管外形示意图，标出管脚名称共计2分检测错不得分Q1电位器RP测量阻值(固定端)测量档位2分检测错1项，不得分0.502M20M得分 评卷人 二、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接与装配（40分）1、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接（20分）要求焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。疵点： 少于5 处扣1 分；510 处扣5 分；1015 处扣10 分；1520 处扣15 分；2025 处扣20 分。2、8彩灯多重循环自动控制电路的装配（20 分）要求万能板插件位置正确，元器件极性正确，元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求；接插件、紧固件安装可靠牢固，印制板安装对位；无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。注意：8个发光二极管必须按电路图中的顺序依次装接在一起。装配不符合工艺要求： 少于5 处扣3 分；510 处扣5分；1020 处扣10 分；20 处以上扣20 分。得分 评卷人 三、8彩灯多重循环自动控制电路的调试（50 分）1.调试RP并实现8彩灯多重循环自动控制电路基本功能（40分）。-实现“顺序亮，保持，顺序灭”的功能（20分）。-实现“顺序亮，保持，逆序灭”的功能（10分）。-实现“顺序亮，同时灭”的功能（10分）。2.检测与调试（每空2分，