《电子产品综合设计与制作》 课件 项目4 声光报警

声光报警模块

的原理图及元件选型目录1学习目标和重难点2电路的构成3元器件的选型4课堂小结01学习目标能够了解声光报警电路的构成，并能够根据实际需求选择正确的元器件。02学习重点声光报警电路的构成。03学习难点正确选择元器件的型号学习目标和重难点一、声光报警电路的构成设计要求声音提示报警声光报警电路灯光提示报警三极管驱动继电器电路灯光报警电路声音报警电路电路的构成与作用声光报警电路三极管驱动继电器电路灯光报警电路声音报警电路电路的构成与作用声光报警电路作为是否进行报警的控制器三极管驱动继电器电路灯光报警电路声音报警电路电路的构成与作用声光报警电路生成交替闪烁的灯光效果三极管驱动继电器电路灯光报警电路声音报警电路电路的构成与作用声光报警电路生成报警音电路的选型—三极管驱动继电器电路释放电动势，保护三极管PNP51单片机I/O口的低电平输出能力往往强于高电平输出能力为了避免继电器上电瞬间发生误动作电路的选型—灯光报警电路

三极管Q1导通电路的选型—灯光报警电路

三极管Q1导通0V0V

C1两侧电压变为0V电路的选型—灯光报警电路截止

Q2截止

三极管Q1导通

C1两侧电压变为0V0V0V电路的选型—灯光报警电路点亮放电熄灭充电

D1点亮、C1放电D2熄灭、C2充电截止

Q2截止

三极管Q1导通

C1两侧电压变为0V0V0V电路的选型—灯光报警电路

三极管Q2导通电路的选型—灯光报警电路

三极管Q2导通

C2两侧电压变为0V0V0V电路的选型—灯光报警电路

Q1截止截止0V0V

三极管Q2导通

C2两侧电压变为0V

D1熄灭、C1充电D2点亮、C2放电熄灭充电点亮放电0V0V截止

Q1截止

三极管Q2导通

C2两侧电压变为0V电路的选型—灯光报警电路电路的选型—声音报警电路

三极管VT1导通电路的选型—声音报警电路

三极管VT2导通

三极管VT1导通电路的选型—声音报警电路

三极管VT2导通

三极管VT1导通蜂鸣器工作、C1充电

蜂鸣器工作、C充电电路的选型—声音报警电路蜂鸣器工作、C1充电

当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止

三极管VT2导通

三极管VT1导通

蜂鸣器工作、C充电电路的选型—声音报警电路

C1放电，蜂鸣器继续工作当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止蜂鸣器工作、C1充电

当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止

三极管VT2导通

三极管VT1导通

蜂鸣器工作、C充电电路的选型—声音报警电路

C1放电结束，蜂鸣器停止工作，进入下一个周期

C1放电，蜂鸣器继续工作当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止蜂鸣器工作、C1充电

当C1两端的电压接近电源电压时，VT1\VT2截止

三极管VT2导通

三极管VT1导通

蜂鸣器工作、C充电二、元器件的选型元器件选型结构：PNP集电极-发射极电压：-30V集电极-基电压：-40V射极-基极电压：-5V集电极电流：0.5A耗散功率：0.625W结温：150℃特怔频率：最小150MHZ放大倍数:D64-91E78-112F96-135G122-166H144-220I190-3009012三极管参数1.发射机

2.基极3.集电极

封装：TO-92元器件选型元器件选型结构：NPN集电极-发射极电压：30V集电极-基电压：40V射极-基极电压：5V集电极电流：0.03A耗散功率：0.4W结温：150℃特怔频率：平均370MHZ放大倍数:D28-45E39-60F54-80G72-108H97-146I132-1989011三极管参数元器件选型元器件选型声光报警电路

通过本节课的学习，了解了声光报警模块由开关、声音报警、灯光报警3个部分构成，并根据要求选定了三极管、中间继电器、电阻、电容等元器件。课堂小结一、选择题1.声光报警器电路由（

）构成。（多选题）A.灯光报警电路

B.声音报警电路C.三极管驱动继电器电路

D.负载电路ABC2.三极管有3个引脚，下列不属于三极管引脚的是（

）。A.发射极

B.集电极

C.放大极

D.基极

C课后习题二

、判断题3.灯光报警器电路中，2个电容的容量对会LED灯闪烁的频率产生影响（

）。√4.9012是NPN型三极管（

）。5.9011是NPN型三极管（

）。×

√

课后习题谢谢观看声光报警器模块

电路的功能验证目录01知识点讲解02软件实操03课堂小结知识点讲解原理图键=空格软件实操仿真测试结果键=空格初步学会使用仿真软件验证声光报警检测模块电路的功能课堂小结谢谢观看声光报警模块

PCB图的设计目录01学习目标和重难点02电路原理图绘制03PCB图设计04课堂小结

用AD16软件绘制声光报警模块电路原理图，并完成声光报警模块PCB图设计。学习目标

绘制声光报警模块电路原理图和设计声光报警模块PCB图。学习重点

正确完成电路原理图绘制和PCB图设计，并布线。学习难点一、声光报警模块电路原理图绘制新建工程文件新建工程文件并保存新建原理图新建原理图并保存设置图纸参数加载元件库放置元件并连线放置电阻放置发光二极管放置二极管放置三极管放置继电器放置扬声器放置无极性电容放置极性电容放置VCC和GND连接电路图放置接线端子和网络标号电路原理图元器件清单表标识符注释封装名称数量C1104RAD0.2E1C2100μFRB.1/.21C32.2μFRB.075/.21C40.47μFRB.075/.21C5473RAD0.2E1C64.7μFRB.075/.21D1LEDLED_5MM-RED1D2LEDLED_5MM-GEN1D31N4007DO-411J1PowerKF128-2P-C1J2BellKF128-2P-C1标识符注释封装名称数量K1Relay-5VRELAY-SPDT-5V1LS1Speaker2Pin-2.54A1Q1，Q49012TO-92-EBC2Q2，Q3，Q59011TO-92-CBE3R1，R42kΩAXIAL0.32R2，R3，R547kΩAXIAL0.33R610kΩAXIAL0.31R7100kΩAXIAL0.31R82kΩVR11R91kΩAXIAL0.31二、声光报警模块PCB图设计PCB图设计新建PCB文件并保存选择“Keep-OutLayer”层设置PCB板大小定义PCB板形状运行PCB，执行更改PCB生成PCB图，完成元件布局设置布线层

设置布线的宽度自动布线

绘制安装孔

声光报警模块PCB图敷铜顶层底层

通过本次课的学习，学会了使用AD16软件来绘制声光报警模块电路原理图和设计声光报警模块PCB图，更加熟悉电路图所包含元件及封装。课堂小结课后习题1.焊盘一般放置在“Keep-outLayer”层。(

)×

2.网络标号的快捷键是（

）。A.P+NB.P+JC.P+UD.P+WA3.电路图的编译结果显示在什么地方？（

）A.“System(系统)”面板B.“Messages(信息)”面板C.“Schematic(原理图)”面板D.“Projects(项目)”面板B谢谢观看声光报警模块

电路焊接前期准备目录1学习目标和重难点2获取资讯3制定工作计划4决策实施5课堂小结

了解声光报警模块制作的基本流程，掌握电路焊接注意事项。学习目标1.微调电阻和继电器的检测。学习重难点2.通过三级管型号查阅管型及各管脚功能。学习目标和重难点声光报警模块电路焊接前期准备获取资讯

制定计划决策实施一、获取资讯焊接前需要思考的问题焊接之前，我们着重思考以下问题。1.声光报警模块电路用到了哪些元器件？2.如何判断微调电阻的好坏？3.如何判断继电器的好坏？4.如何识别三极管管型以及管脚功能？声光报警模块电路图GNDGNDSpeakerBellPowerLS1Q190129011Q2R547kΩR82kΩ473C5R7100kΩGNDC2C1R42kΩ104100μFD2LEDC40.47μFQ39011+++5V2.2μFC347kΩR3+R2R147kΩ2kΩD1LEDC64.7μF+Q59011Q490121kΩR9D310kΩR6BellJ2J1VccVccK1IN4007Relay-5V1212声光报警模块电路元器件清单名称参数标识封装数量电容104C1RAD0.2E1电解电容100μFC2RB.1/.21电解电容2.2μFC3RB.075/21电解电容0.47μFC4RB.075/21电容473C5RAD0.2E1电解电容4.7μFC6RB.075/21LEDLEDD1LED_5MM-RED1LEDLEDD2LED_5MM-GEN1二极管1N4007D3DO-411接线端子PowerJ1KF128-2P-C1接线端子BellJ2KF128-2P-C1元器件清单声光报警模块电路元器件清单名称参数标识封装数量继电器Relay-5VK1RELAY-SPDT-5V1扬声器SpeakerLS12Pin-2.54A1PNP型三极管9012Q1,Q4TO-92-EBC2NPN型三极管9011Q2,Q3,Q5TO-92-CBE3电阻2kΩR1,R4AXIAL0.32电阻47kΩR2,R3,R5AXIAL0.33电阻10kΩR6AXIAL0.31电阻100kΩR7AXIAL0.31微调电阻2kΩR8VR11电阻1kΩR9AXIAL0.31元器件清单1.把多用电表旋钮调至电阻×1挡；扬声器检测扬声器的检测2.用表笔接触扬声器的接线端，听到明显的“喀嚓”声，表明线圈未断路。扬声器检测3.观察表针停留的位置，如果阻值接近标称值，说明扬声器良好；如果阻值远低于标称值，可能存在音圈短路损坏；如果阻值为无穷大，可能存在音圈开路损坏。扬声器的检测用多用电表测量可调电阻。将表笔连接中心引脚和固定端引脚。微调电阻的检测缓慢旋转轴柄。表头指针应平缓地相应移动。指针跳跃跌落说明可动接触点与电阻体接触不良。微调电阻的检测将电位器的轴柄按顺时针和逆时针方向旋至极端位置时，阻值分别应该接近电位器的标称值以及接近“O”(越小越好）。微调电阻的检测判断继电器是否损坏需要分别测量线圈和触点组。继电器的检测1.线圈和触点组使用多用电表电阻×1挡，两支表笔任意连接到继电器线圈的引脚上进行测量。2.线圈的测量方法继电器的检测如果电阻值明显偏小，则线圈有局部短路性故障。2.线圈的测量方法如果电阻值为0，则说明线圈短路。如果电阻值为无穷大，则说明线圈断路。继电器的检测使用多用电表电阻×1挡，测量常开触点的电阻值，电阻值为无穷大。3.常开触点的测量方法测量常闭触点之间的电阻值,显示为零点几欧。若偏差太大，继电器已损坏不可用。继电器的检测PNP型三极管和NPN型三极管PNP型三极管NPN型三极管NPN型三极管NPN型三极管管脚1.发射极2.基极3.集电极三极管及管脚识别PNP型三极管PNP型三极管管脚1.发射极2.基极3.集电极三极管及管脚识别二、制定工作计划任务:声光报警模块电路焊接工作时间序号工作阶段/步骤工具工作安全工作质量计划时间实际时间1对照元件清单准备好元器件元器件无缺漏5min2检测元器件好坏多用电表正确判断工具、元器件的正负极12min3电阻R1～R7，R9的焊接电烙铁、斜口钳、镊子、焊锡、松香佩戴防静电手环卧式贴面安装，焊接时间4秒左右，温度控制在330-350℃3min4整流二极管D3的焊接电烙铁、斜口钳、镊子、焊锡、松香佩戴防静电手环卧式贴面安装，焊接时间4秒左右，温度控制在330-350℃1min………………日期：培训教师：姓名：制定工作计划三、决策实施决策实施与同学、老师交流讨论确定工作计划实施元器件的安装焊接课堂小结1.检测微调电阻和继电器的方法。2.区分三极管是NPN型还是PNP型的方法。判断题1.扬声器外壳标注8Ω，使用多用电表测量其电阻显示阻值为无穷大，说明该扬声器已损坏。（）2.微调电阻标识为2kΩ，其阻值就是2kΩ。（

）×课后习题√谢谢观看声光报警模块

电路的焊接目录01学习目标和重难点02工具及元器件的准备03焊接环节04课程小结根据电子产品工艺要求，装配出一个完整的声光报警模块电路。学习目标根据电路图独立完成电路的装配。学习重点学习目标和重难点元器件的焊接。学习难点工具及元器件的准备遵守安全用电规范保持安全距离防止烫伤，防静电声光报警模块焊接电阻焊接环节声光报警模块焊接整流二极管焊接环节声光报警模块焊接无极性电容焊接环节声光报警模块焊接电解电容焊接环节声光报警模块焊接电解电容焊接环节声光报警模块焊接发光二极管焊接环节声光报警模块焊接接插件焊接环节声光报警模块焊接三极管焊接环节声光报警模块焊接微调电阻焊接环节声光报警模块焊接继电器焊接环节声光报警模块焊接接线端子焊接环节声光报警模块安装电路板四个角的螺钉焊接环节是否漏电元器件短路虚焊错焊焊锡流淌检查安装后检查1.元器件在电路板焊接的顺序是：先低后高，先小后大，且上道工序安装后不能影响下道工序的安装。2.元器件插装后，其标志应向着易于认读的方向，并尽可能从左到右的顺序读出。3.有极性的元器件，应严格按照图纸上的极性要求安装，不能错装。4.直插元器件无散热要求，应紧贴电路板；有散热要求，应悬空5mm左右。课堂小结1.电烙铁的三种握法为（

）。（多选题）A.反握式

B.正握式

C.握笔式D.直握式ABC2.电烙铁焊接完成后与被焊体约（

）度角移开。A.30

B.45

C.60

B课后习题3.三极管插装时一般壳距印制板（

）。A.2mm

B.3mm

C.4mmD.5mmD谢谢观看

声光报警模块

电路的检测与调试

通过本节课学习，了解与熟悉声光报警电路的原理。学习目标

多谐振荡电路的工作原理。学习重难点学习目标和重难点遵守安全遵守用电安全检查电路防止损坏问题一：如何检查PCB板的焊接质量？标准是什么？

检查焊点是否光滑、饱满、发亮，是否存在虚焊、漏焊。检测与调试问题二：一个焊接好的功能电路板在通电前要做什么检查？为什么要检查？如何检查？是否存在检查短路故障如直接通电（出现打火现象）重则会导致人死亡或者引起火灾轻则烧伤皮肤检测与调试

在通电前，利用多用