項(xiàng)目四電氣設(shè)備中常見(jiàn)的電子線路的安裝,檢測(cè)與維修

[項(xiàng)目四]

電氣設(shè)備中常見(jiàn)的電子線路的安裝，檢測(cè)與維修

項(xiàng)目概述本項(xiàng)目主要講述了三種常用的電子線路的基本原理和安裝方法，并介紹了電子線路的基本檢測(cè)和維修的方法。了解各種基本電子元器件的工作原理；準(zhǔn)確分析電子線路運(yùn)行原理；正確安裝電器設(shè)備的電子線路；正確檢測(cè)電子線路安裝過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題；排除電子線路出現(xiàn)的故障。我們能夠?qū)W會(huì)工作任務(wù)任務(wù)一：晶閘管調(diào)光電路安裝，調(diào)試與故障分析處理任務(wù)二：調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試及故障分析處理任務(wù)三：穩(wěn)壓源電路安裝，調(diào)試與故障分析處理[任務(wù)一]

晶閘管調(diào)光電路安裝，調(diào)試與故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)分析晶閘管調(diào)光電路的工作原理了解電路中各元件的作用掌握示波器的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法及精確讀數(shù)學(xué)會(huì)繪制示波器顯示的波形任務(wù)分析在了解晶閘管等元件工作原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行晶閘管調(diào)光電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會(huì)使用示波器對(duì)電路中各關(guān)鍵點(diǎn)的波形進(jìn)行測(cè)量，并記錄。通過(guò)分析能對(duì)電路中出現(xiàn)的故障予以排除。必備知識(shí)晶閘管元件的工作原理1.晶閘管元件的結(jié)構(gòu)必備知識(shí)晶閘管元件的工作原理2.晶閘管的符號(hào)

必備知識(shí)晶閘管元件的工作原理3.晶閘管的工作原理

因此，要使晶閘管由不導(dǎo)通轉(zhuǎn)化為導(dǎo)通，必須具備兩個(gè)條件：晶閘管陽(yáng)極加上正電壓控制極上同時(shí)加適當(dāng)?shù)恼螂妷罕貍渲R(shí)晶閘管三個(gè)極的判斷方法陽(yáng)極與陰極之間正向與反向電阻在幾百KΩ以上。陽(yáng)極與控制極之間的正向與反向也在幾百KΩ以上?？刂茦O與陰極之間是一個(gè)PN結(jié)，因此它的正向電阻大約在幾Ω到幾百Ω的范圍，反向電阻比正向電阻要大。在測(cè)量控制極正反向電阻時(shí)，萬(wàn)用表應(yīng)放在R*10或R*1檔。防止電壓過(guò)高而造成控制極反向擊穿。必備知識(shí)晶閘管調(diào)光器的工作原理必備知識(shí)晶閘管調(diào)光器的工作原理220V交流電通過(guò)燈泡H經(jīng)VD1~VD4橋式整流，輸出一全波脈動(dòng)電壓加在晶閘管VS的陽(yáng)極與陰極之間，為晶閘管提供開(kāi)通所需的正向陽(yáng)極電壓。此脈動(dòng)電壓又經(jīng)R1降壓、VD5削波得到14~17V的梯形波電壓，此電壓加到由單結(jié)晶體管VT2所組成的觸發(fā)電路上，當(dāng)梯形波每次下降至零而開(kāi)始上升時(shí)，電源通過(guò)電阻RP、R6向電容C充電，使電容C兩端電壓不斷升高，當(dāng)升至VT2的導(dǎo)通電壓時(shí)，VT2導(dǎo)通，C就通過(guò)VT2的發(fā)射極向電阻R5放電，在R5兩端即在三極管VT1的基極上得到一個(gè)正向尖端脈沖，VT1迅速導(dǎo)通，就向晶閘管VS的門(mén)極注入正向觸發(fā)電壓，迫使晶閘管VS開(kāi)通。在VS開(kāi)通期間因VS的壓降很小，梯形波電壓就幾乎下降為零。當(dāng)交流電過(guò)零時(shí)，晶閘管VS關(guān)斷，梯形波電壓又從零開(kāi)始上升，電容C又重新開(kāi)始充電，電路重復(fù)上述過(guò)程。調(diào)節(jié)電位器RP，可改變電容C充電時(shí)間快慢。當(dāng)RP阻值較小時(shí)，在梯形波一個(gè)周期里（即交流電的半個(gè)周期），電容C兩端電壓較先達(dá)到VT2的導(dǎo)通電壓，所以晶閘管VS導(dǎo)通角較大，流過(guò)燈泡H的平均電流大，燈泡亮度就較大；如RP的阻值調(diào)的較大，因充電時(shí)間常數(shù)較大，在梯形波的一個(gè)周期里，電容C兩端電壓較后達(dá)到VT2的導(dǎo)通電壓，所以可空硅VS的導(dǎo)通角就小，流過(guò)燈泡的平均電流較小，發(fā)光亮度也就較暗。因此通過(guò)調(diào)節(jié)電位器RP就可以達(dá)到改變燈泡H亮度的目的。必備知識(shí)示波器的使用

任務(wù)實(shí)施1.實(shí)訓(xùn)電路任務(wù)實(shí)施2.教學(xué)儀器實(shí)訓(xùn)室用帶漏電保護(hù)器的電源箱1只、60W燈泡1只、萬(wàn)用表1只，示波器1臺(tái)，調(diào)光電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實(shí)施3.操作步驟電路設(shè)計(jì)與裝配要求：該電路涉及到用220V交流電壓，電源輸入端兩焊點(diǎn)間的距離不能少于10孔（多孔板）。為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，防止因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點(diǎn)不宜過(guò)長(zhǎng)，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實(shí)施4.測(cè)量方法在通電前檢查一下是否在不安全因素，在a、b兩端用R*100Ω檔測(cè)量變壓器反向電阻，應(yīng)不大于400Ω，否則被視為短路情況，應(yīng)予以排除。再檢查一下元器件否則存在錯(cuò)裝，漏裝，短路情況。接上a、b端子，可通電。接通220V電源后，調(diào)節(jié)電位器Rp，燈泡H會(huì)有亮→暗或暗→亮的變化。使用時(shí)候發(fā)現(xiàn)調(diào)光效果不理想，可以適當(dāng)更換電容C，到滿意為止。。任務(wù)實(shí)施5.故障分析與排除當(dāng)調(diào)試后功能全無(wú)或不正常，必須對(duì)電路故障現(xiàn)象加以分析，當(dāng)然無(wú)非就二種可能：元件損壞或元器件錯(cuò)裝。特別是晶閘管，由于品種較多，引腳都不一樣，必須識(shí)別清楚后才能安裝。嚴(yán)禁盲目拆元器件，破壞焊點(diǎn)質(zhì)量，學(xué)會(huì)并掌握判別故障的能力。任務(wù)實(shí)施6.元器件材料清單元件名稱(chēng)規(guī)格數(shù)量要求VSBT16901VT190131Β≥100VT2BT331分壓比n≥0.3VD1—VD4IN40074VD52CW621RPX型電位器100K0.5W1R151K0.5W1R2120Ω0.125W1R3390Ω0.125W1R4330Ω0.125W1R5270Ω0.125W1R64.7KΩ0.125W1CCL11—0.1uF1任務(wù)實(shí)施樣板調(diào)光電路電路板

[任務(wù)二]

調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試及故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)了解555集成電路的主要參數(shù)了解對(duì)含有集成電路的調(diào)光，閃光電路的工作原理熟悉調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試方法。任務(wù)分析在了解555集成電路等主要元件工作原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行調(diào)光，閃光電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表檢測(cè)元器件的好壞。通過(guò)分析能對(duì)電路中出現(xiàn)的故障予以排除。必備知識(shí)555時(shí)基集成電路CB555引腳圖

555等效功能框圖必備知識(shí)雙向觸發(fā)二極管必備知識(shí)與非門(mén)74LS00系列與非門(mén)引腳圖必備知識(shí)光電耦合器MOC3031光電耦合器必備知識(shí)電路工作原理本電路是由雙向觸發(fā)二極管無(wú)級(jí)調(diào)壓和快速開(kāi)關(guān)控制電路組成的。電路可以分為白熾燈照明電路調(diào)光（調(diào)壓）控制、指示燈閃光（快速開(kāi)關(guān)）控制及微機(jī)控制接口3個(gè)部分。必備知識(shí)調(diào)光、閃光電路原理圖

任務(wù)實(shí)施1.實(shí)訓(xùn)電路任務(wù)實(shí)施2.教學(xué)儀器實(shí)訓(xùn)室用帶漏電保護(hù)器的電源箱1只，萬(wàn)用表1只，示波器1臺(tái)，調(diào)光閃光電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實(shí)施3.操作步驟電路設(shè)計(jì)與裝配要求：該電路涉及到用220V交流電壓，電源輸入端兩焊點(diǎn)間的距離不能少于10孔（多孔板），為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，防止因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點(diǎn)不宜過(guò)長(zhǎng)，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實(shí)施4.測(cè)量方法在通電前檢查一下是否在不安全因素，并予以排除。再檢查一下元器件否則存在錯(cuò)裝，漏裝，短路情況。接通220V電源后，將開(kāi)關(guān)位置撥向1，調(diào)節(jié)RW1大約到中間位置，調(diào)節(jié)RW2改變燈泡的亮度。將開(kāi)關(guān)位置撥向2，測(cè)量555振蕩電路的工作情況，并觀察燈泡的閃光過(guò)程。在P0處串聯(lián)1kΩ電阻，將開(kāi)關(guān)位置撥向3，接入5V的電壓源。分別將電阻接上電源和接地，觀察燈泡的變化。任務(wù)實(shí)施5.故障分析與排除6.元器件材料清單類(lèi)型故障現(xiàn)象故障原因維修方法調(diào)光電路的故障及維修燈不亮或不能調(diào)光晶閘管SCR擊穿或燒斷應(yīng)更換新的晶閘管燈光閃爍電位器接觸不良應(yīng)焊牢虛焊點(diǎn)或更換電位器燒毀電容C1或C2擊穿更換電容燈光不能調(diào)到最暗電容C1或C2容量減小或雙向觸發(fā)二極管（DB3）被擊穿加大電容量或更換DB3燈光調(diào)節(jié)變差，調(diào)光不穩(wěn)定晶閘管耐壓性變差更換相同規(guī)格晶閘管閃光電路的故障及維修直流電壓電路無(wú)直流電壓輸出V3被擊穿更換V3穩(wěn)壓管V2冒煙，被擊穿一般是因?yàn)榻祲弘娙軨7兩端短路或耐壓低被擊穿，造成V2損壞去除短路或更換C7、V2無(wú)振蕩信號(hào)輸出振蕩電路焊點(diǎn)之間有短路現(xiàn)象或C5內(nèi)部短路或斷路消除短路或更換C5振蕩信號(hào)時(shí)有時(shí)無(wú)有虛焊點(diǎn)將虛焊點(diǎn)焊牢振蕩周期變小C5電容容量減小加大電容容量振蕩輸出不接SCR門(mén)極測(cè)量時(shí)振蕩信號(hào)正常，但接SCR門(mén)極后燈泡不亮或閃爍頻率太快電阻R4取值過(guò)大或過(guò)小調(diào)節(jié)R4的阻值任務(wù)實(shí)施樣板調(diào)光、閃光電路樣板

[任務(wù)三]

穩(wěn)壓源電路安裝，調(diào)試與故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)了解直流穩(wěn)壓電路的基本組成及分類(lèi)熟悉集成穩(wěn)壓器78、79系列三端穩(wěn)壓器的電路應(yīng)用掌握穩(wěn)壓電路的分析過(guò)程任務(wù)分析在了解直流穩(wěn)壓電源的基本組成以及集成穩(wěn)壓器特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行穩(wěn)壓源電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會(huì)使用相關(guān)儀器對(duì)元器件進(jìn)行檢測(cè)和篩選。通過(guò)分析能對(duì)電路中的常見(jiàn)故障予以排除。必備知識(shí)1.直流穩(wěn)壓電源的基本組成直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器、整流、濾波電路及穩(wěn)壓電路組成，基本框圖及各部分輸出波形如圖所示。必備知識(shí)2.直流穩(wěn)壓電源的種類(lèi)和特點(diǎn)線性穩(wěn)壓電源①穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電源電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但功率較小，穩(wěn)壓精度低②晶體管串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源電路結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，工作可靠，功率較大，穩(wěn)壓精度高，無(wú)電磁干擾，但效率低③集成穩(wěn)壓器體積小，可靠性高，溫度特性好，價(jià)格便宜開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源必備知識(shí)2.直流穩(wěn)壓電源的種類(lèi)和特點(diǎn)開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源①可控整流型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：用晶閘管作調(diào)整開(kāi)關(guān)，由交流市電電網(wǎng)直接或經(jīng)變壓器降壓后供電。用改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)調(diào)整輸出電壓，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。②斬波型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：它的輸入是不穩(wěn)定的直流電壓，改變開(kāi)關(guān)電路的通斷比，在輸出端得到單向的脈動(dòng)直流，經(jīng)濾波后得到與輸入電壓不同的穩(wěn)定直流電壓。③變換器型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：將不穩(wěn)定直流電壓送入逆變器變換成高頻交流電，再經(jīng)變壓、整流、濾波后得到新的直流輸出電壓，從輸出電壓取樣，反饋控制逆變器工作頻率，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源的優(yōu)點(diǎn)是效率高，體積小，重量輕；缺點(diǎn)是電路比較復(fù)雜，有一定的電磁干擾。必備知識(shí)2.直流穩(wěn)壓電源的種類(lèi)和特點(diǎn)集成穩(wěn)壓器及其應(yīng)用電路三端集成穩(wěn)壓器的外觀和管腳圖

必備知識(shí)2.直流穩(wěn)壓電源的種類(lèi)和特點(diǎn)集成穩(wěn)壓器應(yīng)用任務(wù)實(shí)施1.實(shí)訓(xùn)電路集成直流穩(wěn)壓電源的基本電路圖

任務(wù)實(shí)施2.教學(xué)儀器實(shí)訓(xùn)室用帶漏電保護(hù)器的電源箱1只，萬(wàn)用表1只，示波器1臺(tái)，直流穩(wěn)壓源電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實(shí)施3.操作步驟電路設(shè)計(jì)與裝配要求：該電路涉及到用高壓交流電，電源輸入端兩焊點(diǎn)間的距離不能少于10孔（多孔板），為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點(diǎn)不宜過(guò)長(zhǎng)，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實(shí)施4.電路安裝與指標(biāo)測(cè)試安裝整流濾波電路：首先應(yīng)在變壓器的副邊接入保險(xiǎn)絲FU，以防電源輸出端短路損壞變壓器或其他器件，整流濾波電路主要檢查集成整流電路的管腳是否裝接正確，否則會(huì)損壞變壓器。檢查無(wú)誤后，通電測(cè)試（可用調(diào)壓器逐漸將輸入交流電壓升高），用滑線變阻器做等效負(fù)載，用示波器觀察輸出是否正常。安裝穩(wěn)壓電路部分。集成穩(wěn)壓器輸入端加直流電壓UI（可用直流電源作輸入，也可用調(diào)試好的整流濾波電路作輸入），滑線變阻器作等效負(fù)載，調(diào)節(jié)電位器RP，輸出電壓應(yīng)隨之變化，說(shuō)明穩(wěn)壓電路正常工作。注意檢查在額定負(fù)載地電流下穩(wěn)壓器的發(fā)熱情況?？傃b及指標(biāo)測(cè)試：將整流濾波電路與穩(wěn)壓電路相連并接上等效負(fù)載，測(cè)量下列各值是否滿足設(shè)計(jì)要求：UI為最高值（電網(wǎng)電壓為242V），Uo為最小值（此例為+5V），測(cè)穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否小于額定值，并檢查散熱器的溫升是否滿足要求（此時(shí)應(yīng)使輸出電流為最大負(fù)載電流）。UI為最低值（電網(wǎng)電壓為198V），Uo為最大值（此例為+12V），測(cè)穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否大于3V，并檢查輸出穩(wěn)壓情況。如果上述結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求，便可進(jìn)行質(zhì)量指標(biāo)測(cè)試。任務(wù)實(shí)施5.故障分析與排除如果調(diào)試后功能全無(wú)或不正常，則須對(duì)電路故障現(xiàn)象加以分析。當(dāng)然對(duì)于直流集成穩(wěn)壓電源電路而言無(wú)非就二種可能：元件損壞或元器件錯(cuò)裝。特別是集成穩(wěn)壓器，不同的型號(hào)引腳都不一樣，必須識(shí)別清楚后才能安裝。嚴(yán)禁盲目拆元器件，破壞焊點(diǎn)質(zhì)量。要學(xué)會(huì)并掌握判別故障的能力。任務(wù)實(shí)施6.元器件材料的選擇集成穩(wěn)壓器。穩(wěn)壓電路輸入電壓UI的確定：為保證穩(wěn)壓器在電網(wǎng)量低時(shí)仍處于穩(wěn)壓狀態(tài)，要求Ui≥Uomax+（Ui－Uo）min。式中，（Ui－Uo）min是穩(wěn)壓器的最小輸入輸出壓差，典型值為3V。按一般電源指標(biāo)的要求，當(dāng)輸入交流電壓220V變化時(shí)，電源應(yīng)穩(wěn)壓。另一方面，為保證穩(wěn)壓器安全工作，要求Ui≤Uomin+（Ui－Uo）max，式中（Ui－Uo）max是穩(wěn)壓器允許的最大輸入輸出壓差，典型值為35V。任務(wù)實(shí)施6.元器件材料的選擇電源變壓器。確定整流濾波電路形式后，由穩(wěn)壓器要求的最低輸入直流電壓計(jì)算出變壓器的副邊電壓U2、副邊電流I2。確定穩(wěn)壓電路的最低輸入直流電壓UImin代入各項(xiàng)指標(biāo)，計(jì)算得：UImin≥