2022年甘肃省职业技能大赛电子电路装调与应用赛项（中职教师组）试题B

表1彩灯控制器提示及测试电路元器件表序号名称型号数量1接线端子KF128L(脚距5.0）3P12三端稳压管LM780513电解电容CD11-10uF/35V±10%铜引线14电解电容CD11-100uF/35V±10%铜引线15电解电容CD11-220uF/35V±10%铜引线26瓷片电容104P(CS-50V片径Φ6/脚距5mm精度±20%)37CBB电容333（CBB21-100V±5%脚距5mm)18二极管FR10729二极管IN4148110稳压二极管1/2W5.1V211发光二极管Φ3白色发黄光212发光二极管Φ3白色发绿光213发光二极管Φ3白色发红光214发光二极管Φ3白色发蓝光215发光二极管Φ5白色发绿光216金膜电阻1/4w200Ω/±1%铜引线817金膜电阻1/4w1K/±1%铜引线418金膜电阻1/4w2K/±1%铜引线519金膜电阻1/4w3K/±1%铜引线220金膜电阻1/4w7.5K/±1%铜引线121金膜电阻1/4W10K/±1%铜引线1322金膜电阻1/4w200K/±1%铜引线123金膜电阻1/4w24K/±1%铜引线124金膜电阻1/4w51K/±1%铜引线125精密可调电阻3296/103/10K126按键开关双排自锁六脚8.5*8.5mm427集成块插座8T328集成块插座14T229集成块插座16T230集成电路NE5532331集成电路CD4020132集成电路MC74HC163N133集成电路MC74HC08N134集成电路MC74HC164N135测试针test-1-Y/黄色636测试针test-1-BK/黑色4焊接、调试部分操作检查表序号目前状态裁判签字1按下不同的键值，检查测试点TP2的电压是否与对应的电压值一致。（见表1）输入输出(TP2)S1S2S3S4电压值(V)00001000010011000010101001101110000110010101110100111011011111112按下16种按键组合，在TP3上测得16种不同频率的波形；当S1～S4开关状态全为1或全为0时，调整RP1，使TP3信号频率在之间。（）3测量TP3频率值是TP5频率值的倍。4检查8个LED亮灭变化的顺序是否正确（蓝→绿→红→黄→蓝），亮灭变化的频率是否和按键值的大小变化而变化。（裁判现场评分）三、电子电路故障查找与维修流水彩灯功能与工作原理第一部分：流水彩灯功能在J1接入+5V直流电压，电源指示灯LED10点亮，流水灯LED0点亮。一、开关S3置接通位置，拨码开关S4按下面操作：1．断开1开关，其它开关接通，按下微动按钮S2，流水灯LED1点亮，放开微动按钮S2，回到LED0点亮。2．断开2开关，其它开关接通，按下微动按钮S2，流水灯LED2点亮，放开微动按钮S2，回到LED0点亮。3．断开3开关，其它开关接通，按下微动按钮S2，流水灯LED4点亮，放开微动按钮S2，回到LED0点亮。4．断开4开关，其它开关接通，按下微动按钮S2，流水灯LED8点亮，放开微动按钮S2，回到LED0点亮。5．把拨码开关S4（1～4开关）按数字0→9进行编码（on为1），按下微动按钮S2，流水彩灯LED按编码数字点亮，放开微动按钮S2，回到LED0点亮。二、开关S3置断开位置。1．开关S1置断开位置，按微动按钮S2，流水灯从LED0点亮开始，每隔0.5s，轮流到LED1、LED2……、LED9→LED0点亮，以后便从LED0开始循环点亮。放开微动按钮S2，停止循环点亮并回到LED0点亮。2．把开关S1置接通位置，按微动按钮S2，流水灯从LED0点亮开始，每隔0.5s，轮流到LED9、LED8……、LED1→LED0点亮。以后便从LED0开始反方向循环点亮。放开微动按钮S2，停止循环点亮并回到LED0点亮。第二部分：流水彩灯工作原理电路接入直流电源+5V，经二极管VD1向电路提供VCC直流电压。由IC1及其它元器件组成了振荡电路，产生周期约XXs的矩形波信号，从IC1引脚3输出进入IC2-A引脚1、2，集成块IC2是一块四2输入与非门，与非门IC2-A引脚3输出了与输入信号反相、周期约XXs的矩形波信号，且分别输入到IC2-C引脚8和IC2-D引脚12。IC2-B引脚5、6连接开关S1和电阻器R3，电阻器R3与另一端VCC直流电压相接。开关S1未闭合时VCC通过电阻器R3给IC2-B引脚5、6和IC2-C引脚9高电平。此时与非门IC2-C的引脚8输入矩形波信号，引脚9为高电平，所以引脚10输出反相矩形波，并作为计数脉冲送到IC3引脚5。而IC2-B引脚5、6为高电平，与非门引脚4应输出低电平并送入IC2-D引脚13，虽然与非门IC2-D引脚12输入矩形波，但引脚13却是低电平，根据与非门逻辑关系，所以IC2-D引脚11输出高电平并送到IC3引脚4。同理，如果把开关S1接通，IC2-B引脚5、6和IC2-C引脚9为低电平，虽然IC2-C引脚8输入为矩形波，但IC2-C引脚9为低电平，所以IC2-C引脚10输出高电平到IC3引脚5。而IC2-B引脚4输出高电平送入IC2-D引脚13，IC2-D引脚12输入的是矩形波，所以IC2-D引脚11输出反相的矩形波作为计数脉冲送到IC3引脚4。IC3是一块十进制同步加/减计数器，置数端引脚11（LD）的电平决定了集成块IC3的工作状态，当引脚14（CLR）为低电平（即开关S2闭合），引脚11（LD）为高电平时，执行计数功能。执行加计数时，引脚4减计数端DWN接高电平，计数脉冲由引脚5加计数端（UP）输入，在计数脉冲上升沿进行8421码十进制加法计数。执行减计数时，引脚5加计数端UP接高电平，计数脉冲由引脚4减计数端DWN输入。所以开关S1的状态决定了IC3进行加或减计数状态（S1断开时进行加计数，S1闭合时进行减计数），计数结果由IC3引脚3、2、6、7输出。IC3引脚14接入了微动按钮S2的电阻R4，当S2没有按下时，引脚14清除端CLR为高电平“1”时，计数器直接清零；当S2按下时，引脚14（CLR）置低电平执行功能运作。当置数端引脚11（LD）为低电平时，进行预置数操作，也就是引脚15、1、10、9的数据D0~D3置入计数器中。另外IC3引脚输入端接入拨码开关S4和排阻器R6组成了0～9的预置数编码电路。预置数编码信号从IC3引脚15、1、10、9输入，IC3引脚3、2、6、7为数据输出端。IC3引脚3、2、6、7输出的数据接入IC4引脚10、13、12、11，经译码后由引脚3、14、2、15、1、6、7、4、9、5输出分别代表0~9的高电平信号，直接驱动LED0~LED9点亮。所以如果是加法计数，发光二极管从LED0~LED9顺序循环点亮，如果是减法计数，则是从LED0→LED9~LED1反方向循环点亮。如果是进行预置数操作，则要看拨码开关S4的4个开关的位置编码（预置数）的数码来决定发光二极管的点亮状态，一般是从LED0直接跳到编码（预置数）的LED点亮。不管IC3是加/减计数或预置数数据输出，只要微动按钮S2未按下，都只有LED0点亮。流水彩灯电路集成块符号与引脚功能一、IC1（NE555）引脚符号及功能：集成定时器引脚1（GND）：公共地端为负极引脚2（TRIG）：低触发端，低于1／3电源电压时即导通引脚3（Vo）：输出端，电流可达2000mA引脚4（R）：强制复位端，不用时可与电源正极相连或悬空引脚5（CVolt）：用来调节比较器的基准电压，简称控制端，不用时可悬空，或通过0.01μF电容器接地引脚6（THR）：高触发端，也称阈值端，高于2/3电源电压时即截止引脚7（DIS）：放电端引脚8（VCC）：电源5V正极二、IC2（CD4011）引脚符号及功能：四2输入与非门引脚1、5、8、12（A）：数据输入端引脚2、6、9、113（B）：数据输入端引脚3、4、10、11（Y）：数据输出端引脚7（VSS）：电源负极引脚14（VDD）：电源正极三、IC3（CD40192）引脚符号及功能：十进制同步加/减计数、置数器引脚1（D1）：计数器输入端引脚2（QB）：数据输出端引脚3（QA）：数据输出端引脚4（DWN）：减计数端引脚5（UP）：加计数端引脚6（QC）：数据输出端引脚7（QD）：数据输出端引脚8（VSS）：电源负端引脚9（D3）：计数器输入端引脚10（D2）：计数器输入端引脚11（）：置数端（低电平置数，高电平计数）引脚12（）：非同步进位输出端引脚13（）：非同步借位输出端引脚14（RES）：清除复位端，高电平清零，低电平执行其它功能引脚15（D0）：计数器输入端引脚16（VDD）：电源正端四、IC4（CD4028）引脚符号及功能：BCD4/10译码器引脚1～7，