中職電子技術(shù)一體化教程項目九教學(xué)課件

1、正版可修改PPT課件(中職）電子技術(shù)一體化教程項目九教學(xué)課件項目九 聲光雙控節(jié)能燈1233任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析任務(wù)二 繪制原理圖及 圖任務(wù)三 電路的裝配、 調(diào)試及故障檢修返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析【學(xué)習(xí)目標】 了解門電路的基本概念。 熟悉聲光雙控電路的構(gòu)成及功能。 了解可控硅、穩(wěn)壓管、 的相關(guān)知識。 掌握聲光雙控電路的工作原理?！鹃T電路的基本概念】門電路是最基本的邏輯電路， 也是數(shù)字電路的基本單元， 最基本的門電路有 種， 電路符號如圖 所示。下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析其他邏輯功能的門電路， 如圖 所示。在本次制作項目中應(yīng)用了與非門電路。其邏輯運算表達式為:在數(shù)

2、字電路中， 用高、低電平分別表示二值邏輯的、 兩種邏輯狀態(tài)。 高、低電平都有一個允許的范圍。常用門電路的邏輯關(guān)系可以歸納成如下口訣:與門: 有 出， 全 出； 或門: 有 出， 全 出；與非門: 有 出， 全 出； 或非門: 有 出， 全 出；異或門: 不同為， 相同為； 同或門: 相同為， 不同為。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析【電路識圖及認識新元件】聲光雙控節(jié)能燈電路運用邏輯電路實現(xiàn)燈光控制， 原理圖如圖 所示。一、單向可控硅. 可控硅分類可控硅分單向可控硅和雙向可控硅兩種， 都是三個電極， 如圖 所示。.單向可控硅單向可控硅由陰極()、陽極()、控制極() 構(gòu)成， 圖 是

3、單向可控硅的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和電路符號， 圖 是由兩個三極管構(gòu)成的可控硅的等效圖。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析.單向可控硅的工作原理可控硅導(dǎo)通條件: 一是可控硅陽極 與陰極 間必須加正向電壓， 二是控制極 也要加正向電壓。 以上兩個條件必須同時具備， 可控硅才會處于導(dǎo)通狀態(tài)。 另外， 可控硅一旦導(dǎo)通后， 即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓， 可控硅仍然導(dǎo)通?？煽毓桕P(guān)斷條件: 降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓， 使陽極電流小于最小維持電流。工作原理可從圖 來分析， 當可控硅、 極加入正電壓時， 極加入一個觸發(fā)信號(指電壓加入后即刻消失的信號)， 這時， 導(dǎo)通， 同時使 導(dǎo)

4、通， 導(dǎo)通形成的電流加入到 的 極， 即加到 極上， 當外部觸發(fā)電壓消失后， 、 仍導(dǎo)通。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 單向可控硅的引腳區(qū)分對單向可控硅的引腳區(qū)分， 有的可從外形封裝加以判別， 如外殼就為陽極， 陰極引線比控制極引線長。 從外形無法判斷的可控硅， 可用萬用表“ ” 擋測量判斷。 測量方法: 測量可控硅任意兩管腳間的正反向電壓( “ ” 擋， 顯示的是晶體管的壓降)， 當萬用表指示. 左右時， 紅表筆所接的是控制極， 黑表筆所接的是陰極， 余下的一只管腳為陽極。. 單向可控硅的性能檢測測量可控硅任意兩管腳間的正反向電壓， 當萬用表指示. 左右時， 紅表筆所接的

5、是控制極， 黑表筆所接的是陰極， 余下的一只管腳為陽極。 上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析紅表筆不要離開 極， 同時將紅表筆接觸到 極， 再使紅表筆脫離 極， 觀察讀數(shù)是否是. 左右， 如果是， 表明可控硅是好的。二、 集成塊. 集成塊的功能 是 四重二輸入端與非門集成電路， 雙列直插式封裝， 封裝形式為，實物如圖 所示。 引腳功能如表 所示， 內(nèi)部功能如圖 所示。 內(nèi)部有四個性能相同的與非門， 與非門的公式為:上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 真值表(邏輯關(guān)系) 真值表如表 所示。從表中得出結(jié)論， 當與非門的輸入端均為高電平時， 輸出為低電平， 否則輸出為高電平

6、。 這是一個重要的結(jié)論， 對我們分析電路工作原理起著重要作用。三、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管是二極管的一種， 又稱齊納二極管或反向擊穿二極管， 在電路中起穩(wěn)壓作用。 它是利用二極管的反向擊穿特點， 即在一定反向電流范圍內(nèi)， 反向電壓不隨反向電流變化這一特點進行穩(wěn)壓的， 電路符號如圖 所示。穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)如下。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 穩(wěn)壓電壓穩(wěn)壓二極管在電路中是反向應(yīng)用的， 這樣才能起穩(wěn)壓作用， 如圖 所示， 圖中 是輸入電壓， 是穩(wěn)壓電壓， 而且 必須大于。. 穩(wěn)定電流 和最大穩(wěn)定電流穩(wěn)定電流是指穩(wěn)壓管的工作電壓等于其穩(wěn)壓電壓時的工作電流。 管子使用時不能超過的電流稱

7、為最大穩(wěn)壓電流。. 穩(wěn)壓管的測量穩(wěn)壓二極管是二極管的一種， 所以正向測量方法與普通二極管相似， 反向測量則根據(jù)穩(wěn)壓值 的不同測量值有所不同， 因此穩(wěn)壓管性能的測量必須借助儀器或按照圖 電路接好， 用萬用表測出 就是穩(wěn)壓值。 上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析如果用萬用表測量出現(xiàn)正反測量電阻都很小， 穩(wěn)壓管可能擊穿損壞。【聲光雙控節(jié)能燈原理】一、電路的功能特點了解電路的功能， 對我們分析電路很有幫助。() 聲光雙控節(jié)能燈電路， 顧名思義， 燈的點亮由聲音和光來控制。() 電路中照明燈點亮的條件是:無光照或光線不足的時候， 如晚上；有聲音時， 如有人經(jīng)過時。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光

8、雙控節(jié)能燈電路分析() 在燈點亮一段時間后(可設(shè)計好)， 在無人干預(yù)情況下， 燈自動熄滅， 以達到節(jié)能的目的。二、電路組成聲光雙控節(jié)能燈電路由光控電路、聲控電路、門電路組成的觸發(fā)延時電路等組成。 方框圖如圖 所示。三、電路原理分析聲光雙控節(jié)能燈電原理圖見圖。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析.光控電路光控電路中光敏電阻器 白天受光照射呈現(xiàn)低阻值， 使門 的輸入端中 腳為低電平， 與非門輸出 腳為高電平， 這時電路輸出與 腳的輸入電平高低無關(guān)。 門 的 腳輸出的高電平經(jīng)過門、門、門 三次反相后成低電平， 可控硅 控制極無觸發(fā)信號， 不導(dǎo)通， 燈不亮。當夜間無光照時， 呈高阻值， 輸入

9、端 腳變?yōu)楦唠娖剑?門 的輸出狀態(tài)受 腳輸入電平的控制， 即 腳低電平時門 輸出高電平， 腳高電平時門 輸出低電平。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 聲控電路當話筒 接收到聲音信號時， 三極管 由淺飽和狀態(tài)進入放大狀態(tài)或截止狀態(tài)， 集電極電壓 從低電平變成高電平送至門 的 腳， 聲音消失后三極管 的 恢復(fù)為低電平。當夜晚無光照而有聲音信號時， 門 的 腳輸出低電平， 經(jīng)門 反相變成高電平，然后經(jīng)隔離二極管 對電容 充電(充電很快)， 高電平經(jīng)門、 二級反相(主要起到隔離作用) 輸出高電平， 通過 使 導(dǎo)通， 燈點亮。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 延時電路外部

10、聲音消失后， 門 的 腳輸出低電平， 因有 的阻斷作用， 電容 只能通過 緩慢放電， 兩端仍保持高電平， 門 也輸出高電平維持燈亮。 經(jīng)過一段時間后， 電容 兩端電壓下降到低電平時， 門 即 腳輸出端變?yōu)榈碗娖剑?截止， 燈自動熄滅。上一頁下一頁返回任務(wù)一 聲光雙控節(jié)能燈電路分析. 驅(qū)動電路 的 極加上電壓， 可控硅 導(dǎo)通， 整流形成的脈動直流電壓加到燈泡上， 點亮燈泡。 當延時結(jié)束后， 極無電壓， 可控硅過零關(guān)斷。. 穩(wěn)壓電路低電壓供電由交流電 經(jīng)過、 組成的橋式整流， 經(jīng) 降壓、 穩(wěn)壓給聲音放大器及 電路供電。上一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖【學(xué)習(xí)目標】 熟練掌握繪制原理圖的能力。 了解

11、的構(gòu)成。 鞏固 識圖的能力。【繪制原理圖及 圖】一、繪制原理圖繪制原理圖需注意， 新元件光敏電阻在 原理圖庫中沒有， 需要繪制(以光敏電阻為例)。 繪制步驟在“項目八” 已經(jīng)講解了， 下面將新內(nèi)容介紹如下。下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖() 在元件庫編輯器工作區(qū)繪制好電阻元件后選擇“ ”， 在其下拉菜單中選擇圓形， 以矩形為中心放置， 單擊鼠標右鍵兩次放置圓形。 左鍵雙擊圓形， 選擇填充選項等， 如圖 所示。 完成后單擊“確認” 按鈕。() 選擇“工具” “文檔選項” “網(wǎng)絡(luò)” “捕獲”， 將“” 改為“”， 選擇“畫圖工具” “直線”， 按圖畫出帶箭頭指示符號， 如圖 所示。() 選擇“工

12、具” “重新命名元件” 將元件名改為“”。 單擊“放置”， 將元件放置到原理圖文件中， 繪制原理圖。上一頁下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖二、手動定義電路板形狀啟動 圖編輯器， 再執(zhí)行“設(shè)計” “ 板形狀” “重新定義 板形狀”，畫出所需大小的封閉方框， 重新定義 板邊界。重新定義了 形狀后， 在機械層“ ” 上的工作區(qū)畫出邊界線， 注意界面左下角的坐標， 可以通過坐標規(guī)劃尺寸。 坐標單位默認英制單位， 按鍵盤上的【】鍵可以實現(xiàn)公制與英制單位的切換， 如圖 所示。三、繪制 圖上一頁下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖【了解】一、 作用 能夠提供各種電子元器件固定裝配的機械支撐、實現(xiàn)各種電子元器件之

13、間的布線和電氣連接或電氣絕緣， 提供所要求的電氣特性。 同時為自動錫焊提供阻焊圖形， 為元器件插裝、檢查、維修提供識別字符和圖形。二、 結(jié)構(gòu)一塊完整的電路板主要包括以下幾個部分: 絕緣基板、銅箔、孔、阻焊層和絲印層， 如圖 所示。上一頁下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖.絕緣基板由高分子的合成樹脂與增強材料組成。 合成樹脂的種類很多， 常用有酚醛、環(huán)氧、聚四氟乙烯樹脂等。 增強材料一般有玻璃布、玻璃氈等， 它們決定了絕緣基板的機械性能和電氣性能。.銅箔銅箔是電路板表面的導(dǎo)電材料， 它通過黏合劑粘貼在絕緣基板的表面， 然后再制成印制導(dǎo)線和焊盤， 在板上實現(xiàn)元器件的相互連接。 因此， 銅箔是印制電路

14、板的關(guān)鍵材料， 必須有較高的導(dǎo)電率和良好的焊接性。 銅箔的質(zhì)量直接影響電路板的性能。 要求銅箔表面不得有劃痕、砂眼和皺折。 銅箔厚度有 、 、 和 幾種。上一頁下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖. 孔電路板上的孔有元件安裝孔、工藝孔、機械安裝孔及金屬化孔。 它們主要用于基板加工、元件安裝、產(chǎn)品裝配及不同層面之間的連接。 元器件的安裝孔用于固定元器件引線。 安裝孔的直徑有. 、. 、. 等尺寸， 同一塊電路板安裝孔的尺寸規(guī)格應(yīng)少一些。金屬化孔是把銅沉積在貫通兩面導(dǎo)線或焊盤的孔壁上， 使原來非金屬的孔壁金屬化， 使雙面印制電路板兩面的導(dǎo)線或焊盤實現(xiàn)連通。.阻焊層阻焊層是指在印制電路板上涂覆的綠色阻焊

15、劑。 阻焊劑是一種耐高溫涂料， 除了焊盤和元器件的安裝孔以外， 印制電路板的其他部位均在阻焊層之下。 上一頁下一頁返回任務(wù)二繪制原理圖及 圖這樣可以使焊接只在需要焊接的焊點上進行， 而將不需要焊接的部分保護起來。 應(yīng)用阻焊劑可以防止搭焊連橋所造成的短路， 減少返修， 使板面不易起泡、分層， 減少潮濕氣體和有害氣體對板面的侵蝕。.絲印層為方便電路的安裝和維修， 要在印制板的上下兩表面印上必要的標志圖案和文字代號等， 例如元件標號和標稱值、元件輪廓形狀和廠家標志、生產(chǎn)日期等， 這些標志圖案和文字代號稱為絲印層。上一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修【學(xué)習(xí)目標】 掌握電路的裝配工藝和技能。 學(xué)習(xí)

16、掌握本電路的調(diào)試要求和方法。 能夠維修簡單的故障?！狙b配】一、 集成塊裝配注意事項由于 集成電路容易被擊穿。 一旦發(fā)生了絕緣擊穿， 就不可能恢復(fù)集成電路的性能。 因此使用時應(yīng)注意以下幾點。下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修() 焊接時采用漏電小的烙鐵， 特別是電烙鐵的外殼必須有良好的接地線， 或者焊接時暫時拔掉烙鐵電源。() 電路操作者的工作服、手套等應(yīng)由無靜電的材料制成。 工作臺上要鋪上導(dǎo)電的金屬板， 椅子、工具器件和測量儀器等均應(yīng)處于零電位， 工作時應(yīng)該佩戴防靜電手環(huán)。() 在印制電路板上插入或拔出集成電路時， 一定要先關(guān)斷電源。() 切勿用手觸摸大規(guī)模集成電路的端子(引腳)。()

17、 直流電源的接地端子一定要接地。上一頁下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修二、準備電路原理圖和 圖利用任務(wù)二中繪制出的電路原理圖和 圖， 為下面的工作做好準備。三、準備工具與儀器按照前面所學(xué)的知識， 準備好制作和調(diào)試的工具與儀器。四、清點和檢測元件準備好制作的元件， 注意清點元件數(shù)量是否正確， 并且用萬用表測量元件好壞， 將壞元件挑出。五、裝配按照裝配的工藝要求將元件插入到相應(yīng)的位置， 元件焊接好后， 即可進入到下一階段的工作。上一頁下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修【整機調(diào)試】一、初步調(diào)試組裝完成后， 在通電調(diào)試之前， 要先檢查電路是否連接正確。() 通過目測的方法對電路的焊接

18、進行檢查， 看看有無虛焊、搭焊(不該焊的卻焊上了)。() 通過電阻擋對關(guān)鍵元件進行檢查， 先測出正常電路的相應(yīng)電阻值， 對比自己的電路， 比較一下電路有無異常， 特別要測量集成塊各引腳之間是否短路， 電源供電是否短路。如發(fā)現(xiàn)異常就要對相應(yīng)電路檢查， 直到電路的電阻值恢復(fù)。上一頁下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修二、通電調(diào)試初步調(diào)試后， 就可以通電調(diào)試了。. 電源調(diào)試 不插入插座， 使用交流 的電源， 接到如圖 的交流輸入端， 測量 的電壓如為. ， 表明電源正常。. 光控調(diào)試將光敏電阻器用黑膠帶遮擋住光線的照射， 通電測量門 的 腳對地電壓， 應(yīng)該為 左右， 去掉黑膠布， 該電壓下降至接近 。上一頁下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修.聲控調(diào)試測量門 的 腳對地電壓， 當沒有聲音時， 該點電壓接近 ； 當有聲音時， 該點電壓上升至大于 ； 若該點電壓小于 ， 可以增大 的阻值和增大三極管 的放大倍數(shù)。.電路總測試接通電源后， 在白天有光照情況下， 燈應(yīng)不發(fā)光， 將光敏電阻器完全遮擋住光線的照射， 然后擊掌， 此時燈應(yīng)該發(fā)光； 聲音消失后發(fā)光管繼續(xù)發(fā)光， 延時幾十秒后燈自動熄滅。如不能實現(xiàn)功能， 表明電路有故障， 要進行維修。上一頁下一頁返回任務(wù)三電路的裝配、調(diào)試及故障檢修【故障檢修】一、故障維修的一般過程()