实训1-1-扬声器保护电路.doc

4实训1 扬声器保护电路的原理与制作（一）深圳职业技术学院Shenzhen Polytechnic实训项目单Training Item编制部门：电子工程系 编制人：梁长垠 审核人： 编制日期：2011.7.20项目编号Item No.01项目名称Item扬声器保护电路原理与制作（一）训练对象Class电子信息工程专业数字音视频方向学生学时Time6课程名称Course音频技术教材Textbook音频技术目 的Objective1了解扬声器保护电路的作用与工作原理；2掌握PNP、NPN型晶体三极管作为开关应用的原理；3掌握功放输出直流检测电路与继电器驱动电路的原理；4训练电路设计、分析与制作技能。实训1 扬声器保护电路的原理与制作（一）一、实训设备、工具与要求1实训设备、工具直流稳压电源、万用表、烙铁、吸锡枪、斜口钳、螺丝刀等常用电子工具。 2实训要求 每位学生独立完成项目的制作、调试并撰写实训报告； 项目制作完成后由制作者按“验收标准”测试功能与参数，指导教师验收并登记成绩； 项目经指导教师验收后，由制作者将全部元件拆卸后装入元件袋交指导教师验收并登记； 实训结束后2周内交实训报告。二、实训涉及的基本知识 1扬声器保护电路的作用 零点保护当OCL/BTL放大器输出零点偏位（即放大器输入信号为零时，输出的直流电压不为零）时，通过继电器将扬声器和功放断开，避免损坏扬声器。注意：放大器无论对地输出正或负的直流电压，扬声器保护电路均能起到保护作用。 开机静噪打开功放电源后过一段时间后，才通过继电器将扬声器与功放输出接通，避免功放开机时音箱产生难听的电流冲击声。 过载保护当功放输出过载时，将扬声器与功放断开，避免损坏功放。注意：本实训给出的扬声器保护电路仅具有零点保护和开机静噪功能。 2PNP、NPN晶体三极管开、关条件 PNP 导通条件：Vbe-0.6V（电压参考方向b正、e负），导通后Vce-0.3V（电压参考方向c正、e负）； 关断条件：Vbe-0.5V（电压参考方向b正、e负），关断后Vce-Vcc（电压参考方向c正、e负）。 NPN 导通条件：Vbe0.6V（电压参考方向b正、e负），导通后Vce0.3V（电压参考方向c正、e负）； 关断条件：Vbe0.5V（电压参考方向b正、e负），关断后Vce-Vcc（电压参考方向c正、e负）。3直流检测电路的有关知识 将两只同容量、同耐压的电解电容反向串连起来可构成一只无极性电容； 二极管构成的桥式电路可实现电流换向：无论功放输出正或负的直流电压，均输出一个固定极性的直流信号。4继电器驱动 了解继电器的内部结构和工作原理，能区分活动触点、常开触点、常闭触点； 了解保护二极管D1的作用与工作原理。三、实训电路及器件清单 1、实训电路 2、实训电路的工作原理 直流检测无论功放输出直流的方向如何，经过R10及C2、C3构成的低通滤波器，交流信号被滤除，直流信号经D3、D4、D5、D6构成的换向电路转换成一个固定方向的直流电流使T4导通。 保护动作当功放输出端出现直流时，T4导通T1导通T2导通T3截止继电器K1释放音箱与扬声器断开。 开机静噪开机时，T4截止T1截止C1充电R6两端电压0.6VT2导通T3截止继电器K1释放音箱与扬声器断开。开机过一段时间（时间长短由C1、R6决定）T4截止T1截止C1充电完毕R6两端电压0.5VT2截止T3导通继电器K1吸合音箱与扬声器接通。 警示电路当K1释放时T3截止D2不导通T5、T6构成的振荡器工作（周期由R12、C4及R13、C5决定，为300毫秒左右），D7闪烁，其警示作用，提示使用者扬声器还未接通；当K1吸合时T3导通D2导通T5的Vce1V，T5、T6构成的振荡器停止工作，D7恒亮，提示使用者扬声器已接通。 继电器驱动电路D1起保护作用，将继电器关断时线圈产生的过电压短路，避免击穿T3。3、元件清单（见表一） 表一 实训1所用元件清单编号元件类型型号或参数数量备注1万能板不小于1015cm12二极管1N400763三级管90145NPN90151PNP4电阻33，1/4W1带装金阻100，1/4W11.8K，1/4W22.2K，1/4W23.3K，1/4W14.7K，1/4W16.8K，1/4W118K，1/4W139K，1/4W1330K，1/4W1470K，1/4W25电容1UF/50V2电解电容220UF/50V1470UF/50V26发光二极管517继电器JQC-3F，12V112V单刀双掷四、实训步骤 接通电源，观察LED及继电器动作情况。正常的动作顺序是：接通电源LED闪烁数秒后（时间决定于：R8C3）继电器吸合、LED常亮。若不符合以上顺序，说明电路未正常工作，需排除故障。 在电路工作正常的情况下，完成以下测试： 测试开机静噪延时时间：接通电源至继电器吸合所经历的时间，计算理论值（由C1与R2决定），与实际值对比。 通电至继电器吸合，通过R10输入+25V直流电压，观察发生的现象；通电至继电器吸合，通过R10输入-25V直流电压，观察发生的现象。 测试最低动作直流电压Vmin：将C1开路，通过R10输入直流电压，从0V逐渐增加输入直流电压的幅度，当继电器刚好吸合时的输入电压就是Vmin。思考：为什么测试该电压时，要断开C3？ 测试LED的闪烁频率，计算理论值（由R12、C4及R13、C5决定），与实际值进行对比。 电路正常工作后，当通过R10输入+25V直流电压时，分别测量T1T4的Vce及Vbe。五、验收标准 当输入直流为零时，通电后经过一段时间继电器吸合，LED恒亮； 继电器吸合后，输入+2V直流时，继电器立即断开； 继电器吸合后，输入-2V直流时，继电器立即断开； 电路最低动作直流电压Vmin应低于1.5V六、实训报告 实训报告必须应包括以下几个部分： 1实训名称及目的 2实训电路图 要求手工规范绘制或用PROTEL等软件绘制好后粘贴于文档中。3记录数据 自制表格记录电路正常工作中，当通过R10输入+25V直流电压时，T1T4的Vce及Vbe。； 记录开机静噪时间。4