tceic.com
简单学习网 让学习变简单
当前位置:首页 >> 其它课程 >>

电子制作项目教材


东 风 镇 理 工 学 校 电 子 制 作 项 目 教 材

电子科组:黄易平 陈满开 余小连 日期:2015-5-10 汇编
1





项目 1、声控 LED 灯的制作 项目 2、 “循环流水彩灯”的制作 项目 3、“电子鸟”的制作 项目 4、交替闪烁灯的制作 项目 5、简易红外

遥控开关电路 项目 6、声光双控延时灯的制作。 项目 7、调光灯的制作。 项目 8、555 叮咚门铃的制作 项目 9、简单使用的触摸延时开关。 项目 10、万能遥控接收板的制作 项目 11、采用 AT89C2051 的 6 位 LED 电子钟

2

项目 1、声控 LED 灯的制作
一、项目描述: 通过本电路的学习和制作,能使电路通电后,发光二极管 LED1、LED2 随声音的起伏而 闪烁,当音频信号越强时,VT2 导通性越强,LED1 和 LED2 越亮。 二、目标与要求: 学会分析判断在不同电压下三极管的工作状态 三、项目知识介绍 (一) 、电路原理图

(二) 、电路工作过程 1、静态时,R2,R3 的值使 VT1 处于临界饱和状态,故 VT2 截止,LED1 和 LDE2 皆不发光; 2、有声音信号时:R1 给话筒 MIC 提供偏置电流,话筒捡取室内环境中的声波信号后转为相 应的电信号, 在其信号负半周时, VT1 退出饱和, 使其集电极电压上升, 而从 VT2 导通, LED1 和 LED2 点亮发光,当输入音频信号越强,VT2 导通性越强,LED1 和 LED2 越亮。 所以 LED1 和 LED2 能随着环境声音信号的强弱起伏而闪烁发光。 (三) 、元件清单 元件 VT1、VT2 R1 R2 R3 参数 9014 4.7K 1M 10K 元件 MIC C1 LED1、LED2 1uF 发光二极管 参数

四、电路组装
3

1、按原理图画出装配图(参考如下图) ,然后按装配图进行装配。 2、注意三极管的极性不能接错,电池可用一个母接线端子表示,调试时再接入电池夹,元 件排列要整齐、美观。

五、通电调试 1、通电后先测 VT1 的集电极电压,使其在 0.2~0.4 之间,如果该电压太低则施加声音信号 后, VT1 不能退出饱状态, VT2 则不能导通, 如果该电压超过 VT2 的死区电压, 则静态时 VT2 就导通,使 LED1 和 LED2 点亮发光。所以,对于灵敏度不同的电容式话筒,以及 ? 值不同 的三极管,VT1 的集电极电阻 R3 的大小要通过调试来确定。 2、 离话筒约 0.5 米距离,用普通声音(音量适中)讲话时,LED1、LED2 应声音闪烁。如 需大声说话发光管才闪烁发光,可适当减少 R3 的阻值,也可更换 ? 值更大的三极管。 3、 六、实训项目评价表(其中元件的测量、插件和固定两节课,焊接电路及通电调试两节课) 详细工作及时间分配 数据记录及要求 自我评价及 老师 评分 一、 准 万用表,电路板,电烙 所缺工具: 备 工 铁、烙铁架,焊锡丝, 序 及电路板的清洁 自我评价 ____ 评分:____ 评价

二、 元 1 、色环电阻的读数及 1、47K、1M、10K 电阻的色环 自 我 评 价 件 的 测量 测量 顺序分别为____、 ___、 ____。 ____

2 、电解电容的正负极 2、电解电容在___极有标注。 评分:____ 判别 3、9014 三极管切面向自己,

3 、三极管各个引脚的 引脚朝下,三引脚从左到右 判别 4、发光二极管的测量 顺序是___极、 ___极、 ___极。 4、发光二极管正向电阻

5 、小话筒正负引脚的 _______,反向电阻_______。
4

判别 三、 插 按上装配图插好元件 件

5、话筒的负极与外壳相连。 插好各元件后应反复对照底 自 我 评 价 板图检查是否有错漏 ____ 评分:____

四、 焊 按 三 步 焊接 法 固定 和 如焊接工艺没达到,应课余 自 我 评 价 接 元 焊好各元件 件 时间加强训练 ____ 评分:____

五、 走 按 上 装 配图 焊 好走 线 焊接时间不可过长,焊料不 自 我 评 价 线 上的每个焊盘,再焊每 应过多 个焊盘间的连接 ____ 评分:____

六、 检 对 照 装 配图 反 复检 查 电路连接正确,是电路能正 自 我 评 价 查 电路连接是否正确, 常工作的先决条件 ____ 评分:____ 七、 通 通 电 调 试前 确 保没 有 通 电 后 检 查 电 路 是 否 有 异 自 我 评 价 电 调 短路点 试 常:如冒烟、异味、元件发 ____ 烫等,若有异常现象,应立 评分:____ 即切断电源,检查电路,排 除故障

七、知识链接 知识链接之一: 三极管的测量 基极和管型的判别 假设法:根据下图 NPN 和 PNP 三极管等效电路,轮流假设管子的基极,对于 NPN 管,用 黑笔接假设的基极,红笔分别接另两极,若两次阻值都较小(500Ω -5kΩ ) ,则黑表笔所接 为基极,最多经三颠倒,六次测量后能找到基极; 对于 PNP 管, 用红笔接假设的基极, 黑笔分别接另两极, 若两次阻值都较小 (500Ω -5k Ω) ,则黑表笔所接为基极,最多经三颠倒,六次测量后能找到基极;

5

集电极和发射极的判别 利用三极管,万用表及表内电池、人体电阻组成如下左图的放大电路, (实际操作如 下右图所示)判别出已知管型三极管的集电极和发射极。 方法:假设法 先假设某一引脚为集电极(则另一个假定为发射极) ,用黑笔接假设的集电极,红笔接 假设的发射极,如左下图接入电路,同时用手捏住黑笔和已测出的基极,记下欧姆表的摆动 幅度,然后再把两个待定电极对调一下接入电路,同样用手捏住黑笔和已测出的基极,并 记下欧姆表的摆动幅度。摆动幅度大的一次,黑表笔所连接的管脚是集电极 c,红表笔所连 接的管脚为发射极 e。测 PNP 管时,只要把图电路中红、黑表笔对调位置,仍照上述方法测 试。

知识链接之二:工作在开关状态的三极管状态判别

如上图所示,NPN 型三极管集电极通过偏置电阻 接电源正极,发射极直接接地。

此时,若在 Ui 输入高电平,三极管饱和导通, 等效电路如右图所示,Uo 输出低电平。

若在 Ui 输入低电平,三极管截止, 等效电路如右图所示,Uo 输出低电平。

知识链接之三:话筒为什么能把声音信号转化成电信号? 话筒里有碳盒,里面有石墨微粒,有声波时,碳盒外的膜片振动,引起石墨微粒振动, 通电回路电阻变小,通过回路的电流随之变化,从而实现把声音信号转化为音频电信号。
6

八、扩展应用: 声控电路在生活中有广泛的应用,最常见的是家庭中常用的声光双控开关(或声光双 控灯) ,这种电路有多种实现形式,如下图是一种较常用的电路形式:

项目 2、 “循环流水彩灯”的制作
一、项目描述: 通过本电路的学习和制作,能使电路通电后,发光二极管 LED1~LED10 依次交替流水闪 光,且调节 Rp 的阻值,可调节十个发光二极管流水闪光的快慢。 二、目标与要求: 知识目标: 1、了解 555 时基电路与外围的阻容元件组成的矩形波振荡电路的工作原理; 2、了解脉冲分配芯片 CD4017 的功能及各引脚排列。 能力目标: 通过本制作学习,使学生初步了解电子线路主要作用是产生电信号和处理电信号。 三、项目知识介绍 (一) 、电路原理图:

7

(二) 、电路原理: 1、矩形脉冲的产生:它是由 IC1(NE555)及外围元件 R1,R2,RP1 和 C1 组成振荡电 路,产生频率可调的矩形脉冲信号,由 IC1 第③引脚输出送给 IC2。 (调节 RP1 可调节 IC1 ③脚输出矩形脉冲的频率)

2、IC2(CD4017)的功能是对所输入脉冲信号进行计数和分配,从而使 Q0—Q9 所接的 10 个发光二极管轮流发光,周而复始,实现彩灯循环闪亮。

(三) 、矩形脉冲产生的详细过程: 如下图所示,电源通过 R1,R2,RP1 向 C1 充电,当 C1 两端电压上升到 2/3Ec 时,⑦ 脚内部所接的放电管闭合,③脚输出端跳变成低电平,电容 C1 两端电压通过 RP1、R2,⑦ 脚内部所接的放电管放电,电容 C1 两端电压下降,当降至 1/3Ec 时,⑦脚内部所接的放电 管截止,③脚输出端跳变成高电平,电容重新充电,如此反复,从而在输出端③脚得到矩 形脉冲,调节 RP1 的值,可调节输出脉冲的频率, 输出脉冲的频率:f=1.44/(R1+2(R2+Rp1))C1 周期:T=0.7(R1+2(R2+Rp1))C1
8

可见,增大 R1,R2,Rp1 或 C1 的值,都可使输出信号频率减小,周期增大,使后所接 的发光二极管闪烁变慢,反之则相反。

引脚 1 2 3 4

功能 地 GND 触发 输出 复位

引脚 5 6 7 8

功能 控制电压 门限(阈值) 放电 电源 Vcc

(三) 、NE555 和 CD4017 集成电路简介 ? NE555 简介:

1、NE555:是双排直插式 8 脚时基集成电路,见下图

2、NE555 各引脚功能

?

CD4017 简介

1、CD4017 是双排直插式 16 脚的脉冲计数分配芯片,见下图

2、CD4017 各引脚功能 引脚 功能 引脚 功能
9

1 2 3 4 5 6 7 8

Q6 输出 Q2 输出 Q1 输出 Q3 输出 Q6 输出 Q8 输出 Q4 输出 地 GND

9 10 11 12 13 14 15 16

Q9 输出 Q5 输出 Q10 输出 进位 选通 (低电平有效) 时钟脉冲 清零 电源 Vcc

3、CD4017 脉冲计数分配芯片的特点是 1 引脚接的不是第 1 个亮的 LED,而是按上表所示安 排。 四、电路制作中所用到的电子元件的识认和检测 序号 1 2 元件 IC 电阻 数量 2 3 标号 IC1、IC2 R1、R2、R3 型号 NE555,CD4017 检测 判别引脚排列

1.5K Ω , 1.5K Ω ,300 用欧姆档检测 Ω

3 4 5

电位器 电容

1 1

RP1 C1 LED1~LED10

100 KΩ 1μ F

用欧姆档检测 用欧姆档检测

发光二极管 10

ф 3mm 的红色(绿色) 用欧姆档检测

五、焊好的电路效果图 (一) 、焊接好的电路

10

(二) 、印制电路板图

(三) 、3D 效效果图

五、电路焊接要求 按给出的布局布置元件和焊接,要求密度均匀,连接线尽量做到短和直,避免交叉: 六、电路电源要求:本电路电源电压可选 3~6V 七、电路的检查和调试:为提高电路成功率,两集成电路先焊 IC 座,当其它元件焊接完并 检查后,再插入 IC 调试,如电路连接正确,该电路无需调节元件,即可工作。 八、电路扩展:在往届学生开展本制作时,基础较好的同学会不用老师要求和指点,可自 行设计排列 CD4017 后接的十个 LED 成各种形象,以增强本制作的观赏性。少数同学还可在 老师的指导下在 CD4017 的十个输出端分别接三极管驱动电路,使 CD4017 的每个输出端能 驱动更多的 LED,流水闪亮的 LED 能组成更多更生动的图案。 九、实训项目评价表(注本实训拟安排 6 节课,其中元件的测量和插件,焊接四节,通电 及调试两节,基础好先完成的同学可加深对电路的理解和帮助其他同学) 详细工作及时间分配 数据记录及要求 自我评价 老师评 及评分 一 、 准 万用表, 电路板, 电烙 所缺工具: 备工序 铁、烙铁架,焊锡丝,
11



自我评价 _______,

及电路板的清洁 二 、 元 1、IC 引脚判别 1、叙述 IC 引脚判别方法

评分: ____ 自我评价 _______, 评分: ____

件 的 测 2、色环电阻的读数及 2、1.5KΩ 电阻 量 测量 3、电位器的测量 4、电容的测量 色环顺序:_______, 所测得读数______, 3、电位器:平稳转动测量

5、发光二极管的测量 4、用 R×10K 档测 1μ 电 容:测量现象:_________ __________________。 5、 发光二极管的测量用 (R ×10K) 正向电阻_______, 反向电阻_______。 三 、 插 按所附底板图对应位 插好各元件后应反复对照 自我评价 件 置插好各元件(注 IC 底板图检查是否有错漏 先只插 IC 插座) _______, 评分: ____

四 、 焊 按三步焊接法固定和 如焊接工艺没达到,应课 自我评价 接元件 焊好各元件 余时间加强训练 _______, 评分: ____ 五 、 走 先按所附底板图焊好 焊接时间不可过长,焊料 自我评价 线 走线上的每个焊盘, 再 不应过多 按走线图焊每个焊盘 间的连接 六 、 检 对照印刷板图反复检 电路连接正确,是电路能 自我评价 查 查电路连接是否正确, 正常的先决条件 若发现有错及时改正。 _______, 评分: ____ _______, 评分: ____

七 、 通 通电调试前应确保 IC 通电后检查电路是否有异 自我评价 电调试 插到位,没插错方向。 常:如异味、元件发烫等, _______, 若有异常,应立即切断电 评分: ____ 源,检查排除固障。

12

项目 3、“电子鸟”的制作
一、项目描述: 通过电子鸟的制作过程,使学生认识 555 时基电路的工作特征,并理解 555 时基电路 的相关应用,本项目直观把抽象的问题简化了,用兴趣教学法加强学生对抽象知识的认识, 很容易达到让学生理解相关知识的目的。 二、目标与要求: ㈠知识目标: ⒈认识 555 时基电路; ⒉认识 555 时基电路的具体应用; ⒊加深对电子电路的制作实操训练; ㈡能力目标: ⒈提高电子元器件的电路制作基本工艺; ⒉掌握万用表在实际电路制作过程中的使用方法; 三、项目准备: ㈠知识准备: ⑴555 集成电路简介 555 集成电路用途广泛,型号有 NE555、LM555、5G555 等。常见 555 集成电路为 8 脚双列直插封装和 SOP 封装,常见的引脚排列如图 1 所示。对于初学者来说,可以把 555 电路等效成一个带放电开关的 RS 触发器如图 2,电路的逻辑功能如图 3 所示。

图 1 引脚排列图

图 2 逻辑功能图

图 3 逻辑功能表

⑵知识点介绍 ①集成芯片的管脚判别方法: 为了便于使用者识别集成电路的管脚排列顺序,各种集成电路一般都标有一定的标 记,对于双列直插型(DIP 封装)集成电路,多为弧形凹口和圆形凹坑(或小圆圈)两种标 记方法,判别管脚顺序时,正视集成块外壳上所标的型号,弧形凹口或圆形凹坑(或小圆 圈) 标记的下方左起第一脚为集成电路的第 1 脚。 从第 1 脚开始沿逆时针方向, 依次是第 2、 3、4??脚,具体如下图 4、5 所示:
13

图 4 TA7614P 管脚排列 ②光敏电阻(如图 6 所示)

图 5 NE555P 管脚排列

特性:光敏电阻 RG1 是利用光致导电的特性,它的阻值会随着照射光的强度而变化, 当光照强时阻值小,光照弱时阻值大。 应用:通常用于光的检测,可以做光控开关、机器人寻迹小车等。 型号参数:电路中的 RG1 的型号为 GL5626,属于Φ 5mm 系列 ,亮阻约为 2K 欧,暗阻 大于 1M 欧,外观直径 5 毫米,最高承受电压为直流 120V,最大功耗 100mW 上升响应时间 20ms 下降响应时间 30ms 。 ㈡器材准备: ⒈元器件准备: 检查电阻的阻值、 电容的容量及三极管的质量 (在这里仅判断三极管的两个 PN 结的好坏) 。 序号 1 2 3 4 5 6 7 元件 IC 芯片 电阻 光敏电 阻 电容 三极管 喇叭 万能板 数量 1块 2个 1个 2个 1个 1个 1片
14

标号 IC1

型号 NE555

外观

R1、 R2 10KΩ ,100Ω RG1 GL5626

C1、 C2 0.01μ F(103) VT1 BL 9013 8Ω ,0.25W

⒉实训工具准备: ①电烙铁;②助焊剂;③通用电源; 四、项目实施: ⒈观看以制作的成品(如图 7 所示) :

图 7 焊接电路效果图

⒉认识原理电路图,如图 8 所示:

图 8 电路原理图

⒊分发元器件,并让学生检测和判断各元器件的质量,并观察制作布线图,如图 9 所 示:

15

图9

元件布线图

五、安装与调试: 根据所设计的电路原理图,在万能板上插接元器件。组装时,应尽量按照电路的形式与 顺序布线,要求做到元件排列整齐,密度均匀,不互相重叠,连接线要尽量做到短和直, 避免交叉。 ⑴电路板焊接完成后,要检查电路板是否可以正常工作。在确认安装电路无误的条件 下,可以进行通电调试。 ①检查连线是否正确。 ②查看元器件安装情况:三极管、NE555 芯片管脚是否对应等等。 ③通电观察:观察接上电源之后,电路是否有异常现象,如冒烟、异常气味及元器件 是否发烫等,若异常现象应立即切断电源,检查电路,排除故障。并观察有无相应的“鸟” 叫声出现; ⑵如果没有“鸟”叫声出现,认真检查电路,至到实现闪烁功能为止。 六、学习知识:电路工作原理分析 在图 10 所示的电路中,当电路加上电源后,电容器 C1 经外接电阻 R1 与 RG1 由 Vcc 充 电,电容器 C1 两端电压一直上升到 2/3Vcc(第六脚之临界电压),于是触发 555 的第三脚的 输出为低电平 0。同时,集成电路内部放电管被驱动而导通,使得第七脚接地,将电容 C1 上的电荷经电阻 RG 放电,电容器的电压就开始下降,直到它降到触发端 1/3Vcc,正反器再 次被触发,使第三脚输出回到高电平 1,且放电管截止,于是电容器 C1 再次经由电阻 R1 及 RG1 充电,重复这些动作就会产生振荡,如图 11 所示。 充电路径:由 Vcc 出发,经由 R1 及 RG1 至电容器 C1。 放电路径:由电容器 C1 出发,经由 RG1 至 NE555 之第七脚。
16

频率 f=1.44/(R1+2RG1)C1

图 10 原理图

图 11 波形图

光敏电阻 RG1 是利用光致导电的特性,它的阻值会随着照射光的强度而变化,本电路 就是利用这一光敏特性,来改变振荡器的频率。 555 输出的可变频率信号经过 R2 限流后,驱动三极管 VT1 带动扬声器发出多变的鸣叫 声。接好电路后,如果手靠近或离开光敏电阻,扬声器就会随手的移动而发出不断变化的 声音。

七、项目拓展: ⑴制作一个简易催眠器,电路图如图 12 所示。电路原理介绍:时基电路 555 构成一个 极低频振荡器,输出一个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音。扬声器采用 2 英寸、 8 欧姆小型动圈式。雨滴声的速度可以通过 100K 电位器来调节到合适的程度,如果在电源 端增加一简单的定时开关,则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。

图 12

简易催眠器电路

⑵制作一个触摸定时开关,电路图如图 13 所示。电路原理介绍:555 集成电路在这里 接成单稳态电路。平时由于触摸片 P 端无感应电压,电容 C1 通过 555 第 7 脚放电完毕,第 3 脚输出为低电平,继电器 KS 释放,电灯不亮。当需要开灯时,用手触碰一下金属片 P, 人体感应的杂波信号电压由 C2 加至 555 的触发端,使 555 的输出由低变成高电平,继电器
17

KS 吸合,电灯点亮。同时,555 第 7 脚内部截止,电源便通过 R1 给 C1 充电,这就是定时 的开始。当电容 C1 上电压上升至电源电压的 2/3 时,555 第 7 脚导通使 C1 放电,使第 3 脚 输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。定时长短由 R1、C1 决定: T1=1.1R1*C1。按图中所标数值,定时时间约为 4 分钟,D1 可选用 1N4148 或 1N4001。

图 13

触摸定时开关

⑶制作一个具有实际应用价值的双音门铃,电路图如图 14 所示。电路原理介绍:电路 中时基电路 555 与 VD1、VD2、R1、R2、R3、C2 等组成多谐振荡器,平时 SB1 处于断开状态, 此时 555 的 4 脚经 R1、C1 接地,处于低电平,故 555 处于复位状态,3 脚也输出低电平。 当 SB1 被按压后,VCC 通过 VD1 向 C1 充电,很快使得 555 的 4 脚呈现高电平,555 开始振 荡。当松开按钮 SB1 后,由于 C1 还存在电荷,555 的 4 脚仍为高电平,555 仍将维持振荡 状态,此时的振荡频率比按压 SB1 时的要低。随着 C1 通过 R1 逐步放电,C1 两端电压逐步 降低,直至 555 的 4 脚为低电平,使得 555 再次处于复位状态,停止振荡。因此本电路在 SB1 按下时发出高音的“叮”声,松开 SB1 后发出“咚”声。

图 14

双音门铃电路

18

八、实训报告: 班级 任务名称 完成任务的时间 学号 “电子鸟”的制作 规定用时 实际用时 任务实施者

“电子鸟”制作电 路原理图

⒈认识 555 时基电路; ⒉ ⒊ 实际操作步骤 ?

完成本任务受到的 启发

⒈ ⒉ ? ⒈ ⒉ ? 日期

存在的问题

教师点评

九、项目评价: “电子鸟”的制作训练评价表 班级: 实训项目: 序 号 1 2 实训内容 元器件识别与检 测 产品装配 姓名: 工位: 配 分 20 40 评分标准 正确识别 555 时基电路的 引脚,并能判断基质量。 电路连接布线符合工艺要 求、安全要求和技术要求,
19

同组人: 起止时间: 自评 互评 至 师评

整齐、美观、可靠,符合 技术要求和工作要求。 3 4 5 6 7 8 电路检测 文明操作 总分 遇到的主要问 题 自我评价 指导教师评语 30 10 正确使用万用表对电路功 能进行调试。 操作规范、安全、文明; 符合职业岗位的要求。

十、项目作业 ⒈完成本节课的实操报告书,把自己的相关操作写出来,并提出自己的看法。 ⒉把本节课的作品进行改进,看哪位同学做的功能多,效果好。 ⒊有兴趣的同学,可以项目拓展的相关制作成产品,可以参加学校的科技艺术节评比活 动。

项目 4、 交替闪烁灯的制作
一、项目描述: 通过闪烁灯的制作过程,使学生认识什么是振荡电路,在振荡电路工作中,三极管的 状态是怎样进行转换的呢,本项目直观把抽象的问题简化了,很容易达到让学生理解相关 知识的目的。 二、目标与要求: ㈠知识目标: ⒈认识三极管; ⒉认识电解电容; ⒊理解电路板; ㈡能力目标: ⒈掌握万用表判别三极管质量的方法;
20

⒉掌握万用表判别三极管管脚的一般方法; 三、项目准备: ㈠知识准备: ⒈电容的作用:是隔直通交的藕合电容。 ⒉ 判别管脚顺序时, 正视三极管外壳上所标 记的下方左起第一脚为第 1 脚, 具体如上图所示: ㈡器材准备: ⒈元器件准备:
序号 1 2 3 4 5 6 元件 电阻 1 电阻 2 电容 三极管 LED 万能板 数量 标号 型号 测量 备注

的型号,标

⒉实训工具准备: ①电烙铁;②助焊剂;③通用电源; 四、项目实施: ⒈观看以制作的成品(如图 1 所示) : ⒉认识原理电路图: 组装时,应尽量按照电路的形式与顺序布线,要求做到元件排列整齐,密度均匀,不互 相重叠,连接线要尽量做到短和直,尽量避免跳线。

21

⒊分发元器件,并让学生检测和判断各元器件的质量: 五、安装与调试: ⑴认真检查焊接好的电路板,在确保没有短路的情况下,接通+5V 电源(注意正、负极) , 并观察发光二极管的发光情况; ⑵如果没有闪烁现象,断开电源,认真检查电路,至到实现闪烁功能为止。 六、学习知识: ⑴这是一个以 NPN 三极管为核心的共射放大器。 ⑵当电路加上电源后,两个 NPN 三极管要争先导通。由于元件的差异,不能同时导通。 ⑶假设 VT1 先导通,C1 正极是低电平, LED1 灭;由于电容两端电压不能突变,VT2 基极被 拉到几乎为零,VT2 截止,LED2 亮。随着电容 C1 充电?? 七、项目拓展: 完成三只发光二极管顺序闪烁的安装与调试 八、实训报告: 班级 任务名称 完成任务的时间 学号 交替闪烁灯的制作 规定用时 实际用时 任务实施者

22

交 替 闪烁 灯的 电 路 原理图

⒈认识万用表使用情况; ⒉ 实际操作步骤 ⒊ ?

完 成 本任 务受 到 的 启发

⒈ ⒉ ? ⒈

存在的问题

⒉ ?

教师点评

日期

九、项目评价: 闪烁灯的制作训练评价表
班级: 实训项目: 序 号 1 实训内容 元器件识别与检测 姓名: 工位: 配 分 20 评分标准 正确识别元器件外形、引脚并 测量其好坏。 电路连接布线符合工艺要求、 安全要求和技术要求,整齐、 美观、可靠,符合技术要求和 工作要求。 正确使用仪器仪表对电路功能 进行调试。 操作规范、安全、文明;符合 职业岗位的要求。
23

同组人: 起止时间: 自评 互评 至 师评

2

产品装配

40

3 4

电路检测 文明操作

30 10

5 6 7 8

总分 遇到的主要问题 自我评价 指导教师评语

九、项目作业 ⒈完成本节课的实操报告书,把自己的相关操作写出来,并提出自己的看法。 ⒉把本节课的作品进行改进,看哪位同学做的功能多,效果好。 ⒊有兴趣的同学,可以根据《实训指导书》后面的项目制作成产品,可以参加学校的科 技艺术节评比活动。

项目 5、简易红外遥控开关电路
一、项目描述: 本遥控开关电路,是以基本分立元件三极管为核心来搭建的控制功能电路,其电路结 构简单,实用性强,家中任何一款遥控器都可通用,不需要专门制作,在实际的使用中效 果良好,故易于推广也容易制作,此开关电路对提高学生的动手能力培养学生的学习兴趣 有一定的辅助作用。 二、目标与要求: 知识目标: 1、通过项目的学习,让学生更深刻的掌握三极管的三种工作状态。 2、掌握整流,稳压电路的基本原理。 3、掌握 RC 充放电的基本知识。 能力目标: 1、掌握元器件的识别及测试。 2、掌握元件的布局及安装。 3、掌握电路的焊接及调试。 三、项目实施:
24

(一)项目基本知识 1、控制原理框图:

2、红外接收电路: 红外接收电路是以红外接收头为核心,常见的红外接收头如下,

未接收到信号时 Q1 处于饱和状态,接收到信号后 IR 输出一连串低电平脉冲,使 Q1 退出 饱和进入放大状态,输出电平使 VD1 导通输出相应控制电压。

(二)项目器材 红外遥控开杆元件清单 表 1 遥控开关电路元件清单
名称 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 规格 1/4W 56k 1/4W 10k 1/4W 100k 1/4W 22k 1/4W 15k 1/2W 330
25

标号 R1 R2 R3\R6\R9\R10 R5\R8\R11\R13 R4\R7 R12

数量 1 1 4 3 2 1

电阻 发光二极管 电容 电容 电容 电容 电容 二极管 二极管 二极管 二极管 三极管 继电器

1/2W 220K LED 红色 10UF/50V 100UF/50V 1UF/50V 100UF/100V 1UF/400V IN4148 IN4148 5V1 IN40007 9013 G6A-274P D54—D8 Q1-Q5 JDQ

R14 VD2 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D1\D2 D3

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 5 1

四、项目实施: 1、认识红外遥控开关电路原理图如下图 3:

26

2、元器件的识别与检测: (1) 、电阻:各电阻器均需万用表欧姆档进行测量,证实阻值与实际阻值相符。 (2) 、电容器:选用注意其耐压,如果万用表 R*1K 档测量指针应向右偏转,然后退回左边, 否则为不良品,大的电解电容偏转大,小的无极性电容偏转小,而后迅速返回。 (3)三极管:采用 9013 三极管管脚排列的一般规律为:面向标志, 管脚朝下,从左到右排列分别为(1) 、 (2) 、 (3)脚。 三极管基极 B 判断: ①选用 R*1K 档, ②先将任黑表笔接到某一个认定的管脚上,红笔接另一脚,如果测量得的阻值都很小。则 可断定黑表笔接的管脚为基极。 三极管基极 C、E 判断: ①选用 R*1K 档。 ②将黑表笔接于一个待测的管脚,红表笔接另一个管脚。 ③将黑表笔所接管脚与基极用手捏住(注意不能使其相碰,这时在黑表笔与基极间串入人 体电阻) ,表针会有一个偏转角。 ④更换红黑表笔,重复上述过程。记录偏转角变化大小,对于偏转角大者,则其黑表笔所 接管脚便为集电极,红表笔所接管脚为发射极。 3、元件的安装及布局: 电路元件的安装及布局以:集成置中做参考,阻容散件布周围。均匀分布很重要,排列 整齐才美观。横平树直勿交叉,手脑合一最重要。上明下暗巧布局,切忌浮躁心不专。作 为参考,布局如下: 电路元器件在安装时注意电容的极性不可接反,三极管的安装连接注意极性正确,二极 管应区分极性,安装固定完成剪掉多余长度的管脚。

4、电路焊接 : 根据所设计的电路原理图,在万能板上插接元器件。组装时,应尽量按照电路的形式 与顺序布线,要求做到元件排列整齐,密度均匀,不互相重叠,连接线要尽量做到短和直, 避免交叉。元件连接示意图如图 4 所示。

27

5、电路检查与调试: 电路板焊接完成后,如果电路焊接没有虚焊,连接没有错误一般都可以正常工作。在 确认没有短路的情况下,可以进行通电调试。检查主要从如下几个方面进行: ① 检查元器件的引脚及极性连接是否正确。如三极管、电容、二极管的管脚。 ②检查电阻的阻值是否符合要求。 ③检查元器件连线是否正确。 ④检查电路有无短路、及虚焊、漏焊。 ⑤通电观察:观察接上电源之后,电路是否有异常现象,如冒烟、异常气味及元器件是 否发烫等,若异常现象应立即切断电源,检查电路,排除故障。 五、电路故障的检查: 电路焊接完成后不能达到如期的效果,究竟会是什么原因造成的呢! 大家可按如下顺序从下面几个方面去查找:

28

六、项目理论知识学习: 1、 工作原理分析: 220 交流电经阻容降压和到 D5-D8 整流.C4 滤波, D3 稳压后提供 5.1V 的遥控电路工作电压。 短按遥控器按钮(小于 0.5S)在这较短的时间内,由于 C3 容量远大于 C2 容量,故 Q2 基极电压很快升高到 1V 左右,Q2 导通,而 Q3 基极上升不到 1V,Q3 截止。此时 Q5 基极为高 电位 Q5 导通,继电器吸合 J1 自锁提供偏置工作电压,遥控开关吸合。 长按遥控器按钮(3 秒以上)IR 输出低电平脉冲串,Q1 退出饱和状态集电极输出的高 电压经 D1 整流后,经过 RC 积分电路,Q2、Q3 都导通,Q3 导通其电流使 Q4 饱和导通,此 时将 Q5 的基极电流旁路,Q5 截止,继电器失电,触点释放,自缩解除,电路回到等待状态。 七、项目评价: 红外遥控开关技能训练评价方法见下表: 直流稳压电源电路技能训练评价表
班级: 实训项目: 序 号 1 实训内容 元器件识别与检测 姓名: 工位: 配 分 20 评分标准 正确识别元器件外形、引脚并 测量其好坏。 电路连接布线符合工艺要求、 安全要求和技术要求,整齐、 美观、可靠,符合技术要求和 工作要求。 正确使用仪器仪表对电路功能 进行调试。 操作规范、安全、文明;符合 职业岗位的要求。 同组人: 起止时间: 自评 互评 至 师评

2

产品装配

40

3 4 5 6 7 8 总分

电路检测 文明操作

30 10

遇到的主要问题 自我评价 指导教师评语

项目 6:声光双控延时灯的装配
一、项目描述: 声光双控延时灯的装配,是以数字芯片 CD4011 逻辑与非门为核心,该制作在一些楼梯 过道中得到了普遍的使用,在实际中具有一定的应用价值。在通过电路的实际装配及效果 的测试能让学生对逻辑电路的功能、放大电路、及整流滤波电路、等知识进一步的巩固。
29

二、目标与要求: 知识目标: 1、通过项目的学习,让学生掌握逻辑门电路基本的电路知识。 2、掌握整流,稳压电路的基本原理。 3、掌握放大电路的基础知识。 能力目标: 1、掌握元器件的识别及测试。 2、掌握元件的布局及安装。 3、掌握电路的焊接及调试。 三、项目实施: 任务一、元器件的识别与检测: (1) 所需元器件列表如下:
序号 1 2 3 元件 IC芯片 电阻 电阻 数量 1块 1个 1个 标号 IC1 R1 R2 型号 CD4011 22KΩ , 2.2M 外观

4

电阻

1个

R3

33K

5

电阻

1个

R4

4.7K

6

电阻

1个

R5

1.5M

30

序号 7

元件 电阻

数量

标号 R6

型号

外观

1个

5.1Ω 240K

8

电阻

1个

R7

9

光敏电阻

1个

RG1

GL5626

10

电位器

1个

RP1

100K

11

三极管

1个

Q1

9013 0.1UF

12

电容

1个

C1

2、元器件检测: (1) 、电阻:各电阻器均需万用表欧姆档进行测量,证实阻值 与实际阻值相符。 (2) 、电容器:选用注意其耐压,如果万用表 R*1K 档测量指针应向右偏转,然后退回左边, 否则为不良品, 大的电解电容偏转大,小的无极性电容偏转小,而后迅速返回。
31

(3) 、RP 电位器:100K 可利用 R*1K 档进行测量,一表笔 接于中间脚,另一表笔接与任一侧脚连接,慢慢转动转轴, 指针应均匀平滑的移动,如出现跳动则电位器质量不良。 (4) 、二极管:D1-D4 采用耐压不低于 400V 的普通二极管如:IN4004—IN4007 均可。 D5 稳压二极管,采用 5-8V 左右即可,D6 选用开关管 IN4148 二极管测量时采用 R*1K 档,正向测量时应大幅度偏转, 反向测试应不动。 (5)可控硅: 采用 MCR100-8 晶闸管,有三个电极, 即阳极 A、阴极 K 和控制极 G。 管脚判别: 对于晶闸管,只有控制极与阴极之间是一个 PN 结,具有正向导通,反向阻断特性。利 用这个特性,将用万用表转换开关置于 R×1K 档,任意测量两个管脚的正反向电阻,当有 两个管脚之间的电阻很小时,黑表笔所接管脚便为控制极,红表笔所接管脚为阴极,剩下 的一个管脚便是阳极。 (6)三极管:采用 9013 三极管管脚排列的一般规律为:面向标志, 管脚朝下,从左到右排列分别为(1) 、 (2) 、 (3)脚。 三极管基极 B 判断: ①选用 R*1K 档, ②先将任黑表笔接到某一个认定的管脚上,红笔接另一脚,如果测量得的阻值都很小。则 可断定黑表笔接的管脚为基极。 三极管基极 C、E 判断: ①选用 R*1K 档。 ②将黑表笔接于一个待测的管脚,红表笔接另一个管脚。 ③将黑表笔所接管脚与基极用手捏住(注意不能使其相碰,这时在黑表笔与基极间串入人 体电阻) ,表针会有一个偏转角。 ④更换红黑表笔,重复上述过程。记录偏转角变化大小,对于偏转角大者,则其黑表笔所 接管脚便为集电极,红表笔所接管脚为发射极。 3、电路焊接 : 根据所设计的电路原理图,在万能板上插接元器件。组装时,应尽量按照电路的形式 与顺序布线,要求做到元件排列整齐,密度均匀,不互相重叠,连接线要尽量做到短和直, 避免交叉。元件连接示意图如图 4 所示。

(图 4) 4、电路检查与调试:
32

电路板焊接完成后,要检查电路板是否可以正常工作。在确认安装电路无误的条件下, 可以进行通电调试。 ① 检查连线是否正确。 ② 查看元器件安装情况:话筒、三极管、CD4011 芯片、可控硅等元件的连接是否正确。 ③ 通电观察:观察接上电源之后,电路是否有异常现象,如冒烟、异常气味及元器件 是否发烫等,若异常现象应立即切断电源,检查电路,排除故障。

5、电路故障的检查 电路焊接完成后不能达到如期的效果,究竟会是什么原因造成的呢! 大家可按如下顺序从下面几个方面去查找原因: 1、灯不亮,先查整流后能不能得到 200V 的电压,不能则可能整流电路出现了问题。 2、5V 的工作电压是否正常,如无则需要查找电阻 R5 是否烧断、稳压管 VZ 是否击穿。 3、基本放大电路是否虚焊,导致 Q1 初始不能工作与饱和状态,而是输出高电平, 经过四个与非门后不能触发可控硅导通,从而灯不亮。 4、输入声音信号后从前到后,逐级判别与非门 CD4011 的各级工作状态,来判 别 CD4011 是否损坏。 5、如果以上各元件都正常则要查查触发元件 R7 是否虚焊或参数是否正确。 6、如接通电源瞬间亮,则有可能 CD4011 电源未连接好。 学什么 四、项目知识学习: (一) 、电路工作原理分析 1、整流电路: ① 组成: 桥式整流 D1-D4 构成,如: (A)图。 ②作用:将交流电变换成直流电。 2、稳压电路: ① R7、D2 构成并联稳压电源,如: (B)图。 ② 作用:将直流电变得更加的稳定。 3、滤波电路: ① 组成:C3 构成电容 滤波, 如: (C)图。 ②作用:将交流电变得更平滑 4、音频拾取电路: ① 组成:R1、MIC(话筒)构 成,如: (D)图。 ② 作用:将音频信号变换成电信号。 5、基本放大电路: C1、R2、R3、Q1, 如: (E)图。 ② 作用:放大微弱的音频信号
33

6、参考电压的调节电路: ① 组成:RP、R4、RG 串联分 压电路构成,如: (F)图。 ② 作用:将亮度的变化转化为 一定电压的电信号输入。 7、延时控制电路: ① 组成:C2、R5 构成基本 RC 延时电路,如: (G)图。 ②作用: C2、R5 乘积的大小决定延 时时间的长短。 8、控制对象及元件: ① 组成:VS 、L1 构成, 如: (H)图。 ② 作用:相当于开关控制灯的亮灭。 9、逻辑门控制电路: ①组成:CD4011(四 2 输入端与非门) ,如: (I) 图。 ②作用:起到白天不亮,晚上有声音点亮的逻辑控制及信号驱动的作用。

(二) 、声光双控延时灯工作过程分析: 1、白天时: 光线比较的强,则光敏电阻分得的电压比较的低,则加到集成电路(2)脚的电压比较 的低,A 与非门输出高电平(此时即使有声音信号输入 A 门始终输出为高电平) ,B 门输出 低电平,C 门(8) 、 (9)输入也为低电平 D 门输入高电平,D 门输出为低电平,可控硅无触 发信号灯不亮。 2、晚上无声时: 光线比较的弱,则光敏电阻分得的电压比较的高,则加到集成电路(2)脚的电压为高 电平,A 门始终输出高电平, (此时如无声音信号输入则 A 门(1)始终输入为低电平) ,B 门输出低电平,C 门(8) 、 (9)输入也为低电平 ,C 门输出为高电平,D 门输入高电平,D 门输出为低电平,可控硅无触发信号灯不亮。 3、晚上有声时: 光线比较的弱,则光敏电阻分得的电压比较的高,则加到集成电路(2)脚的电压为高 电平,如果此时有声音信号输入则 Q1 退出饱和状态, (1)输入为高电平,A 门反相后输出 低电平,B 门输入为低电平,B 门反相输出高电平,D3 导通对 C2 充电,C 门输入高电平,C 门输出低电平,D 门输入低电平 ,D 门反相输出高电平触发可控硅导通灯亮。声音过去后,Q1 重新回到饱和状态 A 门又输 出高电平,B 门输入为高,B 门输出为低电平,此时 C2 冲得的电荷通过 R5 放电,维持一段 RC 时的 C 门高电平输入,C 门输出低电平,D 门输入低电平
,D 门反相输出高电平,可控硅保持导通状态灯亮,C2 放电完后 D 门输出为低,可控硅截止灯熄灭。

五、项目评价:
34

声光双控延时灯电路技能训练评价方法下表 声光双控延时灯电路技能训练评价表
班级: 实训项目: 序 号 1 实训内容 元器件识别与检测 姓名: 工位: 配 分 20 评分标准 正确识别元器件外形、引脚并 测量其好坏。 电路连接布线符合工艺要求、 安全要求和技术要求,整齐、 美观、可靠,符合技术要求和 工作要求。 正确使用仪器仪表对电路功能 进行调试。 操作规范、安全、文明;符合 职业岗位的要求。 同组人: 起止时间: 自评 互评 至 师评

2

产品装配

40

3 4 5 6 7 8 总分

电路检测 文明操作

30 10

遇到的主要问题 自我评价 指导教师评语

项目 7、 一、电路原理图:

二、元器件介绍:
35

1、D1-D4:构成桥式整流电路。 2、VT1:可控硅:

3、VT2:单结晶体管

4、RP:调光电位器:

三、工作原理介绍:

VT、R2、R4、R3、C 构成驰张振荡器,接通电源时 C 上电压为 0,电源 竟过 R1、R4、RP 对 C 充电当达到 VT 的导通电压时 C 经 VT 的 E 极---R3 放 电在 R3 两端形成尖脉冲触发电压,可控硅导通,在交流电的正半周 220 交流 电 经 过 开 关 S 灯 泡 HL — VD2 — VS — D3 形 成 回 路 , 负 半 周 220—VD1—VS—VD3,当 C 放电结束到低电压后 VT 截止无触发脉冲,改变
36

RP 的大小就可改变 C 充电的快慢从而改变触发脉冲的频率,也就改变了可控 硅的导通角,从而达到调光的目的。 四、电路的制作: 1、元器件的检测: (1)二极管:IN4004 单向导电。 (2)可控硅:单向可控硅 MCR100-8 对于晶闸管,只有控制极与阴极之间是 一个 PN 结,具有正向导通,反向阻断特性。利用这个特性,将用万用表转换 开关置于 R× 1K 档,任意测量两个管脚的正反向电阻,当有两个管脚之间的电 阻很小时,黑表笔所接管脚便为控制极,红表笔所接管脚为阴极,剩下的一个 管脚便是阳极。 (3)单结晶体管: E 极的判别:万用表黑表笔接假定的发射极,红笔依次触碰另两脚,若测 得阻值均很小,则黑笔接的是单结晶体管的射极,然后对比两阻值的大小,根 据 E-B2 阻值小于 E-B1 阻值判别出 B2 和 B1。 2、电路的布局及焊接:

37

3、电路的焊接及调试:略 五、故障及排除: 1、灯不亮: A、振荡器是否振荡有尖脉冲输出。 B、电路连接是否正确。 C、可控硅有无损坏。 2、无法调光: A、可控硅是否击穿, B、振荡器参数不正确。 C、电位器是否损坏 D、电路连接是否正确 六、评分标准:

项目 元件的检测

配分 30

工艺标准 熟练掌握电路的测量方法

扣分标准
1、 二极管检测错误扣 3 分 2、 三极管检测错误扣 5 分 3、 电阻不能识别扣 5 分 4、 开关不能运用扣 3 分 1、 元件排列不整齐扣 2 分 2、 分布不均匀不合理扣 3 分

扣分

元件布局

15

电路分布合理,美观大方

38

电路焊接

30

1、 虚焊、 漏焊、 搭焊扣 3 分每处。 2、铜箔翘起每处扣 3 分。 焊点光亮, 焊锡适当, 无虚焊, 3、焊锡过多扣 1 分每处。 4、管脚过长扣 1 分每处。 漏焊

功能调试

25

能实现相应功能

1、 不能接收信号扣 4 分 2、 继电器不能响应扣 4 分

项目 8、555 叮咚门铃的制作
一、电路原理:
SW R1 3 0K D1

IN41 4 8 D2 IN4 1 48

R2 2 2K U1 DIS

V CC

7 R3 2 2K

8

Q

3

BT

GND

2 6 4 C2 R4 4 7K 10U C3 3 33

TRIG THR R 5 55

CVo lt

5

C1 100U

SP

本电路采用 NE555 构成的多歇振荡器,当按下 S2 后电源经过 D2 对 C2 充电,当集成电路 4 脚(复位端)电压大于 1V 时电路开始振荡,扬声器发出 叮的声音,松开按钮 SW 后 C1 上的电荷,向 R4 放电,但集成电路 4 脚维持 高电平维持振荡,这是 R1 电阻也接入振荡电路振荡频率低,扬声器发出咚的 声音,当 4 脚电压低于 1V 后,电路停止振荡。

二、元器件的选择: R1 R2\R3 R4 电阻 30K

电阻 22K*2 电阻 47K
39

1

C1 C2 C3

电解电容 涤纶电容 电解电容

10UF 0.033UF 47UF IN4148

D1 、D2 二极管 SW SP 开关 扬声器

8欧

三、电路的制作: 1、元器件的检测: (1)电阻:色环电阻 (2)电容:极性的判别。 (3)二极管:好坏的判别:单向导电 (4)IC:555 引脚的识别 2、电路板的布局:

要求: (1)元器件分布均匀合理。 (2)以集成块为核心分布。 3、电路板的焊接:

40

(1)注意事项: A、焊点要求光亮,圆滑。 B、把握一焊点的焊接时间,防止铜薄脱落。 C、处理好烙铁头,要求干净无氧化。 D、线路连接准确,防止搭焊。 E、注意用电安全。

4、电路的检测与调试:
C1、R4 时间常数的长短决定变音的时间长短,鸣叫时 IC 参考电压:

1 脚:0 2 脚:3.4V 3 脚:3.9V 4 脚:大于 1V

5 脚:3.8V 6 脚:3.4v 7 脚:3.6v 8 脚: 6V

不鸣叫时集成块各脚参考电压: 1 脚:0 2 脚:0 3 脚:0 4 脚:0 5 脚:4 6 脚:0 7 脚:0 8 脚: 6V

四、常见故障:
41

1、D2 接反,按下 S2 电源不能充电,电路不能振荡门铃不工作。 2、如果 R1 开路,按下 S2 电路振荡会发出叮的声音,松开 S2 振荡电路开路不 能发出声音。 3、改变 C2 的数值,门铃的声调会发生改变。 评分标准:

项目 元件的检测

配分 30

工艺标准 熟练掌握电路的测量方法

扣分标准
5、 二极管检测错误扣 3 分 6、 开关不能运用扣 3 分 7、 电阻不能识别扣 5 分 3、 元件排列不整齐扣 2 分 4、 分布不均匀不合理扣 3 分

扣分

元件布局

15

电路分布合理,美观大方

电路焊接

30

1、 虚焊、 漏焊、 搭焊扣 3 分每处。 2、铜箔翘起每处扣 3 分。 焊点光亮, 焊锡适当, 无虚焊, 3、焊锡过多扣 1 分每处。 4、管脚过长扣 1 分每处。 漏焊

功能调试

25

能实现相应功能

3、 不能接收信号扣 4 分 4、 继电器不能响应扣 4 分

项目 9、
一、电路原理图:
触摸片
D1 D2 1N4002 R5 120KΩ R1 2.2MΩ BG1 9014 D4 1N4002 D3 1N4002 D5 LED R2 620KΩ C 47μF BG2 9014 R3 1.8MΩ R4 1.8MΩ BG3 MCR100- 6 1N4002

A

B

C

二、 工作原理分 1、工作过程分析:
42

析:

触摸片无人触摸时,BG1 管因基极无信号而处于截止状态,其集电极处于 高电平而使 BG2 管导通。同时,电源从E点,通过R3对电容器C两端充电到 0.7v 左右(BG2 管基极钳位作用) 。此时 BG2 管的集电极电位接近零电平,结 果单向可控硅 MCR100-6 截止,主回路无电流通过,L灯不亮。当触摸片D被 行人触摸时,人体的感应电压通过R1、R2的分压电路促使 BG1 管导通,电 容器C静态时已充得的电压通过 BG1 管放电, 只要C上电压下降到 0.7V 以下 (图 2中F点电位) ,则 BG2 管截止,此时,BG2 管集电极处于高电平,使单向可控 硅 MCR100-6 导通, 结果交流电从A点→L→D1~D4~MCR100-6→┷ →D1~ D4 的一支整流二极管→C完成回路,L灯点亮。只要L灯亮,E点电位下降到 很低电位(1V以下) 。当触摸片无人触摸时,BG1 管又截止,这时E点电压又 通过 R3 向电容器充电,当C上电压(F点电位)上升到 0.7V 以上,BG2 管又 导通,导致单向可控硅过零(脉动信号零点)截止,L灯又熄灭。 由上述物理过程可知,触摸片被触摸一次后(即断开触摸) ,E点电源通过 R3 对电容器C的充电时间(C上电压约>0.7V)即为灯点亮的延迟时间。由此 可见,当 R3 一定时,C值取得越大,灯亮延时越长。按图数据,触摸一次,触 摸时间≥1秒时,可使灯亮时间为 45 秒~85 秒。足够行人在楼道上行走照明。

三、电路制作: 1、元器件介绍: (1 ) 、主电路。由白炽灯L、整流二极管 D1~D4 和单向可控硅 MCR100-6 等组成(完成 220V的电源回路工作) ; (2 ) 、控制电路。由金属触摸片、BG1、BG2 和延时电容器C等组成,以完成 对单向可控硅 MCR100-6 定时导通的控制。 2、电路的安装布局:

要求: (1) 电路元件排列整齐,分布均匀。
43

(2) 避免交叉放置。 (3) 元件安装到底不可悬空架置。 3、电路的焊接: (1)焊点应光亮,无虚焊、漏焊、搭焊 。 (2) 、焊接时间一个焊点 3-5S 完成以防铜箔翘起 。 (3) 、管脚过长应剪掉。 (4) 、电烙铁保持干净。

四、电路的调试及故障排除: 值得注意: 1、若触摸时间小于1秒钟,因C上电压通过 BG1 不能充分放电,结果第二次 充电时间太短,L灯触发后仅点亮2~5秒钟。 2、L灯点亮后,E点电压<1V,L灯熄灭后,E点电压>200V(因是脉动 电压) , 所以电路中各电阻值都取得很大, 但都能使该电路静态和动态正常工作。 4、 发光二极管 LED 安装在面板触摸片的中心, 以便在夜间对行人指示触摸

片的位置。

五、评分标准:

44

项目 元件的检测

配分 30

工艺标准 熟练掌握电路的测量方法

扣分标准
8、 二极管检测错误扣 3 分 9、 三极管检测错误扣 5 分 10、 电阻不能识别扣 5 分 5、 元件排列不整齐扣 2 分 6、 分布不均匀不合理扣 3 分 1、 虚焊、 漏焊、 搭焊扣 3 分每处。 2、铜箔翘起每处扣 3 分。 3、焊锡过多扣 1 分每处。 4、管脚过长扣 1 分每处。 5、 不能接收信号扣 4 分 6、 继电器不能响应扣 4 分

扣分

元件布局

15

电路分布合理,美观大方

电路焊接

30

焊点光亮,焊锡适当,无虚焊,漏 焊

功能调试

25

能实现相应功能

项目 10、
一、电路原理图:
Q1 9 01 5 U1

V CC GND OUT

R1 1 5K

4 01 7 16 15 14 13 12 11 10 9 VCC 5 RST 1 CLOCK 0 CLOCK INHIBIT 2 CARRY OUT 6 9 7 4 3 8 GND 1 2 3 U2 4 5 6 7 8 R4 4 .7 K

D2 IN4 0 07

3 2 1

J1 2 1 C1 S1 1 00 u C2 1 0u

R2 1K

2

3

4 2
CON3

1

KA

2

R3 1K

Q2 9 01 4 J2

1

R5 1 0K

实现功能 组装成功后,使用任何一种红外遥控器即可对本接收器进行遥控。按一次 继电器吸合(断开) ;再按一次继电器断开(吸合) 。 手动按键功能同遥控控制相同,按一次继电器吸合(断开) ;再按一次继电 器断开(吸合) 。 本接收器采用 5V 供电,第一次通电断电器吸合(断开) ,第二次通电继电 器断开(吸合) ,以此循环。
45

3

5

D1

1

二、工作原理介绍: 万能遥控接收板是以 CD4017, 十进制译码器为核心。 利用内部的触发器构 成的一双稳态电路。输出控制三极管的导通与截止,实现继电器的卡关动作。 1、 CD4017 引脚图:

(14)脚:时钟输入端 (13) :反向输入 (15)复位端 (8)地 (16)电源

2、工作时序图:

2、

工作原理分析:

初始上电时,”0”端 3 脚输出为 1 状态, “1”端为 2 脚为 0 状态, “2” 端 4
46

脚为 0 状态,三极管 VT2 截止,继电器断开。 当接收到脉冲信号或按钮被按下后,14 脚输入时钟信号,2 脚“1“端输出 1,三极管导通继电器吸合,第二次接收输入时,4 脚“2” 端输出 1 状态次信号送入 15 脚将 CD4017 复位,回到上电初始状态,三极 管截止继电器断开。 三、电路的制作: 1、元器件的检测: (1) 、色环电阻的检测: (2) 、二极管的检测: (3) 、三极管的检测: (4) 、电容器的检测: (5) 、继电器的检测: 2、集成块引脚的识别: 以缺口为准,引脚朝上顺时针读取管脚。

3、

元件的安装布局及焊接:

47

4、

电路的检测与调试:略

任一遥控器或当开关按下都可清晰的听到继电器触电跳动接触的声音 即可正常工作。 5、注意事项: (1) 电压控制的 5V 不可太高,否则损坏红外接收头。 (2) 集成块避免接反,以免损坏。

四、评分标准:
项目 元件的检测 配分 30 工艺标准 熟练掌握电路的测量方法 扣分标准
11、 分 12、 分 13、 14、 二极管检测错误扣 3 三极管检测错误扣 5 电阻不能识别扣 5 分 开关不能运用扣 3 分

扣分

元件布局

15

电路分布合理,美观大方

7、 元件排列不整齐扣 2 分 8、 分布不均匀不合理扣 3 分 1、虚焊、漏焊、搭焊扣 3 分每 处。 2、铜箔翘起每处扣 3 分。 3、焊锡过多扣 1 分每处。 4、管脚过长扣 1 分每处。 7、 不能接收信号扣 4 分 8、 继电器不能响应扣 4 分

电路焊接

30

焊点光亮,焊锡适当,无虚 焊,漏焊 能实现相应功能

功能调试

25

48

知识链接: 1、CD4017 内部结构图:

2、套件参考网页
http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?spm=a1z09.2.9.40.DidQIV&tradeID=45653555 2399548

项目 11、采用 AT89C2051 的 6 位 LED 电子钟/计数器

49

■这是多功能六位数字钟散件,需要自己动手焊接,该散件所包含的元件就是成品图上的 所有元件,包装内含原理图、印刷电路图及元件清单,按说明书焊接好接上电源即可使 用 一、原理说明: 1、显示原理: 显示部分主要器件为 2 位共阳红色数码管,驱动采用 PNP 型三极管驱动,各端口配 有限流电阻,驱动方式为扫描,占用 P1.0~P1.6 端口。冒号部分采用 4 个Φ 3.0 的红色 发光,驱动方式为独立端口驱动,占用 P1.7 端口。 2、键盘原理:

50

按键 S1~S3 采用复用的方式与显示部分的 P3.2、P3.4、P3.5 口复用。其工作方式 为,在相应端口输出高电平时读取按键的状态并由单片机消除抖动并赋予相应的键值。 3、迅响电路及输入、输出电路原理: 迅响电路由有源蜂鸣器和 PNP 型三极管组成。其工作原理是当 PNP 型三极管导通后 有源蜂鸣器立即发出定频声响。驱动方式为独立端口驱动,占用 P3.7 端口。输出电路是 与迅响电路复合作用的,其电路结构为有源蜂鸣器,5.1K 定值电阻 R18,排针 J3 并联。 当有源蜂鸣器无迅响时 J3 输出低电平,当有源蜂鸣器发出声响时 J3 输出高电平,J3 可 接入数字电路等各种需要。驱动方式为迅响复合输出,不占端口。 输入电路是与迅响电路复合作用的,其电路结构是在迅响电路的 PNP 型三极管的基 极电路中接入排针 J2。 引脚排针可改变单片机 I/O 口的电平状态, 从而达到输入的目的。 驱动方式为复合端口驱动,占用 P3.7 端口。 4、单片机系统: 本产品采用 AT89C2051 为核心器件(AT89C2051 烧写程序必须借助专用编程器,我 们提供的单片机已经写入程序),并配合所有的必须的电路,只具有上电复位的功能, 无手动复位功能。 二、使用说明: 1、功能按键说明:S1 为功能选择按键,S2 为功能扩展按键,S3 为数值加一按键。 2、功能及操作说明:操作时,连续短时间(小于 1 秒)按动 S1,即可在以上的 6 个功能中连 续循环。中途如果长按(大于 2 秒)S1,则立即回到时钟功能的状态。 ①时钟功能:上电后即显示 10:10:00,寓意十全十美。 ②校时功能:短按一次 S1,即当前时间为闪烁状态,按动 S2 则小时位加 1,按动 S3 则分 钟位加 1,秒时不可调。

51

③闹钟功能:短按二次 S1,显示状态为 22:10:00,冒号为长亮。按动 S2 则小时位加 1, 按动 S3 则分钟位加 1,秒时不可调。当按动小时位超过 23 时则会显示--:--:--,这 个表示关闭闹钟功能。闹铃声为蜂鸣器长鸣 3 秒钟。 ④倒计时功能:短按三次 S1,显示状态为 0。按动 S2 则从低位依此显示高位,按动 S3 则 相应位加 1,当 S2 按到第 7 次时会在所设定的时间状态下开始倒计时,再次按动 S2 将 再次进入调整功能,并且停止倒计时。 ⑤秒表功能:短按四次 S1,显示状态为 00:00:00,冒号为长亮。按动 S2 则开始秒表计 时,再次按动 S2 则停止计时,当停止计时的时候按动 S3 则秒表清零。 ⑥计数器功能:短按五次 S1,显示状态为 00:00:00,按动 S2 则计数器加 1,按动 S3 则 计数器清零。

52

53


推荐相关:

电子制作项目教材

电子制作项目教材_其它课程_高中教育_教育专区。本项目教材包括如下制作项目: 1、声控LED灯的制作 2、循环流水彩灯”的制作 3、“电子鸟”的制作 4、交替闪烁灯...


实用数字电子技术项目教程

实用数字电子技术项目教程(中职中专电子技术应用专业系列教 材) 本书坚持“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的 总体设计要求...


招标文件电子标书制作教程

招标文件电子标书制作教程_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料。招标文件电子...输入新建工程项目的名称。点击“下一步”按钮? 进入下一步?或者点击“取消”...


投标文件电子标书制作教程

投标文件电子标书制作教程_建筑/土木_工程科技_专业资料。东莞市建设工程交易中心...措施项目、其他项目、计日工、单位工程费用汇总、甲方评标材料、 专业工程暂估价...


全国大学生电子设计竞赛培训系列教程

全国大学生电子设计竞赛培训系列教程《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程——基本...程序 23.6 23.7 ISE7.1 简明教程 电子技术综合实验箱实验项目简介 23.7.1...


电子产品检测教材编写计划

电子产品检测》教材编写计划《电子产品检测》课程教材是我院电子技术应用专业建设的工学结 合核心课程教材之一, 以典型产品或真实工作任务为载体设计训练项目, ...


LED电子显示屏制作教程

LED电子显示屏制作教程_电子/电路_工程科技_专业资料。LED电子显示屏制作教程 LED 显示屏制作方法 手把手教你组装 LED 条屏幕 1. LED 条屏概述 LED 屏幕,作为...


LED电子显示屏制作原理与教程

LED电子显示屏制作原理与教程_电子/电路_工程科技_专业资料。LED电子显示屏制作原理与教程北京盈达通数码科技有限公司 LED 电子显示屏制作原理与教程 LED 电子显示屏...


项目一创意小车《智能机器人教程(初中)》比特篇电子教材

项目一创意小车《智能机器人教程(初中)》比特篇电子教材_教学案例/设计_教学研究_教育专区。比特实验室创意小车电子教材 项目一 创意小车 马路上各种各样的汽车同学...


一位牛人推荐的掌握模拟电路需要阅读的几本书

首先要出场地的是一套六本装的“实用电子电路设计丛书”,它们分别为《晶 体管...还很难找到一本真正简单易懂、容易理解振荡原 理的可作为振荡电路的入门教材,...

网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 简单学习网 www.tceic.com
copyright ©right 2010-2021。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com