电子产品装配与调试竞赛任务书

1、工位号： 成绩： 说明：本次比赛共有装配及检测LED数字电子钟，绘制电路原理图及印制板图等工作任务。完成这些工作任务的时间为240分钟。按完成工作任务的情况和在完成工作任务过程中的职业与安全意识，评定成绩，满分为100分。工作任务内容：一、LED数字电子钟的装配与检测（本大项分四项，第（一）项37分，第（二）项16分，第（三）项8分，第（四）项7分，共68分）（一）LED数字电子钟元器件检测、焊接与装配（本项分4项，第1项7分，第2项15分，第3项10分，第4项5分，共37分） 1、根据给出的LED数字电子钟电路原理图（附图1）和LED数字电子钟元器件中的LED数码管实物，画出LED数码管的内

2、部连接方式。（本项目7分）2、根据LED数字电子钟电路原理图（附图1），在下面空白处画出电路的方框原理图。（本项目10分）3、产品焊接（本项目15分）根据LED数字电子钟电路图（附图1）和LED数字电子钟装配图（附图2），从提供的元器件中选择元器件，准确地焊接在赛场提供的印刷电路板上。要求：在印刷电路板上所焊接的元器件的焊点大小适中、光滑、圆润、干净，无毛刺；无漏、假、虚、连焊，引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥线头长度符合工艺要求，芯线完好，捻线头镀锡。4、产品装配（本项目5分）根据给出的LED数字电子钟装配图（附图2），把选取的元器件及功能部件正确地装配在赛场提供的印刷电路板上。

3、要求：元器件焊接安装无错漏，元器件、导线安装及元器件上字符标示方向均应符合工艺要求；电路板上插件位置正确，接插件、紧固件安装可靠牢固；线路板和元器件无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。（二）LED数字电子钟的检修（本项共16分）要求：在您已经焊接好的LED数字电子钟线路板上，已经设置了16个开路故障，共计32个导线连接点（J1J32）。请您根据LED数字电子钟电路原理图、电路功能（电路功能看提供的LED数字电子钟电路组成及工作原理）加以排除，故障排除后电路才能正常工作。并请完成以下的导线连接记录。连接线连接点连接点连接线连接点连接点第1根J1第9根J12第2根J2第10根J15第3根J3第11根J

4、16第4根J4第12根J17第5根J5第13根J24第6根J6第14根J25第7根J7第15根J26第8根J10第16根J31（三）LED数字电子钟电路工作正常（本项分4项，第1项2分，第2项2分，第3项2分，第4项2分，共8分）1、LED数字电子钟接入5V直流电，计时基准信号发生电路CD4060工作正常；第14脚输出2Hz的信号。2、秒基准信号产生电路CD4040工作正常，第9脚输出1Hz的信号。3、十进制加法电路CD4518工作正常，数码管正常显示满十后自动清零并向高位进一。4、译码显示电路及调时开关工作正常，六位数码管分别显示小时、分钟及秒钟；秒闪指示灯D1D4工作正常；调时开关S1S4

5、工作正常。（四）数据测量（本项共7分）要求：用示波器测量LED数字电子钟电路U10（CD4060）的“7”脚数据，并把它记录在下面的表格中。“7”脚波形：波形（3分）频率（2分）幅度（2分）二、原理图与PCB板图的设计（本大项分5项，第1项2分，第2项2分，第3项8分，第4项4分，第5项6分，共22分）要求：1、考生在E盘根目录下建立一个文件夹。文件夹名称为T+工位号。考生所有的文件均保存在该文件夹下。各文件的主文件名：设计数据库文件（工程文件）：t+工位号原理图文件：tsch+×× 原理图元件库文件：tslib+××PCB文件：tpcb+×&

6、#215;PCB元件封装库文件：tplib+××其中：××为考生工位号的后两位。如tsch962、在自己建的原理图元件库文件中绘制4LED元件符号。（2分） 图1 4LED3、绘制原理图，如图6所示。（共8分，其中总线部分3分）要求：（1）将电路图改造为总线结构。其中：分别将U1的P1.0 P1.5、P0口、U2的B0口与外电路的连接用总线表示。（2）如不将原理图改造为总线结构，可按照原图绘制。（3）在原理图下方注明自己的工位号。注：如按照原图绘制，则总线改造部分无成绩。4、在自己建的元件封装库文件中，绘制以下元件封装。（1）开关元件封装（2分）要求：焊

7、盘的水平间距：260mil焊盘的垂直间距：175mil焊盘直径：80mil 焊盘孔径：45mil 图2 开关元件封装注： 只有将该元件用于PCB图中此项才有成绩。 如不绘制该元件封装，可用DIP-4代替。 （2）LED元件封装（2分）要求：焊盘之间距离： 200mil 焊盘直径：60mil 焊盘孔径：32mil 图3 LED元件封装注： 只有将该元件用于PCB图中此项才有成绩。 如不绘制该元件封装，可用BAT-2代替。附：元件符号与元件封装的引脚对应（1）三极管元件引脚对应要求 （2）开关元件引脚对应要求 图4 三极管元件引脚对应 图5 开关元件引脚对应5、绘制双面电路板图（6分）要求：（1）

8、在机械层绘制电路板的物理边界，尺寸为不大于：5400mil×3400mil。（2）信号线宽10mil，VCC线宽30mil，接地线宽40mil。（3）在电路板边界外侧注明自己的工位号。电路图元件属性列表（DXP 2004用户）元件名（Lib Ref）元件标号（Designator）元件标注（Part Type）元件封装（Footprint）元件库RES2R1R4、R9、R10、R13R18AXIAL -0.4Miscellaneous Devices.IntLibCAPC2、C3RAD-0.3Cap Pol1C11uFSPST-2SW-PBK1K5自制LED1D1、D3自制XTALY

9、111.0592MHzRAD-0.2大赛提供U189C52DIP-40SN74CBT3245N第10引脚接GND第20引脚接VCCU274LS245DIP-20/D25Texas InstrumentsTI Logic Switch.IntLibNPNQ3Q6BCY-W3自制DS14LED大赛提供大赛提供的原理图元件库：E: 大赛提供资料Tschlib.SCHLIB大赛提供的元件封装库：E: 大赛提供资料Tpcblib.PCBLIB图6 绘图用电路原理图三、职业与安全意识（本大项10分）操作符合安全操作规程；工具摆放、包装物品、导线线头等的处理，符合职业岗位的要求；遵守赛场纪律，尊重赛场工作人

10、员，爱惜赛场的设备和器材，保持工位的整洁。1工作过程安全 2仪器仪表操作规范安全 3工具使用安全、规范 4搭建模块安全摆放 5纪律、清洁LED数字电子钟电路组成及工作原理一、电路组成 LED数字电子钟是由计时基准信号发生电路、秒信号产生电路、十进制计数电路、译码驱动电路、数码管显示电路、秒闪指示灯电路及调时开关等组成，电路正常工作时从左至右依次显示小时、分钟及秒钟。二、工作原理电路计时振荡频率采用了32.768KHz的晶体振荡器Y1，通过14位二进制串行计数器U10（CD4060）进行14级分频后，在其第3脚（内部Q14）上得到2Hz（32768/214）的计时基准信号，送至12位二进制串行计

11、数器U11（CD4040）进行二分频后，在其第9脚（内部Q1）上得到1Hz的秒基准信号，该信号输出分两路，一路通过R50送至VT1，放大后作为D1D4秒闪指示灯驱动信号；另一路送至双BCD码同步加法计数器U9（CD4518），经过其加法计数后得到相应的两路二进制BCD码，分别送至译码显示驱动电路U5、U6（CD4511），从而使得数码管DS5、DS6正常显示秒时钟数字，分时钟数字显示和小时时钟数字显示工作原理与秒时钟显示工作原理相同，其中二极管D5和D6、D7和D8、D9和D10构成与门电路，充分保证小时的显示是逢24进位并清零，分钟和秒钟的显示是逢60进位并清零。三、集成电路介绍1、U1U6

12、 七段译码器CD4511引脚如图所示：管脚说明： BI（4脚）：4脚是消隐控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。 LT（3脚）：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。 LE（5脚）：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。 A、B、C、D 为8421BCD码输入端。 a、b、c、d、e、f、g 为译码输出端，输出为高电平1有效。CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。2、U7、U8、U9 双BCD同步加法计数器CD4518管脚说明： CLOCK A、CLOCK B：时钟输入端RESET A、RESET B：清零端ENABLE A、ENABLE B：计数允许控制端Q1AQ4A：计数器A输出端Q1BQ4B：计数器B输出端VDD：正电源VSS：地3、U10 14位二进制串行计数器 CD4060管脚说明：Q4-Q1