聲光控延時(shí)開關(guān)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

PAGEII數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：聲光控延時(shí)開關(guān)學(xué)院：專業(yè)：年級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：（2020）學(xué)年第學(xué)期

聲光控延時(shí)開關(guān)實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)目的1、進(jìn)一步掌握CD4011數(shù)字集成電路的工作原理和應(yīng)用； 2、學(xué)會(huì)如何選擇主要元件及參數(shù)計(jì)算；3、進(jìn)一步提高分析、設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力。二、電路的工作原理

聲光控延時(shí)開關(guān)的電路原理圖見圖一所示。電路中的主要元器件是使用了數(shù)字集成電路CD4011，其內(nèi)部含有4個(gè)獨(dú)立的與非門VD1～VD4，使電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠性高。聲光控延時(shí)開關(guān)就是用聲音來(lái)控制開關(guān)的“開啟"，若干分鐘后延時(shí)開關(guān)“自動(dòng)關(guān)閉"。4整流二極管IN4007VD1-VD55支11瓷片電容104C11支5駐極體54±2dBBM1支12電解電容10uP/10VC2、C31支6光敏電阻器625ARG1支13可調(diào)電阻1MR101支7電阻器10K、120KR6、R12支14IC插座14P

五、調(diào)試

調(diào)試前，先將焊好的電路板對(duì)照原理圖認(rèn)真核對(duì)一遍，查看是否有錯(cuò)焊、漏焊、短路、元件相碰等現(xiàn)象發(fā)生，確定沒(méi)有問(wèn)題后將進(jìn)行通電實(shí)驗(yàn)。首先我們將電路改為低壓即低于10V的電壓進(jìn)行通電實(shí)驗(yàn)（我選擇4.48V的電壓），然后先將光敏電阻的光擋住，將ab分別接在電燈的開關(guān)位上（我用耐壓比較高的燈當(dāng)做負(fù)載），用手輕拍駐極體，這時(shí)燈亮，若用光照射光敏電阻，再用手重拍駐極體，這時(shí)燈不亮，說(shuō)明光敏電阻完好，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)成功。然后我又將電路改回220V的電路進(jìn)行220V市電進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，市電進(jìn)行實(shí)驗(yàn)要注意人體不允許接觸電路板的任一部分，防止觸電，注意安全。用萬(wàn)用表檢測(cè)時(shí)，只用將萬(wàn)用表兩表筆接觸電路板相應(yīng)處即可。實(shí)驗(yàn)也取得了成功。

六、測(cè)量測(cè)量得到的技術(shù)指標(biāo)：1.輸入電壓：4.48V2.觸發(fā)電壓：2.32V3.延時(shí)范圍：5S~62S4.靜態(tài)電流：102uA問(wèn)題討論實(shí)驗(yàn)調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的故障及解決方法：1．燈泡一直不亮這種情況可能是燈泡斷路．也可能是電源或控制電路出現(xiàn)故障。在確認(rèn)燈泡正常的情況下先檢查C2兩端是否有10V以下直流電壓。如果沒(méi)有，說(shuō)明整流二極管VD1~VD4或電阻或焊點(diǎn)出現(xiàn)開路性故障．或C2損壞．應(yīng)逐一檢查確診。若C2兩端電壓正常，再檢查光敏電阻是否正常．光敏電阻在用黑紙包裹起來(lái)后測(cè)量其阻值應(yīng)在1MΩ以上。在有光照射下阻值應(yīng)只有數(shù)百歐姆．否則應(yīng)予更換。當(dāng)確認(rèn)光敏電阻正常后，用黑紙嚴(yán)密包裹起來(lái)．然后在四個(gè)與非門輸入端依次加入人為觸發(fā)信號(hào)．并用萬(wàn)用表監(jiān)測(cè)其輸出端電平是否改變。若不變．在外圍元件正常的情況下，說(shuō)明CD4011損壞。若證明CD4011正常。在CD4011（11）腳有高電平輸出的前提下．燈泡仍不亮．那只有是R3或可控硅出現(xiàn)開路性損壞。若在CD4011各輸入端人為加入觸發(fā)信號(hào)，CD4011能正常翻轉(zhuǎn)且燈泡能點(diǎn)亮。則應(yīng)檢查話筒、C1、VT。經(jīng)過(guò)以上流程一級(jí)一級(jí)的排查，最終發(fā)現(xiàn)光敏電阻損壞?？赡鼙浑娎予F的高溫?fù)p壞。2．燈泡長(zhǎng)亮不熄這種情況表明故障主要在控制電路．可先檢查可控硅是否已擊穿。若正常，再查VTc—e極是否開路；R7阻值是否增大：VD5是否開路。若未發(fā)現(xiàn)異常，則有可能是CD4011內(nèi)部損壞．可按上述人為加觸發(fā)信號(hào)的方法予以確認(rèn)。若CD4011正常。則應(yīng)考慮本控制開關(guān)的兩引線接線柱是否有相碰的地方。最終發(fā)現(xiàn)由于供電是直流導(dǎo)致可控硅達(dá)不到斷開的條件所致。八、制作結(jié)論本制作測(cè)得輸入電壓：4.48V而觸發(fā)電壓：2.32V符合CD4011集成電路的技術(shù)指標(biāo);同時(shí)我們將電路改進(jìn)使得電路實(shí)現(xiàn)延時(shí)可調(diào)的功能，其調(diào)整范圍為5S~62S，日后也可根據(jù)自身需要自行改變C3、R8、R9、R10的值以擴(kuò)大其延時(shí)時(shí)間。我