中职电子技术一体化教程项目五教学课件

1、正版可修改PPT课件(中职）电子技术一体化教程项目五教学课件项目五 电子音乐盒1233任务一 电子音乐盒电路识图任务二 电子音乐盒的工作原理任务三 电子音乐盒的制作与调试返回任务一电子音乐盒电路识图【学习目标】 了解音乐盒电路原理图。 认识音乐盒的新元件。 熟悉运算放大器的组成和构造。音乐盒的电路原理图如图 所示， 电路中增加了多个新元件， 下面先学习新元器件的相关知识。【认识新元件】一、光敏电阻器. 光敏电阻实物及符号， 如图 所示。下一页返回任务一电子音乐盒电路识图. 光敏电阻的特点光敏电阻是利用半导体的光敏导电特性制成的无结半导体器件。 光照强度越强， 其电阻越小， 光敏电阻的规格指标主

2、要有亮阻(有光照时的电阻) 和暗阻(无光照时的电阻)。 光敏电阻器的阻值能够随着光照的强弱而改变， 没有光线照射时其阻值可以达到. 以上， 有光线照射时其阻值减小到 左右。. 光敏电阻的测量对于无具体规格的光敏电阻， 可用万用表直接检测亮阻和暗阻。() 用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住， 此时阻值接近无穷大。 此值越大说明光敏电阻性能越好。 若此值很小或接近为零， 说明光敏电阻已被烧穿损坏。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图() 将一光源对准光敏电阻的透光窗口， 此时万用表指示的阻值应明显减小。 此值越小说明光敏电阻性能越好。 若此值很大甚至无穷大， 表明光敏电阻内部开路损坏。() 将

3、光敏电阻透光窗口对准入射光线， 用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光， 此时万用表测的阻值应随黑纸片的晃动而变化。 如果万用表测的阻值始终停在某一位置不随纸片晃动而变动， 说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。二、音乐集成块音乐集成块是将歌曲储存在半导体存储器内， 通过软封装的形式固化成形的集成块。 这个集成块不仅仅是一个存储器， 它包括存储器、播放器、功放电路。 如图 所示。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图三、压电陶瓷片简介.压电陶瓷片压电陶瓷是一种具有机械能与电能互相转换功能的陶瓷材料， 可以制作成蜂鸣器， 其图形符号如图 () 所示， 外形如图 () 所示， 文字符号标注

4、为“” 或“”。当在两片电极上面接通交流音频信号时， 压电片会根据信号的大小、频率发生震动而产生相应的声音。 压电陶瓷片由于结构简单造价低廉， 被广泛应用于电子电器方面， 如玩具、电子仪器、电子钟表、定时器等方面。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图压电陶瓷片发出的声音较小， 为了增强音响， 通常要为它增加一个共鸣盒， 可以大大地增强音响。 如果压电陶瓷片上没有附加共鸣盒， 可以选用大小合适的材料制作。引线焊接: 压电陶瓷片通常是不带引线的， 需要自己焊接， 一般采用多股软线作为引线， 如图 () 所示。 首先将多股软线剥头搪锡， 再焊接在压电陶瓷片上。 焊接时要求速度快、焊点小， 否则容

5、易损坏压电陶瓷片的镀银层。 焊接好后， 不能拉扯导线， 否则容易拉脱镀银层。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图. 压电陶瓷片的检测() 外观检测: 陶瓷片表面是否破损、开裂、引线是否脱焊。() 电阻法: 用万用表电阻挡测量陶瓷片的两板， 应为无穷大。 用拇指稍用力挤压陶瓷片， 阻值应小于 。 如果没有挤压而测出电阻， 说明压电陶瓷有漏电。() 直流电压法: 用万用表 电压挡， 连接两极， 用手挤压、松开陶瓷片， 显示正负零点几伏的电压变化。 压力相同时， 显示电压越大灵敏度越高。() 直流电流法: 用万用表微安挡， 两根表笔分别接陶瓷片的两个电极， 平放蜂鸣片，用手指面对陶瓷片轻压， 观

6、察数字显示。 若有， 说明蜂鸣片正常(显示数字越大， 质量越好； 无变化， 说明已失效)。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图四、 简介 是普通运算放大器， 内部含有两组运算放大器， 在电路放大、电路控制方面用途广泛。. 实物及内部结构 实物及内部结构， 如图 所示。. 引脚排列规则 集成块属于双列直插式() 集成块。 一般双列直插式集成块引脚识别方法是: 将集成块水平放置， 引脚朝下， 以缺口、凹槽或色点等作为参考标记， 引脚从标记处开始按逆时针方向排列， 依次为、， 如图 () 所示。上一页下一页返回任务一电子音乐盒电路识图.引脚功能 的引脚功能如表 所示。.运算放大器的符号运算放大器

7、是多端器件， 但在画电路图时为简便起见， 通常只画集成运放的输入端和输出端， 其余各端(如电源端、接地端等) 可省略不画， 常用的符号如图 所示。上一页返回任务二电子音乐盒的工作原理【学习目标】 了解运算放大器的构成。 了解电压比较器的原理。 掌握音乐盒的工作原理。【运算放大器知识】一、运算放大器由于通过放大器可以对电路的输入信号进行加法和减法运算， 所以称为运算放大器， 简称运放。下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理运放有两个输入端、 和一个输出端。 端称为同相输入端， 简称“同相端”；端称为反相输入端， 简称“反相端”。 这里的“同相” 和“反相” 是指运算放大器的输入电压与输出电压之间的

8、相位关系。当“同相端” 接地， 反相端加一个正信号时， 输出端输出为负。当“反相端” 接地， 同相端加一个正信号时， 输出端输出为正。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理二、运算放大器的内部构成集成运算放大器实质上就是一个多级直接耦合的直流放大器电路， 具有可靠性高、寿命长、重量轻、耗电小， 以及电压放大倍数大、输入电阻高、输出电阻低、共模抑制比高等优点。 集成运算放大器已成为模拟电路中一个基本单元电路， 因其高性能、低价位， 在大多数情况下， 已经取代了分立元器件的放大电路。.一般的直流放大器直流放大电路的耦合方式只能是直接耦合， 而不能采用阻容耦合或变压器耦合， 因为这两种耦合方式都

9、不能传递直流信号， 故直流放大器又称为直接耦合放大器。 图 是典型的直流放大器， 与 之间直接相连。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理. 差动式直流放大器差动式(又称差分式) 放大器是由两个完全对称的单管放大器连接而成， 如图所示。 和 是两个特性完全相同的晶体管。 电路对称元件的参数都相等， 即 ， ， 。 信号电压从两个晶体管 和 的基极输入。 放大后的输出电压由两管的集电极输出。 输出电压与两个输入端信号之差成正比， 所以叫差动放大器。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理. 运算放大器的应用集成运算放大器按其工作在线性区域和非线性区域， 可以分为线性应用和非线性应用。集成运

10、放线性应用和特征是电路引入了负反馈， 电路处于闭环状态， 利用反馈网络能够实现各种数学运算， 如比例、加减、积分、微分等基本运算， 也适合放大交流信号和制作正弦波发生器等。集成运放非线性应用的特征是电路处于开环状态， 常用作电压比较器、施密特触发器、矩形波发生器等。【电压比较器】电压比较器是集成运放在开环或引入正反馈状态下， 工作在非线性区对输入信号进行鉴别与比较的电路， 它可以分为单门限电压比较器和滞回电压比较器两种。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理. 单门限电压比较器单门限电压比较器基本电路如图 所示。集成运放工作于开环状态， 理想运放的开环电压放大倍数为无穷大， 输入信号 加在

11、反相端， 参考电压 接在同相端。 当 时， 即 时， ； 当 时， 即 时， ， 只需将 与同相输入端连接， 与反相输入端连接即可， 如图 所示。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理. 滞回电压比较器在单门限电压比较器中， 输入电压在阈值电压附近的任何微小变化， 都会引起输出电压的翻转， 不管这种微小变化是来源于输入信号还是外部干扰。 因此， 虽然单门限电压比较器很灵敏， 但抗干扰能力差， 滞回电压比较器具有滞回特性， 即惯性， 因而也就具有一定的抗干扰能力。 从同相器输入端输入的滞回电压比较电路见图。 这种比较器输出的 电压通过电阻 将电压的一部分反馈给同相端，使得输入电压 增加， 加

12、大了同相端电压与反相端电压差。 即使 降低一点也不会影响输出端电压变化。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理【音乐盒的原理】我们通过做一个音乐盒电路来了解运放构成的电压比较器知识， 电路方框图如图所示。音乐盒工作原理: 以运算放大器构成了典型的电压比较器电路， 如图 所示， 其中 和 连接点接到运放的第 脚同相端作为比较器电压基准， 、 电阻相同， 通过电阻分压， 基准电压为电源电压的/ ； 运放第 脚反相端接到电阻 与光敏电阻的连接点上。上一页下一页返回任务二电子音乐盒的工作原理当光敏电阻 没有感应到光线时， 电阻很大， 这时反相端 脚的电压 应该远大于/ ， 即大于同相端电压， 根据

13、比较器的工作原理， 反相端电压大于同相端电压则运放输出为低电平， 这时三极管 的 极无电压， 三极管截止， 音乐集成块无供电， 不发出音乐声。当音乐盒打开后， 光敏电阻 感应到光线时， 其电阻值迅速变小， 通过 和光敏电阻 分压形成的反相端 脚电压也将变低。 当 电压小于 电压， 运放输出端即 脚输出高电平， 三极管 导通， 电源经过 的、 极接到音乐片的电源端， 音乐片就加上了电源电压， 音乐片驱动压电陶瓷片发出音乐声。当再次关闭音乐盒， 由于光敏电阻没有感应到光线， 使比较器输出为低电压， 关闭了音乐片的电源， 声音停止。上一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试【学习目标】 能够根据工作任务

14、配置工具和仪器。 根据电路原理图填写元件清单。 根据 图装配电路。 能够分析焊接工艺问题及原因。 掌握电路调试方法。【音乐盒的制作】一、 图准备图 是利用 绘制的参考图。下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试二、制作准备三、装配要求和方法.音乐集成块的安装第一步: 将两根导线(红、黑) 两端剥去绝缘层(约 )， 因为是多股线， 用手指按顺时针捻头并镀上一层焊锡， 如图 所示。第二步: 将压电陶瓷片接到音乐集成块的音乐输出端和地， 如图 () 中的和点。第三步: 如图 () 和图 () 所示， 将红线一端接到音乐集成块的电源端，另一端接到万能板的 “” 端； 黑线一端接万能板地线端， 另一端接到

15、万能板的 地。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试. 光敏电阻的安装需要考虑到音乐盒打开后光敏电阻能够感应到比较亮的光线， 其他元件的安装按照之前的工艺要求执行。【焊接质量评估】图 是利用万能板制作的电路， 该板焊接良好， 布线合理整齐， 是手工焊接的精品。一、对焊点的要求() 要求焊点具有良好的导电性， 防止虚焊。 虚焊是指焊料与被焊件表面没有形成合金结构， 只是简单地依附在被焊金属表面上。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试() 焊点要有足够的机械强度， 保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。() 焊点外观光洁、整齐， 表面应有良好的光泽， 不应有毛刺、空隙或污垢。一个

16、合格的焊点外形如图 所示， 它的特点是:形状为近似圆锥而表面稍微凹陷， 呈慢坡状， 以元器件引脚线为中心， 对称成裙形展开。 虚焊点的表面往往向外凸出， 从外形可以鉴别出来。 焊点上焊料的连接面呈凹形自然过渡， 焊锡和焊件的交界处平滑， 接触角尽可能小。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试二、焊点质量分析在实际焊接操作中， 由于操作的不规范、不合理，会产生一些焊接的缺陷， 常见的有虚焊、焊锡过多或过少、拉尖、铜箔翘起、桥接等现象。焊点缺陷外形特点、原因及造成的结果等具体情况见表。三、焊接质量检查焊好电路板后， 要认真检查是否有假焊、虚焊及断路、短路的情况， 二极管、三极管等是否有管脚错

17、焊的情况； 焊点是否有毛刺、不干净的情况等， 都必须一一补救。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试.目视检查目视检查主要有以下内容:() 是否有漏焊， 漏焊是指应该焊接的焊点没有焊上。() 焊点的光泽好不好。() 焊点的焊料足不足。() 焊点周围是否有残留的焊剂。() 有没有连焊。() 焊盘有没有脱落。() 焊点有没有裂纹。() 焊点是不是凹凸不平。() 焊点是否有拉尖现象。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试. 手触检查手触检查主要有以下内容:() 用手指触摸元器件时， 有无松动、焊接不牢的现象。() 用镊子夹住元器件引线轻轻拉动时， 有无松动现象。() 焊点在摇动时， 上面的焊锡是否有脱落现象。上一页下一页返回任务三电子音乐盒的制作与调试【音乐盒电路调试】一、调试要求和方法() 对照装配图和电路原理图对电路进行检查， 确保元件安装、连接正确， 电路无搭焊， 漏焊、虚焊等问题。() 接上电源线， 将电源电压输出调至 。() 用黑色胶布等不透光的材料遮住光敏电阻。() 去掉黑胶布， 试听音乐声。 如已说明电路安装正确， 音乐盒电路功能已经实现。上一页下一页返回任务三电子音乐盒