1、项目四调光灯电路的安装与调试电子电路的安装与调试项目介绍 台式调光灯(见图4-1)在日常生活中应用十分广泛,是青少年学习的好伙伴,也是家居常备装饰品,它的种类繁多,是生活必需品。本项目要求安装与调试的调光灯电路的型号为MT-108,电压为220V,频率为50Hz,功率最大为60W。图4-1 各式各样的调光灯 调光灯电路的安装与调试调光灯电路的安装与调试学习目标1能制订电子产品制作的工作计划,明确工时、工作内容等要求。2会使用万用表识别及检测晶闸管、单结晶体管等常用电子元器件。3会正确写出晶闸管、单结晶体管等元器件的基本性质。4能熟练画出晶闸管调光灯电路,能按照电路选择和检查元器件,能根据电路设
2、计布局走线,会使用焊接工具安装调光灯电路。5会使用万用表、示波器等常用仪器仪表检测电路,完成电路调试。6能说出调光灯电路的基本工作原理。7能撰写学习记录及小结。建议课时:建议课时:12课时调光灯电路的安装与调试学习活动建议1.教师根据“工作页”提前准备学习资源(包括学习资料、工具、材料、仪表等)。2.学生根据“工作页”指引,通过查阅“相关知识”等资料完成学习。3.学生及教师根据评价材料完成项目学习评价。调光灯电路的安装与调试工作页1分组、分工情况(见表分组、分工情况(见表2-1)姓姓 名名分分 工工职职 责责备备 注注 组长统筹协调小组活动1人 记录员记录实验数据12人 宣传员收集学习资料、图
3、片12人 多面手根据组长分工完成具体任务多人2学习资源学习资源学生:教材、工作页、文具、万用表、电烙铁、常用电工工具。教师:示波器、相关电子元器件。表2-1调光灯电路的安装与调试工作页1任务导任务导入入 每小组发放调光台灯一台,如图4-2所示,2名同学担任客户,1名担任招待员,1名经理,1名担任业务员,根据洽谈,填写产品资料表、采购订单。图4-2 调光台灯调光灯电路的安装与调试工作页(1)如图4-2所示为本次电子厂商新订单的样品,请填写下列产品资料见表4-2。表表4-2 产品资料产品资料商品编码产品类型名 称型 号电 源额定电流额定功率调光灯电路的安装与调试工作页(2)采购订单(见表4-3)。
4、表4-3 采购订单 订货单客户名称 单号 订货日期_ 联系电话 交货日期_ 商品编码名称型号单位数量价格小计合 计备 注调光灯电路的安装与调试工作页2明确任务明确任务调光灯调光灯电路电路的安装与调试的安装与调试具体要求具体要求如下如下:根据如图4-3所示的电路,通过小组合作,每位同学完成一个调光灯电路的安装与调试工作。调光灯电路的安装与调试工作页图4-3 调光灯电路调光灯电路的安装与调试工作页小组开展信息检索,根据任务要求制订工作计划,见表4-4。表4-4 第 小组工作计划表学习环节内 容完成时间完成情况负责人一、元器件1确定元器件清单和借用仪器仪表清单,领取材料2认识晶闸管及单结晶体管3晶闸
5、管的检测4单结晶体管的检测二、安装、调试调 光灯电路1电路布线2电路焊接3通电调试与电路检测调光灯电路的安装与调试工作页(1)各小组对本组制订的计划方案进行展示与说明。(2)小组互评和教师点评。(3)对计划进行修改。(4)确定方案。调光灯电路的安装与调试工作页一、元器件一、元器件1确定、准备元器件确定、准备元器件根据电路原理图确定元器件清单(见表4-5)和借用仪器仪表清单(见表4-6),并领取材料。表4-5 元器件清单序序 号号符符 号号名名 称称规格型号规格型号数数 量量领取人员签名领取人员签名 表4-5 元器件清单序序 号号配配 件件 图图 号号名名 称称规规 格格 型型 号号数量(只)数
6、量(只)1VD1VD2二极管1N400742R1电阻2kW/2W13R2电阻10kW14R3电阻220W15R4电阻100W16Rp可调电阻50kW17C1电容10418V5稳压二极管1819T变压器22050110V7双向晶闸管400V/1A111HL灯泡220V/15W112其余配件若干工作页调光灯电路的安装与调试调光灯电路的安装与调试工作页一、元器件一、元器件1确定、准备元器件确定、准备元器件表4-6 借用仪器仪表清单序 号名 称规格型号数 量借出时间借用人归还时间归还人管理员签名 型 号图 片名 称MCR100-6MAC97A8BT33F备注调光灯电路的安装与调试工作页2认识晶闸管及单
7、结晶体管认识晶闸管及单结晶体管1)认识晶闸管及单结晶体管(见表4-7)单结晶体管单结晶体管双向晶闸管双向晶闸管单向晶闸管单向晶闸管调光灯电路的安装与调试工作页如图4-4所示,单向晶闸管是由 个PN组成,划分为 个区,由P区引出 ,由N区引出 ,由中间的P型半导体引出 ,文字符号用“”表示。3晶闸管的检测晶闸管的检测(1)单向晶闸管的结构及符号图4-4单向晶闸管的结构与符号34门极G阳极AVT阴极K调光灯电路的安装与调试工作页(2)单向晶闸管的工作特性 实验:根据如图4-5所示的电路,通过改变电池方向,完成晶闸管的导通和关断实验,说明晶闸管的工作特性,将结果填入表4-8。图4-5晶闸管的导通和关
8、断实验调光灯电路的安装与调试工作页表4-8 单向晶闸管导通和关断实验实验顺序实验前灯的情况实验时晶闸管条件实验后灯的情况结 论阳极电压Ua门极电压Ug导通实验1 反向反向2反向零3反向正向1正向反向2正向零3正向正向关断实验1正向正向2正向零3正向反向4正向(逐渐减小到接近于零)任意灭1在阳极(A)与阴极(K)之间必须为正向电压(或正向偏压),即UAK0;2在控制极(G)与阴极(K)之间也应有正向触发电压,即UGK0;只有满足以上两个要求,指示灯才亮。灭灭灭灭灭灭灭灭灭灭灭亮亮亮亮亮亮亮亮阳极,阴极加反向电压,不管门极加什么电压灯都不亮工作电流小于晶闸管的维持电流值或在阳极(A)与阴极(K)之
9、间加上反向电压(反向偏压),即IVIH或UAK02在控制极(G)与阴极(K)之间也应有正向触发电压,即UGK0工作电流小于晶闸管的维持电流值或在阳极(A)与阴极(K)之间加上反向电压(反向偏压),即IVIH或UAK0),且在b2极与b1极之间也应为正向电压。【思考2】单结晶体管的导通条件是什么?截止条件是什么调光灯电路的安装与调试工作页(3)单结晶体管极性判别方法步 骤理 论 基 础万用表挡位操 作 方 法1判断e极e极与b1、b2存在PN结2b1、b2极判别Ueb1上升到某一数值时,单结晶体管导通,Rb1会随Ie上升而迅速下降,而Rb2不随其变化,比较阻值,先确定b1极表4-12单结晶体管极
10、性判别选用万用表电阻Rl00档选用万用表电阻Rl00档用黑表笔固定接一引脚,红表笔分别接其余两个引脚,测出两组电阻值;不断变换;若测得两组的电阻值均为较小时,则黑表笔所接的引脚为e极用黑表笔固定接e极,红表笔分别接其余两个引脚,测其电阻;比较两次测得电阻值,电阻值较小的一次,红表笔接的为b1,剩余一引脚为b2极调光灯电路的安装与调试工作页二、安装、二、安装、调试调试调光灯调光灯电源电源电路电路1.电路布线电路布线设计电路布局及走线图,并画在方框中。参考布局图参考布局图调光灯电路的安装与调试工作页2电路焊接电路焊接合理设计电路,按要求插装元器件并进行焊接,完成焊接情况自检表。检测项目检测项目检测
11、结果检测结果出现问题原因及解决方法出现问题原因及解决方法电源对地不短路电源对地不短路 布线美观布线美观 正确接线正确接线 元器件完好、无损伤元器件完好、无损伤 焊点质量焊点质量 其他其他 调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测(1)用万用表测量数据,完成表4-14。测量电量名称灯泡未亮时灯泡微亮时灯泡最亮时灯泡两端的电压断开交流电源,测得Rp的阻值表4-14用万用表测量数据调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测(2)波形检测对照表4-14的情况,分别测出灯泡未亮、微亮、最亮时Rp两端的波形图,并记录在表4-15、表4-16、表4-17中。
12、当灯泡未亮时,Rp=,用示波器观测波形,并记录在表4-15。表4-15灯泡未亮时示波器显示的波形图电 路 部 分示波器显示的波形图R4电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:Ue电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测 当灯泡微亮时,Rp=,用示波器观测波形,并记录在表4-16。电 路 部 分示波器显示的波形图R4电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:Ue电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:表4-16灯泡微亮时示波器显示的波形图调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测 当灯泡最亮时
13、,Rp=,用示波器观测波形,并记录在表4-17。表4-17 灯泡最亮时示波器显示的波形图电 路 部 分示波器显示的波形图R4电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:Ue电压波形SEC/DIV:VOLTS/DIV:调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测(3)实验总结单结晶体管触发电路如图4-7所示。图4-7 单结晶体管触发电路调光灯电路的安装与调试工作页3通电调试与电路检测通电调试与电路检测 触发信号产生(填写缺失部分)。如图4-7所示,完成下列空格,并根据规律自行画出波形图中缺少的尖脉冲。a接通电源后,电源通过 对电容C充电,当Uc Up,导通,Uo有电压输出,
14、此过程为电容 。b电容电压Uc通过 对电容C放电,Uo ,当电容电压Uc下降到Uv时,单结晶体管 ,此过程为电容 。c重复上述过程在电容C上形成锯齿波形电压,在R1上产生一系列的 。触发移相控制。a若将电阻Rp调小,电容充电时间 ,尖脉冲 。b若将电阻Rp调大,电容充电时间 ,尖脉冲 。调光灯电路的安装与调试工作页1总结总结(1)学生根据学习情况写出心得体会。(2)学生根据项目完成情况,以小组为单位,展示、汇报学习成果。2评价评价(1)学生完成评价表(见表2-12)自我评价部分。(2)小组长组织学生通过互评等方式完成小组评价部分。(3)教师根据学生表现,完成教师评价部分。调光灯电路的安装与调试
15、工作页评价项目评价项目评价内容评价内容配分配分评价方式评价方式自我评价小组评价教师评价出勤出勤仪容仪表仪容仪表1学生出勤情况2学生仪容仪表情况10分 学习表现学习表现1学生参与学习的情况2学习过程中沟通、协调、回答、解决问题的能力3汇报时表达能力4团队合作情况30分 任务完任务完成情况成情况1学生根据任务书完成学习任务情况2学生掌握知识与技能的程度3成果汇报得分50分 安全文安全文明生产明生产1严格执行操作规程及相关安全文明操作26S现场管理10分 创造性创造性学习(加分项)学习(加分项)考核学生创新意识、环保意识10分 小小 计计 总成绩总成绩=自我评价自我评价 20%+小组评价小组评价 30%+教师评价教师评价 50%表2-12 评价表调光灯电路的安装与调试工作页(1)请结合本情境所学知识,参照如图4-8所示的电路,制作一个下棋定时电路。图4-8 下棋定时电路 具体要求如下。分析如图4-8所示的下棋定时电路原理。制作下棋定时电路。通电调试。(2)如果将指示灯提示改为声音提示,该如何修改电路?安装过程中应注意什么问题?