《汽车电子电工技术基础》实训指导书.doc

汽车电子电工技术基础实训指导书 汽车电子电工技术基础实训指导书编写说明汽车电子电工技术基础实训指导书，适用于龙门县职业技术学校3年制中专“汽车运用与维修”专业的实训教学，也可作为汽车发动机构造与维修课程的实训教学参考书。 由于理论课采用教材的不同，在具体的实训教学中，任课教师和实训指导教师可根据课程的实际情况对本指导书所列的实训内容进行变更、增删。 实训一普通万用表的使用 一、实验目的 1、了解万用表的结构和原理； 2、学习万用表的基本使用方法，测量电压和电阻； 二、实验器材MF-30型万用表、电阻箱、（电池+电阻+二极管）盒、直流稳压电源、导线 三、实验原理万用表是集电压表、电流表和欧姆表于一体的仪器。 它主要由表头、测量线路和转换开关三部分组成。 表头通常采用磁电系测量机构，它的满刻度偏转电流一般为几个微安到几百个微安，所以灵敏度较高。 由于各种测量公用一个表头，因而在表盘上有相应的多条标度尺，通过指针可以读出测量的数值。 万用表的测量线路由多量程的直流电压、电流表、多量程的交流电压表和欧姆表等多种线路组合而成。 它的作用是把各种被测量分别转换成适合表头测量的直流电流。 万用表的转换开关是根据不同的测量对象选择适当的档位，切换到相应的测量线路上去。 在转换开关的面板上，标有测量种类和刻度，表明各被测量的档位及其量限。 四、万用表的使用方法和注意事项。 1、表笔的正确使用万用表的红色表笔插入“+”号插孔内，黑色表笔插入“”号插孔内。 测量时两手不要接触表笔的金属部分，以确保人身安全和测量的准确。 2、正确选择功能档位和量程。 如果测量前不知道被测量的大致范围，可先用最大量程试测，再逐渐减小量程，直到合适的档位。 3、正确读数。 4、欧姆档的正确使用。 首先，要选择合适倍率的档位，使指针在中值电阻值附近，此时测量较准确。 其次，测量电阻之前，应将两支表笔短路，进行调零。 第三，要特别注意，一定不能测量带电的电阻。 第四，欧姆表内附干电池的负极与表面上“+”端（红表笔）相连，而电池正极和“”端（黑表笔）相连。 第五，使用万用表后，应将转换开关旋至空档或最大交流电压档。 五、实验内容及步骤 1、测量直流电压。 将万用表调到直流电压档。 按图2-6连接线路，其中5v电压由实验桌中间红黑接线柱提供，1k和10k电阻由元器件盒给出，20k电阻由电阻箱调出。 根据电路图算出各个电阻分得的电压值，填入表格。 选择万用表适当档位测量电压，填入表格，进行后面要求的计算，将结果与测量得到的Uad进行比较。 思考产生的原因。 测量对象U abU bcU cdU ad电表量程理论值测量值U ab+U bc+U cd=V 2、测量交流电压。 将万用表调到交流电压档。 （1）测量交流低电压该电压由实验桌中间白色插线牌提供，读数看倒数第2根10v交流电专用刻度线。 数据填入表格。 （2）测量市电电压该电压由实验室专门提供的插线板接出，不得私自测量，数据填入表格。 测量内容档位测量值交流低电压市电电压 3、测量电阻。 将万用表调到欧姆档。 （1）测量图2-6中各个电阻值，数据填入表格。 注意万用表在换档后要重新调零，电阻元器件在测量电阻时要从电路上断开。 测量对象R abR bcR cdR ad档位标称值1k10k20k31k测量值 (2)用电阻箱校准万用表的中值电阻值将万用表调零，红黑表笔分别接在电阻箱的两端，调节电阻箱的阻值，使得万用表得指针指向表盘得中央，此时电阻箱得读数就是万用表该欧姆档的中值电阻值，数据填入表格，将万用表换一档位重复上面的步骤测出其他档位的中值电阻值。 欧姆计档位101001k中值电阻标称值250250025000实测值实训二汽车万用表的使用 一、实训目的 （1）掌握汽车万用表的使用方法。 （2）会用汽车万用表对汽车进气温度传感器进行测量 二、实验器材1汽车进气温度传感器2汽车专用万用表 三、实训内容及步骤进气温度传感器的检测 1、结构和电路进气温度传感器通常安装在空气滤清器之后的进气软管上或空气流量计上，还有的在空气流量计和谐振腔上各装一个，以提高喷油量的控制精度。 如图1所示，进气温度传感器内部也是一个具有负温度电阻系数的热敏电阻，外部用环氧树脂密封。 它和ECU的连接方式与水温传感器相同。 图2所示为进气温度传感器与ECU的连接电路。 2、进气温度传感器的检测 （1）进气温度传感器的电阻检测进气温度传感器的电阻检测方法和要求与冷却水温度传感器基本相同。 单件检查时，点火开关置于“OFF”，拔下进气温度传感器导线连接器，并将传感器拆下;如图3所示，用电热吹风器、红外线灯或热水加热进气温度传感器;用万用表档测量在不同温度下两端子间的电阻值，将测得的电阻值与标准数值进行比较。 如果与标准值不符，则应更换。 （2）进气温度传感器的输出信号电压值检测当点火开关置于“ON”位置时，ECU的THA端子与E2端子(图2(a)间或进气温度传感器连接器THA与E2端子间的电压值在20时应为0.5-3.4V。 实训三二极管、三极管的识别与检测 一、实验目的1.学习使用万用表检测晶体二极管和晶体三极管的好坏及判别管脚。 2.加深巩固对元器件特性和参数的理解。 二、实验器材万用表500型一只二极管1N40011N4007型一只三极管9012（PNP型硅管）、9013（NPN型硅管）各一只质量差和坏的各类二极管、三极管若干只电阻100K一只 三、实验原理内容及步骤晶体二极管和晶体三极管是电子电路和电子设备中的基本器件，为了能正确的加以选用，必须了解它们的特性、参数以及测试方法，这里介绍使用万用表检测的方法。 使用万用表对器件进行检测时，一般应使用该表的R1K或R100档，用其它档位会造成晶体管损坏。 还应注意，指针式万用表欧姆档红表笔正端（）接表内电池的负极，而黑表笔负端（）接表内电池的正极。 （一）利用万用表测晶体二极管 1、判别二极管的极性将万用表欧姆档的量程拨到R1K、R100档，并将两表笔分别接到二极管两端。 如图11所示。 如果二极管处于正向偏置，呈现低电阻，表针偏转大，此时万用表指示的电阻小于几千欧,若二极管处于反向偏置，呈现高电阻，表针偏转小，此时万用表指示的电阻将达几百千欧以上。 正向偏置时，黑表笔所接的那一端是二极管的正极。 图2 12、判别二极管好坏测得二极管的正向电阻相差越大越好，若测得正反向电阻均为无穷大，则表明二极管内部断路。 如果测得正、反向电阻均为零，此时表明二极管被击穿或短路。 （二）用万用表测发光二极管发光二极管和普通二极管一样具有单向导电性，正向导通时才能发光。 发光二极管在出厂时，一根引线做得比另一根引线长，通常，较长引线表示正极（），另一根为负极（）。 1、判别发光二极管的极性将万用表欧姆档的量程拨到R10K档。 测量方法与测量普通二极管一样。 2、判别发光二极管的好坏将万用表欧姆档的量程拨到R10K档。 测量方法与测量普通二极管一样。 （三）利用万用表测晶体三极管 1、用万用表判别管脚及类型 （1）基极及管型的判别测试三极管时，可将三极管的结构看作由两个PN结所组成，而PN结的反向电阻都很大，正向电阻很小。 因此可用万用表的R100或R1档进行测试。 先将黑表笔接三极管某一极，然后将红表笔接其余两各极。 如图22所示。 若测得电阻都大时，则黑表笔所接的是PNP型管子的基极，若测得电阻都小时，则黑表笔所接的是NPN型管子的基极，若两次测得的阻值为一大一小，则黑表笔所接的电极不是三极管的基极，应另接一个电极重新测量，以便确定管子的基极。 图22 （2）判别集电极和发射极判断集电极和发射极的基本原理是把三极管接成单管放大电路，利用测量管子的电流放大系数值的大小来判定集电极和发射极。 以NPN为例，如图23所示。 基极确定以后，用万用表两表笔分别接另外两个电极,用100K的电阻一端接基极一端接黑表笔。 若万用表指针偏转较大,则黑表笔所接的一端为集电极,则红表笔所接的一端是发射极。 也用手捏住基极与黑表笔（不能使两者相碰）以人体电阻代替100K电阻的作用。 图2 32、用万用表粗测三极管质量的优劣 （1）测ce间电阻及估测穿透电流I CEO按图24（a）所示，将基极悬空，将万用表正向接在晶体管c、e两电极上，红表笔接e，黑表笔接c这是表针指示应很小（一般指针基本不动）即为穿透电流I CEO。 穿透电流愈小管子质量愈好。 若测得R太小，表明I CEO太大，管子工作不稳定。 (a)(b)图24晶体管参数测试 （2）用比较法看晶体管的放大能力在测量I CEO接线的基础上，在晶体管的集电极c与基极b之间连上一个100K的电阻bR比较一下，如图24（b）所示，其读数与测I ceo时的读数相差愈大，表示值越大。 实训四译码显示电路测试 一、实验目的1.了解集成74LS248各管脚的功能；2.掌握译码器和数码管显示器的原理和应用。 二、实验仪器与器件数字电路实验箱1个译码驱动器74LS2481片共阴极数码管LC5011-111个 三、实验原理74LS248(74LS48)是BCD码到七段码的显示译码器，它可以直接驱动共阴极数码管。 它的管脚图如图1所示。 74LS248在使用时要注意以下几点(a)要求输入数字015时“灭灯输入端”BI必须开路或保持高电平。 如果不要灭十进制的0，则“动态灭灯输入”RBI必须开路或为高电平。 (b)当灭灯输入端BI接低电平时，不管其它输入为何种电平，所有各段输出均为低电平。 (c)当“动态灭灯输入端”RBI和、输入为低电平而“灯测试端”LT为高电平时，所有各段输出均为低电平，并且“动态灭灯输出端”RBO处于低电平。 (d)“灭灯输入/动态灭灯输出端”BI/RBO开路或保持高电平而“灯测试端”LT为低电平时，所有各段输出均为高电平(若接上显示器，则显示数字8，可以利用这一点检查74LS248和显示器的好坏)。 (e)BI/RBO是线与逻辑，既是“灭灯输入端”BI又是“动态灭灯输出端”RBO。 2.数码显示器在数字电路中，常用的显示器是数码显示器。 LC5011-11就是一种共阴极数码数码显示器。 它的管脚排列如图2所示，X为共阴极，DP为小数点。 其内部是八段发光二极管的负极连在一起的电路。 当在它的a、b、c.g、DP加上正向电压时，各段发光二极管就点亮，例如当a、b和c段为高电平，其它各段为低电平时就显示数码“7”。 共阳极数码显示器的阳极是连在一体的，它的工作情况与共阴极数码管是相反的，它的各段加上低电平时，所对应的发光二极管就点亮。 四、实验内容及步骤 1、译码显示的实验电路如图3所示，74LS248的译码输出端接共阴极数码管对应的段。 为了检查数码显示器的好坏，使LT=0，其余为任意状态，这时数码管各段全部点亮。 否则数码管是坏的。 再用一根导线将BI/RBO接地，这时如果数码管全灭，说明译码显示是好的。 2、在图3中将74LS248的、分别接数据开关，LT、RBI和BI/RBO分别接逻辑高电平。 改变数据开关的逻辑电平，在不同的输入状态下，将从数码管观察到的字型填入表1中。 3、使LT=1，BI/RBO接一个发光二极管，在RBI为1和0的情况，使数码开关的输出为0000，观察灭零功能。 实训五时序逻辑电路逻辑功能测试 一、 一、实验目的1熟悉并验证触发器的逻辑功能和触发方式。 2掌握集成触发器的使用方法和逻辑功能的测试方法。 3掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。 二、实验原理及实验资科1带清除和预置端的高速CMOS双JK负沿触发器74HC112外引线排列见图。 74LS161（74LS163）外部引脚图2二进制（十六进制）计数器74LS161（74LS163）74HC112外引线排列图74LS161(74LS163)12345681514131211109V CCGND716R D CP A B C D EPRCOQ AQ BQ CQ DET LD74LSl61是同步置数、异步清零的4位二进制加法计数器，其功能表如下。 74LSl63是同步置数、同步清零的4位二进制加法计数器。 除清零为同步外，其他功能与74LSl61相同。 二者的外部引脚图也相同，如图所示。 74LSl61（74LS163）的功能表清零预置使能时钟预置数据输入输出工作模式R DLD EPET CPABCDQ AQ BQ CQ D0（）0000异步清零10D AD BD CD D D AD BDCDD同步置数110保持数据保持110保持数据保持1111计数加法计数 三、实验内容与步骤 (一)TTL JK触发器1复位、置位功能将触发器芯片的一个J端，一个K端、R D和S D端各接到实验箱的一个“0”、“1”电平开关上(其余J，K端浮空)，CP接到实验箱的常1单次脉冲按钮开关上，Q和Q各接到一个电平指示灯上。 接通芯片电源。 操作电平开关，完成下表规定的实验内容。 注意，在做表中第5行实验时，先将R D和S D接到同一个“0”、“1”电平开关上。 操作完成后恢复原来的接线。 记录时对第35行可作简要的文字说明。 74HC112复位、置位功能R DS DJ KCP QQ11002逻辑特性接线同1。 操作电平开关和单次脉冲按钮开关，完成下表规定的实验内容，其中Q n状态通过操作R D和S D的电平开关实现。 实验时注意这些开关的