情境八路数显抢答器的设计与制作

1、重庆三峡职业学院 自动化与信息工程系 电子教研室 学习领域：电子电路分析与应用 任务单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作制 定 人 黄美兴 郎朗学时30布置任务任务目标1.专业能力：（1）掌握数字集成芯片的安装方法，色环电阻的识别方法；（2）掌握数字芯片CD4511的使用方法；（3）掌握数字芯片555的管脚功能和使用方法。2.方法能力：（1）掌握电子电路的安装方法，焊接方法，焊接质量要求，手工焊接工具的使用；（2）掌握万用表、毫伏表、示波器等常见电子仪器仪表的使用，NE555和CD4511的管脚功能测试方法；（3）能够根据故障现象，查找出故障点，进行原因分析，排除故障； （4）会撰写抢答器的

2、制作与调试报告书。3.社会能力：（1）培养具有团结协作，互相帮助的职业品质；能够采用多种手段，展示小组的成果；（2）面对新问题，能够积极探索，寻求解决问题的办法；具有一定的逻辑思维能力，故障处理顺序合理；具有一定的总结归纳的能力，汇报单思路清晰。任务描述在万能板上安装、焊接电阻、电容、晶体管、CD4511、NE555、蜂鸣器、IC插座、按钮开关等电子元器件组成的八路数显抢答器电路，要求安装的电子电路走线规范，布局美观、合理；安装的电路可以正常工作，并能排除常见的电路故障。1.具体任务要求：（1）学生可根据参考电路原理图进行电子电路的安装； （2）学生可以自行设计电路，元器件可以自选，但不可少于

3、参考电路中的元器件，开关和接线座学生可以自选。（3）电路的布局学生可以自行设计，但是要求布局合理，结构紧凑，走线合理，做到横平竖直，整齐，导线避免交叉、架空线和叠线，导线变换走向要垂直，并做到高低一致或前后一致。（4）设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。（5）自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核，批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。2. 参考电路工作原理本制作是一个简易实用的8路数字显示抢答器，图1-1为该抢答器的核心部分，包括抢答、编码、优先、锁存、数显及复位等电路。所用的原件除集成电路CD4511

4、，还有14只IN4148二极管，一只9014（NPN）三极管；15只电阻，9只按键开关，SB1SB8为抢答键，SB9为复位键，LED数码管为0.5英寸的共阴极数码管。 其中7只470欧姆的电阻为限流电阻； CD4511是一块含BCD七段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路；CD4511的1、2、6、7脚为BCD码输入端，第915脚为显示输出端。第3脚为测试端（LT），当LT为“0”时，输出全为"1"。第4脚为消隐端（BI），当BI 为“0”时，输出全为“0”，显然此时还有可清除锁存器内的数值。第5脚为锁存允许端（LE），当LE由“0”变到“1”时，a b c d e f g

5、 七个输出端保持在LE为“0”时所加BCD码对应的数码显示状态。第8脚接地，第16脚接5V电源。图1-1 参考电路原理图CD4511引脚图3. 元器件选择CD4511是一块含BCD码-7段锁存、译码、驱动电路于一体的集成电路。其中1，2，6，7脚为BCD码的输入端，9-15脚为显示输出端，接数码管。3脚（LT）为测试输出端，当LT为0时，输出端为1。4脚（BI）为消隐端，BI为0时输出全为0。5脚LE为锁存端，当LE由0变为1时，输出端保持LE为0的显示状态。 数码管引脚图所用的原件除集成电路CD4511，还有14只IN4148二极管，一只9014（NPN）三极管；15只电阻，9只按键开关，S

6、B1SB8为抢答键，SB9为复位键，LED数码管为0.5英寸的共阴极数码管。 其中7只470欧姆的电阻为限流电阻；任务拓展抢答器的讯响电路其中R1=R2=10K，扬声器通过100uf的电容器接在555的3脚与地之间，4只二极管分别接CD4511的1 2 6 7 引脚。任何抢答按键按下，讯响电路都能振荡发出讯响声。只要整个电路元件良好，装备无误，本制作一般不必调试，当电路通电，按下任何一抢答按键不动，听到扬声器发出讯响声，把电源电压稍作调整（8v左右），使声音悦耳、音量适当即可。555的管脚图 以上为八路数显抢答器带迅响功能的电路图学时安排资讯16学时计划3学时决策1学时实施6学时检查2学时评价

7、2学时提供资料参考书目： 寇 戈，模拟电路与数字电路，第二版，电子工业出版社，2009，胡宴如，模拟电子技术，第二版，高等教育出版社，2004；易培林，电子技术与应用，人民邮电出版社，2008；参考网站： 电子电路网，网址： 综合电子论坛，网址：电子技术资料，网址： 中国开关网，网址：电子制作网，网址： 中国电子制作网，网址： 电子制作实验室，网址：http:/www.xie- 易家电子，网址： 慧聪电子网，网址：电子技术应用，网址：重庆三峡职业学院精品课程，网址：http:/www.cqsxzy.ne对学生的要求1学生必须掌握电子电路的常识性知识。2学生必须学会正确和合理使用电工电子常用工具

8、和仪表，并做好维护和保养工作。3学会各种电子元器件的安装和接线方法。4工作过程中要节约使用原材料，且操作一定要规范。 5实施过程中，必须时刻注意安全用电，严禁带电作业，严格遵守安全操作规程。6按任务要求完成电子电路的安装和调试的工作任务。7. 学生必须具有团队合作的精神，以小组的形式完成工作任务。8爱护工具和仪表，损坏需按价赔偿。9上课时必须衣冠整洁，不许穿拖鞋上课。10严格遵守课堂纪律和工作纪律，不迟到，不早退，不旷课。11学生应树立职业意识，并按照企业的“6S”（整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全）质量管理体系要求自己。12本情境工作任务完成后，需提交学习体会报告，要求另附。资讯单学习情境

9、1八路数显抢答器的设计与制作制 定 人 黄美兴 郎朗学时26 资讯方式在资料角、图书馆、专业杂志、互联网及教师给的资讯指导上查询问题，咨询任课教师资讯问题1.555的管脚功能；2.CD4511的管脚功能。3.迅响电路的原理。4.7段数码管的使用？5.数字抢答器的逻辑功能？6.CD4511的应用？7.用指针式万用表和数字万用表测交直流电压、交直流电流和电阻的方法。8.用示波器的使用及观测信号波形的方法。9.电子电路的布局、布线、走线、安装的基本要求？10.抢答器电路有哪些常见的故障？应如何检查？资讯引导1. 问题1、2、3、4、5可以在寇戈的模拟电路与数字电路，第2章、第3章等教材中资讯。2.

10、问题7、8可以在陈锌城的电子设备维修技术第3章、第5章，李延廷的电子测量技术等教材的中资讯。3. 其它问题可以在信息单或资料、网站中资讯。计划单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作制 定 人 黄美兴 郎朗学时26计划方式小组讨论、团结协作共同制定计划序号实施步骤使用资源制定计划说明计划评价班级第 组组长签字教师签字 组内成员姓 名学 号评语：决策单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作方案讨论方案对比组号布局合理性选用工具合理性 节约耗材实施可操作性安全性综合评价 12345678910方案评价评语：班级组长签字教师签字 年 月 日14材料工具清单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作项目序号名称

11、 作用数量型号使用前使用后所用仪器仪表所用工具所用元器件所用材料班级第 组组长签字教师签字实施单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作实施方式小组成员合作，动手实践；序号实施步骤使用资源1234567891011实施说明：班级第 组组长签字教师签字日期评语：检查单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作序号检查项目检查标准学生自检教师检查1资讯问题回答的认真，准确。2布局和结构布局合理，结构紧凑，控制方便，美观大方。3元器件的排列和固定排列整齐，元器件固定的可靠，牢固。4布线横平竖直，转弯成直角，少交叉；多根导线并拢平行走。5接线接线正确，牢固，敷线平直整齐，无漏铜、反圈、压胶，绝缘性能好，外形美观

12、。6整个电路没有接出多余线头，每条线严格按要求来接，每条线都没有接错位。7元器件安装元器件的安装正确8电源电路是否可以正常工作数码管是否显示，蜂鸣器是否正常发声9会用仪表检查电路会用万用表、示波器检查元器件和电路的安装和工作是否正常10故障排除能够排除稳压电路的常见故障11工具的使用和原材料的用量工具使用合理、准确，摆放整齐，用后归放原位；节约使用原材料，不浪费。12安全用电注意安全用电，不带电作业。检查评价班 级第 组组长签字教师签字日期评语：评价单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作评价类别项目子项目个人评价组内互评教师评价专业能力（60%）资讯（10%）搜集信息引导问题回答计划（5%）计

13、划可执行度材料工具安排实施（20%）操作规范功能实现“6S”质量管理安全用电创意和拓展性检查（10%）全面性、准确性故障的排除过程（5%）使用工具规范性操作过程规范性工具和仪表使用管理结果（10%）结果质量社会能力（20%）团结协作(10%)小组成员合作良好对小组的贡献敬业精神（10%）学习纪律性爱岗敬业、吃苦耐劳精神方法能力（20%）计划能力（10%）决策能力（10%）评价评语班级姓 名学号总评教师签字第 组组长签字日期评语：教学反馈单学习情境1八路数显抢答器的设计与制作序号调查内容是否理由陈述1是否喜欢这种上课方式？2与传统教学方式比较，你认为哪种方式学到的知识更适用？3你是否学会如何进行资讯？4计划和决策感到困难么？ 5你认为本学习情境对你将来的学习和工作有帮助么？6通过本学习情境的学习，今后遇到实际的问题你可以解决吗？7通过学习，你可以判断和排除常见稳压电路的故障吗？8你学会