资源简介

(共23张PPT)
电子电路基本技能训练
电子元器件的识别与测试
课题一　电子元器件的识别与测试
课题二　电子焊接基本操作
课题三　印制电路制作工艺
典型电子电路的安装、调试与检修
课题一　整流、滤波及稳压电源电路的安装、调试与检修
课题二　放大电路的安装与调试
课题三　晶闸管整流电路的安装与调试
课题四　数字电路的安装与调试
数字电路的安装与调试
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任务1 555集成定时器的安装与调试
任务2 数字式电压表的安装与调试
任务2 数字式电压表的安装与调试
学习目标
1. 熟悉数字式电压表的组成和工作原理。
2. 能进行数字式电压表的安装与调试。
任务2 数字式电压表的安装与调试
一、电路组成
数字式电压表是数字式仪表的核心，只要在数字式电压表的基础上增加不同的测量线路，就能组成各种不同用途的数字式仪表。数字式电压表电路如图 所示。
主要由MC14433模/数（A/D）转换器、CD4511 译码驱动器、ULN2003AN 反向驱动器、共阴极 LED 发光数码管等组成。CD4511 有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9（1001）时，显示字形将自行消隐，即低电平时使所有的段均自行消隐。数字式电压表的组成框图如图所示。
任务2 数字式电压表的安装与调试
1.CD4511 引脚说明
● A、B、C、D——BCD 码输入，D 为最高位。
● LT——灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各段都被点亮，可以用来检查显示器是否有故障。
● BI——消隐功能端，加低电平时所有笔段均消隐，加高电平时显示正常。
● LE——锁定控制器端，加高电平时锁定，加低电平时传输数据。
● a、b、c、d、e、f、g——7 段输出，可驱动共阴极 LED 数码管
任务2 数字式电压表的安装与调试
2. MC14433 引脚说明
MC14433 是 A/D 转换器，其中集成了双积分 A/D 转换器所有的 CMOS 模拟电路和数字电路，具有外接元件少、输入阻抗高、功耗低、精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能，只要外接少量的阻容元件即可构成一个完整的 A/D 转换器。MC14433 的主要用途是作为数字式电压表、数字温度计等各类数字式仪表以及计算机数据采集系统的 A/D 转换接口。
任务2 数字式电压表的安装与调试
各引脚说明如下：
● 1——模拟地（VAG），为被测电压和基准电压的接入地。
● 2——基准电压（VR），外接基准电压的输入端。
● 3——被测电压的输入端（VX）。VX 的值可在 200mV～2V 之间选取。
● 4、5、6——外接积分元件端（R1、R1/C1、C1）。
● 7、8——外接失调补偿电容端（C01、C02）。
任务2 数字式电压表的安装与调试
● 9——更新显示控制端（DU），用来控制转换结果的输出。
● 10、11——时钟外接元件端（CP0、CP1）。MC14433 内置了时钟振荡电路，对
时钟频率要求不高的场合，可通过选择一个电阻确定时钟频率。
● 12——负电源端（VEE）。
● 13——数字电路的负电源引脚（VSS）。
● 14——转换周期结束标志位（EOC），每个转换周期结束时，EOC 将输出一个正脉冲信号。
任务2 数字式电压表的安装与调试
● 15——过量程标志位（OR）。
● 16、17、18、19—— 多 路 选 通 脉 冲 输 出 端（DS4、DS3、DS2、DS1）。DS1、DS2、DS3、DS4 分别对应千位、百位、十位、个位选通信号。
● 20、21、22、23——BCD 码数据输出端（Q0、Q1、Q2、Q3）
● 24——正电源端（VDD）。
任务2 数字式电压表的安装与调试
3. ULN2003AN 引脚说明
ULN2003 是一个非门电路，是大电流驱动阵列，多用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输出卡等控制电路中，可直接驱动继电器、LED 灯等负载。ULN2003 的 1～7 脚为信号输入脚，依次对应的输出端为 16～10 脚，8 脚为接地端，9 脚为电源端。
任务2 数字式电压表的安装与调试
二、电路原理分析
电路中采用了动态扫描逐位显示技术，ui 经 MC14433 进行 A/D 转换，MC14433 把转换后的数字信号采用多路调制方式输出。一路由 MC14433 的位选通信号 DS1～DS3依次输出高电平去控制反向驱动器 ULN2003AN 选通相应的数码管［本电路采用三个数码管分别显示输入电压值的十位、个位和小数点后一位，一共只需要显示三个十进制数字，所以只需用 MC14433 上的 DS1～DS3 就能满足要求（DS4 不用），小数点直接由 +5 V 电源供电］；另一路由 MC14433 的 Q3～Q0 同步输出各位计数器的 BCD 码，再由 CD4511 输出的译码驱动信号驱动相应的数码管显示出相应的十进制数字。
任务2 数字式电压表的安装与调试
当 MC14433 的输入电压ui大于参考电压时，OR 过量程标志位输出低电平，使与之相连接的 CD4511 的消隐端 BI 为低电平，迫使显示器消隐，不显示任何字形，而小数点依然点亮。
任务2 数字式电压表的安装与调试
为了控制电路成本，本电路没有像常见电路那样采用基准电压集成电路作为参考电压，而是采用 R1～R3、RP 和稳压管 VD 接 +5 V 电源分压得到的电压作为参考电压（参考电压控制在 2 V）。因为 MC14433 量程电压输入端的最大输入电压不能超过1.999 V，而被测输入电压范围为 1.2～20 V，所以被测输入的电压需要经过分压才能接入，量程电压输入端必须用 R8 和 R9 分压、R6 和 R4 限流，使输入的电压大约为原来电压的十分之一，与 2 V 的参考电压匹配。
任务2 数字式电压表的安装与调试
1. 训练内容
数字式电压表电路的安装与调试。
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
2. 工具、仪器、仪表及材料
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
3. 评分标准
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
4. 训练步骤
（1）识别元器件
熟悉MC14433模/数转换器、CD4511译码驱动器、ULN2003AN反向驱动器、共阴极LED发光数码管的外形及其引脚功能。
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
（2）安装
1）画出装配图。根据装配图绘制要求，正确画出装配图。
2）检测元器件
①清点元器件。按表核对元器件的数量、型号和规格，如有短缺、差错，应及时补缺和更换。
②检测元器件好坏。用万用表检测元器件的好坏，对不符合质量要求的元器件进行剔除并更换。
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
3）插装、焊接元器件及导线。24脚的集成电路插座占7×12个焊盘，16脚的集成电路插座占4×8个焊盘，14脚的集成电路插座占4×7个焊盘。电位器占4×7个焊盘。
组装好的电路板如左图所示，其焊接面如右图所示。
技能训练
任务2 数字式电压表的安装与调试
（3）调试
1）用万用表测量输入端的电压值，例如，若要求输入电压是10 V，则调节电位器RP，使数码管显示的数字是“10.0”。
2）改变被测的输入电压值，观察数码管的状态，记录数字式电压表的量程。
3）用示波器观察MC14433多路选通脉冲信号DS1～DS3 的波形，并记录。(共22张PPT)
电子电路基本技能训练
电子元器件的识别与测试
课题一　电子元器件的识别与测试
课题二　电子焊接基本操作
课题三　印制电路制作工艺
典型电子电路的安装、调试与检修
课题一　整流、滤波及稳压电源电路的安装、调试与检修
课题二　放大电路的安装与调试
课题三　晶闸管整流电路的安装与调试
课题四　数字电路的安装与调试
数字电路的安装与调试
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任务1 555集成定时器的安装与调试
任务2 数字式电压表的安装与调试
学习目标
1. 熟悉 555 集成定时器的功能和工作原理。
2. 能进行叮咚门铃电路的安装与调试。
任务1 555集成定时器的安装与调试
任务1 555集成定时器的安装与调试
一、555集成定时器的功能
555集成定时器电路是一种多用途的数字-模拟混合集成电路，它将数字电路和模拟电路巧妙地结合在一起，在自动控制领域得到了广泛的应用。
常用的555集成定时器有TTL定时器和CMOS定时器两种类型，两者的工作原理基本相同。图所示的是CMOS定时器CC7555。
任务1 555集成定时器的安装与调试
在 CO 端悬空的条件下，555 集成定时器的基本功能表见表。如果 CO 端施加一外加电压（其值在 0～VDD 之间），电路的阈值、触发电平也将随之改变。
555集成定时器可做成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等。
任务1 555集成定时器的安装与调试
二、电路原理分析
叮咚门铃电路如左图所示，其核心为555集成定时器，SB为门铃的按钮，其示意图如右图所示。
任务1 555集成定时器的安装与调试
1. 训练内容
叮咚门铃电路的安装与调试。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
2.工具、仪器、仪表及材料
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
3. 评分标准
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
4. 训练步骤
（1）识别元器件
1）集成电路。熟悉555集成定时器的外形及其引脚功能。
2）扬声器。熟悉扬声器的外形及其连接方法。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
（2）安装
1）画出装配图。根据电路图正确地进行安装图的设计，可以两面布线，以焊点一面为主，图中焊点、连接线、元器件都是安装时的实际位置。实线表示焊点一面的连接线，虚线表示元器件一面的连接线，连接线要平直，不能交叉。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
2）检测元器件
①清点元器件。按表核对元器件的数量、型号和规格，如有短缺、差错，应及时补缺和更换。
②检测元器件好坏。用万用表检测元器件的好坏，对不符合质量要求的元器件进行剔除并更换。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
3）插装、焊接元器件及导线
①按装配图将元器件插装在实验板上，插装原则是先低后高，先里后外，上道工序不得影响下道工序。
②电阻器采用卧式安装，占用四个焊盘，且紧贴板面安装。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
③集成电路应安装相应的插座，插座标记口的方向应与实际集成电路标记口的方向一致。将集成电路插入插座时，应避免插反及引脚未完全插入插座等现象。8 脚的插座占 4×4 个焊盘。如果使用集成电路插座在印制电路板上焊接，其焊接方法与焊接二极管的方法相同。如果直接焊接集成电路，一般采用“三步焊接法”，引脚焊接顺序为：地端→输出端→电源端→输入端。注意，每个焊点的焊接时间应尽量短。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
④按钮占用 3×4 个焊盘。
⑤电容器占用两个焊盘，引脚高度为 3 mm。
⑥导线连线在焊接面上拐弯时，采用直角形状，直角处用焊点固定。
⑦所有焊点均采用直脚焊，焊后剪去多余的引脚。
组装好的电路板如左图所示，其焊接面如右图所示。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
（3）调试
1）安装完成后，对照测试线路图和装配图进行检查。
2）用万用表检测电源是否有短路问题，无误后方可通电调试。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
3）将电路的脚与电源相连接。按下按钮 SB，用示波器观察 uC2、uo 的波形，听扬声器的声音，将结果填入表中。
技能训练
任务1 555集成定时器的安装与调试
（1）如果 R1 开路，当按下按钮 SB 时，电路振荡，扬声器发出“叮”声；当松开按钮 SB 时，因为振荡回路开路，扬声器不发出声音。
（2）改变 C2 的数值，变音门铃的音节会发生变化。
提示
任务1 555集成定时器的安装与调试

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