《汽车电工电子技术基础 教学课件 ppt 作者 浙江省教育厅职成教教研室组编 陈开考主编 项目四》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车电工电子技术基础 教学课件 ppt 作者 浙江省教育厅职成教教研室组编 陈开考主编 项目四（121页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、汽车电工电子技术基础,任务一 集成运算放大器控制的灯 光电路连接与检测,我们的目标是 1.能够根据电路图(见图4-1)连接实物电路(见图4-2)，且满足以下功能要求： 2.闭合开关S，拨动开关S1的位置，能够用万用表测量图示各点电位。 3.能够对电路图进行简单分析。,任务准备中 1.工具准备 准备十字型螺钉旋具、一字型螺钉旋具、万用表、剥线钳、焊接设备、连接线制作工具等。 2.材料准备 准备电线、熔丝(5A)、蓄电池或稳压电源(12V)、开关、灯泡(12V)、小鳄鱼夹、晶体管、电阻(4.7k，0.5W)、带运算放大器的控制模块(见图4-3，制作控制模块需要的材料有：单刀双掷开关、电位器、运算放
2、大器LM358、电阻)等。 3.控制模块与连接线制作 1) 根据本任务需要，自己制作相关连接线。 2) 根据控制模块电路图，动手焊接制作控制模块。,图4-3 带运算放大器的控制模块,工作中 1.线路连接与检验,(1) 电路连接步骤 (2) 电路连接检验 (3) 结果评判：线路连接正常，工作正常。,(1) 电路连接步骤 1) 连接蓄电池正极与熔丝FU，如图4-4所示。 2) 连接熔丝FU与开关S，如图4-5所示。 3) 连接开关S与集成运算放大器控制电路板上电源正极和灯泡EL，如图4-6所示。 4) 连接集成运算放大器控制电路板输出端与电阻R，如图4-7所示。 5) 连接电阻R与晶体管VT基极，
3、如图4-8所示。 6) 连接灯泡EL与晶体管VT集电极，如图4-9所示。 7) 连接晶体管VT1发射极与集成运算放大器控制电路板上电源负极，如图4-10所示。 8) 连接集成运算放大器控制电路板上电源负极与蓄电池负极，如图4-11所示。,1) 连接蓄电池正极与熔丝FU，如图4-4所示。,图4-4 连接蓄电池正极与熔丝FU,2) 连接熔丝FU与开关S，如图4-5所示。,图4-5 连接熔丝与开关S,3) 连接开关S与集成运算放大器控制电路板上电源正极和灯泡EL，如图4-6所示。,图4-6 连接开关与控制电路板上电源正极和灯泡EL,4) 连接集成运算放大器控制电路板输出端与电阻R，如图4-7所示。,
4、图4-7 连接控制电路板输出端与电阻R,5) 连接电阻R与晶体管VT基极，如图4-8所示。,图4-8 连接电阻R与晶体管VT基极,6) 连接灯泡EL与晶体管VT集电极，如图4-9所示。,图4-9 连接灯泡EL与晶体管VT集电极,7) 连接晶体管VT1发射极与集成运算放大器控制电路板上电源负极，如图4-10所示。,图4-10 连接晶体管V发射极与控制电路板上电源负极,8) 连接集成运算放大器控制电路板上电源负极与蓄电池负极，如图4-11所示。,图4-11 连接控制电路板上电源负极与蓄电池负极,(2) 电路连接检验 1) 合上开关S，开关S1打在a位时，灯泡EL亮，如图4-12所示。 2) 合上开
5、关S，开关S1打在b位时，灯泡EL灭，如图4-13所示。,图4-12 开关打在a位时的电路工作状况,图4-13 开关打在b位时的电路的工作状况,2.电路测量,(1) 测量要求 在下面条件下，对实物连接进行电位测试，并对测试数据进行简单分析： (2) 电位测量 (3) 测量数据记录 按照电路原理图中标出的测量点和实物连线图，在不同的开关条件下，测量各点电位，并把测量结果记录于表4-1中。,(1) 测量要求 在下面条件下，对实物连接进行电位测试，并对测试数据进行简单分析：,1) 开关S断开时的电路工作状态。 2) 开关S闭合，开关S1打在a位时的电路工作状况。 3) 开关S闭合，开关S1打在b位时
6、的电路工作状况。,(2) 电位测量,1) 测量方法：把数字万用表选择在直流电压挡“20V”，黑表笔(负极)接于蓄电池负极(即10点)，红表笔(正极)接于需要测量电位的测量点，则万用表显示的电压就是测量点的电位；电位测量点如图4-14、图4-15所示。 2) 各点电位的测量。,图4-16 4点电位的测量,3.电路分析,闭合开关S，接通电源，RP1和R1串联，调节RP1可为比较器提供比较的基准点；当运算放大器的同相输入端6点的电位大于反相输入端5点的电位时，运算放大器输出为高电平，使得晶体管VT迅速饱和导通，灯泡EL通电变亮。R为限流电阻，保护晶体管VT的发射结。当运算放大器的同相输入端6点的电位
7、小于反相输入端5点的电位时，运算放大器输出为低电平，使得晶体管VT截止，灯泡EL通电变亮。因此拨动开关S1，分别打在a、b处时，调节6点电位，使之一个大于5点电位，另一个小于5点电位。,一、集成运算放大器类型与作用,1.运算放大器的电路符号与端口 2.电压比较器 3.窗口(双限)比较器 1.能够根据电路图(见图4-24)连接实物电路(见图4-25)，并满足以下功能要求：在开关S闭合的情况下： 2.开关S闭合时，改变拨动开关S1、S2的位置，能够用万用表测量图示各点电位。 3.能够对电路图进行简单分析。 1.工具准备 2.材料准备 3.控制模块与连接线制作,你可能需要的帮助 一、集成运算放大器类
8、型与作用 集成运算放大器简称为“运放”，是一种十分理想的增益器件。它的工作特性非常接近于理想情况，实际工作性能也非常接近于理论计算水平。这表明利用集成运算放大器可以使电路设计变得非常简单。它可以广泛地应用于涉及模拟信号处理的各个领域。 1.运算放大器的电路符号与端口 图4-19运算放大器的 电路符号及端口从信号的观点来看，运算放大器有两个输入端和一个输出端。运算放大器的电路符号如图4-19所示，其中端口1为反相输入端，端口2为同相输入端，端口3为输出端。 运算放大器除了三个信号端口外，还有两个电源端口，有些运算放大器可能还会有一些特殊的端口，如相位补偿端口、调零端口等等。,图4-19 运算放大
9、器的,2.电压比较器 电压比较器是集成运算放大器的非线性应用电路，它将一个模拟量电压信号和一个参考电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。比较器可以组成非正弦波形变换电路及应用于模拟与数字信号转换等领域。 图4-20所示为一最简单的电压比较器，UR为参考电压，加在运算放大器的同相输入端，输入电压ui加在反相输入端。,因此，以UR为界，当输入电压ui变化时，输出端反映出两种状态。 常用的电压比较器有过零比较器、具有迟滞特性的过零比较器和双限比较器(又称窗口比较器)等。,(1) 过零比较器 图4-21所示为加限幅电路的过零比较器，VS为限幅稳压管。 (2) 迟
10、滞比较器 图4-22所示为具有迟滞特性的过零比较器；从输出端引一个电阻分压正反馈支路到同相输入端，若uo改变状态，点也随着改变电位，使过零点离开原来位置。,图4-21 过零比较器,图4-22 迟滞比较器,3.窗口(双限)比较器 简单的比较器仅能鉴别输入电压ui比参考电压UR高或低的情况。窗口比较电路是由两个简单比较器组成，如图4-23所示，它能指示出ui值是否处于和之间。如UR-UR+，则输出电压Uo等于运放的负饱和输出电压(-Uomax)。,图4-23 由两个简单比较器组成的窗口比较器,任务二 集成逻辑门控制的灯光电路连接与检测,1) 拨动开关S1于a位、开关S2于a位，灯泡EL不亮。 2)
11、 拨动开关S1于a位、开关S2于b位，灯泡EL亮。 3) 拨动开关S1于b位、开关S2于a位，灯泡EL亮。 4) 拨动开关S1于b位、开关S2于b位，灯泡EL亮。 2.开关S闭合时，改变拨动开关S1、S2的位置，能够用万用表测量图示各点电位。 3.能够对电路图进行简单分析。,我们的目标是 1.能够根据电路图(见图4-24)连接实物电路(见图4-25)，并满足以下功能要求：在开关S闭合的情况下：,任务准备中 1.工具准备 准备十字型螺钉旋具、一字型螺钉旋具、万用表、剥线钳、焊接设备、连接线制作工具等。 2.材料准备 准备电线、熔丝(5A)、蓄电池或稳压电源(12V)、开关、灯泡(12V)、小鳄鱼
12、夹、晶体管、电阻(4.7k，0.5W)，带集成逻辑门的控制模块(见图4-26，制作控制模块需要的材料：双掷开关、集成逻辑门CD4011、电阻)等。,图4-26 控制模块实物、电路图,3.控制模块与连接线制作,1) 根据本任务需要，自己制作相关连接线。 2) 根据控制模块电路图，动手焊接制作控制模块。,工作中 1.电路连接与检验,电路连接步骤 1)连接蓄电池正极与熔丝FU，如图4-27所示。 2)连接熔丝FU与开关S，如图4-28所示。,图4-27 连接蓄电池正极与熔丝FU,图4-28 连接熔丝FU与开关S,3)连接开关与逻辑门控制电路板上电源正极和灯泡EL，如图4-29所示。 4)连接逻辑门控
13、制电路板输出端与电阻R3，如图4-30所示。 5)连接电阻R3与晶体管VT基极，如图4-31所示。 6)连接灯泡EL与晶体管VT集电极，如图4-32所示。 7)连接晶体管VT1发射极与逻辑门控制电路板上电源负极，如图4-33所示。 8)连接逻辑门控制电路板上电源负极与蓄电池负极，如图4-34所示。 (2)电路连接检验,图4-29 连接开关与控制电路板上电源正极和灯泡EL,图4-30 连接控制电路板输出端与电阻,图4-31 连接电阻与晶体管VT基极,图4-32 连接灯泡EL与晶体管VT集电极,图4-33 连接晶体管V发射极与控制电路板电源负极,图4-34 连接控制电路板电源负极与蓄电池负极,(2
14、)电路连接检验 1)合上开关S，开关S1打在a的位置，开关S2打在a的位置，灯泡EL灭，如图4-35所示。 2)合上开关S，开关S1打在a的位置，开关S2打在b的位置，灯泡EL亮，如图4-36所示。 3)合上开关S，开关S1打在b的位置，开关S2打在a的位置，灯泡EL亮，如图4-37所示。 4)合上开关S，开关S1打在b的位置，开关S2打在b的位置，灯泡EL亮，如图4-38所示。 5)结果评判：线路连接正常，工作正常。,1)合上开关S，开关S1打在a的位置，开关S2打在a的位置，灯泡EL灭，如图4-35所示。,图4-35 开关、均打在a位的电路工作状况,2)合上开关S，开关S1打在a的位置，开
15、关S2打在b的位置，灯泡EL亮，如图4-36所示。,图4-36 开关打在a位、开关打在b位的电路工作状况,3)合上开关S，开关S1打在b的位置，开关S2打在a的位置，灯泡EL亮，如图4-37所示。,图4-37 开关打在b位、开关打在a位的电路工作状况,4)合上开关S，开关S1打在b的位置，开关S2打在b的位置，灯泡EL亮，如图4-38所示。,图4-38 开关打在b位、开关打在b位的电路工作状况,2.电路测量,(1)测量要求 (2)测量电位 (3)测量数据记录 测量数据并记录于表4-2。,(1)测量要求,1)开关S断开时的电路工作状况。 2)开关S闭合，开关S1打在a位、开关S2打在a位的电路工
16、作状况。 3)开关S闭合，开关S1打在a位、开关S2打在b位的电路工作状况。 4)开关S闭合，开关S1打在b位、开关S2打在a位的电路工作状况。 5)开关S闭合，开关S1打在b位、开关S2打在b位的电路工作状况。,(2)测量电位,1) 测量方法：把数字万用表选择在直流电压挡“20V”，黑表笔(负极)接于蓄电池负极(即10、11点)，红表笔(正极)接于需要测量电位的测量点，则万用表显示的电压就是测量点的电位；电位测量点如图4-39、图4-40所示。 2)各点电位的测量。,1) 测量方法：把数字万用表选择在直流电压挡“20V”，黑表笔(负极)接于蓄电池负极(即10、11点)，红表笔(正极)接于需要测量电位的测量点，则万用表显示的电压就是测量点的电位；电位测量点如图4-39、图4-40所示。,表格,2)各点电位的测量。,图4-41 4点电位的测量,(3)测量数据记录 测量数据并记录于表4-2。,表4-2 测量数据记录表,3.电路分析 闭合开关S，接通电源，开关S1、S2打在a位时，5、6点均为高电平，开关S1、S2打在b位
