项目一 小夜灯制作.ppt

项目1小夜灯制作 大连电子学校 项目样机 项目目标 知识目标1 了解二极管 特殊二极管基本知识 2 学会二极管的工作过程及应用 技能目标1 学会检测二极管的极性和质量 2 会按照工艺要求焊接 装配节能小夜灯 3 能分析和排除电路中的故障 项目介绍 利用二极管的单向导电性构成一个低功耗 长寿命的节能小夜灯 将其安装在居室内 卫生间或过道边 完成夜间照明功能 通过该项目的制作 认识二极管的特性及应用 项目1小夜灯制作 任务一认识晶体二极管任务二认识整流电路任务三认识滤波电路任务四检测晶体二极管任务五小液灯制作 任务1认识晶体二极管 知识链接1晶体二极管的结构与符号学一学晶体管二极管 1 PN结组成及单向导电特性 任务1认识晶体二极管 2 二极管结构 晶体二极管是用一个PN结做成管芯 分别在P区和N区两侧接上电极引线 外部用塑料 玻璃或金属外壳进行封装而成 任务1认识晶体二极管 记一记二极管符号 二极管符号 二极管实物 任务1认识晶体二极管 想一想 将一个P型半导体和一个N型半导体材料粘接在一起 能否构成一个PN结 能否构成一个PN结 任务1认识晶体二极管 知识链接2晶体二极管的特点与主要参数学一学晶体管二极管的特点 二极管在正向电压作用时 电阻很小 处于导通状态 在反向电压作用时 电阻很大 处于截止状态 所以二极管具有单向导电的特性 任务1认识晶体二极管 看一看晶体二极管的伏安特性 二极管的伏安特性是指加在二极管两端的电压和流过二极管的电流之间的函数关系 任务1认识晶体二极管 记一记晶体二极管的主要参数 1 最大整流电流IFM 指二极管长期工作时允许通过的最大正向整流电流 实际使用中不能超过这个值 否则可能损坏 2 最高反向工作电压URM 指二极管正常使用时所允许加的最高反向电压 通常URM是反向击穿电压的一半 实际使用中不能超过这个值 否则将有被击穿的危险 3 最大反向电流IR 指二极管末击穿时的反向电流 该电流越小 管子单向导电性越好 任务1认识晶体二极管 想一想 二极管工作时 所加的最大反向工作电压达到击穿电压时 二极管是否永久损坏 任务1认识晶体二极管 知识链接3特殊二极管学一学稳压二极管 稳压二极管工作在反向击穿状态 起到稳定电压的作用 任务1认识晶体二极管 学一学光电二极管 光电二极管工作在反向偏置状态 没有光照时 反向电流很小 称为暗电流 一般小于0 1 有光照射时 流过它的电流随着照度的增大而增大 任务1认识晶体二极管 学一学发光二极管 发光二极管工作在正向偏置状态下 其正向导通电压较高 约1 5 3V左右 一般工作电流取10 20m 为宜 任务1认识晶体二极管 学一学变容二极管 变容二极管在实际电路中 做可变电容器使用 工作在反向偏置状态下 其电容量与所加的反向电压大小有关 任务1认识晶体二极管 想一想 能否利用稳压二极管的正向特性进行稳压 任务2认识整流电路 知识链接1半波整流电路做一做半波整流仿真 任务2认识整流电路 学一学半波整流电路特点 1 半波整流电路 2 半波整流电流电压波形 电路特点 半波整流电路由一个二极管构成 二极管所承受的最大反向峰值电压 任务2认识整流电路 想一想 半波整流电路中的二极管如果负极接变压器的次级 正极接负载 输出电压的波形如何变化 波形如何变化 任务2认识整流电路 知识链接2全波桥式整流电路做一做全波桥式整流仿真 任务2认识整流电路 学一学全波桥式整流电路特点 1 全波桥式整流电路 2 全波桥式整流电流电压波形 电路特点 桥式整流电路有四个二极管构成 二极管所承受的最大反向峰值电压 任务2认识整流电路 算一算 整流电路负载和整流二极管上的电压和电流计算公式如表1 1所示 任务2认识整流电路 例题1 1 有一直流负载 需要直流电压UL 9V 负载电流IL 1A 若采用桥式整流电路 问选用什么规格的电源变压器和整流二极管 根据计算结果 可选用输出电压为12V的电源变压器 二极管可选用整流电流为1A 反向工作电压为50V的整流二极管IN4001四只 任务2认识整流电路 想一想 如果将两个二极管按下图连接为全波整流路 负载电阻RL两端的电压波形将如何变化 波形如何变化 任务2认识整流电路 知识拓展整流桥 整流桥类型与内部组成 把桥式整流二极管封装在一起 就做成了整流桥 任务2认识整流电路 整流桥具有体积小 使用方便等特点 各种整流桥 任务2认识整流电路 常用小功率全桥整流组件的极性可从元件的标记上确定 全整流桥组件的引脚 任务3认识滤波电路 知识链接电容滤波电路做一做电容滤波仿真 任务3认识滤波电路 学一学电容滤波工作过程 1 半波整流电容滤波电压波形 2 全波桥式整流电容滤波电压波形 任务3认识滤波电路 电容滤波输出电压公式 任务3认识滤波电路 做一做查阅电感滤波和复式滤波电路资料 串接 并接 低 大 高 较小 较差 小电流 好 好 差 任务3认识滤波电路 想一想 在电容滤波电路中 能否将滤波电容串接在负载电路中 电容能串接在负载电路中吗 任务4检测晶体二极管 实训操作1检测晶体二极管极性及质量记一记外型标注判断极性 任务4检测晶体二极管 做一做用万用表判断极性 任务4检测晶体二极管 做一做用万用表判断性能 1 将万用表拨到R lk 或R l00 挡 2 测出二极管的正反向电阻 并进行比较 当正反向电阻 1 均小或接近零 说明二极管已击穿 2 均很大或接近无穷大 说明二极管已 3 相差不大 说明二极管性能变坏或已失效 出现上述三种情况的二极管是不能使用的 任务4检测晶体二极管 想一想 用万用表检测二极管时 为什么不用R l0k 或R l 挡 为什么不用R l0k 或R l 挡 任务4检测晶体二极管 实训操作2查阅二极管手册看一看二极管命名 任务4检测晶体二极管 学一学查阅手册与元件代换 1 查阅手册 1 根据二极管的型号 查阅器件手册 了解其类型 用途和主要参数等技术指标 看其是否满足实际需要 2 根据电路图设计要求 查阅器件手册 选定二极管的型号 查阅手册时 先确定器件类型 再确定器件型号 任务4检测晶体二极管 学一学查阅手册与元件代换 2 二极管代换 1 尽量选用同型号 同规格二极管替代 若找不到同规格的型号 可根据图纸的技术要求 选用规格相近的二极管替代 2 代换二极管时要考虑管子的实际工作电流要低于最大整流电流并且最高反向电压为击穿电压一半 3 器件代换前 要了解二极管在电路中的具体性质和主要的技术参数后 再进行选择和代换 任务5小夜灯制作 电路识读小夜灯原理图 原理图 框图 任务5小夜灯制作 印制电路板 任务5小夜灯制作 实训操作1元器件清单与检测 看一看元器件清单与检测 任务5小夜灯制作 元器件图 电阻与电容 二极管 任务5小夜灯制作 实训操作2组装电路 做一做组装电路 电路焊接的工艺要求 1 电阻器采用平卧插件焊接 2 二极管按电路极性要求成形后平卧插件焊接 3 发光二极管按电路极性要求直立插件焊接 4 电解电容器按电路极性要求直立插件焊接 5 电容器根据焊盘孔距 引脚成形后从焊接面插入焊盘焊接 任务5小夜灯制作 6 将电源插头的两个金属片用力插入底盖的扁孔中 7 截取两根长度为40mm的导线 焊接于电路板a b两点 另两端分别焊接到电源插头的两端 8 安装好组件后 就可焊接 焊接中要注意焊点要光亮 不能虚焊 连焊 错焊 漏焊 铜箔脱落 同时还要注意用锡要适量 焊完之后 将引脚剪掉 剪掉留头在焊板在上0 5 1mm 任务5小夜灯制作 实训操作3检测电路 1 直观检查 仔细检查是否有不良焊点 是否有毛刺存在 是否有短路现象 还要仔细观察元件面引脚 导线是否有相碰现象 发现问题要处理好 以防出现安全隐患 2 低压检测 为保证安全 此时可用12V直流电源加在C2两端 三只发光二极管应点亮 任务5小夜灯制作 实训操作3检测电路 4 通电试验 将小夜灯插入电源插座内 红 绿 蓝三只发光二极管就会点亮 精美的小夜灯便制作成功了 注意 电路与220V交流电