中职电子技术一体化教程项目九教学课件

1、正版可修改PPT课件(中职）电子技术一体化教程项目九教学课件项目九 声光双控节能灯1233任务一 声光双控节能灯电路分析任务二 绘制原理图及 图任务三 电路的装配、 调试及故障检修返回任务一 声光双控节能灯电路分析【学习目标】 了解门电路的基本概念。 熟悉声光双控电路的构成及功能。 了解可控硅、稳压管、 的相关知识。 掌握声光双控电路的工作原理。【门电路的基本概念】门电路是最基本的逻辑电路， 也是数字电路的基本单元， 最基本的门电路有 种， 电路符号如图 所示。下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析其他逻辑功能的门电路， 如图 所示。在本次制作项目中应用了与非门电路。其逻辑运算表达式为:在数

2、字电路中， 用高、低电平分别表示二值逻辑的、 两种逻辑状态。 高、低电平都有一个允许的范围。常用门电路的逻辑关系可以归纳成如下口诀:与门: 有 出， 全 出； 或门: 有 出， 全 出；与非门: 有 出， 全 出； 或非门: 有 出， 全 出；异或门: 不同为， 相同为； 同或门: 相同为， 不同为。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析【电路识图及认识新元件】声光双控节能灯电路运用逻辑电路实现灯光控制， 原理图如图 所示。一、单向可控硅. 可控硅分类可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种， 都是三个电极， 如图 所示。.单向可控硅单向可控硅由阴极()、阳极()、控制极() 构成， 图 是

3、单向可控硅的内部结构图和电路符号， 图 是由两个三极管构成的可控硅的等效图。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析.单向可控硅的工作原理可控硅导通条件: 一是可控硅阳极 与阴极 间必须加正向电压， 二是控制极 也要加正向电压。 以上两个条件必须同时具备， 可控硅才会处于导通状态。 另外， 可控硅一旦导通后， 即使降低控制极电压或去掉控制极电压， 可控硅仍然导通。可控硅关断条件: 降低或去掉加在可控硅阳极至阴极之间的正向电压， 使阳极电流小于最小维持电流。工作原理可从图 来分析， 当可控硅、 极加入正电压时， 极加入一个触发信号(指电压加入后即刻消失的信号)， 这时， 导通， 同时使 导

4、通， 导通形成的电流加入到 的 极， 即加到 极上， 当外部触发电压消失后， 、 仍导通。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 单向可控硅的引脚区分对单向可控硅的引脚区分， 有的可从外形封装加以判别， 如外壳就为阳极， 阴极引线比控制极引线长。 从外形无法判断的可控硅， 可用万用表“ ” 挡测量判断。 测量方法: 测量可控硅任意两管脚间的正反向电压( “ ” 挡， 显示的是晶体管的压降)， 当万用表指示. 左右时， 红表笔所接的是控制极， 黑表笔所接的是阴极， 余下的一只管脚为阳极。. 单向可控硅的性能检测测量可控硅任意两管脚间的正反向电压， 当万用表指示. 左右时， 红表笔所接的

5、是控制极， 黑表笔所接的是阴极， 余下的一只管脚为阳极。 上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析红表笔不要离开 极， 同时将红表笔接触到 极， 再使红表笔脱离 极， 观察读数是否是. 左右， 如果是， 表明可控硅是好的。二、 集成块. 集成块的功能 是 四重二输入端与非门集成电路， 双列直插式封装， 封装形式为，实物如图 所示。 引脚功能如表 所示， 内部功能如图 所示。 内部有四个性能相同的与非门， 与非门的公式为:上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 真值表(逻辑关系) 真值表如表 所示。从表中得出结论， 当与非门的输入端均为高电平时， 输出为低电平， 否则输出为高电平

6、。 这是一个重要的结论， 对我们分析电路工作原理起着重要作用。三、稳压二极管稳压二极管是二极管的一种， 又称齐纳二极管或反向击穿二极管， 在电路中起稳压作用。 它是利用二极管的反向击穿特点， 即在一定反向电流范围内， 反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的， 电路符号如图 所示。稳压二极管的主要参数如下。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 稳压电压稳压二极管在电路中是反向应用的， 这样才能起稳压作用， 如图 所示， 图中 是输入电压， 是稳压电压， 而且 必须大于。. 稳定电流 和最大稳定电流稳定电流是指稳压管的工作电压等于其稳压电压时的工作电流。 管子使用时不能超过的电流称

7、为最大稳压电流。. 稳压管的测量稳压二极管是二极管的一种， 所以正向测量方法与普通二极管相似， 反向测量则根据稳压值 的不同测量值有所不同， 因此稳压管性能的测量必须借助仪器或按照图 电路接好， 用万用表测出 就是稳压值。 上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析如果用万用表测量出现正反测量电阻都很小， 稳压管可能击穿损坏。【声光双控节能灯原理】一、电路的功能特点了解电路的功能， 对我们分析电路很有帮助。() 声光双控节能灯电路， 顾名思义， 灯的点亮由声音和光来控制。() 电路中照明灯点亮的条件是:无光照或光线不足的时候， 如晚上；有声音时， 如有人经过时。上一页下一页返回任务一 声光

8、双控节能灯电路分析() 在灯点亮一段时间后(可设计好)， 在无人干预情况下， 灯自动熄灭， 以达到节能的目的。二、电路组成声光双控节能灯电路由光控电路、声控电路、门电路组成的触发延时电路等组成。 方框图如图 所示。三、电路原理分析声光双控节能灯电原理图见图。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析.光控电路光控电路中光敏电阻器 白天受光照射呈现低阻值， 使门 的输入端中 脚为低电平， 与非门输出 脚为高电平， 这时电路输出与 脚的输入电平高低无关。 门 的 脚输出的高电平经过门、门、门 三次反相后成低电平， 可控硅 控制极无触发信号， 不导通， 灯不亮。当夜间无光照时， 呈高阻值， 输入

9、端 脚变为高电平， 门 的输出状态受 脚输入电平的控制， 即 脚低电平时门 输出高电平， 脚高电平时门 输出低电平。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 声控电路当话筒 接收到声音信号时， 三极管 由浅饱和状态进入放大状态或截止状态， 集电极电压 从低电平变成高电平送至门 的 脚， 声音消失后三极管 的 恢复为低电平。当夜晚无光照而有声音信号时， 门 的 脚输出低电平， 经门 反相变成高电平，然后经隔离二极管 对电容 充电(充电很快)， 高电平经门、 二级反相(主要起到隔离作用) 输出高电平， 通过 使 导通， 灯点亮。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 延时电路外部

10、声音消失后， 门 的 脚输出低电平， 因有 的阻断作用， 电容 只能通过 缓慢放电， 两端仍保持高电平， 门 也输出高电平维持灯亮。 经过一段时间后， 电容 两端电压下降到低电平时， 门 即 脚输出端变为低电平， 截止， 灯自动熄灭。上一页下一页返回任务一 声光双控节能灯电路分析. 驱动电路 的 极加上电压， 可控硅 导通， 整流形成的脉动直流电压加到灯泡上， 点亮灯泡。 当延时结束后， 极无电压， 可控硅过零关断。. 稳压电路低电压供电由交流电 经过、 组成的桥式整流， 经 降压、 稳压给声音放大器及 电路供电。上一页返回任务二绘制原理图及 图【学习目标】 熟练掌握绘制原理图的能力。 了解

11、的构成。 巩固 识图的能力。【绘制原理图及 图】一、绘制原理图绘制原理图需注意， 新元件光敏电阻在 原理图库中没有， 需要绘制(以光敏电阻为例)。 绘制步骤在“项目八” 已经讲解了， 下面将新内容介绍如下。下一页返回任务二绘制原理图及 图() 在元件库编辑器工作区绘制好电阻元件后选择“ ”， 在其下拉菜单中选择圆形， 以矩形为中心放置， 单击鼠标右键两次放置圆形。 左键双击圆形， 选择填充选项等， 如图 所示。 完成后单击“确认” 按钮。() 选择“工具” “文档选项” “网络” “捕获”， 将“” 改为“”， 选择“画图工具” “直线”， 按图画出带箭头指示符号， 如图 所示。() 选择“工

12、具” “重新命名元件” 将元件名改为“”。 单击“放置”， 将元件放置到原理图文件中， 绘制原理图。上一页下一页返回任务二绘制原理图及 图二、手动定义电路板形状启动 图编辑器， 再执行“设计” “ 板形状” “重新定义 板形状”，画出所需大小的封闭方框， 重新定义 板边界。重新定义了 形状后， 在机械层“ ” 上的工作区画出边界线， 注意界面左下角的坐标， 可以通过坐标规划尺寸。 坐标单位默认英制单位， 按键盘上的【】键可以实现公制与英制单位的切换， 如图 所示。三、绘制 图上一页下一页返回任务二绘制原理图及 图【了解】一、 作用 能够提供各种电子元器件固定装配的机械支撑、实现各种电子元器件之

13、间的布线和电气连接或电气绝缘， 提供所要求的电气特性。 同时为自动锡焊提供阻焊图形， 为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。二、 结构一块完整的电路板主要包括以下几个部分: 绝缘基板、铜箔、孔、阻焊层和丝印层， 如图 所示。上一页下一页返回任务二绘制原理图及 图.绝缘基板由高分子的合成树脂与增强材料组成。 合成树脂的种类很多， 常用有酚醛、环氧、聚四氟乙烯树脂等。 增强材料一般有玻璃布、玻璃毡等， 它们决定了绝缘基板的机械性能和电气性能。.铜箔铜箔是电路板表面的导电材料， 它通过黏合剂粘贴在绝缘基板的表面， 然后再制成印制导线和焊盘， 在板上实现元器件的相互连接。 因此， 铜箔是印制电路

14、板的关键材料， 必须有较高的导电率和良好的焊接性。 铜箔的质量直接影响电路板的性能。 要求铜箔表面不得有划痕、砂眼和皱折。 铜箔厚度有 、 、 和 几种。上一页下一页返回任务二绘制原理图及 图. 孔电路板上的孔有元件安装孔、工艺孔、机械安装孔及金属化孔。 它们主要用于基板加工、元件安装、产品装配及不同层面之间的连接。 元器件的安装孔用于固定元器件引线。 安装孔的直径有. 、. 、. 等尺寸， 同一块电路板安装孔的尺寸规格应少一些。金属化孔是把铜沉积在贯通两面导线或焊盘的孔壁上， 使原来非金属的孔壁金属化， 使双面印制电路板两面的导线或焊盘实现连通。.阻焊层阻焊层是指在印制电路板上涂覆的绿色阻焊

15、剂。 阻焊剂是一种耐高温涂料， 除了焊盘和元器件的安装孔以外， 印制电路板的其他部位均在阻焊层之下。 上一页下一页返回任务二绘制原理图及 图这样可以使焊接只在需要焊接的焊点上进行， 而将不需要焊接的部分保护起来。 应用阻焊剂可以防止搭焊连桥所造成的短路， 减少返修， 使板面不易起泡、分层， 减少潮湿气体和有害气体对板面的侵蚀。.丝印层为方便电路的安装和维修， 要在印制板的上下两表面印上必要的标志图案和文字代号等， 例如元件标号和标称值、元件轮廓形状和厂家标志、生产日期等， 这些标志图案和文字代号称为丝印层。上一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修【学习目标】 掌握电路的装配工艺和技能。 学习

16、掌握本电路的调试要求和方法。 能够维修简单的故障。【装配】一、 集成块装配注意事项由于 集成电路容易被击穿。 一旦发生了绝缘击穿， 就不可能恢复集成电路的性能。 因此使用时应注意以下几点。下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修() 焊接时采用漏电小的烙铁， 特别是电烙铁的外壳必须有良好的接地线， 或者焊接时暂时拔掉烙铁电源。() 电路操作者的工作服、手套等应由无静电的材料制成。 工作台上要铺上导电的金属板， 椅子、工具器件和测量仪器等均应处于零电位， 工作时应该佩戴防静电手环。() 在印制电路板上插入或拔出集成电路时， 一定要先关断电源。() 切勿用手触摸大规模集成电路的端子(引脚)。()

17、 直流电源的接地端子一定要接地。上一页下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修二、准备电路原理图和 图利用任务二中绘制出的电路原理图和 图， 为下面的工作做好准备。三、准备工具与仪器按照前面所学的知识， 准备好制作和调试的工具与仪器。四、清点和检测元件准备好制作的元件， 注意清点元件数量是否正确， 并且用万用表测量元件好坏， 将坏元件挑出。五、装配按照装配的工艺要求将元件插入到相应的位置， 元件焊接好后， 即可进入到下一阶段的工作。上一页下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修【整机调试】一、初步调试组装完成后， 在通电调试之前， 要先检查电路是否连接正确。() 通过目测的方法对电路的焊接

18、进行检查， 看看有无虚焊、搭焊(不该焊的却焊上了)。() 通过电阻挡对关键元件进行检查， 先测出正常电路的相应电阻值， 对比自己的电路， 比较一下电路有无异常， 特别要测量集成块各引脚之间是否短路， 电源供电是否短路。如发现异常就要对相应电路检查， 直到电路的电阻值恢复。上一页下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修二、通电调试初步调试后， 就可以通电调试了。. 电源调试 不插入插座， 使用交流 的电源， 接到如图 的交流输入端， 测量 的电压如为. ， 表明电源正常。. 光控调试将光敏电阻器用黑胶带遮挡住光线的照射， 通电测量门 的 脚对地电压， 应该为 左右， 去掉黑胶布， 该电压下降至接近 。上一页下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修.声控调试测量门 的 脚对地电压， 当没有声音时， 该点电压接近 ； 当有声音时， 该点电压上升至大于 ； 若该点电压小于 ， 可以增大 的阻值和增大三极管 的放大倍数。.电路总测试接通电源后， 在白天有光照情况下， 灯应不发光， 将光敏电阻器完全遮挡住光线的照射， 然后击掌， 此时灯应该发光； 声音消失后发光管继续发光， 延时几十秒后灯自动熄灭。如不能实现功能， 表明电路有故障， 要进行维修。上一页下一页返回任务三电路的装配、调试及故障检修【故障检修】一、故障维修的一般过程()