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1、电子装配工艺项目教程,高等职业教育“十二五”规划教材,机械工业出版社,主编：侯立芬,-2-,电子装配工艺项目教程,模块9 电子产品组装、调试实例,主编：侯立芬,项目9.1 正负直流稳压电源的设计与制作,项目内容和步骤,1.利用Altium Designer10软件绘制电路原理图，生成PCB图 确认电路原理图无误后进行电气规则检验、检查电路，创建网络表，生成PCB图。观察原理图，根据电气要求进行合理的整体布局，根据元器件的多少合理的放置元器件的位置，最大限度地减少叉线和飞线，降低干扰。 2.手工制作印制板 采用蚀刻法制作印制电路板。 3.安装电路及焊接 1）安装前熟悉所焊印制电路板的装配图，检查
2、元器件型号、规格和数量是否符合图样要求，用万用表逐一检查元器件的质量。,2）做好元器件的预加工。 3）将元器件对照图样安装在印制电路板上。 4）元器件的焊接. 4.检查与调试 5.参数测量 （1）电压测量 （2）波形测量,项目9.1 正负直流稳压电源的设计与制作,项目相关知识,一、电路分析 直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个基本环节组成，整流电路能将交流电变成脉动的直流电，滤波电路可以减小脉动成分，稳压电路可以使输出电压基本保持稳定。,1.电源变压器 由于大多数电子设备所需的直流电压一般为几伏至几十伏，而交流电网提供的220V电压相对较大，电源变压器的作用是将来自电
3、网的220V交流电压u1进行降压，同时电源变压器还可以起到直流电源与电网的隔离作用。 2.整流电路 整流电路的作用是将降压后的交流电压转换为脉动的直流电压，整流电路利用二极管的单向导电性，将正负交替的正弦交流电压整流成为单方向的脉动电压。,3.滤波电路 滤波电路的作用是对整流电路输出的脉动电压进行滤波，从而得到脉动成分很小的直流电压。利用电容元件两端的电压不能突变的储能特性，将整流后输出的电压的能量储存起来，然后缓慢地释放给负载。尽可能地将单向脉动电压中的脉动成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。选用电容滤波电路后，直流输出电压。 4.稳压电路 稳压电路的作用是当外界因素（电网电压、负载
4、、环境温度）发生变化时，能使输出直流电压不受影响，而维持稳定的输出，稳压电路可选用晶体管等分立元器件或三端集成稳压器。,5.集成稳压器介绍 1）LM317与LM337集成稳压器的特性简介。LM317 是三端可调正集成稳压器，LM337 是三端可调负集成稳压器，它们不仅具有固定式三端稳压器的最简单形式，又具备输出电压可调的特点，此外还具有调压范围宽、稳压性能好、输出波纹小的特点。其中LM317的输出电压范围是 1.237V，LM337 的输出电压范围是 -1.2 -37V，负载电流最大为 1.5A。它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压
5、器好。,2）LM317与LM337不同封装的外形及引脚排列。常见LM317与LM337不同封装的外形及引脚排列如图9-2所示，除输入、输出端外，另一端称为调整端。,常见LM317与LM337不同封装的外形及引脚排列,二、正负直流稳压电源的设计与组装 1. 三端可调稳压器基本应用电路,2.正负直流稳压电源电路 本电路是在LM317与LM337三端可调集成稳压器基本应用电路的基础上，制成的正负直流稳压电源，,正负直流稳压电源电路,3.正负直流稳压电源的元器件清单,4.电路的安装与调试 （1）整流滤波电路的安装 首先应在变压器的副边电压接入熔丝FU，以防电源输出端短路损坏变压器或其他元器件，整流滤波
6、电路主要检查整流二极管是否接反，否则会损坏变压器。检查无误后，通电测试（可用调压器逐渐将输入交流电压升到220V），用滑动变阻器作等效负载，用示波器观察输出是否正常。 （2）稳压部分的安装 集成稳压器要安装适当的散热器，根据散热器的安装的位置决定是否需要集成稳压器与散热器之间绝缘，输入端加直流电压（可用直流电源作输入，也可用调试好的整流滤波电路作输入），滑动变阻器作等效负载，调节电位器，输出电压随之变化，说明稳压电路正常工作。注意检查在额定负载电流下的稳压器的发热情况。,项目9.2 4人抢答器的设计与制作,项目内容和步骤,1.元器件的准备 根据设计要求选择元器件，并对其进行检测，确认其外观良好
7、，性能满足要求。 2. 4人抢答器的焊接、组装 在提供的电路板上焊接电子元器件及功能部件，组成电子产品的电路，完成成品。 3. 4人抢答器调试、检验 全部连接完后，仔细检查是否有短路、断路以及虚焊现象。待确认无误后，通电试机。检查电源线、地线是否连接正确。将按钮K1K4分别按下，观察数码管显示是否正常、正确。,项目9.2 4人抢答器的设计与制作,项目相关知识,一、LED七段数码显示器 LED七段数码管显示器是由8个发光二极管构成，显示器的内部结构共有两种不同形式，一种是共阳极显示器，另一种是共阴极显示器。,在单片机应用系统中，LED七段数码管显示器的显示方法有两种：静态显示法和动态扫描显示法。
8、 （1）静态显示法 所谓静态显示，就是每一个显示器各笔画段都要独占有锁存功能的输出口线，CPU把欲显示的字形代码送到输出口上，就可以使显示器显示出所需的数字或符号，此后，即使CPU不再去访问它，显示的内容也不会消失（因为各笔画段接口具有锁存功能）。 （2）动态扫描显示法 动态扫描显示法是单片机应用系统中最常用的显示方式之一。它是把所有显示器的8个笔画段ah的各端互相并接在一起，并把它们接到字段输出口上。,对于一组LED七段数码管显示器需要由两组信号来控制：一组是字段输出口输出的字形代码，用来控制显示的字形，称为段码；另一组是位输出口输出的控制信号，用来选择第几位显示器工作，称为位码。在这两组信
9、号的控制下，可以一位一位地轮流点亮各个显示器显示各自的数码，以实现动态扫描显示。,动态显示示意图,二、CD4511介绍,2.CD4511的引脚 CD4511具有锁存、译码、消隐功能，通常以反相器作输出级，通常用以驱动LED。 各引脚的名称：其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D；5、4、3分别表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别表示a、b、c、d、e、f、g。左边的引脚表示输入，右边表示输出，还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。,三、继电器工作原理 电磁继电器一般由铁心、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电
10、流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁心，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。,四、抢答器设计 1.抢答器功能要求 抢答器可供4名选手同时参加比赛，选手编号分别为1、2、3、4，选手编号相对应的按键编号分别为K1K4，主持人清零按键REST。选手按下抢答按钮后，具有锁存功能，在LED数码管上显示出第一个按按键的选手编号。 2.抢答器组成框图,3.清零电路,4.抢答按键电路,5.显示电路,6.总电路图,谢谢！,
