樓宇電子技術(shù)項(xiàng)目一-簡(jiǎn)易報(bào)警燈的制作課件

1、項(xiàng)目一 簡(jiǎn)易報(bào)警燈的制作制作人：權(quán)福苗任務(wù)一 簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路圖的識(shí)讀一、識(shí)讀簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路工作原理圖二、識(shí)讀簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路中的元器件（一）認(rèn)識(shí)二極管1、普通二極管 普通的二極管一般為圓柱形，有兩個(gè)電極，外殼封裝形式一般有三種，玻璃封裝、塑料封裝和金屬封裝。2、發(fā)光二極管 發(fā)光二極管（LED），采用砷化鎵、鎵鋁砷和磷化鎵等材料制成。（二）認(rèn)識(shí)三極管三極管有PNP型和NPN型兩種。 晶體三極管可簡(jiǎn)稱為三極管或晶體管。它的應(yīng)用十分廣泛，在電子電路中是主要的器件之一。PNPNPN（三）認(rèn)識(shí)電阻電阻在電子產(chǎn)品中是一種必不可少的元件。R（四）認(rèn)識(shí)電容器 電容器是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一，廣泛應(yīng)用于

2、隔直、耦合、旁路、濾波、調(diào)諧回路、能量轉(zhuǎn)換、控制電路等方面。三、識(shí)讀簡(jiǎn)易報(bào)警燈框圖 簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路的框圖由電源電路、振蕩電路、顯示電路三個(gè)部分組成。四、簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路框圖與電路原理圖對(duì)應(yīng)關(guān)系任務(wù)二 簡(jiǎn)易報(bào)警燈元器件的檢測(cè)一、二極管的特性及檢測(cè)方法（一）普通二極管1、二極管特性 二極管具有單向?qū)щ娦裕凑珜?dǎo)通，反偏截止。所謂正偏是指二極管正極加電源正極，二極管負(fù)極加電源負(fù)極；反偏是指二極管負(fù)極加電源正極，二極管正極加電源負(fù)極。正偏導(dǎo)通反偏截止2、二極管類型表1-1 二極管的種類分類方法種類用途按材料不同分硅二極管一般用在整流電路、限幅電路中鍺二極管一般用在檢波電路中按用途不同分普通二極管常用二

3、極管整流二極管主要用于整流電路穩(wěn)壓二極管常用于直流電源開(kāi)關(guān)二極管用于開(kāi)關(guān)、限幅、鉗位、檢波等電路發(fā)光二極管能發(fā)出可見(jiàn)光，常用于指示信號(hào)光電二極管一般用于電視機(jī)、空調(diào)的紅外線遙控設(shè)備中變?nèi)荻O管常用于電視機(jī)高頻電路按外殼封裝的材料不同分玻璃封裝二極管檢波二極管一般采用這種封裝材料塑料封裝二極管大量二極管都采用這種封裝材料金屬封裝二極管大功率整流二極管一般采用這種封裝材料3、二極管型號(hào)命名方法按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB249-74的規(guī)定，國(guó)產(chǎn)二極管的型號(hào)一般由五部分組成。2AP7表示N型鍺材料的普通二極管。表1-2 二極管的型號(hào)的意義第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用數(shù)字表示器件的電極數(shù)目用字母表示

4、器件的材料和極性用字母表示器件的類型用數(shù)字表示器件序號(hào)用字母表示規(guī)格號(hào)符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義2二極管AN型，鍺材料P普通管BP型，鍺材料W穩(wěn)壓管CN型，硅材料Z整流管DP型，硅材料K開(kāi)關(guān)管V微波管C參量管L整流堆S隧道管N阻尼管U光電器件4、二極管伏安特性曲線 二極管伏安特性曲線，就是反映加到二極管兩端電壓和流過(guò)二極管電流之間的關(guān)系。 二極管的伏安特性曲線分為五個(gè)區(qū)域，其中正向區(qū)域有三個(gè)，分別是死區(qū)、非線性去和線性區(qū)；反向區(qū)域由兩個(gè)分別是截止區(qū)和擊穿區(qū)。二極管死區(qū)電壓：硅管為0.5V 鍺管為0.2V 導(dǎo)通電壓：硅管為0.7V 鍺管為0.3V5、二極管正負(fù)極的識(shí)別 二極管的外殼上一般有一個(gè)不同

5、顏色的環(huán)，用來(lái)表示負(fù)極；也有的二極管正、負(fù)極引腳形狀不同，可以此區(qū)分它的正負(fù)極，一般帶螺紋的一端為負(fù)極，另一端為正極。6、二極管的檢測(cè)方法 二極管在測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇萬(wàn)用表的R1K 或 R100兩個(gè)檔位。由于二極管具有單向?qū)щ娦裕O管的正向電阻小，反向電阻大，二極管正反向阻值相差越大，二極管的性能越好。（a）測(cè)量正向阻值（b）測(cè)量反向阻值 測(cè)量時(shí)用紅、黑表筆分別接觸二極管的兩端如圖（a）所示，如果阻值較小，說(shuō)明黑表筆接觸的是二極管正極，紅表筆接觸的是二極管負(fù)極。之后將兩表筆對(duì)調(diào)如圖（b）所示，測(cè)得阻值較大，說(shuō)明紅表筆接觸的是二極管正極，黑表筆接觸的是二極管負(fù)極。如果兩次測(cè)量均為小阻值，近似為零，說(shuō)

6、明二極管內(nèi)部短路；如果兩次測(cè)量均為大阻值，趨近于無(wú)窮，說(shuō)明二極管內(nèi)部斷路。如果二極管的正、反向阻值相差不大，說(shuō)明其單向?qū)щ娦圆?，也不能使用。（二）發(fā)光二極管1、發(fā)光二極管特點(diǎn) 發(fā)光二極管是一種新型的冷光源，體積比較小，功耗也很小，同時(shí)還具有工作電壓低、壽命長(zhǎng)、單色性好、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，因此常用來(lái)作為顯示電路。 發(fā)光二極管的形狀有圓形、矩形、方形、圓形發(fā)光二極管的外徑有2-20mm等各種規(guī)格，常用的有3mm、5mm等。2、發(fā)光二極管正負(fù)極的識(shí)別 新的發(fā)光二極管管腳一長(zhǎng)一短，長(zhǎng)腿為正極，短腿為負(fù)極。 將發(fā)光二極管放在一個(gè)光源下，觀察兩個(gè)金屬片的大小，通常金屬片大的一端為負(fù)極，金屬片小的一端為正極

7、。3、發(fā)光二極管測(cè)量方法測(cè)量發(fā)光二極管時(shí)，應(yīng)選用萬(wàn)用表R10k檔。 正常時(shí)，正向電阻值（黑表筆接正極時(shí)）約為1020k，反向電阻值為250k（無(wú)窮大）。較高靈敏度的發(fā)光二極管，在測(cè)量正向電阻值時(shí)，管內(nèi)會(huì)發(fā)微光。二、三極管的特性及檢測(cè)方法（一）三極管的結(jié)構(gòu)與類型1、三極管的結(jié)構(gòu)三極管由3個(gè)區(qū)、2個(gè)結(jié)、3個(gè)極構(gòu)成。 中間一層叫基區(qū)；上邊一層叫集電區(qū)；下邊一層叫發(fā)射區(qū)?；鶇^(qū)和集電區(qū)之間的PN結(jié)叫集電結(jié)；基區(qū)和發(fā)射區(qū)之間的PN結(jié)叫發(fā)射結(jié)。從各區(qū)引出三個(gè)電極，分別叫基極、集電極、發(fā)射極。2、三極管的類型表1-3 三極管的種類分類方法種類應(yīng)用按極性分NPN型三極管目前常用的三極管，電流從集電極流向發(fā)射極P

8、NP型三極管電流從發(fā)射極流向集電極按材料分硅三極管熱穩(wěn)定性好，是常用的三極管鍺三極管反向電流大，受溫度影響較大，熱穩(wěn)定性差 按工作頻率分低頻三極管 工作頻率比較低，用于直流放大、音頻放大電路高頻三極管工作頻率比較高，用于高頻放大電路按功率分小功率三極管輸出功率小，用于功率放大器末前級(jí)大功率三極管輸出功率大，用于功率放大器末級(jí)（輸出級(jí)）按用途分放大管應(yīng)用在模擬電子電路中開(kāi)關(guān)管應(yīng)用在數(shù)字電子電路中3、三極管的型號(hào)命名方法按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB249-74的規(guī)定，國(guó)產(chǎn)三極管的型號(hào)也是由五部分組成。表1-4 三極管的型號(hào)的意義第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用數(shù)字表示器件的電極數(shù)目用字母表示器件的材

9、料和極性用字母表示器件的類型用數(shù)字表示器件序號(hào)用字母表示規(guī)格號(hào)符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義3三極管APNP型，鍺材料G高頻小功率管BNPN型，鍺材料X低頻小功率管CPNP型，硅材料A高頻大功率管DNPN型，硅材料D低頻大功率管E化合物材料T閘流管K開(kāi)關(guān)管V微波管B雪崩管J階躍恢復(fù)管U光敏管（光電管）J結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管（二）三極管特性及應(yīng)用1、三極管特性三極管具有電流放大作用和開(kāi)關(guān)特性。2、三極管的應(yīng)用 在放大電路中，三極管工作在放大狀態(tài)，常用來(lái)放大微弱的電信號(hào)。在數(shù)字電路中，三極管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，用來(lái)控制電路的通斷。3、三極管構(gòu)成的三種放大電路 放大電路在放大信號(hào)時(shí)，總有兩個(gè)電極作為信號(hào)的輸入端，

10、同時(shí)也應(yīng)有兩個(gè)電極作為輸出端。根據(jù)三極管三個(gè)電極與輸入、輸出端子的連接方式，可歸納為三種:共發(fā)射極電路、共基極電路和共集電極電路。 （a）共基極 （b）共發(fā)射極 （c）共集電極（三）三極管的識(shí)別與檢測(cè)方法1、三極管三個(gè)電極的識(shí)別（a）金屬封裝 （b）塑料封裝EBC 金屬封裝的三極管引腳的判斷方法是：面對(duì)三極管，以突起為起點(diǎn)，順時(shí)針依次為發(fā)射極 E、基極 B、集電極 C。 塑料封裝（90系列）的三極管引腳的判斷方法是：平面朝自己，管腳朝下，從左到右的順序是發(fā)射極 E、基極 B、集電極 C。2、三極管的檢測(cè)方法用萬(wàn)用表測(cè)量三極管時(shí)，應(yīng)選用R100或R1K檔。 黑表筆接假定的基極，紅表筆分別與另外兩

11、極接，若兩次測(cè)得均為低阻值（高阻值），則初步判斷黑表接筆的是基極，管型為NPN型（PNP型）。 紅表筆接基極，黑表筆分別與另外兩極接，若兩次測(cè)得均為高阻值（低阻值），則判斷黑表筆接的是基極，管型為NPN型（PNP型）。動(dòng) 手 實(shí) 踐一、測(cè)量簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路中的發(fā)光二極管表1-5 發(fā)光二極管測(cè)量名稱R100R1K綜合判定正向阻值反向阻值正向阻值反向阻值VD1VD2動(dòng) 手 實(shí) 踐二、測(cè)量簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路中的三極管表1-6 三極管測(cè)量名稱黑筆接基極紅筆接基極綜合判定（好壞、管型）阻值阻值阻值組值VT1VT2動(dòng) 手 實(shí) 踐三、補(bǔ)全簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路的元器件列表表1-7 簡(jiǎn)易報(bào)警燈電路元器件列表序號(hào)標(biāo)稱名稱型號(hào)

12、/規(guī)格圖形符號(hào)外觀數(shù)量檢驗(yàn)結(jié)果1R電阻270k2C電解電容10/16V3VT1三極管90144VT2三極管90155VD4發(fā)光二極管紅6EC電池盒3V 一、放大電路（一）放大電路的基本結(jié)構(gòu)1、放大電路：把微弱電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^強(qiáng)電信號(hào)的電子電路2、放大系統(tǒng)構(gòu)成： 、 、 。信號(hào)源放大器負(fù)載任務(wù)三 簡(jiǎn)易報(bào)警燈的組裝與調(diào)試（二）放大電路的分類1、按用途分：電壓、電流、功率放大電路2、按信號(hào)頻率分：直流、低頻、中頻、高頻放大電路3、按信號(hào)幅度分：小信號(hào)放大電路、大信號(hào)放大電路4、按三極管工作狀態(tài)分：甲類、乙類、甲乙類、丙類功率放大電路5、按三極管連接方式分：共發(fā)射極、共集電極、共基極放大電路6、按三極管

13、偏置方式分：固定偏置放大電路、分壓式直流負(fù)反饋偏置、電壓負(fù)反饋偏置放大電路（三）放大電路的基本指標(biāo)1、放大倍數(shù)：輸出信號(hào)與輸入信號(hào)有效值之比 電壓放大倍數(shù)：用字母“A”表示 電流放大倍數(shù)： 功率放大倍數(shù)：例：某放大器的輸入電壓為100mV，輸出電壓為1V，輸入電流為0.5mA，輸出電流為50mA。求該放大器的電壓、電流及功率放大倍數(shù)。已知：Ui100mV UO1V Ii0.5mA IO50 mA求：AV、Ai、AP 解：2、增益：將放大倍數(shù)用對(duì)數(shù)來(lái)表示用字母“G”表示單位：分貝（dB） 功率增益：GP10lgAP 電壓增益：GV20lgAV 電流增益：Gi20lgAi例：某放大器電壓放大倍數(shù)為

14、10；電流放大倍數(shù)為100；功率放大倍數(shù)為1000。求該放大器的電壓增益、電流增益、功率增益。已知：AV10，Ai100，AP1000求：GV、Gi、GP解：GV20lgAV20lg1020 dBGi20lgAi20lg10020lg10240dB GP10lgAP10lg100010lg10330dB（二）固定偏置放大電路1、電路構(gòu)成2、元件作用1、電源EC 給放大電路提供直流能源。2、三極管V 具有電流放大作用3、基極偏置電阻Rb4、集電極負(fù)載電阻RC 5、耦合電容C1、C2 隔直通交二、放大電路直流分析（2）列基極回路電壓方程，求IBQ： UBEQ0.7V（硅） UBEQ0.3V（鍺）（

15、3）利用三極管電流分配關(guān)系，求ICQ：ICQIBQ（4）列集電極回路電壓方程，求UCEQ：直流等效電路3、靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（1 ）畫(huà)直流通路圖：電容開(kāi)路，直流電源不變。UCEQIBQICQUBEQUCEQECICQRC例：固定偏置電路中，三極管為3DG型硅管，EC12V，Rb300K，RC2K，50。試計(jì)算放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。解： UBEQ0.7V ICQIBQ5040106=2mAUCEQECICQRC1221032108V（二）分壓式直流負(fù)反饋偏置電路 1、電路構(gòu)成 Rb1上偏置電阻 Rb2下偏置電阻 作用：Rb1、Rb2組成分壓電路，固定基極電壓UB。 2、元件作用 R e反饋電阻 作

16、用：利用電流負(fù)反饋，穩(wěn)定集電極電流。 Ce旁路電容 作用：使交流信號(hào)電流順利通過(guò)，不致在Re上產(chǎn) 生負(fù)反饋。 3、靜態(tài)工作點(diǎn)計(jì)算 1、畫(huà)直流通路圖： 直流等效電路2、忽略基極電流IBQ，求基極對(duì)地電壓UB： 3、求發(fā)射極電壓UE： UEUBUBEQ 4、求集電極電流ICQ： 5、求集電極發(fā)射極電壓UCEQ： UCEQECICQ(RC+Re) 6、求基極電流IBQ： 例 分壓式直流負(fù)反饋偏置電路中=80，EC=24V，Rb1=33K，Rb2=10K，RC=3.3K，Re=1.5K。試求該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。練 習(xí)解：畫(huà)直流通路圖 UEUBUBEQ5.60.74.9V UCEQECICQ(RC+Re

17、)243.310 -3 (3.3 10 3 +1.5 10 3 )8.16V三、放大電路交流分析1、畫(huà)交流通路圖： 電容短路、直流電源短路 （一）固定偏置放大電路交流通路圖2、放大電路的輸入電阻ri riRbrbe Rbrbe rirbe 3、放大電路的輸出電阻ro roRcrce rceRc roRc 4、放大電路的電壓放大倍數(shù)AV： （負(fù)號(hào)表示uo與ui反相） 放大器總負(fù)載RL RCRL 練 習(xí) 1、試用近似計(jì)算法求放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和 輸出電阻。（IEQ2mA ）解：畫(huà)交流通路圖 rirbe963 roRc2K （二）分壓式直流負(fù)反饋偏置電路 1、畫(huà)交流通路圖： 2、放大電

18、路的輸入電阻ri： riRb1Rb2rbe 3、放大電路的輸出電阻ro： roRc 4、放大電路的電壓放大倍數(shù)AV： （其中：RLRCRL） 練習(xí)：分壓式直流負(fù)反饋偏置電路中，三極管80，EC12V，Rb136K，Rb28K，RC2K，Re1K，RL1K。求該電路的AV、ri、ro。 UEUBUBEQ2.20.71.5V 解： riRb1Rb2rbe36K8K1.7K1.36K roRc2K 四、振蕩電路 振蕩電路是一種沒(méi)有外加交流輸入信號(hào)的情況下，能夠自動(dòng)地把直流電源供給的能量轉(zhuǎn)換成交流能量輸出的電子電路。振蕩電路由基本放大器、選頻網(wǎng)絡(luò)、正反饋網(wǎng)絡(luò)組成。表1-16 常用的振蕩電路名稱電路種類

19、用途LC振蕩電路變壓器耦合振蕩電路；電容三點(diǎn)式振蕩電路；電感三點(diǎn)式振蕩電路；主要用來(lái)產(chǎn)生高頻信號(hào)，一般在1MHz以上RC振蕩電路RC橋式振蕩電路；RC移相式振蕩電路；適用于低頻振蕩，一般用于產(chǎn)生1Hz1MHz的低頻信號(hào)石英晶體振蕩器一般用在頻率穩(wěn)定度要求很高的電適合產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào)路中動(dòng) 手 實(shí) 踐一、元器件焊接1、仿照上側(cè)圖在焊接板上設(shè)計(jì)一個(gè)圖形；2、圖形用導(dǎo)線制作，導(dǎo)線不少于25條；3、在焊板上設(shè)計(jì)班級(jí)、姓名的打頭字母，并用電阻完成，電阻不少于20個(gè)。（一）使用工具表1-17 焊接常用工具序號(hào)工具名稱實(shí)物圖1尖嘴鉗2偏口鉗、3電烙鐵4吸錫電烙鐵（二）焊接操作1、電烙鐵的握法 反握法用五指把電烙鐵的手柄握在掌內(nèi)。它使用于大功率電烙鐵的操作，焊接散熱量較大的被焊件，而且不易感到疲勞。 正握法的電烙鐵的功率也比較大，且多為彎頭形電烙鐵。 握法筆與握筆的方法相同，使用于小功率的電烙鐵（35W以下），焊接散熱量小被焊件。它是印制電路板焊接中最常用的一種握法，如焊接收音機(jī)、各種小制作及其中各種維修等。2、焊接操作準(zhǔn)備 準(zhǔn)備好被焊工件，電烙鐵加溫到工作溫度，烙鐵頭保持干凈并吃