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1、泡小天府2020.6班电子实验课电灯与开关Jack.Z 2017-11-24元件型号元件型号描述描述数量数量 Carton纸箱1 Antistatic bag 防静电袋1 Screwdriver 螺丝刀1 DC005 USB-cableUSB到DC插座线缆1 CR1220 battray纽扣电池1 Rubber mat橡胶垫4 Dupont Line-Black彩色杜邦线排线1 PCBA电路板1Confidential by Dipper Optics Catalog2017/11/242电灯开关有趣的单灯双控奇妙的电子实验Confidential by Dipper Optics Light
2、 Source2017/11/243问题1：下图是常见的家用光源，请问各是什么灯？Confidential by Dipper Optics Light Source2017/11/244回答：蜡烛，白炽灯，节能灯，LED灯，日光灯。Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/245白炽(chi)灯，俗称“电灯泡”。发光原理：金属发光。电流流过钨丝加 热至20003000摄氏度时，使钨丝处于白炽状态从而发光。特点：功耗大，极少量电转化为光，大 量的电能将转化为热能。寿命短，额定 连续无故障工作时间仅大于1000小时。Confidenti
3、al by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/246节能灯。一种紧凑(cou)型荧光灯。像日光 灯，霓(ni)虹灯等，都是荧光灯的一种。发光原理：气体发光。通电后镇流器给灯管灯丝加热发射出电子，电子碰撞惰性气 体氩原子，氩原子撞击水银蒸汽汞原子使 之电离发射出紫外线，紫外线照射到灯管 上的荧光粉，发出白光。特点：节能灯比白炽灯节能80%，而寿命 延长8倍。Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/247LED灯，又叫发光二极管，可以直接把电 转化为光。发光原理：半导体发光。当电流通过半导体PN结，电
4、子和空穴就会被推向量子阱并 复合，从而迸发光子。特点：耗电低，白光LED的能耗仅为白炽 灯的10%，节能灯的25%。寿命长，高达 10万小时，是白炽灯的100倍。Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/248问题2：谁发明了电灯泡？Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/249答案：1879年（清光绪5年）， 爱迪生发明了碳丝白炽灯。同 年，爱因斯坦、斯大林、陈独 秀出生。Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11
5、/2410问题3：爱迪生说过：“天才那就是1%的灵感加上99%的汗水”。是 否还说过后面一句话：“但那1%的灵感是最重要的，甚至比那99% 的汗水都要重要”？ Genius is one percent dinjs z wn p snt 天才是1 % inspiration, ninety-nine percent nspren, naintinain p snt 灵感，99 %perspiration. prspren 汗水Confidential by Dipper Optics Electric Lamp2017/11/2411回答：爱迪生是说过：“天才那就是1%的灵感加上99%的汗水”
6、。 后面一句话“但那1%的灵感是最重要的，甚至比那99%的汗水都要 重要”真不是爱迪生说的。爱迪生确实说过前半句：Genius is one percent inspiration, ninety-nine percent perspiration. 佐证：Spoken statement (c. 1903); published in Harpers Monthly后半句是美国的当代女作家Cindi Myers 说的：Without the one percent of inspiration, all the perspiration in the world is only a buck
7、et of sweat. 佐证： Dharma Moments(Danai Chanchaochai, 2006, ISBN: 1857883853) Confidential by Dipper Optics Catalog2017/11/2412电灯开关有趣的单灯双控奇妙的电子实验Confidential by Dipper Optics Single-ploe Single-throw Switch2017/11/2413问题4：下图的ON和OFF是什么意思？Confidential by Dipper Optics Single-ploe Single-throw2017/11/241
8、4回答：单刀单掷(zhi)开关，一个簧片两个触点，断开OFF，闭合ON。Confidential by Dipper Optics Single-ploe Single-throw2017/11/2415问题5：下面哪一种电路是危险的？Confidential by Dipper Optics Single-ploe Single-throw2017/11/2416回答：开关必须处于火线上。如果开关在零线上，开关即使断开，灯 泡虽然不亮，人不慎摸到灯泡的电极也会被电击伤。Confidential by Dipper Optics Single-ploe Double-throw2017/11/
9、2417单刀双掷开关 一个簧片三个触点，C触点是公共端，闭合AC即OFF，闭合BC即ON 。Confidential by Dipper Optics Catalog2017/11/2418电灯开关有趣的单灯双控奇妙的电子实验Confidential by Dipper Optics 2-Switch Control 1-Lamp2017/11/2419问题6：位于两个位置的开关，是怎么控制同一盏灯的？Confidential by Dipper Optics Amazing Circuit2017/11/2420回答：采用单刀双掷开关，如下图连接两个开关到火线一侧。开关开关1状态状态开关开关
10、2状态状态灯状态灯状态A1-C1连通A-C连通ONA1-C1连通B-C连通OFFB1-C1连通A-C连通OFFB1-C1连通B-C连通ONConfidential by Dipper Optics Amazing Circuit2017/11/2421实物图示（开关和电线的连接是示意图）让我们像爱迪生那 样用汗水点亮光明 ，一起来愉快地做 个实验吧！用安全的3V电池 代替220V的交流 电源用LED灯+限流电 阻来代替灯泡用小型桥式单刀双 掷开关替代墙式开 关面板Confidential by Dipper Optics Catalog2017/11/2422电灯开关有趣的单灯双控奇妙的电子实
11、验Confidential by Dipper Optics Circuit Schematic2017/11/2423单灯双控电路板原理图 这里，我们会用到一些实验器材，包括：描述描述数量数量纸箱1防静电袋1螺丝刀1USB到DC插座线缆1纽扣电池1橡胶垫4彩色杜邦线排线1电路板1Confidential by Dipper Optics Circuit Schematic2017/11/2424单灯双控电路板原理图 用于模拟一支卧室电灯，被两个开关（比如卧室门口的开关和卧 室床头柜的开关）均可控制明暗的原理。本实验基于已安装到PCB的 一颗3V纽扣电池，两个单刀双掷开关，N条杜邦线，去控制一
12、颗LED 发光，并可通过调节电位器阻值来改变LED亮度。Confidential by Dipper Optics PCB2017/11/2425印刷线路板 印刷线路板，简称PCB，是电子元器件的载体，工程师可以通 过画图来设计，将各个电子元器件的各个管脚按照设计要求，在 PCB板上画导线从 而连接起来。由于 它是采用电子印刷 术制作的，故名称 中有“印刷”二字 问题7，本印 刷线路板的尺寸， 长度：宽度的比值 ，满足黄金比例的 要求，请问黄金比 例约等于多少？Confidential by Dipper Optics PCBA2017/11/2426电路板 将表贴式的电子元器件，和插件式的电
13、子元器件，都焊接到 印刷线路板PCB上，形成了具备一定电气功能的电路板，就简称 PCBA。A在这里是英文Assembly首 字母，意即集合， 装配。 回答：本印刷 线路板的尺寸，长 宽度比长度的比值 ，满足黄金比例值 0.618，即宽度 61.8mm，长度 100mm。Confidential by Dipper Optics Auto-Blink LED2017/11/2427双色自闪烁LED （文字摘抄自百度文库） 下图是一个非稳态振荡电路，两只三极管的工作状态轮流导通和 截至，则两个LED灯就随着两只三极管工作状态的交替改变而闪烁。大学模拟电路知识：通电瞬间， 由于电路参数的微小差异和正
14、反馈， 使一支管子饱和另一支截止，出现一 个暂稳态。假设Q1导通（D5亮）且 Q2截止（D6灭），那么此时Q1集电 极为-，R1给C1持续充电。当C1电压 充到0.5-0.7V时Q2基极正偏，则Q2 导通，Q2集电极为-，导致Q1基极正 反馈为-，此时电路发生翻转，出项另 一个暂稳态，即Q2导通（D6亮）且 Q1截止（D5灭）。不断循环往复， 便形成了自激振荡。Confidential by Dipper Optics Light up Your Dream2017/11/2428点亮梦想 像信用卡那样，在电路板背面有一个丝印白色方框，是可用铅笔 或油性笔等签上自己大名。同时还可写一句很 酷的
15、话，比如“好好学 习，天天向上”,“勤 能补拙”,“天道酬 勤” ,“自强不息 “,“事在人为” ,“学 而时习之”，“有志者 事竟成”,“业精于勤 荒于嬉”,”书山有路 勤为径”,“吾生也有 涯而知也无涯”等。Confidential by Dipper Optics Cost of the PCBA2017/11/2429问题8，如果拍卖这个电路板，你愿意出多少钱？ 这是一个关于梦想的成本的故事，天下真没有免费的午餐。 爱迪生1875年从加拿大人手中购买了一种电灯泡（在充满氮气在 玻璃球，用碳棒做灯丝，通电发光）的专利。1879年，爱迪生先后试 用了1600多种耐热材料，终于在真空在玻璃球
16、，用碳化棉灯做灯丝， 通电发光13小时。之后的1880年，爱迪生又研制出碳化竹丝灯，使灯 丝寿命达到1200小时。 1906年，爱迪生创建的GE公司发明一种制造电灯钨丝的方法。 1913年，美国的兰米尔在玻壳里充入氮气和碘以减缓钨丝的升华 ，发明了充气钨丝灯泡，这才是我们最常见的白炽灯的原型。Confidential by Dipper Optics Cost of the Dream2017/11/2430梦想的成本 如果只算物料和生产的费用，投入60套原材料，产出58套良品电 路板，则良品单价是未税￥19.42元。 实际上，最昂贵的是您的思考（idea），和你的行动（action）！元件型号元件型号描述描述单板元件单板元件(个个)60套元件套元件(个个)包装包装 个个/包
