《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)能力培訓(xùn).ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)能力培訓(xùn).ppt（61頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、電子技術(shù)基礎(chǔ)培訓(xùn),07-08會(huì)員QQ群：41163173 主講人：何謝平,我們的動(dòng)力，來(lái)對(duì)電子的熱愛(ài),,電子設(shè)計(jì)介紹,電子設(shè)計(jì)是利用基本電子電路原理，設(shè)計(jì)、制作出合乎要求的電子裝置的過(guò)程。他是考察學(xué)生電子技術(shù)基本應(yīng)用技能、實(shí)踐創(chuàng)新能力的重要實(shí)踐過(guò)程。主要側(cè)重以下方面： 設(shè)計(jì)內(nèi)容具有實(shí)際意義和應(yīng)用背景，并考慮到目前教學(xué)的基本內(nèi)容和新技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)。 學(xué)習(xí)者綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行理論設(shè)計(jì)的能力、創(chuàng)新精神和獨(dú)立工作能力。,一、電子電路的設(shè)計(jì)方法自頂向下,1、明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)分析，了解性能、指標(biāo)、內(nèi)容及要求 這點(diǎn)十分重要，充分理解題目的要求、每項(xiàng)指標(biāo)
2、的含義，這是完成綜合設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的前提。 2、制訂方案與構(gòu)筑總體框圖 對(duì)于同一個(gè)題目，實(shí)現(xiàn)的方案可能是多個(gè)，實(shí)現(xiàn)的途徑和技術(shù)路線(xiàn)也可能是多方面的?？梢詫⒉煌姆桨概c途徑加以對(duì)比。從中選擇一種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。 選擇的原則一般是“相對(duì)容易，相對(duì)巧妙，性?xún)r(jià)比高”。 一旦方案選定，就著手構(gòu)筑總體框圖，將系統(tǒng)分解成若干個(gè)模塊，明確每個(gè)模塊的大體內(nèi)容和任務(wù)、各模塊之間的連接關(guān)系以及信號(hào)在各模塊之間的流向等等。總體方案與框圖十分重要，可以先來(lái)構(gòu)建總體方案與框圖，再將總體指標(biāo)分配給各個(gè)模塊，指揮與協(xié)調(diào)各模塊的工作，以達(dá)到總體項(xiàng)目的完成。,3、單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與計(jì)算機(jī)仿真 單元電路設(shè)計(jì)：要注意考慮前后級(jí)的關(guān)系
3、。 各元件參數(shù)計(jì)算：電路電壓、電流、阻抗、功率和標(biāo)稱(chēng)值。 在這一階段，可以充分利用EDA軟件幫助設(shè)計(jì)電路，優(yōu)化調(diào)整電路結(jié)構(gòu)和元、器件數(shù)值，直到達(dá)到指標(biāo)要求。 4、器件選擇： 電路是由若干元、器件構(gòu)成的，對(duì)元、器件性能的深入了解和應(yīng)用是保證正確設(shè)計(jì)和達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的關(guān)鍵之一。有時(shí)候，一個(gè)元器件的應(yīng)用或一個(gè)新的元器件的出現(xiàn)，將會(huì)使系統(tǒng)變得十分容易實(shí)現(xiàn)，所以應(yīng)盡量地了解元器件，除教材以外，平時(shí)多看參考資料，上網(wǎng)去查一查，到電子市場(chǎng)去逛一逛，使自己的頭腦中“存儲(chǔ)”更多的元、器件。需要的時(shí)候，將會(huì)熟能生巧，應(yīng)用自如。,一、電子電路的設(shè)計(jì)方法自頂向下,應(yīng)該根據(jù)器件自身特性和電路要求選擇合適的器件。（如工作
4、頻率、功率、工作電壓等其他指標(biāo)，可以參閱器件技術(shù)手冊(cè)） 一般情況下，在元、器件選擇方面，建議在保證電路性能的前提下，盡量選用常見(jiàn)的、通用性好的、價(jià)格相對(duì)低廉、手頭有的或容易買(mǎi)到的。 盡量采用集成電路和新器件將可起到事半功倍的效果。 一切從實(shí)際需求出發(fā)，將分壹元件與集成電路巧妙地結(jié)合起來(lái)，而且盡量應(yīng)用集成電路，以使系統(tǒng)簡(jiǎn)化，體積小，可靠性提高。,一、電子電路的設(shè)計(jì)方法自頂向下, 在元器件應(yīng)用中，必須注意以下幾個(gè)方面：,電源電壓的范圍是多少？是單電源供電還是需要雙電源供電？這點(diǎn)十分重要。若不注意，將+33 V電源的器件加+5 v，將+5 V器件加+9 V，甚至更高，那器件是必?zé)裏o(wú)疑。 注意元
5、器件的主要技術(shù)指標(biāo)。不要以為只要是運(yùn)放就能作放大器、濾波器。例如要求做一個(gè)2MHz帶寬的放大器， 如果選用LM741，結(jié)果無(wú)論如何都達(dá)不到要求，因?yàn)長(zhǎng)M741的單位增益帶寬積只有1 MHz。 元器件互相之間的電平匹配如何？ 元器件的輸入阻抗，允許的輸入電壓、電流范圍以及輸出驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力等等。如音頻功放LM386是不能推動(dòng)0.5W以上的負(fù)載。這一方面會(huì)涉及器件的安全，另一方面又可能影響到系統(tǒng)的某些指標(biāo)能否達(dá)到。,二、電路的組裝、調(diào)試與總結(jié),1、組裝 注意器件極性。 注意信號(hào)之間的相互干擾，按照信號(hào)流程布局，連線(xiàn)最短。 做好輸入、輸出、電源和其它必要的關(guān)鍵點(diǎn)標(biāo)示。 布局合理、美觀、整齊。,整個(gè)調(diào)
6、試過(guò)程應(yīng)分層次進(jìn)行，先單元電路，再模塊電路，最后系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。按照分配的指標(biāo)、分解的模塊，一部分一部分調(diào)試，然后將各模塊連接起來(lái)統(tǒng)調(diào)。 這一階段，要充分利用電子儀器來(lái)觀察波形，測(cè)量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，以達(dá)到最終的目標(biāo)。 通電前檢查：連接是否錯(cuò)誤 通電檢查：加入正常電壓，觀察電路情況有無(wú)異常 單元電路調(diào)試：利用信號(hào)源或其他實(shí)驗(yàn)儀器判斷各單元電路的工作狀態(tài) 整機(jī)聯(lián)調(diào)：從最前端到末級(jí)進(jìn)行統(tǒng)調(diào)，檢查各級(jí)動(dòng)態(tài)信號(hào)工作情況，分析是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。,2、調(diào)試,3、故障診斷與排除方法 信號(hào)尋跡法：逐級(jí)檢查（檢查前級(jí)時(shí)應(yīng)斷開(kāi)后級(jí)電路） 對(duì)分法：縮小故障范圍 分割測(cè)試法：切斷電路間的相互聯(lián)系，查找原因 電容器旁
7、路法：用于自激或排查干擾的時(shí)候 對(duì)比法：相同電路對(duì)比 替代法：用已知正常的電路、器件代替懷疑的電路 靜態(tài)測(cè)試法：確定單一故障元件 動(dòng)態(tài)測(cè)試法：觀察動(dòng)態(tài)工作狀況,4、課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告 課程名稱(chēng)、內(nèi)容摘要 設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 比較和選定設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案，畫(huà)出系統(tǒng)方框圖 單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇 畫(huà)出完整的電路圖，并說(shuō)明工作原理（用Protel繪圖） 組裝調(diào)試內(nèi)容（主要調(diào)試儀器、調(diào)試方法技巧、測(cè)試數(shù)據(jù)與分析、故障以及排除方法） 總結(jié)方案優(yōu)缺點(diǎn)，指出實(shí)用價(jià)值并提出改進(jìn)方案 列出器件清單 附上關(guān)鍵點(diǎn)測(cè)試數(shù)據(jù)、波形等 列出參考文獻(xiàn) 收獲、體會(huì),參考資料下載地址, www.tai- ,楊筆鋒老師課件（課
8、件無(wú)密碼） 鄒云海老師課件（課件無(wú)密碼） 趙建老師課件（課件密碼：stud） 楊明欣老師課件（課件密碼：5588） 王建波老師課件（課件密碼：12345）,電子設(shè)計(jì)中必備的器件知識(shí),1、常用無(wú)源器件：電阻、電容、電感等。 應(yīng)注意使用功率、工作頻率、噪聲系數(shù)、工作損耗等參數(shù)進(jìn)行選擇。,2、常用有源器件：半導(dǎo)體晶體管、集成電路等。 使用中應(yīng)注意關(guān)鍵的直流、交流參數(shù)，器件手冊(cè)中推薦使用的條件和典型應(yīng)用電路等。 例如：極限工作參數(shù)、測(cè)試工作條件等等。,熱敏電阻,NTC熱敏電阻 PTC熱敏電阻,光敏電阻,一結(jié)構(gòu)與原理 光敏電阻利用光電導(dǎo)效應(yīng)制成。當(dāng)入射光子使電子由價(jià)帶躍升到導(dǎo)帶時(shí)，導(dǎo)帶中的電阻和價(jià)帶
9、中的空穴二者均參與導(dǎo)電，因此電阻顯著減小，稱(chēng)為光敏電阻。 二光敏電阻有以下優(yōu)點(diǎn) 1.光譜響應(yīng)相當(dāng)寬。 2.所測(cè)的光強(qiáng)范圍寬，即可對(duì)強(qiáng)光響應(yīng)，也可對(duì)弱光響應(yīng)。 3.無(wú)極性之分，使用方便，成本低，壽命長(zhǎng)。 4.靈敏度高，工作電流大，可達(dá)數(shù)毫安。,光敏電阻的符號(hào)和連接電路:,3、特殊器件與應(yīng)用,氣敏電阻 有一種煤氣泄漏報(bào)警器，在瓦斯泄漏后會(huì)報(bào)警，甚至啟動(dòng)脫排油煙機(jī)通風(fēng)。這種報(bào)警器內(nèi)就是裝置了一種氣敏電阻。這種半導(dǎo)體在表面吸收了某種自身敏感的氣體之后會(huì)發(fā)生反應(yīng)，而使自身的電阻值改變。它一般有四個(gè)電極，兩個(gè)為加熱電極，另兩個(gè)為測(cè)量電極。氣敏電阻根據(jù)型號(hào)對(duì)不同的氣體敏感。有的是對(duì)汽油，有的是對(duì)一氧化碳，有
10、的是對(duì)酒精敏感。,220V市電經(jīng)電源變壓器T1降壓至5.5V左右，不用整流、濾波直接作為氣敏半導(dǎo)體傳感器QMN10的加熱電壓。控制電路的供電則是由U全橋整流、C1濾波后供給的。QMN10氣敏半導(dǎo)體傳感器在潔凈空氣中的阻值大約有幾十k，接觸到有害氣體時(shí)，電導(dǎo)率增大，電阻值急劇下降，下降幅度與瓦斯?jié)舛仍?.5%以下成正比。由與非門(mén)IC1A、IC1B構(gòu)成一個(gè)門(mén)控電路，IC1C、IC1D組成一個(gè)多諧振蕩器。當(dāng)QMN10氣敏傳感器未敏感到有害氣體時(shí)，由于電導(dǎo)率極小，IC1A腳處于低電位，IC1A的腳處于高電位，故IC1A的腳為高電位，經(jīng)IC1B反相后其腳為低電位，多諧振蕩器不起振，三極管VT2處于截止?fàn)?/p>
11、態(tài)，故報(bào)警電路不發(fā)聲。,一旦QMN10敏感到有害氣體時(shí)，其電導(dǎo)率增大，阻值急劇下降，在電阻R2、R3上的壓降使IC1A的腳處于高電位，此時(shí)IC1A的腳變?yōu)榈碗娖?，?jīng)IC1B反相后變?yōu)楦唠娖?，多諧振蕩器起振工作，三極管VT2周期地導(dǎo)通與截止，于是由VT1、T2、C4、HTD等構(gòu)成的正反饋振蕩器間歇工作，發(fā)出報(bào)警聲。與此同時(shí)，發(fā)光二極管LED1閃爍。從而達(dá)到有害氣體泄漏告警的目的。,濕敏電阻濕敏電阻對(duì)環(huán)境濕度敏感，它吸收環(huán)境中的水分，直接把濕度變成電阻值的變化。 壓敏電阻 壓敏電阻用作電路的過(guò)壓保護(hù)。將壓敏電阻和電路并聯(lián)，其兩端電壓正常時(shí)電阻值很大，不起作用。一旦超過(guò)保護(hù)電壓，它的電阻值迅速變小
12、，使電流盡量從自己身上流過(guò)（很有犧牲精神?。?，從而保護(hù)了電路。正規(guī)的電話(huà)機(jī)中少不了壓敏電阻，其實(shí)你的MODEM中也有這東西。,霍爾器件 霍爾器件幾乎是每臺(tái)計(jì)算機(jī)中都用的器件，另外在各種精密的工業(yè)設(shè)備中也有它的身影。它主要用來(lái)檢測(cè)磁力，而且基本上都是以“集成霍爾傳感器”的形式出現(xiàn)。用高靈敏的霍爾器件還可以制作電子羅盤(pán)呢。,干簧管 （干簧繼電器） 初聽(tīng)這個(gè)名字很怪，（習(xí)慣了就好），干簧管是一種磁敏的特殊開(kāi)關(guān)。它的兩個(gè)觸點(diǎn)由特殊材料制成，被封裝在真空 的玻璃管里。只要用磁鐵接近它，干簧管兩個(gè)節(jié)點(diǎn)就會(huì)吸合在一起，使電路導(dǎo)通。因此可以作為傳感器用，用于計(jì)數(shù)，限位等等。有一種自行車(chē)公里計(jì)，就是在輪胎上粘
13、上磁鐵，在一旁固定上干簧管構(gòu)成的。裝在門(mén)上，可作為開(kāi)門(mén)時(shí)的報(bào)警、問(wèn)候等。在“斷線(xiàn)報(bào)警器”的制作中，也會(huì)用到干簧管。！,熱釋電紅外探測(cè)器： 利用人體發(fā)出的紅外線(xiàn)進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)生電信號(hào)輸出，常用于防盜報(bào)警等電路中。,紅外防盜報(bào)警電路,幾種電阻說(shuō)明：,碳膜電阻器：穩(wěn)定性差，噪音大、誤差大，用于初始精度和隨溫度變化的穩(wěn)定性認(rèn)為不重要的普通電路 金屬氧化膜電阻器 ：優(yōu)點(diǎn):體積小、精度高、穩(wěn)定性好、噪音小、電感量小，適合用于要求高初始精度、低溫度系數(shù)和低噪聲的精密應(yīng)用場(chǎng)合 線(xiàn)繞電阻器 ：優(yōu)點(diǎn):功率大。缺點(diǎn):有電感，體積大，不宜作阻值較 大的電阻 水泥繞線(xiàn)電阻器 ：優(yōu)點(diǎn):功率大。缺點(diǎn):有電感，體積大，不宜
14、作 阻值較大的電阻,紅外發(fā)光二極管,它實(shí)際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它便發(fā)出的是紅外線(xiàn)而不是可見(jiàn)光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線(xiàn)波長(zhǎng)為940nm(0.94m)左右，外形與普通發(fā)光二極管LED相同，只是顏色不同。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。 判斷紅外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣：用萬(wàn)用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率要用專(zhuān)門(mén)的儀器才能精確測(cè)定，而業(yè)余條件下只能用拉距法來(lái)粗略判定。,,常用的紅外發(fā)光二極管，其外形和發(fā)光二極管LED相似，發(fā)出紅外光 （
15、近紅外線(xiàn)約0.93m ）。管 壓降約1.4V ，工作電流一般小 于20mA。為了適應(yīng)不同的工 作電壓，回路中常串有限流電阻。,,常見(jiàn)的紅外發(fā)光二極管，其功率分為： 小功率（1mW10mW） 中功率(20mW50mW) 大功率(50mW100mW以上),紅外接收管,紅外接收管是一種光敏二極管。在實(shí)際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時(shí)是反向運(yùn)用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。,,由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號(hào)比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。前些年常用PC
16、1373H、CX20106A等紅外接收專(zhuān)用放大電路。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正（VDD）、電源負(fù)（GND）和數(shù)據(jù)輸出（VO或OUT）。圖3給出一些成品紅外接收頭的外形。紅外接收頭的引腳排列因型號(hào)不同而不盡相同，可參考廠家的使用說(shuō)明。成品紅外接收頭的優(yōu)點(diǎn)是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來(lái)如同一只三極管，非常方便。但在使用時(shí)注意成品紅外接收頭的載波頻率。紅外遙控常用的載波頻率為38kHz，這是由發(fā)射端所使用的455kHz晶振來(lái)決定的。在發(fā)射端要對(duì)晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)
17、一般取12，所以455kHz1237.9 kHz38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來(lái)決定。,如何增加紅外線(xiàn)的控制距離,紅外發(fā)光二極管工作于脈沖狀態(tài) 因?yàn)槊}動(dòng)光（調(diào)制光）的有效傳送距離與脈沖的峰值電流成正比，只需盡量提高峰值Ip，就能增加紅外光的發(fā)射距離。提高Ip 的方法，是減小脈沖占空比，即壓縮脈沖的寬度，一些彩電紅外遙控器，其紅外發(fā)光管的工作脈沖中空比約為1/41/3；一些電氣產(chǎn)品紅外遙控器，其占空比是1/10。減小沖占空比還可使小功率紅外發(fā)光二極管的發(fā)射距離大大增加。 雙管紅外發(fā)射電路，可提高發(fā)射功率，增加紅外發(fā)射的作用
18、距離。,應(yīng)用,用紅外發(fā)光二極管發(fā)射紅外線(xiàn)去控制受控裝置時(shí)，受控裝置中均有相應(yīng)的紅外光一電轉(zhuǎn)換元件，如紅外按收二極管，光電三極管等。實(shí)用中已有紅外發(fā)射和接收配對(duì)的二極管。 紅外線(xiàn)發(fā)射與接收的方式有兩種，其一是直射式，其二是反射式,紅外防盜報(bào)警電路,達(dá)林頓晶體管DT,達(dá)林頓晶體管DT（Dar1ington Transistor）亦稱(chēng)復(fù)合晶體管。它采用復(fù)合過(guò)接方式，將兩只或更多只晶體管的集電極連在一起，而將第一只晶體管的發(fā)射極直接耦合到第二只晶體管的基極，依次級(jí)連而成，最后引出E、B、C三個(gè)電極。,每只晶體管的放大系數(shù)分別這hFE1、hFE2、hFEn。則總放大系數(shù)約等于各管放大系數(shù)的乘積：
19、 hFEhFE1hFE2hFEn 因此，達(dá)林頓管具有很高的放大系數(shù)，值可以達(dá)到必千倍，甚至幾十萬(wàn)倍。利用它不僅能構(gòu)成高增益放大器，還能提高驅(qū)動(dòng)能力，獲得大電流輸出，構(gòu)成達(dá)林頓功率開(kāi)關(guān)管。在光電耦合器中，也有用達(dá)林頓管作為接收管的。達(dá)林頓管產(chǎn)品大致分成兩類(lèi)，一類(lèi)是普通型，內(nèi)部無(wú)保護(hù)電路，另一類(lèi)則帶有保護(hù)電路。,達(dá)林頓管的典型應(yīng)用電路 ：,達(dá)林頓管廣泛應(yīng)用于音頻功率輸出、開(kāi)關(guān)控制、電源調(diào)整、繼電器驅(qū)動(dòng)、高增益放大等電路中。,快恢復(fù)二極管,快恢復(fù)二極管FRD（Fast Recovery Diode）是近年來(lái)問(wèn)世的新型半導(dǎo)體器件，具有開(kāi)關(guān)特性好，反向恢復(fù)時(shí)間短、正向電流大、體積小、安裝
20、簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。超快恢復(fù)二極管SRD（Superfast Recovery Diode），則是在快恢復(fù)二極管基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，其反向恢復(fù)時(shí)間trr值已接近于肖特基二極管的指標(biāo)。它們可廣泛用于開(kāi)關(guān)電源、脈寬調(diào)制器（PWM）、不間斷電源（UPS）、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速（VVVF）、高頻加熱等裝置中，作高頻、大電流的續(xù)流二極管或整流管，是極有發(fā)展前途的電力、電子半導(dǎo)體器件。,,,2常規(guī)檢測(cè)方法,在業(yè)余條件下，利用萬(wàn)用表能檢測(cè)快恢復(fù)、超快恢復(fù)二極管的單向?qū)щ娦?，以及?nèi)部有無(wú)開(kāi)路、短路故障，并能測(cè)出正向?qū)▔航?。若配以兆歐表，還能測(cè)量反向擊穿電壓。,晶閘管(可控硅)SCR：,能在高電壓、大電流條件下工作，具有
21、耐壓高、容量大、體積小等優(yōu)點(diǎn)，它是大功率開(kāi)關(guān)型半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用在電力、電子線(xiàn)路中。,分類(lèi)：,分單向可控硅、雙向可控硅 單向可控硅有陽(yáng)極A、陰極K、控制極G三個(gè)引出腳。 雙向可控硅有第一陽(yáng)極A1（T1），第二陽(yáng)極A2（T2）、控制極G三個(gè)引出腳。,可控硅內(nèi)部結(jié)構(gòu)和符號(hào),G,,晶體管 或可控 硅的封 裝形式：,如何鑒別可控硅的三個(gè)極,鑒別可控硅三個(gè)極的方法很簡(jiǎn)單，根據(jù)P-N結(jié)的原理，只要用萬(wàn)用表測(cè)量一下三個(gè)極之間的電阻值就可以。 陽(yáng)極與陰極之間的正向和反向電阻在幾百千歐以上，陽(yáng)極和控制極之間的正向和反向電阻在幾百千歐以上（它們之間有兩個(gè)P-N結(jié)，而且方向相反，因此陽(yáng)極和控制極正反向都
22、不通）。 控制極與陰極之間是一個(gè)P-N結(jié)，因此它的正向電阻大約在幾歐-幾百歐的范圍，反向電阻比正向電阻要大?？墒强刂茦O二極管特性是不太理想的，反向不是完全呈阻斷狀態(tài)的，可以有比較大的電流通過(guò)，因此，有時(shí)測(cè)得控制極反向電阻比較小，并不能說(shuō)明控制極特性不好。另外，在測(cè)量控制極正反向電阻時(shí)，萬(wàn)用表應(yīng)放在R*10或R*1擋，防止電壓過(guò)高控制極反向擊穿。 若測(cè)得元件陰陽(yáng)極正反向已短路，或陽(yáng)極與控制極短路，或控制極與陰極反向短路，或控制極與陰極斷路，說(shuō)明元件已損壞。,可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷條件：,狀 態(tài) 條 件 說(shuō) 明 從關(guān)斷到導(dǎo)通 1、陽(yáng)極電位高于是陰極電位 2、控制極有足夠的
23、正向電壓和電流 兩者缺一不可 維持導(dǎo)通 1、陽(yáng)極電位高于陰極電位 2、陽(yáng)極電流大于維持電流 兩者缺一不可 從導(dǎo)通到關(guān)斷 1、陽(yáng)極電位低于陰極電位 2、陽(yáng)極電流小于維持電流 任一條件即可,,,,,可控硅應(yīng)用：,光控電子開(kāi)關(guān) ：,工作原理 ：,220V交流電通過(guò)燈泡H及整流全橋后，變成直流脈動(dòng)電壓，作為正向偏壓，加在可控硅VS及R支路上。白天，亮度大于一定程度時(shí)，光敏二極管D呈現(xiàn)底阻狀態(tài)1K，使三極管V截止，其發(fā)射極無(wú)電流輸出，單向可控硅VS因無(wú)觸發(fā)電流而阻斷。此時(shí)流過(guò)燈泡H的電流2.2mA,燈泡H不能發(fā)光。電阻R1和穩(wěn)壓二極管DW使三極
24、管V偏壓不超過(guò)6.8V，對(duì)三極管起保護(hù)作用。夜晚，亮度小于一定程度時(shí)，光敏二極管D呈現(xiàn)高阻狀態(tài)100K，使三極管V正向?qū)ǎl(fā)射極約有0.8V的電壓，使可控硅VS觸發(fā)導(dǎo)通，燈泡H發(fā)光。RP是清晨或傍晚實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換的亮度選擇元件。,聲控樓道燈開(kāi)關(guān)原理及圖紙,,,當(dāng)陽(yáng)極A加上正向電壓時(shí)，BG1和BG2管均處于放大狀態(tài)。此時(shí)，如果從控制極G輸入一個(gè)正向觸發(fā)信號(hào)，BG2便有基流ib2流過(guò)，經(jīng)BG2放大，其集電極電流ic2=2ib2。因?yàn)锽G2的集電極直接與BG1的基極相連，所以ib1=ic2。此時(shí)，電流ic2再經(jīng)BG1放大，于是BG1的集電極電流ic1=1ib1=12ib2。這個(gè)電流又流回到BG2的基
25、極，表成正反饋，使ib2不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果，兩個(gè)管子的電流劇增，可控硅使飽和導(dǎo)通。 由于BG1和BG2所構(gòu)成的正反饋?zhàn)饔茫砸坏┛煽毓鑼?dǎo)通后，即使控制極G的電流消失了，可控硅仍然能夠維持導(dǎo)通狀態(tài)，由于觸發(fā)信號(hào)只起觸發(fā)作用，沒(méi)有關(guān)斷功能，所以這種可控硅是不可關(guān)斷的。,光敏控制部分,從電路原理圖中可以看出，當(dāng)白天或者亮度大于一定程度的時(shí)候，光敏電阻的阻值非常的小，這樣對(duì)于光敏的支路來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于直接接地，則相當(dāng)于將后面的電路和前面的電路隔離開(kāi)來(lái)，三極管就始終處于截止的狀態(tài)，單向可控硅無(wú)觸發(fā)電流就不會(huì)導(dǎo)通，電路就不會(huì)工作。當(dāng)黑暗無(wú)光的情況下，光敏電阻呈現(xiàn)高阻值狀態(tài)，不影響三極管和三極管之
26、間的信號(hào)傳送。此時(shí)，聲控的部分才能夠發(fā)揮作用。,聲控部分,當(dāng)有足夠信號(hào)的聲音傳入的時(shí)候，聲控部位將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，通過(guò)三極管將其信號(hào)放大，使的其信號(hào)的大小能夠觸發(fā)三極管。電路的第一級(jí)和第二級(jí)之間通過(guò)電阻和電容元件連接，故稱(chēng)為阻容耦合放大電路。阻容耦合的優(yōu)點(diǎn)是，由于前、后級(jí)之間通過(guò)電容相連，所以各級(jí)的直流電路互不相通，每一級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)都是相互獨(dú)立的，不致互相影響，這樣就給分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來(lái)很大的方便。而且，只要耦合電容選的足夠大，就可以做到前一級(jí)的輸出信號(hào)在一定的頻率范圍內(nèi)幾乎不衰減地加到后一級(jí) 的輸入端上去，使信號(hào)得到了充分的利用。 經(jīng)過(guò)測(cè)試，三極管在有聲音信號(hào)的情況下基極和射極之間
27、產(chǎn)生偏置電壓，使的三極管導(dǎo)通。三極管的導(dǎo)通使的其集電級(jí)電壓降低，從而使的三極管9015導(dǎo)通，電流經(jīng)過(guò)二極管1N4148傳向三極管，同時(shí)也對(duì)電容充電。當(dāng)三極管導(dǎo)通的時(shí)候，單向可控硅PCR406得到一個(gè)能夠使其導(dǎo)通的電流。當(dāng)單向可控硅導(dǎo)通的時(shí)候燈即能正常變亮。 當(dāng)聲音信號(hào)消失的時(shí)候，二極管截止，三極管和三極管9015都不再工作，但是通過(guò)電容放電，使三極管仍然能夠再導(dǎo)通一段時(shí)間，還能對(duì)單向可控硅提供電流。這樣的延遲不至于在信號(hào)消失的時(shí)候燈就不亮了，可實(shí)用性高。當(dāng)電容的電量放完之后，電路恢復(fù)最開(kāi)始沒(méi)有信號(hào)的時(shí)候。當(dāng)聲音信號(hào)再進(jìn)來(lái)的時(shí)候，重復(fù)循環(huán)以上的情況。,喇叭，蜂鳴器，MIC：,,光電耦合器是以光為
28、媒介傳輸電信號(hào)的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件。它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光源和受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光源的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，常見(jiàn)的發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏二極管、光敏三極管等等。光電耦合器的種類(lèi)較多，常見(jiàn)有光電二極管型、光電三極管型、光敏電阻型、光控晶閘管型、光電達(dá)林頓型、集成電路型等。,光電耦合器 ：,工作原理：,在光電耦合器輸入端加電信號(hào)使發(fā)光源發(fā)光，光的強(qiáng)度取決于激勵(lì)電流的大小，此光照射到封裝在一起的受光器上后，因光電效應(yīng)而產(chǎn)生了光電流，由受光器輸出端引出，這樣就實(shí)現(xiàn)了電一光一電的轉(zhuǎn)換。,,光電耦合器的應(yīng)用：,1、光電耦合器用于隔離、控制作用高低電平轉(zhuǎn)換.線(xiàn)性控制. 2、光電耦合器用于接口電路 5、光電耦合器構(gòu)成邏輯電路,,,光電耦合器的應(yīng)用電路：,,,,如何提高電子設(shè)計(jì)能力？,1、多分析各種應(yīng)用電路圖和其工作原理說(shuō)明。 2、多進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手制作。 3、充分利用圖書(shū)、期刊、網(wǎng)絡(luò)等各種渠 道了解新器件、新技術(shù)等。,
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)能力培訓(xùn).ppt
