应用电子技术专业 13级
《电子电路实践课程》职业关键技能课程
基于工作过程导向理论和实践融合互动学习
声控电路设计、安装和调试技术汇报
姓名
学号
成绩评定:
指导老师:
********学院
20XX年12月XX日
声控电路设计、安装和调试技术汇报
摘要:制作是一项实践活动,它是理论和实践结合过程,其中,包含着设计创意、工艺创意、外观创意等。本试验制作是经过声音信号控制低压电路通断,从而经过继电器控制主电路。
关键词:单稳态电路;电子制作;元器件;三极管;电阻器;继电器;声控电路;电容器;发光二极管;电路板
一、概述:
声控电路是一个声控电子照明装置,由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一个操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏声控灯,它采取人嘴发出约1秒控制信号“嘶”声,即可方便立即地打开和关闭声
用愈加方便。恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。
二、制作任务
需对声控电路了解分析,进行评测;对声控电路设计和测验;掌握声控电路工作原理和在生活中实际应用;深入体会声控电路在实际生活中作用。
三、电路结构原理
电路原理框图
声控电路原理框图
(一)、信号放大电路
1.集成运放电压传输特征
集成运放输出电压 | Uo | 和输入电压(uP-uN)之间关系曲线称为 |
电压传输特征。对于采取正负电源供电集成运放,电压传输特征图1所表示。
两个工作区:线性放大区uo?Aod(u??u?)
饱和区 uo?Uo?或Uo? V+=15V ?O 1~2V
Vom=14V
(1)线性区u o?A od ( u?? ?70?V 2.理想运放工作特征
(2)非线性区
输入电阻rid??,所以i+=i-=0;
但因为 | u | o | ? | A od | ( u | ?? | u | ? | ) | ,不存在u+=u- ,当u+> u-时,uo=Uo?;当u+< u- |
时,uo=Uo?;u+=u-为Uo?和Uo?转折点。
(二)、单稳态触发器 | t2 | t3 | t | |||||||||
uI | R | 6 | +VDD· | uo | __ | uI | t1 | |||||
VDD | ||||||||||||
3 | ||||||||||||
8 | 4 | O | ||||||||||
__ | ||||||||||||
uC | ||||||||||||
VC | 7 | 555 | 3 | VDD | t | |||||||
3 | ||||||||||||
O | ||||||||||||
2 | ||||||||||||
1 | 5 | |||||||||||
C | uO | | ||||||||||
tw | ||||||||||||
O |
| t | ||||||||||
图2 用555 组成单稳态触发器 | ||||||||||||
1、稳定状态
接通电源前,uI为高电平。接通电源后,VDD经R对电容C充电,当电容C上
电压u | 2 | V 时,因为u | 1 | VDD,555 定时器输出为低电平。放电管V 导通,电 | ||||
c≥ | 3 | DDI> | 3 | |||||
容C 经放电管V 快速放电,uc≈0,因为UTH< | 2 | V, U> | 1 | V,所以555 定时器保 | ||||
3 | DD TR | 3 | DD | |||||
持0状态不变。稳态时,uc=0,uo=0。
2、暂稳态
在负触发脉冲uI 作用下,低电平触发端 | TR | 得到低于 | 1 | V 触发电平,因为此 | ||||
| | 3 | DD | |||||
时uc=0,UTH< | 2 | V, U< | 1 | VDD, 555 定时器输出高电平。同时放电管V 截止, | ||||
3 | DDTR | 3 | ||||||
电路进入暂稳态,定时开始。暂稳态阶段(t1~t2),电容C 充电,充电回路为VDD | ||||||||
→R→C→地,充电时间常数为RC,uc按指数上升。
2 |
置位、复位、时钟输入和Q及Q输出,此器件可用作移位寄存器,且经过将Q输出连接到数据输入,可用作计算器和触发器。在时钟上升沿触发时,加在D输入端逻辑电平传送到Q输出端。置位和复位和时钟无关,而分别由置位或复位线上高电平完成。
2状态方程及波形
特征方程: | Q | n | ?! | ? | D |
CP
D
Q
三、电路图及工作原理
1、电路原理图
四、制作工艺 |
(二)元器件排版图
五、检测和调试
检测和调试过程和方法
检测:用信号发生器在MIC加上脉冲时,用示波器检测观察UA7416脚输
出波形,假如有放大正弦波,则说明放大电路部分没有问题,反之,则要更正;
用示波器检测观察NE5553脚输出波形,假如有出现高低电平方波,则说明单脉
冲电路部分没有问题,反之,则要更正;用示波器检测观察CD40133脚和1脚输
出波形,假如有出现高低电平,则说明触发电路部分没有问题,反之,则要更正;
若前面几部分全部没有问题,则可将整个电路连接起来。
调试:在通电调试之前,必需认真检验电路连线是否正确,对照电路图根
据一定次序逐层检测,尤其要注意电源是否接错,电源和地是否有短接,二极管
是否接反,轻轻拨一拨元器件,观察焊点是否牢靠。
有冒烟、起火等现象。假如有,应立即断电,故障排除后继续通电,并注意观察安装保险管后才能给电路通电。电源接通后首先确保安全,观察电路中是否
打击声)先用万用表测量电路相关点电位是否正常。检验发光二极管是否正常工作。
发觉不正常现象时,立即找出原因进行修改,
注意接线不得有误,接入电源,使脉冲发生电路正常工作。在光电二极管有
光和无光情况下看总体电路工作情况。观察灯泡是否按要求进行亮暗改变。如不
能顺利完成以上功效,则应认真检验电路连接及功效设计是否有误并作出对应调
整。
六、结束语
1、经过演示声控电路,让我们用掌声来控制电灯,激发了学生学习主动性,
极大地提升了学生实习爱好。一旦学生对学习发生了浓厚爱好,就会充足发挥自
己主动性和主动性,就能收到事半功倍效果。
2、经过讲解声控电路,我们掌握了声控电路组成和各部分作用。本示教装
置由电容降压桥式整流直流稳压电源电路、信号放大电路、双稳态触发电路等组
成,而对这些单个电路学生全部已安装过了,将这么简单电路巧妙地结合在一起
组成声控电路,学生思绪更清楚,学习爱好更能厚。
3、经过安装声控电路,首先我们学会了电子元器件符号、作用和识别方法,
并能和实物一一对应;其次学生掌握了电子元器件检测方法判定方法,能选择电
子元件;第三学生学会了焊接电子元器件方法和步骤,会使用电烙铁焊接电子元
器件;第四学生学会了电子线路布局和安装。
4、经过调试声控电路,我们学会了常见电子线路测试方法及故障检修方法
和检修步骤。在实习教学中能够提出以下问题供学生选择和实际安装操作:电容
降压桥式整流电路怎样改为电容降压半波整流电路?电阻R3用电位器来替换怎
样调整声音放大电路工作点?改变R2或C3电路会有什么现象?双稳态电路二
种稳态怎样测量?怎样将电路改为有掌声来继电器得电延时一段时间又失电?
七、心得体会
验电路,检测哪里出问题了,这个过程才是让我学得最多,对声控电路愈加一层
认识!!!
参考文件:
刘国光.任务驱动法在单片机教学中应用.中国职业教育技术,20XX,(10):41-42