电子技术及应用实践3剖析课件.ppt

1、电子技术及应用实践电子技术及应用实践课题三课题三 模拟加深模拟加深 项目十一项目十一 负反馈放大电路负反馈放大电路 项目十二项目十二 文氏桥式振荡电路文氏桥式振荡电路 项目十三项目十三 体管稳压电路体管稳压电路 项目十四项目十四 晶闸管延时电路晶闸管延时电路 项目十五项目十五 方波、三角波电路方波、三角波电路 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项目十一项目十一 负反馈放大电路负反馈放大电路 一、能力目标一、能力目标 1掌握电子元器件好坏检测。2通过负反馈放大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、设备二、使用材料、工具、设备 电工常用工具、电烙

2、铁、万用表、函数信号发生器、示波器、晶体管毫伏表等仪器、焊接电路板及元件明细表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 序 号 符 号 名 称 型 号 与 规 格 件 数 1 VT1VT2 晶 体 三 极 管 3DG6 2 2 C1C3 电 容 10 F/16V 3 3 Ce1Ce2 电 容 47 F/16V 2 4 Cf 电 容（无 极 性）10 F/16V 2 5 Rb11 电 阻 100 k、1/4W 1 6 Rb12 电 阻 30 k、1/4W 1 7 Rc1 电 阻 3k、1/4W 1 8 Re1 电 阻 560、1/4W 1 9 Rb21 电 阻 20 k、1/4W 1 10 Rb2

3、2 电 阻 6.2 k、1/4W 1 11 Rc2 电 阻 2k、1/4W 1 12 Re2 电 阻 750、1/4W 1 13 RL 电 阻 22 k、1/4W 1 14 Rf 电 阻 22 k、1/4W 1 15 RS 电 阻 1 k、1/4W 1 表表11-1 11-1 材料清单材料清单 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 三、项目及工艺要求三、项目及工艺要求 （一）项目要求 1.根据自己设计的元件布置图在通用板（或铆钉板）上布图。2.按负反馈放大电路原理图11-1进行焊接。3.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）测三极管VT1、VT2的静态电压：UC1 、

4、UE1 、UC2 、UE2 。（2）用示波器实测并画出RC阻容放大电路下列波形，填入 图11-2中：将输入信号US调到10mv、lkHz电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图11-1 11-1 负反馈放大电路负反馈放大电路电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图11-2 波形图波形图 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 4.开环时：(1)电压放大倍数Au将电路中S1合上、S2断开分别测量Ui、UO，并计算电压放大倍数Au。(2)输出电阻RO将电路中S2断开，测UO1。S2合上，测UO2。计算输出电阻RO。(3)输入电阻Ri将电路中S1断开，测Us。S1合上，测Ui。计算输出电阻Ri。电

5、子技术及应用实践电子技术及应用实践 5.闭环时：（电路接成电压串联负反馈）(1)电压放大倍数Auf将电路中S1合上、S2断开分别测量Ui、UO，并计算电压放大倍数Auf。(2)输出电阻ROf将电路中S2断开，测UO1。S2合上，测UO2。计算输出电阻ROf。(3)输入电阻Rif将电路中S1断开，测Us。S1合上，测Ui。计算输出电阻Rif。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 6通过上述实验，将结果进行比较，并填入表11-2中 开环 闭环 AU Ri Ro 表表11-2 11-2 比较结果表比较结果表 电子技术及应用实践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

6、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、检测标准五、检测标准电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项 目 名 称 负 反 馈 放 大 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 1 0 D 检 测 方 法 不 正 确 或 元 件 不 能 判 别 A 安 装

7、 接 线 规 范 正 确，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 按负反馈放大电路图进行焊接、安 装 2 5 D 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 A 通 电 调 试，完 全 正 确 B 调 试 未 达 到 要 求，能 自 行 修 改 后 结 果基 本 正 确 C 调 试 未 达 到 要 求，经 提 示1 次 后 修 改结 果 基 本 正 确 3 通 电 调 试 2 5 D 通

8、 电 调 试 失 败 或 未 能 通 电 调 试 表表11-3 11-3 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项 目 名 称 负 反 馈 放 大 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 正 确 使 用 仪 器，测 静 态 电 压 值 完全 正 确 B 测 静 态 电 压 值 错 1 处 C 测 静 态 电 压 值 错 2 3 处 4 仪 器 使 用（一）：测 静 态 电压 值 1 5 D 仪 器 不 会 使 用，测 静 态 电 压 值 错误 或 不 能 测 量 A 正 确 使 用 仪 器，实 测 波 形

9、 并 绘 制波 形 图 B 实 测 波 形 并 绘 制 错 1 处 C 实 测 波 形 并 绘 制 错 2 3 处 5 仪 器 使 用（二）：实 测 波 形并 画 波 形图 1 5 D 仪 器 不 会 使 用，未 经 实 测，绘 制的 波 形 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 6 安全操作，无 事故 发 生 1 0 D 不 经 允 许 擅 自 通 电，造 成 设 备 损坏 注：注：阴影处为否决项注：阴影处为否决项 续表续表11-3 11-3 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术

10、及应用实践 六、原理说明六、原理说明 1输入输出电阻的测量计算方法 在信号源的输出端串接一电阻RS，S1断开时，测出信号源空载输出电压US；闭合S1，测出放大器输入端电压Ui。用公式计算RiRi=UiRS/(USUi)S2断开时，测出空载输出电压Uo1，S2闭合时，测出带负载输出电压Uo2，用公式计算RoRo=(Uo1Uo2)RL/Uo2电子技术及应用实践电子技术及应用实践 2负反馈对放大器方框图图图11-3 负反馈对放大器方框图负反馈对放大器方框图电子技术及应用实践电子技术及应用实践 由图可得出负反馈电路的基本关系式：Af 上式中，称为反馈深度，当 1时，称深度负反馈。此时有：在深度负反馈情

11、况下，闭环放大倍数Af仅取决于反馈系数F的值。一般来说，反馈系数F的值比较稳定，因此闭环放大倍数Af也比较稳定。AFA1AF1AF1FAFAAFAAf11电子技术及应用实践电子技术及应用实践 3四种类型的负反馈 （1）电压反馈和电流反馈 根据反馈信号从输出端取样对象来分类，可以分为电压反馈和电流反馈。如果反馈信号取自输出电压，即反馈信号与输出电压成正比，称为电压反馈；如果反馈信号取自输出电流，即反馈信号与输出电流成正比，则称为电流反馈。由于反馈量与取样对象有关，因此可用如下方法来判断。可设想将放大器的输出电压短路（一般可将短接），此时如果使得反馈量为零，就是电压反馈。如果反馈量依然存在，就是电

12、流反馈。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （2）串联反馈和并联反馈 根据反馈信号与外加输入信号在放大电路输入端的连接方式，可以分为串联反馈和并联反馈。对于串联反馈，其反馈信号和输入信号是串联的；对于并联反馈，其反馈信号和输入信号是并联的。因此也可以从电路结构上来判断；串联反馈是输入信号与反馈信号加在放大器的不同的输入端上；并联反馈则是两者并接在同一个输入端上。对交流负反馈而言，综合输出端取样对象的不同和输入端的不同接法，可以组成四种类型的负反馈，即：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 4负反馈对放大器性能的影响 （1）降低了

13、放大倍数 由式 可知，引入负反馈后，由于（AF），故AfA。即闭环放大倍数比开环放大倍数减小了（AF）倍。（2）提高了放大倍数的稳定性 闭环放大倍数的相对变化量也比开环放大倍数相对变化量减小了（AF）倍，即放大倍数的稳定性提高了（AF）倍。AFAAf1电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （3）减小非线性失真以及抑制干扰和噪声 改善非线性失真原理是利用负反馈造成一个预失真的波形来进行矫正，如图11-4所示。无负反馈时的输出波形正半周幅度大，负半周幅度小。引入负反馈后，反馈信号波形也是正半周幅度大，负半周幅度小。将其回送到输入回路，由于净输入信号Xi=XiXf，和无反馈时的输出波形正好相反，从而

14、使输出波形失真获得补偿。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图11-4 负反馈减小非线性失真示意图负反馈减小非线性失真示意图电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （4）扩展通频带 由放大器的频率特性可知，对于阻容耦合放大器来讲，放大倍数在高频区和低频区都要下降，并且规定当放大倍数下降到0.707Aum时，所对应的两个频率分别称为下限频率fL和上限频率fH，这两个频率之间的频率范围称为放大器的通频带，用BW表示，即BW=fHfL。通频带愈宽，表示放大器工作的频率范围愈宽。引入负反馈以后，虽然放大器的放大倍数下降了，但通频带却加宽了，BWf=(AF)BW。如图11-5所示。电子技术及应用实践电

15、子技术及应用实践 图图11-5 开环与闭环的幅频特性开环与闭环的幅频特性电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （5）改变输入电阻和输出电阻 反馈类型 开环电阻 闭环电阻 串联负反馈 Ri(AF)Ri 并联负反馈 Ri Ri/(AF)电流负反馈 Ro(AF)Ro 电压负反馈 Ro Ro/(AF)11-4 11-4 负反馈对负反馈对R Ri i、R Ro o的影响表的影响表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 5深度负反馈的计算 去掉图11-1中Ce1，Rf的和电路的B点、和C点连接，则构成电压串联负反馈。则：Uf=Re1UO/(Re1+Rf)若该负反馈为深度负反馈，则：UiUf 即：Ui=Re

16、1UO/(Re1+Rf)故：Af=UO/Ui=(R e1+Rf)/R e1电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项目十二项目十二 文氏桥式振荡电路文氏桥式振荡电路 一、能力目标一、能力目标 1掌握电子元器件好坏检测。2通过文氏桥式振荡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、设备二、使用材料、工具、设备 电工常用工具、电烙铁、万用表、仪器、印制电路板及元件明细表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 序号 符号 名称 型号与规格 件数 1 V1V2 三极管 3DG6 等 2 2 R1、R2 电阻 8.2 k、1/4W 2 3 R3 电阻 390（或

17、680 等）k、1/4W 1 4 R4、R5、R8 电阻 2k、1/4W 3 5 R6 电阻 3.9k、1/4W 1 6 R7 电阻 20k、1/4W 1 7 R9 电阻 1.2k、1/4W 1 8 R10 电阻 200、1/4W 1 9 RP 电位器 10（或 15）k、1/4W 1 10 RL 电阻 10 k、1/4W 1 11 C1 电容器 0.01F 1 12 C3 电容器 10F/16V 1 13 C4、C5 电容器 22F/16V 2 14 C2 电容器 22F/16V 1 15 Ce1、Ce2 电容器 47F/16V 2 表表12-1 12-1 材料清单材料清单 电子技术及应用实

18、践电子技术及应用实践 三、项目及工艺要求三、项目及工艺要求 （一）项目要求 1根据电路原理图12-1，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按文氏桥式振荡电路原理图12-1进行焊接。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图12-1 12-1 文氏桥式振荡电路文氏桥式振荡电路 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 4安装焊接好后，通电调试，将开关S拨到与R1连接的位置，并测量电路中各点电压值及输出波形。（1）调节电位器RP，使电路起振。（2）用示波器观察A点、B点的波形，并比较A点波形及B点波形相位，填入图12-2中。（3）改变电位器RP用示波器观

19、察RC桥式振荡电路各点波形的变化。5将开关S拨到与R2连接的位置，同样检测振荡器输出频率。用示波器观察A点、B点的波形，同时计算各自的振幅、频率。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图12-2 波形图波形图电子技术及应用实践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、检测标准五、检测标准电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 文文 氏氏 桥桥 式式 振振 荡荡 电电 路路 评评 分分 记记 录录 序号 鉴 定 要 求

20、 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 1 0 D 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 好 B 安 装 接 线 错1 次，能 自 行 修 正；焊接 质 量 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 文 氏 桥 式

21、振荡 电 路 图 进 行焊 接、安 装 2 5 D 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 A 通 电 调 试，能 自 行 修 改 后 结 果 基 本正 确，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 2 5 D 通 电 调 试 失 败 或 未 能 通 电 调 试 表表12-2 12-2 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 文文 氏氏 桥桥

22、 式式 振振 荡荡 电电 路路 评评 分分 记记 录录 序号 鉴定要求 配分 等级 评 分 细 则 学生自评 教师评分 A 正确使用仪器，实测波形 B 实测波形错 1 次 C 实测波形错 2 次 4 仪器使用：实测波形 15 D 仪器不会使用，不能实测波形 A 绘制波形图正确 B 绘制波形错 1 处 C 绘制波形错 23 处 5 画波形图 15 D 未经实测，绘制的波形 A 安全文明，符合操作规程 B 操作过程中损坏元件 12 只 C 经提示后再次损坏元件 6 安全操作，无事故发生 10 D 不经允许擅自通电，造成设备损坏 注：阴影处为否决项注：阴影处为否决项 续表续表12-2 12-2 评分

23、细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 六、原理说明六、原理说明 1振荡的条件图图12-3 自激振荡器方框图自激振荡器方框图 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 自激时，由图12-3可得XfFXO，XOAXi，在稳定振荡时，XfXi，所以产生正弦波振荡的条件是：AF1 上式可以分别用幅度平衡条件和相位平衡条件表示，即 幅度平衡条件 AF 1 相位平衡条件 (=0，1，2，)nFA2n电子技术及应用实践电子技术及应用实践 2振荡的建立 在电路接通电源后，各种电扰动形成的微弱激励信号放大选频正反馈再放大再选频再正反馈振荡器输出电压增大器件进入非线性区限幅稳幅振荡（AF）。这个由小

24、到大逐步建立起稳幅振荡的过程是非常短暂的。从振荡条件分析中可知，振荡电路是由放大电路和反馈网络两大主要部分组成的一个闭环系统。为了得到单一频率的正弦波，电路必须具有选频特性，即只使某一特定频率的正弦波满足振荡条件，所以电路应包含选频网络。根据选频网络的不同，正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器以及石英晶体振荡器。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 3文氏桥式振荡电路 图12-1所示是RC桥式振荡电路，也称文氏桥式振荡电路，它由RC串并联电路组成的选频及正反馈网络和一个具有负反馈的二级放大电路构成。其中RP、R5、串联的RC、并联的RC各为一个桥臂构成一个电桥，放大电路的输出、输入分别接到

25、电桥的对角线上。故称此振荡电路为RC桥式振荡器。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 RC串并联网络具有选频特性。输出电压UO通过正反馈支路加到RC串并联网络两端，并从中取出Uf（反馈电压）加到放大器的同相输入端，作为输入信号Ui。其中只有 的信号通过RC串并联网络时才不会产生相移，电路呈现纯电阻特性，并且信号的幅度最大；而其他频率的信号都将产生相移，且幅度变小。放大电路输入端的Ui（的信号）经过同相输入放大器放大后，得到的UO再经过RC串并联网络回到输入端的信号Uf，其相位与Ui相同，加强了Ui，形成正反馈，满足相位平衡条件。当 时，电路才满足自激振荡的条件，所以RC桥式振荡器的振荡频率为0

26、ff RCf2100ff 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图12-4 所示是用集成运放组成的所示是用集成运放组成的RC桥式振荡电路桥式振荡电路电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项目十三项目十三 晶体管稳压电路晶体管稳压电路 一、能力目标一、能力目标 1.掌握电子元器件好坏检测。2.通过晶体管稳压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、设备二、使用材料、工具、设备电子技术及应用实践电子技术及应用实践 序 号 符 号 名 称 型 号 与 规 格 件 数 1 VD1VD4 整 流 二 极 管 1N4001 4 2 VT5 晶 体 三 极 管

27、 3DG12 1 3 VT6 晶 体 三 极 管 3DG6 1 4 VZ 稳 压 管 二 极 管 5.6V、1/4W 1 5 RP 电 位 器 470、0.25W 1 6 R1 电 阻 3.6K、1/4W 1 7 R2 电 阻 510、1/4W 1 8 R3 电 阻 430、1/4W 1 9 R4 电 阻 680、1/4W 1 10 C1 电 容 器 100 F/25V 1 11 C2 电 容 器 100 F/16V 1 12 HL 灯 12VDC 2 13 集 成 三 端 稳 压 LM7812 1 14 集 成 三 端 稳 压 LM7912 1 15 电 烙 铁 220V30W 1 16 万

28、 用 表 1 17 晶 体 管 图 示 仪 1 18 通 用 板（或 铆 钉 板）1 表表13-1 13-1 材料清单材料清单 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 三、项目及工艺要求三、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.按晶体管稳压电路原理图13-1进行焊接。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图13-1 13-1 晶体管稳压电路晶体管稳压电路电子技术及应用实践电子技术及应用实践 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）调节电位器RP到最高端时，测点电压

29、；测点电压 ；测点电压 ；测点电压 。（2）调节电位器RP到最低端时，测点电压 ；测点电压 ；测点电压 ；测点电压 。（3）闭合S接入灯HL2增加负载，观察输出电压的变化情况，并计算电压相对变化量。电子技术及应用实践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、检测标准五、检测标准电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 晶晶 体体 管管 稳稳 压压 电电 路路 评评 分分 记记 录录 序号 鉴 定 要 求 配分

30、 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 1 0 D 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 晶 体 管 稳

31、 压电 路 图 进 行 焊接、安 装 2 0 D 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 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 3 0 D 通 电 调 试 失 败 或 未 能 通 电 调 试 表表13-2 13-2 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 晶晶体体管管稳稳压压电电路路 评评分分记记录

32、录 序号 鉴定要求 配分 等级 评 分 细 则 学生自评 教师评分 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23 处 4 仪器使用：测电压值 30 D 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12 只 C 经提示后再次损坏元件 5 安全操作，无事故发生 10 D 不经允许擅自通电，造成设备损坏 注：阴影处为否决项注：阴影处为否决项 续表续表13-2 13-2 评分细则表评分细则表电子技术及应用实践电子技术及应用实践 六、原理说明六、原理说明 串联型稳压电路的典型电路如图13-1所示。其中VT1为调整管；VT2构成直

33、流放大器，R1是VT2的集电极负载电阻，兼作VT1的基极偏置电阻；VZ和R2组成稳压电路，向VT2射极提供基准电压UZ，R3、RP和R4组成采样分压器，取出输出电压UO的一部分作为反馈电压，加到VT2的基极，电位器RP还可用来调节输出电压。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 1工作原理 当由于某种原因使输出电压UO升高时，采样电路就将这一变化趋势送到放大器的输入端与基准电压进行比较放大，使放大器的输出电压，即调整管基极电压降低，因电路采用射极输出形式，故输出电压UO必然随之降低，从而使UO得到稳定。由于电路稳压是通过控制串接在输入电压与负载之间的调整管实现的，故称之为串联型稳压电路。电子技术

34、及应用实践电子技术及应用实践 如果电网电压或负载变化引起输出电压UO上升，则将发生如下的调节过程 最后使UO基本保持不变。若由任何原因引起UO下降时，则进行相反的调节过程。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 2输出电压计算 图13-1所示稳压电路中有一个电位器RP串接在R1和R2之间，可以通过调节RP来改变输出电压UO。式中，UZ为稳压管的稳压值，UBE2为VT2发射结电压，为 图13-1中电位器滑动触点下半部分的电阻值。ZPPBEZPPOURRRRRUURRRRRU 4432443)(PR 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 3集成稳压电路 (1)端固定式稳压器 三端固定式集成稳压器外形

35、及管脚排列 三端固定式集成稳压器只有输入、输出和公共地端三个端子，故称为三端稳压器。三端固定式集成稳压器的型号组成及其意义 国产的三端固定集成稳压器有CW78XX系列(正电压输出)和CW79XX系列(负电压输出)，其输出电压有5 V、6 V、8 V、9 V、12 V、15 V、18 V、24 V，最大输出电流有0.1 A、0.5 A、1 A、1.5 A、2.0 A等。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图13-2 三端固定式集成稳压器外形及管脚排列三端固定式集成稳压器外形及管脚排列电子技术及应用实践电子技术及应用实践 XXL78(79)WC用数字表示输出电压值最大输出电流：L为 0.1 A

36、,M 为0.5 A,无字母表示1.5 A(带散热片)78:输出固定正电压79:输出固定负电压国标稳压器图图13-3 三端固定式集成稳压器型号组成及其意义三端固定式集成稳压器型号组成及其意义电子技术及应用实践电子技术及应用实践 (2)三端固定式基本应用电路 图中Ci用以减小纹波以及抵消输入端接线较长时的电感效应，防止自激振荡，并抑制高频干扰，一般取0.11F。Co用以改善负载的瞬态响应并抑制高频干扰，可取1F。同时Ci和Co应紧靠集成稳压器安装。(a)(b)图图13-4 三端集成稳压器基本电路三端集成稳压器基本电路 (a)固定正输出、固定正输出、(b)固定负输出固定负输出 电子技术及应用实践电子

37、技术及应用实践 (3)三端可调式稳压器图图13-5 三端可调式集成稳压器外形及管脚排列三端可调式集成稳压器外形及管脚排列电子技术及应用实践电子技术及应用实践 L17WC最大输出电流：L 为 0.1 A,M 为 0.5 A,无字母为1.5 A国标稳压器1产品序号：17 输出为正电压，37 输出为负电压产品序号：1 为军工，2 为工业、半军工，3 为民品图图13-6 可调集成稳压器型号组成及其意义图可调集成稳压器型号组成及其意义图 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 正常工作时，三端可调集成稳压器输出端与调整端之间的电压为基准电压UREF，其典型值为UREF1.25 V。流过调整端的电流典型值为

38、IREF50 A。图图 13-7 三端可调稳压器基本电路三端可调稳压器基本电路 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 由图可知 UOUR1UR2 1.25 调节电位器RP可改变R2的大小，从而调节输出电压UO大小。在使用集成稳压器时，要正确选择输入电压的范围，保证其输入电压比输出电压至少高2.53 V，即要有一定的压差。需要时应加装散热器。121RR电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项目十四项目十四 晶闸管延时电路晶闸管延时电路 一、能力目标一、能力目标 1.掌握电子元器件好坏检测。2.通过晶闸管延时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

39、备二、使用材料、工具、设备 电工常用工具、万用表、示波器、电路模板及元件明细表电子技术及应用实践电子技术及应用实践 序号 符号 名称 型号与规格 件数 1 VD1VD4 二极管 1N4001 4 2 V1 晶闸管 BT169 1 3 V2 单结晶体管 BT33A 1 4 VZ 稳压管 20V、1/2W 1 5 VD 发光二极管 红色 1 6 R1 电阻 2.4k、0.25W 1 7 R2 电阻 1k、0.25W 1 8 R3 电阻 510、0.25W 1 9 R4 电阻 200、0.25W 1 10 R5 电阻 20k、0.25W 1 11 RP 电位器 50k、0.25W 1 12 C1C2

40、 电容器 100F/50V 2 13 KA 继电器 DC24V 1 14 SB 按钮 2 表表14-1 14-1 材料清单材料清单 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 三、项目及工艺要求三、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.按晶闸管延时电路原理图14-1进行焊接。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图14-1 14-1 晶闸管延时电路晶闸管延时电路 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 .安装焊接好后，通电调试，并测量电路中各点电压值。（1）调节电位器RP到最高端时，按住按钮SB1，

41、观察点电位 ，测量按钮按下到VD灯灯的时间T 。（2）先按一下SB2复位让地每个熄灭，调节电位器RP到最低端时，按住按钮SB1，观察点电位 ，测量按钮按下到灯的时间T 。（3）总结出A点变化情况及灯延时亮的时间与哪些元件有关。电子技术及应用实践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、检测标准五、检测标准电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 晶 闸 管 延 时 电 路 评评 分分 记记 录录 序号 鉴 定

42、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 1 0 D 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 晶

43、 闸 管 延时 电 路 图 进行 焊 接、安 装 2 0 D 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 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 3 0 D 通 电 调 试 失 败 或 未 能 通 电 调 试 表表14-2 14-2 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 项项 目目 名名 称称 晶 闸 管 延 时 电 路 评评 分分

44、记记 录录 序号 鉴 定 要 求 配分 等级 评 分 细 则 学 生自 评 教 师评 分 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 30 D 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 10 D 不 经 允 许 擅 自 通 电，造 成 设 备损 坏 注：阴影处为否决项注：阴影处为

45、否决项 续表续表14-2 14-2 评分细则表评分细则表 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 六、原理说明六、原理说明 1晶闸管介绍 （1）晶闸管的基本结构 晶闸管是用硅材料制成的半导体器件，它由4层半导体(PNPN)构成，有3个PN结：J1、J2和J3。由p1引出阳极A，n2引出阴极C，中间的p2引出控制极G。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 (a)(b)图图14-2 (a)基本结构、基本结构、(b)符号符号 (a)(b)图图14-3 晶闸管等效电路晶闸管等效电路 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （2）晶闸管的工作原理 晶闸管具有两个稳定状态：两管同时截止和两管同时饱和。前者相当

46、于晶闸管的截止状态,而后者则相当于导通状态。闸管导通时的压降很低。当晶闸管控制极不加触发信号(IG0)而阳极加正压时，J2结处于反偏。如果所加电压较低，积累过程不会发生，晶闸管处于截止状态，流过晶闸管的电流等于J2结的漏电流。在晶闸管的控制极加触发信号(IG0)时，由于触发电流的输入，TV2管的基极电流加大，从而使它的集电极电流(即TV1的基极电流)以及TV1的集电极电流都比较大。由于电流大，在较低的阳极电压时就会产生正反馈积累过程，晶闸管很快地由截止转换为导通，使正向转折电压下降。对于已经导通的晶闸管，逐渐减小其阳极电压，使阳极电流iA逐渐减小到刚好小于维持电流IH时，晶闸管就从导通状态转为

47、截止状态。电子技术及应用实践电子技术及应用实践电子技术及应用实践电子技术及应用实践 图图14-4 晶闸管的伏安特性晶闸管的伏安特性 电子技术及应用实践电子技术及应用实践 晶闸管的反向特性与一般二极管相似。在反向漏电流急剧增大时，所对应的电压为反向击穿电压UBR。晶闸管的导通条件为：在阳极和阴极之间加上正向电压，在控制极和阴极之间加上适当的正向触发电压，阳极电流不小于最小维持电流IH；而关断条件是晶闸管阳极电流减小到维持电流以下。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 2单结管触发电路 产生和控制触发信号的电路称为晶闸管触发电路。为了保证晶闸管的可靠工作，要求触发信号：触发时能够提供足够的触发脉冲

48、电压和电流，常要求触发电压幅度为410 V。为使触发时间准确，触发脉冲的前沿要陡，一般要求前沿时间小于10 s。触发脉冲要有足够的宽度，最好取2050 s。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 触发信号必须与主电路的交流电源同步。只有主电路中的晶闸管在每个周期的导通角相等时，整流电路才能正常工作。为了均匀地调整晶闸管的导通角，触发信号的相位应能连续可调，并要求有足够宽的移相范围。对于单相可控整流电路，移相范围要求接近或大于150。晶闸管不导通时，触发电路输出的漏电电压不应超过0.25 V，以免发生误导通。电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （1）单结管的结构及特性(a)(b)图图14-5 (

49、a)单结晶体管内部结构、单结晶体管内部结构、(b)符号符号电子技术及应用实践电子技术及应用实践 (a)(b)图图14-6 (a)等效电路、等效电路、(b)特性曲线特性曲线电子技术及应用实践电子技术及应用实践 rB1、rB2分别为自PN结A点至两个基极B1、B2之间的等效电阻。当接上电源EB后，A点与B1之间的电压为 式中rB1/(rB1rB2)称为单结管的分压比，其数值主要与管子的结构有关，一般在0.50.8 V之间。EE为加在发射极回路的可调电源。BBBBBBBAUUrrrU211电子技术及应用实践电子技术及应用实践 （2）单结管触发电路工作原理(a)(b)图图14-7 (a)单结管振荡电路

50、、单结管振荡电路、(b)触发脉冲波形触发脉冲波形电子技术及应用实践电子技术及应用实践 通常R1和R2的阻值远小于单结管两基极间的电阻rBB，所以单结管两基极间的电压UBBEB。当单结管截止时，电源EB经R对C充电，电容器C两端的电压uC(等于uE)按指数规律升高。当uC上升到单结管的峰点电压UP时，单结管突然导通，电容C经R1和单结管放电，uR1突然升高。因为uC不能突变，所以放电开始时，uE不变，故iE由IP突增至IN。随着C不断放电，uC(uE)逐渐降至谷点电压UV，iE也由IN逐渐减小到谷点电流IV，UR1也逐渐减小到IVR1。当uC(uE)UV时，单结管重新截止，重复上述过程。电子技术