电子技术及应用实践 课题5

电子技术及应用实践项目二十一水位控制器电路项目二十二洗手自控器电路项目二十三可燃气体报警器电路项目二十四楼道灯控制器电路项目二十五半导体收音机的装配与调试课题五综合电子技术及应用实践项目二十一水位控制器电路一、能力目标1.掌握电子元器件好坏检测。2.通过水位控制器电路焊接及测试熟练掌握其工作原理。3.排除在焊接及测试中出现的故障。二、使用材料、工具、设备电子技术及应用实践序号符号名称型号与规格件数1VD1二极管1N400112VD2发光二极管任意型发光二极管13IC集成块NE55514R1电阻220KΩ、1/4W15R2电阻10KΩ、1/4W16R3电阻560Ω、1/4W17C1电容器0．01μF/25V18K继电器6V19电极3表21-1材料清单电子技术及应用实践三、项目及工艺要求（一）项目要求1.根据电路原理图，检测电子元件，判断是否合格。2.根据自己设计的元件布置图在通用板（或铆钉板）上布图。3.按水位控制器电路原理图21-1进行焊接。4.安装焊接好后，通电调试，并测量电路中各点电压值及输出波形。(1)在测试杯中调节好电极的位置，向杯中漫漫加入水，测IC集成块③脚电位变化，观察发光二极管的变化。电子技术及应用实践(2)在第一步基础上将杯中的水漫漫放掉，测IC集成块③脚电位变化，观察发光二极管的变化。(3)根据实验填表21-2水位灯（亮、暗）B、C以下进水A、B之间放水A点以上表21-2状态记录表电子技术及应用实践图21-1水位控制电路原理图电子技术及应用实践（二）工艺要求（1）在通用实验板上布线。（2）元器件在通用实验板上整体排版均匀。（3）安装的位置便于检测四、学习形式一人或二人一组。做完后同学之间展示及讨论各自的体会。五、检测标准电子技术及应用实践项目名称水位控制器电路评分记录序号鉴定要求配分等级评分细则学生自评教师评分A检测方法及元件判别完全正确B元件判别错1次C元件判别错2次1元件检测：按电路要求配齐元件，并检测出技术参数合适的元件10D检测方法不正确或元件不能判别A安装接线规范正确，能自行修正，焊接质量良好B安装接线错1次，能自行修正；焊接质量较好C安装接线错2次，经提示后能自行修正；焊接质量尚可2按水位控制器电路图进行焊接、安装20D安装接线错误经提示还不能自行修正或不能完成；或焊接质量差表21-3评分细则表电子技术及应用实践项目名称水位控制器电路评分记录序号鉴定要求配分等级评分细则学生自评教师评分A通电调试，能自行修改，完全正确B调试未达到要求，经提示1次后修改结果正确C调试未达到要求，经提示2次后修改结果正确3通电调试30D通电调试失败或未能通电调试A正确使用仪器，测电压值完全正确B测电压值错1处C测电压值错2～3处4仪器使用：测电压值30D仪器不会使用，测电压值错误或不能测量A安全文明，符合操作规程B操作过程中损坏元件1～2只C经提示后再次损坏元件5安全操作，无事故发生10D不经允许擅自通电，造成设备损坏注：阴影处为否决项续表21-3评分细则表电子技术及应用实践六、原理说明1．555时基电路构成施密特触发器由555定时器构成施密特触发器与工作波形如图21-2。工作原理：输入信号ui在上升过程中，若ui=u2u6UDD，输出uo为低电平UOL。输入信号ui在下降过程中，若ui=u2u6UDD，则输出uo为高电平UOH。UDD与UDD称为施密特触发器的上、下限电平，记为UT＋和UT－，它们之间的差称为回差电压UT即：UT=UT＋－UT－=UDD－UDD=UDD电子技术及应用实践图21-2555定时器构成的施密特触发器电子技术及应用实践2．水位控制电路原理水位控制电路原理图见图21-1。当水位低于BC点时，由于A、B悬空，555时基电路2、6脚为高电平，3脚输出低电平，AK不动作，AK1-2为常闭触点，启动电机进水，模拟灯VD2亮。当水位高于BC而低于A时，因AK1-1为常开触点，A点与B点不通，A点仍悬空，故水泵仍然进水，VD2仍亮。电子技术及应用实践当水位高于A点时，AC接通，因水的导电电阻较小，故555时基电路2﹑6脚为低电平，3脚输出高电平，AK动作，AK1-2断开，停止进水，AK1-1闭合，锁定AB导通，VD2仍亮。当水低下降到A与B﹑C之间时，因AB被K1接通，故555时基电路2﹑6脚仍为低电位，3脚输出高电平，AK动作，AK1-2断开，停止进水，VD2不亮。电子技术及应用实践项目二十二洗手自控器电路一、能力目标1.掌握电子元器件好坏检测。2.通过洗手自控器电路焊接及测试熟练掌握其工作原理。3.排除在焊接及测试中出现的故障。二、使用材料、工具、设备电子技术及应用实践序号符号名称型号与规格件数1IC1集成运放LM74112IC2集成块LM56713IC3集成块NE55514H1红外发射管15H2红外接收管16R1电阻220Ω、1/4W17R2电阻10KΩ、1/4W18R3、R5电阻100KΩ、1/4W29R4、R8、R10、R11电阻1KΩ、1/4W410R6、R12电阻4.7KΩ、1/4W211R7电阻15KΩ、1/4W1表22-1材料清单电子技术及应用实践序号符号名称型号与规格件数12R9电阻1MΩ、1/4W113C1、C5电容器10μF/25V114C2、C3、C6电容器0．01115C4、C8电容器1μF/25V116C7电容器2．2μF/25V117VT1、VT3三极管9013218VT2三极管9014119VD1二极管1N4007120VD2、VD3双色二极管221DCF电磁阀1续表22-1材料清单电子技术及应用实践三、项目及工艺要求（一）项目要求1.根据电路原理图，检测电子元件，判断是否合格。图22-1洗手自控器电路电子技术及应用实践2.根据自己设计的元件布置图在通用板（或铆钉板）上布图。3.按洗手自控器电路原理图22-1进行焊接。4.安装焊接好后，通电调试。（1）手未放入红外传感位置，测Ａ点电位；测IC3③脚电位；观察灯VD2变化，灯VD3变化。（2）手放入红外传感位置，测Ａ点电位；测IC3③脚电位；观察灯VD2变化，灯VD3变化。电子技术及应用实践（二）工艺要求（1）在通用实验板上布线。（2）元器件在通用实验板上整体排版均匀。（3）安装的位置便于检测四、学习形式一人或二人一组。做完后同学之间展示及讨论各自的体会。五、检测标准电子技术及应用实践项目名称洗手自控器电路评分记录序号鉴定要求配分等级评分细则学生自评教师评分A检测方法及元件判别完全正确B元件判别错1次C元件判别错2次1元件检测：按电路要求配齐元件，并检测出技术参数合适的元件10D检测方法不正确或元件不能判别A安装接线规范正确，能自行修正，焊接质量良好B安装接线错1次，能自行修正；焊接质量较好C安装接线错2次，经提示后能自行修正；焊接质量尚可2按洗手自控器电路图进行焊接、安装20D安装接线错误经提示还不能自行修正或不能完成；或焊接质量差表22-2评分细则表电子技术及应用实践项目名称洗手自控器电路评分记录序号鉴定要求配分等级评分细则学生自评教师评分A通电调试，能自行修改，完全正确B调试未达到要求，经提示1次后修改结果正确C调试未达到要求，经提示2次后修改结果正确3通电调试30D通电调试失败或未能通电调试A正确使用仪器，测电压值完全正确B测电压值错1处C测电压值错2～3处4仪器使用：测电压值30D仪器不会使用，测电压值错误或不能测量A安全文明，符合操作规程B操作过程中损坏元件1～2只C经提示后再次损坏元件5安全操作，无事故发生10D不经允许擅自通电，造成设备损坏注：阴影处为否决项续表22-2评分细则表电子技术及应用实践六、原理说明1．LM567功能介绍LM567为通用音调译码器，主要用于振荡、调制、解调、和遥控编、译码电路。图22-2LM567引脚图电子技术及应用实践⑤、⑥脚外接的电阻和电容决定了内部压控振荡器的中心频率f2，f2≈1/1.1RC。其①、②脚通常分别通过一电容器接地，形成输出滤波网络和环路单级低通滤波网络。②脚所接电容决定锁相环路的捕捉带宽：电容值越大，环路带宽越窄。①脚所接电容的容量应至少是②脚电容的2倍。③脚是输入端，要求输入信号≥25mV。⑧脚是逻辑输出端，其内部是一个集电极开路的三极管，允许最大灌电流为100mA。LM567的工作电压为4.75～9V，工作频率从直流到500kHz，静态工作电流约8mA。电子技术及应用实践LM567的基本功能：当LM567③脚输入幅度≥25mV、频率在其带宽内的信号时，⑧脚由高电平变成低电平，②脚输出经频率/电压变换的调制信号；如果在器件的②脚输入音频信号，则在⑤脚输出受②脚输入调制信号调制的调频方波信号。2．电路工作原理红外线式洗手自控器的电路，如图22-1所示。IC2及外围元件组成锁相电路，三极管VT1、红外线发射管H1及电阻R1、R12，组成红外线发射电路；集成运放、红外线接收管H2及其外围元件，组成红外线接收电路；IC3定时器电路、三极管VT3及其外围相关元件，组成延时输出电路，以防在洗手过程中短时离开或偏移而使电磁阀频繁动作。电子技术及应用实践红外线的收、发是靠人手的反射完成。无人洗手时，红外线接收管接收不到信号，集成电路IC2⑧脚输出高电平，IC3③脚输出低电平，三极管VT3截止，电磁阀关闭无水流出。当有人洗手时，红外线接收管收到被人手反射回来的红外线信号，经转换电路的转换，送至放大电路进行放大，其放大的信号送至锁相电路与本身振荡信号比较，当与本身振荡信号同频率时，IC2⑧脚输出低电平，IC3翻转，其③脚输出高电平，三极管VT3导通，电磁阀打开出水。电子技术及应用实践3．调试测三极管VT3集电极电压，应略低于1/2电源电压。当红外线收、发管前方无反射物体时（即电磁阀处于关断状态），测量IC2⑧脚与IC3③脚电压是否为7.5V和0V，若不相符应分析其原因予以排除。①IC2⑧脚若为低电平，应检查红外线的收、发管前有无直射光线，两只管子是否未全部插入黑色盒支架，或者收、发管前方有物体反射红外光线。②IC2⑧脚输出高电平，IC3③脚输出亦是高电平，应检查电容C10是否漏电。电子技术及应用实践当手需靠洗手器很近时，电磁阀放能打开放水，表明洗手器灵敏度低，应减少电阻R1的阻值，或增大发射功率予以解决。若灵敏度过高，则增大电阻R1的阻值。若手靠洗手器很近，仍无水流出，表明洗手器未工作，可用万用表直流电压挡测红外线接收管H2的两断电压有无变化，手靠近时，电压应变低，否则红外线收、发管有问题，需更换试之。在安装时，红外线发射管与接收管必须全部插入黑色支架对应孔中，接收管不能收到发射管的直射红外线，用聚脂薄膜的青壳纸做好绝缘，并装有滤色片。电子技术及应用实践项目二十三可燃气体报警器电路一、能力目标1．掌握电子元器件好坏检测。2．通过煤气报警器电路焊接及测试熟练掌握其工作原理。3．排除在焊接及测试中出现的故障。二、使用材料、工具、设备电子技术及应用实践序号符号名称型号与规格件数1QM-N10气敏检测器件QM-N10型气敏元件12IC1集成块CD406913IC2集成块NE55514VT晶体管901315VZ稳压二极管6.2V16VD1、VD2发光二极管红、绿27RP电位器4.7KΩ18R1电阻300Ω、1/4W19R2电阻4.7Ω、1/4W110R3电阻1KΩ、1/4W111R4电阻680Ω、1/4W112R5电阻10KΩ、1/4W113HT压电陶瓷片DC12V114C1电容器100μF/25V115C2、C4电容器0.01μF116C3电容器4.7μF/16V1表23-1材料清单电子技术及应用实践三、项目及工艺要求（一）项目要求图23-1可燃气体报警器电路电子技术及应用实践1.根据电路原理图，检测电子元件，判断是否合格。2.根据自己设计的元件布置图在通用板（或铆钉板）上布图。3.按可燃气体报警器电路原理图23-1进行焊接。4.安装焊接好后，通电调试，并测量电路中各点电压值及输出波形。(1)气敏传感器接受到可燃气体时，调节电位器RP使非门Ⅰ①脚接受到高电平