楼宇电子技术项目一-简易报警灯的制作课件.ppt

1、项目一 简易报警灯的制作制作人：权福苗任务一 简易报警灯电路图的识读一、识读简易报警灯电路工作原理图二、识读简易报警灯电路中的元器件（一）认识二极管（一）认识二极管1、普通二极管、普通二极管 普通的二极管一般为圆柱形，有两个电极，外壳封装形式一般有三种，玻璃封装、塑料封装和金属封装。2、发光二极管、发光二极管 发光二极管（LED），采用砷化镓、镓铝砷和磷化镓等材料制成。（二）认识三极管（二）认识三极管三极管有PNP型和NPN型两种。晶体三极管可简称为三极管或晶体管。它的应用十分广泛，在电子电路中是主要的器件之一。PNPNPN（三）认识电阻（三）认识电阻电阻在电子产品中是一种必不可少的元件。R（

2、四）认识电容器（四）认识电容器 电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。三、识读简易报警灯框图 简易报警灯电路的框图由电源电路、振荡电路、显示电路三个部分组成。四、简易报警灯电路框图与电路原理图对应关系任务二 简易报警灯元器件的检测一、二极管的特性及检测方法（一）普通二极管普通二极管1、二极管特性、二极管特性 二极管具有单向导电性，即正偏导通，反偏截止。所谓正偏是指二极管正极加电源正极，二极管负极加电源负极；反偏是指二极管负极加电源正极，二极管正极加电源负极。正偏导通反偏截止2、二极管类型、二极管类型表1-1 二极管的种类

3、分类方法种类用途按材料不同分硅二极管一般用在整流电路、限幅电路中锗二极管一般用在检波电路中按用途不同分普通二极管常用二极管整流二极管主要用于整流电路稳压二极管常用于直流电源开关二极管用于开关、限幅、钳位、检波等电路发光二极管能发出可见光，常用于指示信号光电二极管一般用于电视机、空调的红外线遥控设备中变容二极管常用于电视机高频电路按外壳封装的材料不同分玻璃封装二极管检波二极管一般采用这种封装材料塑料封装二极管大量二极管都采用这种封装材料金属封装二极管大功率整流二极管一般采用这种封装材料3、二极管型号命名方法、二极管型号命名方法按照国家标准GB249-74的规定，国产二极管的型号一般由五部分组成。

4、2AP7表示N型锗材料的普通二极管。表1-2 二极管的型号的意义第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数目用字母表示器件的材料和极性用字母表示器件的类型用数字表示器件序号用字母表示规格号符号意义符号意义符号意义2二极管AN型，锗材料P普通管BP型，锗材料W稳压管CN型，硅材料Z整流管DP型，硅材料K开关管V微波管C参量管L整流堆S隧道管N阻尼管U光电器件4、二极管伏安特性曲线、二极管伏安特性曲线 二极管伏安特性曲线，就是反映加到二极管两端电压和流过二极管电流之间的关系。二极管的伏安特性曲线分为五个区域，其中正向区域有三个，分别是死区、非线性去和线性区；反向区域由两个分别是

5、截止区和击穿区。二极管死区电压：硅管为0.5V 锗管为0.2V 导通电压：硅管为0.7V 锗管为0.3V5、二极管正负极的识别、二极管正负极的识别 二极管的外壳上一般有一个不同颜色的环，用来表示负极；也有的二极管正、负极引脚形状不同，可以此区分它的正负极，一般带螺纹的一端为负极，另一端为正极。6、二极管的检测方法、二极管的检测方法 二极管在测量时应选择万用表的R1K 或 R100两个档位。由于二极管具有单向导电性，二极管的正向电阻小，反向电阻大，二极管正反向阻值相差越大，二极管的性能越好。（a）测量正向阻值（b）测量反向阻值 测量时用红、黑表笔分别接触二极管的两端如图（测量时用红、黑表笔分别接

6、触二极管的两端如图（a）所示，如果阻值较小，说明）所示，如果阻值较小，说明黑表笔接触的是二极管正极，红表笔接触的是二极管负极。之后将两表笔对调如图黑表笔接触的是二极管正极，红表笔接触的是二极管负极。之后将两表笔对调如图（b）所示，测得阻值较大，说明红表笔接触的是二极管正极，黑表笔接触的是二极）所示，测得阻值较大，说明红表笔接触的是二极管正极，黑表笔接触的是二极管负极。管负极。如果两次测量均为小阻值，近似为零，说明二极管内部短路；如果两次测量均为大阻如果两次测量均为小阻值，近似为零，说明二极管内部短路；如果两次测量均为大阻值，趋近于无穷，说明二极管内部断路。如果二极管的正、反向阻值相差不大，说明

7、值，趋近于无穷，说明二极管内部断路。如果二极管的正、反向阻值相差不大，说明其单向导电性差，也不能使用。其单向导电性差，也不能使用。（二）发光二极管（二）发光二极管1、发光二极管特点、发光二极管特点 发光二极管是一种新型的冷光源，体积比较小，功耗也很小，同时还具有工作电压低、寿命长、单色性好、响应速度快等特点，因此常用来作为显示电路。发光二极管的形状有圆形、矩形、方形、圆形发光二极管的外径有2-20mm等各种规格，常用的有3mm、5mm等。2、发光二极管正负极的识别、发光二极管正负极的识别 新的发光二极管管脚一长一短，长腿为正极，短腿为负极。新的发光二极管管脚一长一短，长腿为正极，短腿为负极。将

8、发光二极管放在一个光源下，观察两个金属片的大小，通常金将发光二极管放在一个光源下，观察两个金属片的大小，通常金属片大的一端为负极，金属片小的一端为正极。属片大的一端为负极，金属片小的一端为正极。3、发光二极管测量方法、发光二极管测量方法测量发光二极管时，应选用万用表测量发光二极管时，应选用万用表R10k档。档。正常时，正向电阻值（黑表笔接正极时）约为正常时，正向电阻值（黑表笔接正极时）约为1020k，反向电阻值为，反向电阻值为250k（无穷大）。较高灵敏度的（无穷大）。较高灵敏度的发光二极管，在测量正向电阻值时，管内会发微光。发光二极管，在测量正向电阻值时，管内会发微光。二、三极管的特性及检测

9、方法（一）三极管的结构与类型（一）三极管的结构与类型1、三极管的结构、三极管的结构三极管由3个区、2个结、3个极构成。中间一层叫基区；上边一层叫集电区；下边一层叫发射区。基区和集电区之间的PN结叫集电结；基区和发射区之间的PN结叫发射结。从各区引出三个电极，分别叫基极、集电极、发射极。2、三极管的类型、三极管的类型表1-3 三极管的种类分类方法种类应用按极性分NPN型三极管目前常用的三极管，电流从集电极流向发射极PNP型三极管电流从发射极流向集电极按材料分硅三极管热稳定性好，是常用的三极管锗三极管反向电流大，受温度影响较大，热稳定性差 按工作频率分低频三极管 工作频率比较低，用于直流放大、音频

10、放大电路高频三极管工作频率比较高，用于高频放大电路按功率分小功率三极管输出功率小，用于功率放大器末前级大功率三极管输出功率大，用于功率放大器末级（输出级）按用途分放大管应用在模拟电子电路中开关管应用在数字电子电路中3、三极管的型号命名方法、三极管的型号命名方法按照国家标准GB249-74的规定，国产三极管的型号也是由五部分组成。表1-4 三极管的型号的意义第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数目 用字母表示器件的材料和极性用字母表示器件的类型用数字表示器件序号用字母表示规格号符号意义符号意义符号意义3三极管APNP型，锗材料G高频小功率管BNPN型，锗材料X低频小功率管

11、CPNP型，硅材料A高频大功率管DNPN型，硅材料D低频大功率管E化合物材料T闸流管K开关管V微波管B雪崩管J阶跃恢复管U光敏管（光电管）J结型场效应晶体管（二）三极管特性及应用（二）三极管特性及应用1、三极管特性、三极管特性三极管具有电流放大作用和开关特性。三极管具有电流放大作用和开关特性。2、三极管的应用、三极管的应用 在放大电路中，三极管工作在放大状态，常用来放大在放大电路中，三极管工作在放大状态，常用来放大微弱的电信号。在数字电路中，三极管工作在开关状态，微弱的电信号。在数字电路中，三极管工作在开关状态，用来控制电路的通断。用来控制电路的通断。3、三极管构成的三种放大电路、三极管构成的

12、三种放大电路 放大电路在放大信号时，总有两个电极作为信号的输入端，同时也应有两个电极作为输出端。根据三极管三个电极与输入、输出端子的连接方式，可归纳为三种:共发射极电路、共基极电路和共集电极电路。（a）共基极 （b）共发射极 （c）共集电极（三）三极管的识别与检测方法（三）三极管的识别与检测方法1、三极管三个电极的识别、三极管三个电极的识别（a）金属封装 （b）塑料封装EBC 金属封装的三极管引脚的判断方法是：面对三极管，以突起为起点，顺时针依次为发射极 E、基极 B、集电极 C。塑料封装（90系列）的三极管引脚的判断方法是：平面朝自己，管脚朝下，从左到右的顺序是发射极 E、基极 B、集电极

13、C。2、三极管的检测方法、三极管的检测方法用万用表测量三极管时，应选用用万用表测量三极管时，应选用R100或或R1K档。档。黑表笔接假定的基极，红表笔分别与另外两极接，若黑表笔接假定的基极，红表笔分别与另外两极接，若两次测得均为低阻值（高阻值），则初步判断黑表接笔的两次测得均为低阻值（高阻值），则初步判断黑表接笔的是基极，管型为是基极，管型为NPN型（型（PNP型）。型）。红表笔接基极，黑表笔分别与另外两极接，若两次测红表笔接基极，黑表笔分别与另外两极接，若两次测得均为高阻值（低阻值），则判断黑表笔接的是基极，管得均为高阻值（低阻值），则判断黑表笔接的是基极，管型为型为NPN型（型（PNP型）

14、。型）。动动 手手 实实 践践一、测量简易报警灯电路中的发光二极管表1-5 发光二极管测量名称R100R1K综合判定正向阻值反向阻值正向阻值反向阻值VD1VD2动动 手手 实实 践践二、测量简易报警灯电路中的三极管表1-6 三极管测量名称黑笔接基极红笔接基极综合判定（好坏、管型）阻值阻值阻值组值VT1VT2动动 手手 实实 践践三、补全简易报警灯电路的元器件列表表1-7 简易报警灯电路元器件列表序号标称名称型号/规格图形符号外观数量检验结果1R电阻270k2C电解电容10/16V3VT1三极管90144VT2三极管90155VD4发光二极管红6EC电池盒3V 一、放大电路（一）放大电路的基本结

15、构（一）放大电路的基本结构1 1、放大电路：、放大电路：把微弱电信号转变为较强电信号的电子电路把微弱电信号转变为较强电信号的电子电路2、放大系统构成：、放大系统构成：、。信号源信号源放大器放大器负载负载任务三 简易报警灯的组装与调试（二）放大电路的分类（二）放大电路的分类1、按用途分：、按用途分：电压、电流、功率放大电路电压、电流、功率放大电路2、按信号频率分：、按信号频率分：直流、低频、中频、高频放大电路直流、低频、中频、高频放大电路3、按信号幅度分：、按信号幅度分：小信号放大电路、大信号放大电路小信号放大电路、大信号放大电路4、按三极管工作状态分：、按三极管工作状态分：甲类、乙类、甲乙类、

16、丙类功率放大电路甲类、乙类、甲乙类、丙类功率放大电路5、按三极管连接方式分：、按三极管连接方式分：共发射极、共集电极、共基极放大电路共发射极、共集电极、共基极放大电路6、按三极管偏置方式分：、按三极管偏置方式分：固定偏置放大电路、分压式直流负反馈偏置、固定偏置放大电路、分压式直流负反馈偏置、电压负反馈偏置放大电路电压负反馈偏置放大电路（三）放大电路的基本指标（三）放大电路的基本指标1、放大倍数：、放大倍数：输出信号与输入信号有效值之比输出信号与输入信号有效值之比 电压放大倍数：电压放大倍数：用字母用字母“A”表示表示ioVUUA 电流放大倍数：电流放大倍数：ioiIIA 功率放大倍数：功率放大

17、倍数：ioPPPA ViiiooiopAAUIUIPPAViAA例：某放大器的输入电压为例：某放大器的输入电压为100mV，输出电压为，输出电压为1V，输入电流为输入电流为0.5mA，输出电流为，输出电流为50mA。求该放大。求该放大器的电压、电流及功率放大倍数。器的电压、电流及功率放大倍数。已知：已知：Ui100mV UO1V Ii0.5mA IO50 mA求：求：AV、Ai、AP 解：解：101.011001VVmVVUUAioV1005.050mAmAIIAioi100010010ViPAAA2、增益：、增益：将放大倍数用对数来表示将放大倍数用对数来表示用字母用字母“G”表示表示单位：分

18、贝（单位：分贝（dB）功率增益：功率增益：GP10lgAP 电压增益：电压增益：GV20lgAV 电流增益：电流增益：Gi20lgAi例：某放大器电压放大倍数为例：某放大器电压放大倍数为10；电流放大倍数为；电流放大倍数为100；功率放大倍数为功率放大倍数为1000。求该放大器的电压增益、。求该放大器的电压增益、电流增益、功率增益。电流增益、功率增益。已知：已知：AV10，Ai100，AP1000求：求：GV、Gi、GP解：解：GV20lgAV20lg1020 dBGi20lgAi20lg10020lg10240dB GP10lgAP10lg100010lg10330dB（二）固定偏置放大电路

19、（二）固定偏置放大电路1、电路构成、电路构成2、元件作用、元件作用1、电源、电源EC 给放大电路提供直流能源。给放大电路提供直流能源。2、三极管、三极管V 具有电流放大作用具有电流放大作用3、基极偏置电阻、基极偏置电阻Rb4、集电极负载电阻、集电极负载电阻RC 5、耦合电容、耦合电容C1、C2 隔直通交隔直通交二、放大电路直流分析（2）列基极回路电压方程，求）列基极回路电压方程，求IBQ：bBEQCBQRUEIUBEQ0.7V（硅）（硅）UBEQ0.3V（锗）（锗）（3）利用三极管电流分配关系，求）利用三极管电流分配关系，求ICQ：ICQIBQ（4）列集电极回路电压方程，求）列集电极回路电压方

20、程，求UCEQ：直流等效电路直流等效电路3、静态工作点的计算静态工作点的计算（1）画直流通路图：）画直流通路图：电容开路，直流电源不变。电容开路，直流电源不变。UCEQIBQICQUBEQUCEQECICQRC例：固定偏置电路中，三极管为例：固定偏置电路中，三极管为3DG型硅管，型硅管，EC12V，Rb300K，RC2K，50。试计算放大电。试计算放大电路的静态工作点。路的静态工作点。解：解：UBEQ0.7VARUEIbBEQCBQ40103007.0123 ICQIBQ5040106=2mAUCEQECICQRC1221032108V（二）分压式直流负反馈偏置电路 1 1、电路构成、电路构成

21、 Rb1上偏置电阻上偏置电阻 Rb2下偏置电阻下偏置电阻 作用：作用：Rb1、Rb2组成分压电路，固定基极电压组成分压电路，固定基极电压UB。2 2、元件作用、元件作用 R e反馈电阻反馈电阻 作用：利用电流负反馈，稳定集电极电流作用：利用电流负反馈，稳定集电极电流。Ce旁路电容旁路电容 作用：使交流信号电流顺利通过，不致在作用：使交流信号电流顺利通过，不致在Re上产上产 生负反馈。生负反馈。3 3、静态工作点计算、静态工作点计算 1 1、画直流通路图：、画直流通路图：直流等效电路直流等效电路2、忽略基极电流、忽略基极电流IBQ，求基极对地电压，求基极对地电压UB：CbbbBERRRU2123

22、、求发射极电压、求发射极电压UE：UEUBUBEQ 4、求集电极电流、求集电极电流ICQ：eEEQCQRUII5 5、求集电极、求集电极发射极电压发射极电压UCEQ：UCEQECICQ(RC+Re)6 6、求基极电流、求基极电流IBQ：CQBQII例例 分压式直流负反馈偏置电路中分压式直流负反馈偏置电路中=80，EC=24V，Rb1=33K，Rb2=10K，RC=3.3K，Re=1.5K。试求该电路的静态工作点。试求该电路的静态工作点。练练 习习解：画直流通路图解：画直流通路图 VVERRRUCbbbB6.524101010331010333212UEUBUBEQ5.60.74.9V mAVR

23、UIIeEEQCQ3.3105.19.43AIICQBQ4180103.33UCEQECICQ(RC+Re)243.310-3(3.3 10 3+1.5 10 3)8.16V三、放大电路交流分析1 1、画交流通路图：、画交流通路图：电容短路、直流电源短路电容短路、直流电源短路（一）固定偏置放大电路（一）固定偏置放大电路交流通路图交流通路图2 2、放大电路的输入电阻、放大电路的输入电阻ri riRbrbe Rbrbe rirbe）（mAImVrEQbe26)1(3003 3、放大电路的输出电阻、放大电路的输出电阻ro roRcrce rceRc roRc 4 4、放大电路的电压放大倍数、放大电路

24、的电压放大倍数AV：beLbebLCioVrRrIRIuuA（负号表示（负号表示uo与与ui反相）反相）放大器总负载放大器总负载RL RCRL 练练 习习 1 1、试用近似计算法求放大电路的电压放大倍数、输入电阻和、试用近似计算法求放大电路的电压放大倍数、输入电阻和 输出电阻。（输出电阻。（IEQ2mA）解：画交流通路图解：画交流通路图 EQbeImVr26)1(300963226)501(300mAmVKRRRRRLCLCL1222252963101503beLVrRArirbe963 roRc2K（二）分压式直流负反馈偏置电路（二）分压式直流负反馈偏置电路 1、画交流通路图：、画交流通路图

25、：2、放大电路的输入电阻、放大电路的输入电阻ri：riRb1Rb2rbe 3、放大电路的输出电阻、放大电路的输出电阻ro：roRc 4、放大电路的电压放大倍数、放大电路的电压放大倍数AV：beLVrRA（其中：（其中：RLRCRL）练习：分压式直流负反馈偏置电路中，三极管练习：分压式直流负反馈偏置电路中，三极管80，EC12V，Rb136K，Rb28K，RC2K，ReRe1K1K，R RL L1K1K。求该电路的。求该电路的AV、ri、ro。VKKKERRRUCbbbB2.2128368212UEUBUBEQ2.20.71.5V mAKVRUIeEEQ5.115.1解：解：KmAmVImVrE

26、Qbe7.15.126)801(30026)1(300KKKKKRRRRRLCLCL7.01212337.17.080KKrRAbeLV riRb1Rb2rbe36K8K1.7K1.36K roRc2K 四、振荡电路 振荡电路是一种没有外加交流输入信号的情况下，能够自动地把直流振荡电路是一种没有外加交流输入信号的情况下，能够自动地把直流电源供给的能量转换成交流能量输出的电子电路。电源供给的能量转换成交流能量输出的电子电路。振荡电路由基本放大器、选频网络、正反馈网络组成。振荡电路由基本放大器、选频网络、正反馈网络组成。表1-16 常用的振荡电路名称电路种类用途LC振荡电路变压器耦合振荡电路；电容

27、三点式振荡电路；电感三点式振荡电路；主要用来产生高频信号，一般在1MHz以上RC振荡电路RC桥式振荡电路；RC移相式振荡电路；适用于低频振荡，一般用于产生1Hz1MHz的低频信号石英晶体振荡器一般用在频率稳定度要求很高的电适合产生高频振荡信号路中动动 手手 实实 践践一、元器件焊接1、仿照上侧图在焊接板上设计一个图形；、仿照上侧图在焊接板上设计一个图形；2、图形用导线制作，导线不少于、图形用导线制作，导线不少于25条；条；3、在焊板上设计班级、姓名的打头字母，并用电阻完成，、在焊板上设计班级、姓名的打头字母，并用电阻完成，电阻不少于电阻不少于20个。个。（一）使用工具（一）使用工具表1-17

28、焊接常用工具序号工具名称实物图1尖嘴钳2偏口钳、3电烙铁4吸锡电烙铁（二）焊接操作（二）焊接操作1、电烙铁的握法、电烙铁的握法 反握法用五指把电烙铁的手柄握在掌内。它使用于大功率电烙铁的操作，焊接散热量较大的被焊件，而且不易感到疲劳。正握法的电烙铁的功率也比较大，且多为弯头形电烙铁。握法笔与握笔的方法相同，使用于小功率的电烙铁（35W以下），焊接散热量小被焊件。它是印制电路板焊接中最常用的一种握法，如焊接收音机、各种小制作及其中各种维修等。2、焊接操作、焊接操作准备准备 准备好被焊工件，电烙铁加温到工作温度，烙铁头保持干净并吃准备好被焊工件，电烙铁加温到工作温度，烙铁头保持干净并吃好锡，一手握

29、好电烙铁，一手抓好焊锡丝，电烙铁与焊锡丝分居于好锡，一手握好电烙铁，一手抓好焊锡丝，电烙铁与焊锡丝分居于被焊工件两侧。被焊工件两侧。加热焊件加热焊件 烙铁头接触被焊工件，包括工件端子和焊盘在内的整个焊件全体烙铁头接触被焊工件，包括工件端子和焊盘在内的整个焊件全体要均匀受热，不要施加压力或随意拖动烙铁，时间大概为要均匀受热，不要施加压力或随意拖动烙铁，时间大概为12秒为秒为宜。宜。熔化焊料熔化焊料 烙铁头放到被焊件上后，待被焊件加热到一定温度后，将焊锡丝烙铁头放到被焊件上后，待被焊件加热到一定温度后，将焊锡丝放到被焊件上（注意不要放到烙铁头上），使焊锡丝熔化并浸湿焊放到被焊件上（注意不要放到烙铁

30、头上），使焊锡丝熔化并浸湿焊点。点。移开焊锡移开焊锡 焊点上的焊锡已将焊点浸湿，要及时撤离焊锡丝，以保证焊点不焊点上的焊锡已将焊点浸湿，要及时撤离焊锡丝，以保证焊点不出现堆锡现象和获得较好的焊点。出现堆锡现象和获得较好的焊点。移开烙铁移开烙铁 移开焊锡后，待焊锡全部润湿焊点时，就要及时迅速地移开烙铁，移开焊锡后，待焊锡全部润湿焊点时，就要及时迅速地移开烙铁，烙铁移开的方向以烙铁移开的方向以45角最为适宜。角最为适宜。3、常见焊点缺陷及原因、常见焊点缺陷及原因动动 手手 实实 践践二、简易报警灯的组装（一）简易报警灯电路工作原理（一）简易报警灯电路工作原理 电路接通瞬间电容C充电，此时三极管VT

31、1、VT2截止，发光二极管熄灭；电容C充满后，三极管VT1、VT2导通，电容C通过VT1的CE放电，此时发光二极管点亮。放电结束后，电容C再次充电，三极管截止，发光二极管熄灭；电容C充满后，三极管导通，发光二极管再次点亮。依次重复循环。动动 手手 实实 践践（二）简易报警灯安装步骤表1-19 简易报警灯安装步骤安装步骤安装元件安装规范及注意事项第一步电阻R卧式摆放，平铺在焊板上第二步三极管VT1、VT2三极管立式安装，距焊板高度为，两个三极管高度要一致。注意电极之间不要短路。第三步发光二极管VD1、VD2立式安装，距焊板高度为，两个发光二极管高度要一致，注意正负极。第四步电容C立式安装，距焊板高度为，注意正负极。第五步电池安装将电池盒接于电路中，注意极性。