【正文】 四、手工制作印制電路板 (1) 根據(jù)整機總體設(shè)計要求，劃分電路單元并確定所設(shè)計印制板的電路，選定該電路的元器件。 (3) 確定印制板與整機的連接形式 (是用插座還是用螺釘 )。 (5) 印制電路板底圖的設(shè)計 (一般用坐標(biāo)紙繪制 )： ① 根據(jù)布局和布線要求，逐級按從輸入到輸出的順序繪制。 ③ 先在圖紙上布設(shè)元器件和走線，確定穿線孔的位置，再繪制接點和導(dǎo)線圖形，最后反復(fù)修改。 (7) 用三氯化鐵溶液 (FeCl3)進(jìn)行腐蝕。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 照明燈延時開關(guān)電路的制作 【 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 】 這是一個延時開關(guān)控制電路，在日常生活中應(yīng)用廣泛，電容器的充放電可以提供延時的功能。 一、實訓(xùn)目的 (1) 了解照明燈延時開關(guān)電路原理。 (3) 掌握電路的實際應(yīng)用。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 二、實訓(xùn)儀器與設(shè)備 序號 設(shè)備與器材 作 用 備注 1 覆銅板 制作印制電路板 2 電烙鐵 焊接工具 3 萬用表 測量元器件等 4 電阻 、 電容 、 晶體管 、 可控硅等 備用元器件 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 三、實訓(xùn)電路及其原理 電路如圖 。 靜態(tài)時 S斷開， V1截止， V2導(dǎo)通，可控硅截止，燈不亮，它在黑暗中起開關(guān)位置指示作用。 當(dāng) C1上電壓不足維持 V1導(dǎo)通時，則 V2導(dǎo)通，可控硅截止，燈滅。圖 符號，圖 。若其中有一次測量指示為幾十至幾百歐，則紅筆所接為 K極，黑筆接的為 G極，剩下即為 A極。然后瞬時斷開 A極再接通，指針應(yīng)退回 ∞位置，則表明可控硅良好。 3) 單向可控硅導(dǎo)通和截止的條件 單向可控硅導(dǎo)通和截止的條件如表 。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 表 功 能 測 試 序號 條 件 內(nèi) 容 備注 1 S 閉合 V1 （飽和 / 截止） V2 （飽和 / 截止）MCR （飽和 / 截止） 2 S 斷開 V1 （飽和 / 截止） V2 （飽和 / 截止）MCR （飽和 / 截止） 3 延時時間 （ s ） 4 加大電阻 延時時間 （變長 / 變短） 5 電容容量變大 延時時間 （變長 / 變短） 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 五、實訓(xùn)報告 (1) 對制作過程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行仔細(xì)分析，找出原因，記錄下來。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 大范圍調(diào)光臺燈電路的制作 【 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 】 工作、學(xué)習(xí)離不開調(diào)光臺燈。如果大家熟悉了簡單的調(diào)光原理，這一難題就會迎刃而解。 一、實訓(xùn)目的 (1) 了解調(diào)光臺燈電路原理及其應(yīng)用。 (3) 熟悉開關(guān)電位器及可控硅在印制電路板上的畫法。 圖 大范圍調(diào)光臺燈控制電路 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 2． 雙向觸發(fā)二極管的特性 雙向觸發(fā)二極管亦稱二端交流器件 (DIAC)，與雙向可控硅同時問世。 雙向觸發(fā)二極管的結(jié)構(gòu)、符號及等效電路如圖 。正、反向伏安特性完全對稱，見圖 。同樣，當(dāng) u超過反向轉(zhuǎn)折電壓 uBO2時，管子也能進(jìn)入負(fù)阻區(qū)。雙向觸發(fā)二極管的耐壓值 uBO大致分三個等級： 20～ 60 V， 100～ 150 V，200～ 250 V。 1) 極性的判別 方法一：將旋鈕撥至 R 1擋，任測兩個極，若正、反向測量阻值均較小，則表筆所接兩極分別為控制極 G和 T1極，再進(jìn)行復(fù)測，其中必有一次阻值稍大，則稍大的一次黑筆接的為 T1極，紅筆所接為 G極，余下即為 T2極。 注意：由于控制極 G和 T1極的正反向電阻阻值非常接近，檢測起來有點難度，一般情況下建議使用第二種方法進(jìn)行判別。然后將兩筆對調(diào)，重復(fù)上述步驟再測一次，指針指示還要比上一次稍大十幾至幾十歐姆，則表明可控硅良好，且觸發(fā)電壓(或電流 )小。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 4． 電路原理 RP、 C R C1是兩個 RC相移電路，它們共同組成了一個 RC相移網(wǎng)絡(luò)，它能控制負(fù)載電流由額定值的 5%變化到 95%，其負(fù)載可為電阻性的燈泡或電熱絲。 本電路增加 R C1后，除了增加相移角外， C1的充電電壓通過 R2可提高 C2兩端電壓，從而擴大了最低亮度的控制范圍。 圖 。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 五、實訓(xùn)報告 (1) 對制作過程中出現(xiàn)的故障，仔細(xì)分析其原因，并記錄下來； (2) 電路通電后，改變 RP值，若燈的亮暗沒有變化，試說明原因。 (3) 寫出本次實訓(xùn)課的心得體會。此開關(guān)適合作樓梯、走廊、公廁的照明燈開關(guān)。 一、實訓(xùn)目的 (1) 熟悉集成聲光控延時開關(guān)電路的工作原理。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 二、實訓(xùn)儀器與設(shè)備 序號 設(shè)備與器材 作 用 備注 1 覆銅板 制作印制電路板 2 電烙鐵 焊接工具 3 萬用表 測量元器件等 4 電阻 、 電容 、 晶體管 、 集成塊等 備用元器件 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 三、電路與原理 1． 電路圖 電路如圖 。 C2：耦合電容。 C4：控制電路的延遲時間。光敏電阻器的阻值隨入射光線 (可見光 )的強弱變化而變化。光敏電阻器對光的敏感性 (即光譜特性 )與人眼對可見光 ～ μm 的響應(yīng)很接近，只要人眼可感受的光，都會引起它的阻值變化。 電路符號： 極性判別：在話筒的反面有兩個電極，其中外殼為負(fù)極，另一極為正極。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 3. 基本原理 白天時，光敏電阻呈低阻態(tài)， 4011A與非門的輸入端為低電平，輸出為高電平，二極管 VD6導(dǎo)通，使 4011D中的 13腳為高電平。由于 13腳被鉗位在高電平，即使有聲音，也不會改變。同時給電容 C4充電。此即延時作用。 光敏電阻的阻值，在這里要求不能大于 3 kΩ。 五、實訓(xùn)報告 (1) 對制作過程中出現(xiàn)的故障，仔細(xì)分析其原因，并記錄下來； (2) 寫出本次實訓(xùn)課的心得體會。由于它采用了精確、穩(wěn)定的振蕩電路，因而具有走時準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、使用方便等優(yōu)點。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 一、實訓(xùn)目的 (1) 熟悉計數(shù)器的 N進(jìn)制構(gòu)成法、七段譯碼器及數(shù)碼管的工作原理。 (3) 了解使能端的作用。 (5) 掌握分析和排除故障的方法。設(shè)計內(nèi)容及技術(shù)指標(biāo)如下： (1) 具有能顯示 00～ 23 h、 00～ 59 min和 00～ 59 s的功能。 (3) 具有報時功能，要求整點報時，并且發(fā)出四低一高的聲響。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 2. 實訓(xùn)電路工作原理及其設(shè)計提示 1) 原理概述 各種類型的數(shù)字計時器，其內(nèi)部電路都具有秒脈沖的發(fā)生、計數(shù)顯示、校時控制等單元電路，而且還采用了液晶顯示器 (LCD)直接顯示時、分、秒及日期，具有直觀性。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 圖 數(shù)字計時器原理框圖 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 下面介紹各單元電路的設(shè)計。標(biāo)準(zhǔn)時間源電路產(chǎn)生頻率為 1 Hz的脈沖信號，也稱做標(biāo)準(zhǔn)秒信號。多諧振蕩電路有很多種，由 555定時器組成的多諧振蕩電路產(chǎn)生 1 kHz的方波信號，然后送入分頻電路，經(jīng)過三級十分頻 (即十進(jìn)制計數(shù)器 )，產(chǎn)生 1 Hz的秒信號 (在實用時應(yīng)使用晶體振蕩器，以保證精度 )。由于一晝夜 24 h為一計時周期，因此時計數(shù)電路的模應(yīng)為 24，而分、秒計數(shù)器的模應(yīng)為 60。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 圖 二十四進(jìn)制計數(shù)電路原理圖 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 (3) 校時電路。構(gòu)成校時電路的方法很多，可以用門電路通過控制標(biāo)準(zhǔn)時間信號和校時信號來實現(xiàn)，也可用數(shù)據(jù)選擇器 (如 2選 1數(shù)據(jù)選擇器 )通過控制選通端來決定計時器是正常計時還是校時，如圖 。 (4) 整點報時電路。顯然音響電路是由計數(shù)電路控制的，將計數(shù)電路相應(yīng)的輸出端送入音響控制電路，以使音響電路在整點前 10 s開始發(fā)出四低一高的聲響 (即 5 5 5 57 s響低聲， 59 s響高聲 )。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 圖 用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)校時框圖 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 圖 報時電路框圖 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 四、實訓(xùn)內(nèi)容 (1) 根據(jù)技術(shù)指標(biāo)設(shè)計各單元電路，寫出設(shè)計過程，進(jìn)行設(shè)計方案論證。 (3) 畫出整機原理圖。 (5) 制作并調(diào)試電路，自行排除故障。 (2) 簡要寫出設(shè)計思路。 (4) 列出元器件明細(xì)表。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 觸摸式音量自動調(diào)節(jié)器的制作 【 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 】 觸摸式音量自動調(diào)節(jié)器功能是當(dāng)手觸及電路的金屬觸摸片時，音量將從弱到強分十擋周期性地自動調(diào)節(jié)，當(dāng)調(diào)到滿意的音量時，停止觸摸，電路便自行鎖定。 【 預(yù)習(xí)要求 】 了解集成電路 CD4017的功能及應(yīng)用。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 二、實訓(xùn)器件、儀器儀表及設(shè)備 名稱及型號 數(shù)量 作用 備注 功放 1 臺 調(diào)試 穩(wěn)壓電源 1 臺 電源 萬用表 1 臺 測量、調(diào)試 電烙鐵 1 把 焊接 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 三、實訓(xùn)原理 電路如圖 。電路在接通電源的瞬間，有一個經(jīng) C R9微分后的正脈沖加到 CD4017的清零端 (CR)，迫使它一開機便自動調(diào)零。這樣， VT4柵源偏壓 VGS=0 V，其溝道電阻RDS最小，約幾十歐姆。當(dāng)手指觸及 T時， T上的感應(yīng)電壓經(jīng) VT1放大、 VD1整流、 C1濾波后，向VT2基極提供一個直流偏壓，使其飽和導(dǎo)通， VT3由導(dǎo)通變成截止。我們可以使 R10~R19與 R20的分壓在VT4柵極上產(chǎn)生的電位依次減少，那么 VT4的 RDS就依次增大，所以音量也就依次增大。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 電路中的觸摸片可用任何金屬片制作， VT1和 VT4選用 3DJ6或 3DJ7，VT VT3選用 3DG201， VD1~VD11用任何型號的硅二極管均可。 (2) 仔細(xì)檢查電路，確認(rèn)無誤后，接入電源 (9 V)，按照要求調(diào)試其功能。若將 VD2~VD11采用發(fā)光二極管，則不僅可起到隔離作用，同時也可起到音量檔次指示的作用。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 太陽能熱水器水位報警器的制作 【 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 】 太陽能熱水器水位報警器是根據(jù)水位高低而產(chǎn)生的光與聲音反應(yīng)的電子控制電路，該電路原理簡單，工作可靠，有一定的實用價值。 一、實訓(xùn)目的 (1) 掌握太陽能熱水器水位報警器電路的功能； (2) 熟悉太陽能熱水器水位報警器電路的設(shè)計方法； (3) 掌握電路的調(diào)試方法。當(dāng)水位在電極 2之間時，正常情況下，電極 1懸空， VT1截止，高水位指示燈LED2為熄滅狀態(tài)。 當(dāng)熱水器水箱中的水位下降低于電極 2時， VT3截止，VT2導(dǎo)通，低水位指示燈 LED3點亮。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 圖 IC9300音樂集成電路外引腳圖 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 同理，當(dāng)水箱中的水超出電極 1時， VT1導(dǎo)通，高水位指示燈 LED2點亮，同時 C3和 R4微分電路產(chǎn)生的正向脈沖觸發(fā)音樂集成電路 IC9300工作，使揚聲器發(fā)出報警聲，告知主人水箱中的水快溢出來了。 本實訓(xùn)也可在萬能板上進(jìn)行。 (2) 敘述該水位報警器在萬能板上制作的步驟。 第 3章 綜 合 應(yīng) 用 表 元 器 件 清 單 名稱 規(guī)格 數(shù)量（只） 覆銅板（或萬能板） 40 mm *60 mm 1 音樂片 9300 1 VD VD3 1N4148 2 VD1 C3V6 1 發(fā)光二極管（ LED LED LED3） 紅、綠、黃 3 三極管 VT1～ VT3 9012 3 VT4 9013 2 電阻 R R R5 1 k Ω 3 R