电子技术基础与技能项目二课件

1、项目二 制作同线电话占线指示器项目二 制作同线电话占线指示器项目介绍工作任务 当家庭或办公室中的一路电话线上安装了多台分机时，往往会出现一部电话机有人在通话，而另一部话机又有人摘机欲打电话的撞车现象。这时若装上了同线电话占线指示器，就可显示是否有人在使用电话，从而避免这种现象。 本项目通过制作同线电话占线指示器，进一步认识二极管，判断其性能；认识三极管，掌握三极管的三种不同工作状态，同线电话占线指示器制做好后，可以并接在电话机进户线两端使用。 项目二 制作同线电话占线指示器项目介绍工作任务任务一制作极性导换器 任务二制作同线电话占线指示器 项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器

2、想一想看一看学一学拓一拓读一读图2.1.1是极性导换器电路。它是电话机的前端电路，其主要功能是，两条电话线无论怎样连接，极性导换器总能为下级电路输送正确极性的电源，从而为用户接线提供便利。仔细读图，看一下电路是由什么元器件组成的，研究一下电路组成有什么特点。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读看一看学一学拓一拓想一想 1、如果在ab两点之间加上正向电压，则cd两点之间电压： 为正极， 为负极。 2、如果在ab两点之间加上反向电压，则cd两点之间电压： 为正极， 为负极。 3、在ab两点之间加上直流电压，无论正接与反接，c点的电位总是 （高于、低于、等于）d点的电位。项目

3、二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓 图2.1.2所示是常用二极管1N4007。仔细观察它的外观，看一看有什么特殊标识。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓一、二极管的极性判断1、从外观判断负极1N4007负极负极正极项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓2、用万用表判断现象故障正、反向电阻值均很小或接近于零管子内部已被击穿正、反向电阻值均很大或接近于无穷大管子内部已断路正、反向电阻值相差不大性能变坏或已失效 选择“R100”档或 “R1K”档，测量二极管的

4、正、反向电阻。若两次测得的电阻值相差较大，对电阻值较小的那次，与万用表黑表笔相连的管脚为正极，与红表笔相连的管脚为负极。 项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓二、二极管的伏安特性曲线DBA(A)-10-5O-40-20302010uD/V0.80.60.40.2死区电压iD/mAUBRCE死区非线性区线性区反向截止区反向击穿区项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓 OA段：二极管不导通，称为死区，其电压称为死区电压或门坎电压。硅材料二极管的死区电压约为0.5V左右，锗管约为0.1V左右。 AB段：二极

5、管的非线性区。处于这个区域，二极管开始进入正向导通状态。 BC段：称为线性区。电流明显增大，二极管处于导通状态，这时对应的电压称为导通电压，其值一般硅管0.60.8V，锗管0.10.3V。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓三、二极管的类型稳压二极管 发光二极管 项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓光电二极管 变容二极管 项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓四、二极管的主要工作参数序号参数参数说明1最大整流电流IF二极管长期工作时允许流过的最大正向平均

6、电流。在实际应用中，如果流过二极管的平均电流超过IF，则管子将过热而烧坏。因此，流过二极管的正向平均电流不能超过IF。2最大反向工作电压UR二极管在使用时允许加的最大反向电压。在实际应用时二极管所承受的最大反向电压不应超过UR，以确保二极管安全工作。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓 OD段：反向截止区，二极管处于反偏状态，此时反向电流很小，把此电流称为反向饱和电流。 DE段：称为反向击穿区。当反向电压增大到超过某一值时，图中的D点，反向电流会突然增大，这种现象称为反向击穿。与D点对应的电压叫反向击穿电压UBR。项目二 制作同线电话占线指示器

7、任务一 制作极性导换器读一读想一想看一看学一学拓一拓1、确定管子型号时要注意，二极管的极限参数IF、UR应分别大于电路对二极管相应参数的要求。根据经验，要求导通电压低时选锗管；要求反向电流小时选硅管；要求反向击穿电压高时选硅管；要求工作环境温度高时选硅管。 2、维修电子设备时，如果发现二极管损环，最好用同型号的管子来代换。如果找不到同型号的管子，改用其它型号二极管代换时，则代换管的极限参数IF、UR要不低于原管，且代换管子的材料类型（硅管或锗管）也应和原管相同。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做测一测答一答练一练算一算 设加在图2.1.1中ab两点间的电压是直流50V

8、，则Ucd= V。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做一、画装配图测一测答一答练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做二、元器件选择1、二极管检测代号型号万用表档位正向电阻值反向电阻值性能判断V11N4007V21N4007V31N4007V41N4007测一测答一答练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器Section headerSection headerSection headerSection header做一做三、焊接与装配 所有元器件安装焊接完毕后，要反复对照电路图进行检查。看看是否有焊错位置、是否

9、有正负极颠倒的元器件。还要检查焊点，看看是否有虚焊、漏焊之处。测一测答一答练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做四、通电调试1、将直流稳压电源调到+5V，然后关闭电源。2、将LED正极串接220电阻后接c，负极接d。2、将5V直流电源接在ab两点之间，打开电源开关，看看LED是否点亮。 若LED没有点亮，应立即断开电源，检查故障原因。若ab两点之间的电源电压不论正接或反接，LED均能被点亮，说明电路正常工作，焊接无误。测一测答一答练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器测一测 将极性导换器电路ab两点之间接上不同值的电源电压，用万用表

10、测试cd两点之间的电压，并将测试结果填入表中。 序号ab间电压万用表挡位cd间的电压值110V2-10V315V4-15V520V6-20V做一做答一答练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器答一答 1、PN结正向偏置时 ，反向偏置时 ，这种特性称为PN结的 。 2、硅二极管导通时的正向压降约为 V，锗二极管导通时的正向压降约为 V。测一测做一做练一练算一算项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器练一练用万用表判别二极管的正负极分别测量二极管的阻值并做好记录，将结果填入记录表2.1.8中。二极管序号初测量阻值对调表笔后测量阻值画出二极管外型示意图

11、，标出管脚极性答一答测一测做一做算一算项目一 制作简易LED照明灯 项目介绍工作任务任务二制作LED床头灯 任务一制作LED小手电 项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器读一读 下图是LED床头灯电路图。仔细读图，看一下电路是由什么元器件组成的，研究一下电路有什么组成特点。 想一想学一学拓一拓看一看项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器想一想在图中各元件之间的关系是：1、R1、V1、V2是 （串联、并联）。2、R2、V3、V4是 （串联、并联）。3、R3、V5、V6是 （串联、并联）。4、支路（R1、V1、V2）与支路（R2、V3、V4）与支路（R3、V5、V6

12、）是 （串联、并联）。读一读学一学拓一拓看一看项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器学一学一、串联连接 缺点：当有一个LED断路损坏时，所有的LED全都不亮。 想一想读一读拓一拓看一看项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器学一学二、并联连接 左图是将LED直接并联，这种连接方式的缺点是，有时会产生亮度不一致的情况。改成右图所示的形式，将限流电阻和LED串联后再并联，就可以减小或消除亮度不一致的现象。 想一想读一读拓一拓看一看项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器拓一拓 多数LED的正向电压大约在2V左右。当在LED上施加的电压高于2V时，流经LE

13、D的电流可能过大而烧坏管子，因此需用一个电阻与LED串联起来，限制流过LED的电流，这个电阻叫做限流电阻。式中R：限流电阻的阻值； VCC：电源电压； ULED：LED正向电压； ILED：LED正向电流； n：串联LED的个数。学一学想一想读一读看一看项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器拓一拓 对于普通发光二极管，推荐的工作电流一般为10mA左右。在电阻上消耗的功率可用下式求得：UR：电阻两端的电压；IR：流经电阻的电流； 实际选择电阻时，不仅要考虑电阻阻值，还要考虑电阻额定功率。工程上，电阻实际功率的选取通常比计算值大两倍以上。学一学想一想读一读看一看项目二 制作同线电话

14、占线指示器 任务一 制作极性导换器看一看 多孔板即多孔印刷电路板，也称为万能实验板。按照电路图，在多孔板上安装电子元器件、连线后，可以实现相应的电路功能。多孔板的孔距是2.5mm，与普通集成块的引脚距离相同。 拓一拓学一学想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器看一看 使用多孔板组装电子电路，应遵循如下几项原则： 1、先用白纸拓一份板样，再用铅笔在板样上画出安装图，标出元器件位置和连线。 2、上、下边的连通线通常分别作为电路的电源线和地线使用。 3、连接线通常用裸铜线焊接在铜箔面，以直线和直角线为主，尽量不要互相交叉。拓一拓学一学想一想读一读项目二 制作同线电话占线指

15、示器 任务一 制作极性导换器测一测查一查答一答练一练做一做一、画装配图 接电源正极接电源负极连接线 元器件安装在印刷板无铜箔的一面；连接线焊接在有铜箔的一面。绘制安装图时，要尽量避免元件及连线在印刷板的同一面上出现交叉。连接线一般以直线和直角线为主。红色线接电源的正极，黑色线接电源的负极。项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做二、元器件选择序号名称型号与规格数量代号15V的旧手机充电器5V1E2发光二极管5mm 6V1V63电阻1003R1R34开关4S5多孔板5035mm1测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做1、旧手机充电

16、器检测 将充电器插入220V交流电源，用万用表的直流10V档测试其输出电压，注意正负极性。如果电压值为5V，说明正常，可以使用。将结果填入表中。代号规格万用表档位电压值性能判断E5V测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做2、电阻检测 通过色环读取电阻阻值，或用万用表测试电阻阻值。过程及结果填入表中。代号参数色环颜色表示值测试值R1100R2100R3100测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做3、二极管检测用万用表测试二极管，将结果填入表1.2.5中。代号规格万用表档位正向电阻反向电阻性能判断V15mm

17、V25mmV35mmV45mmV55mmV65mm测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做4、开关检测检测时，闭合与关断开关，用万用表测试通、断情况。将结果填入表1.2.6中。代号名称断开阻值闭合阻值性能判断S开关测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做三、焊接与装配 根据安装图，在万能电路板上安装并焊接相应的元器件，LED的安装要注意正、负极，不能接反。 测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器做一做四、通电调试将手机充电器与电路板接通，并将充电器插头插入220V交流

18、电源插座，按下开关，看看LED是否被点亮。若没有点亮，应立即断开电源，检查故障原因。若LED均被点亮，说明电路正常工作，可进入测一测环节。测一测查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器测一测用万用表测试LED床头灯电路主要电压，将测试结果填入表中。序号测量位置万用表档位电压值1电源电压+Vcc2电阻R1两端电压3二极管V1两端电压4二极管V2两端电压做一做查一查答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器查一查查一查相关资料了解E24系列标准电阻值 测一测做一做答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器答一答 1、使

19、用LED时，要在电路中串联一个电阻，这个电阻被称为 电阻，其作用是限制 中的电流大小。 2、电路中电阻的选择，既要考虑电阻的 ，又要考虑电阻的 。查一查测一测做一做练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务一 制作极性导换器练一练用万用表判别二极管的正负极分别测量二极管的阻值并做好记录，将结果填入记录表中。二极管序号初测量阻值对调表笔后测量阻值画出二极管外型示意图，标出管脚极性答一答查一查测一测做一做项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器项目介绍工作任务任务一制作极性导换器 任务二制作同线电话占线指示器 项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器读一

20、读 下图是同线电话占线指示器电路。仔细读图，看一下电路是由什么元器件组成的，研究一下电路有什么组成特点。有你不认识的元件符号吗？有没有你熟悉的单元电路？想一想算一算看一看学一学项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器读一读 电话机的电源由电话局通过电话线提供。无人使用时，电话机进户线两端电压为48V左右；摘机使用时，电压会下降为9V左右。同线电话占线指示器可并联在电话线路上使用。 想一想算一算看一看学一学项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器想一想 在电路中，将a、b之间加上直流电压，正常工作时：1、若n点断开，发光二极管V5 （亮、不亮）。2、若

21、n点与d点短接，发光二极管V5 （亮、不亮）。读一读算一算看一看学一学项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器算一算 设加在a、b两点间的电压是48V，二极管导通电压为0.7V，则Ucd= V，UR4= V。若加在a、b两点间的电压是9V，则Ucd= V，UR4= V。想一想读一读看一看学一学项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器看一看如图所示是常用90系列三极管，仔细观察并记住它们的外形。算一算想一想读一读学一学项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学、三极管的结构及符号ec发射极集电极NNPb基极集电结发射结发射区集

22、电区基区ec发射极集电极PPNb基极集电结发射结发射区集电区基区看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学二、三极管的三种工作状态 1、放大状态：发射结正偏、集电结反偏，即对于NPN型， UCUBUE；对于PNP型，UEUBUC。此时ICIB，三极管具有放大作用。 2、截止状态：发射结反偏、零偏或所加正向电压小于死区电压，集电结反偏，Ib=0，Ic0，三极管截止，相当于开关断开. 3、饱和状态：当发射结正偏、集电结正偏时，此时UCE0V，相当于开关闭合。看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学

23、三、工作任务原理分析1、当电话机摘机时，进户线两端电压为9V左右，经过导换器后，cd两点电压约为8V左右。经过电阻器R3和R4分压，R4两端电压约为0.3V左右，使V7工作在截止状态，相当于开关断开；8V电压经R2加在V6的基极上，使V6饱和导通，相当开关闭合，发光二极管V5点亮图。9V三极管饱和相当于开关闭合三极管截止相当于开关断开看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学2、当电话机挂机时，进户线两端电压为48V左右，经过导换器后，cd两点电压约为47V左右。经电阻器R3和R4分压，使R4两端电压较高，V7工作在饱和状态，相当于开关闭合。V

24、6由于基极电位较低而截止，相当开关断开，发光二极管V5不发光。48V9V三极管饱和相当于开关闭合三极管截止相当于开关断开看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学四、识别三极管1、识别管型及基极C9013C9013bec看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器学一学2、识别c、e极（1）PNP型三极管比较两次测量结果，指针偏转大的一次，与红表笔相接的电极是集电极，与黑表笔相接的电极是发射极。假设1脚为集电极假设3脚为集电极看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占

25、线指示器学一学比较两次测量结果，指针偏转大的一次，与黑表笔相接的电极是集电极，与红表笔相接的电极是发射极 （2）NPN型三极管假设1脚为集电极假设3脚为集电极看一看算一算想一想读一读项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器拓一拓不论是NPN型三极管，还是PNP型三极管，它们的结构有一个共同的特点，发射区是高浓度掺杂区，基区很薄且杂质浓度低，集电区面积大，掺杂的浓度低。这是晶体三极管能够放大的内部条件。在使用时集电极和发射极不能互换。做一做测一测答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器做一做一、画装配图拓一拓测一测答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器做一做二、元器件选择1、元器件清单2、电阻器检测3、二极管检测4、三极管检测拓一拓测一测答一答练一练项目二 制作同线电话占线指示器 任务二 制作同线电话占线指示器做一做三、焊接与装配根据安装图，在万能电路板上安装、焊接相应的元器件。