电子技术实训教程（第三版）

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项目评价项目目标

1．掌握串联稳压电路的工作原理，读懂电路原理图，了解电源电路的主要技术指标。２．掌握直接耦合直流放大器电路特点及电路调试、电路参数测试方法。３．熟悉电路的制作与PCB设计。４．体验大功率电路散热设计方法项目要求１．正确筛选电路元器件，熟悉主要元器件参数，正确代换元器件。２．完成串联稳压电路的虚拟仿真、电路组建（面包板）、电路制作（PCB）３．正确检测电路主要参数及波形，并加以分析。４．能根据串联稳压电路的应用需求，初步完成整体结构设计。一、电路原理图二、主要元器件的基本参数及代换序号名称代号规格型号基本参数代换型号1电源变压器TR16V，35W，η=0.72整流二极管VD1～VD41N54003A，50V1N54013电源推动管VT29013Vbeo=50V，Icm=0.625A，Pcm=0.5WBC337，2SC304CD4电源调整管VT12SD880Vbeo=60V，Icm=3A，Pcm=30W2SC1983R5稳压二极管VZ2CW104最大功耗1W，稳压值6.8V电流138mA1N4736/A6散热器铝23.5×21×25mm，黑串联稳压电路主要元器件参数表三、电路工作原理1．串联稳压电源组成框图三、电路工作原理2．工作原理电源常用技术指标电源常用技术指标电源常用技术指标电源常用技术指标一、本项目参数要求二、原材料清单二、原材料清单三、主要原器件筛选三、主要原器件筛选四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路四、仿真电路五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结

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项目评价项目目标

1．掌握典型音频功率放大电路的工作原理，读懂电路原理图，了解电路的主要技术指标。

2．掌握OTL音频功率放大电路的特点及电路调试、电路参数测试方法。

3．熟悉电路的制作与PCB设计。

4．体验中小功率有源音箱的设计与制作。项目要求

1．正确筛选电路元器件，熟悉TDA203。的主要参数指标，正确使用集成电路。

2．完成TDA2030双声道功放电路的虚拟仿真、电路组建（面包板）、电路制作（PCB）

。

3．正确检测电路主要参数及波形，并加以分析，通过调试解决电路制作中出现的问题。

4．能根据有源音箱的应用需求，初步完成整体结构设计。一、电路原理图二、主要元器件的基本参数及代换三、电路工作原理一、电路封装与技术指标一、电路封装与技术指标一、电路封装与技术指标一、电路封装与技术指标一、电路封装与技术指标一、电路封装与技术指标二、TDA2030典型应用电路二、TDA2030典型应用电路二、TDA2030典型应用电路二、TDA2030典型应用电路二、TDA2030典型应用电路三、总谐波失真THD一、TDA2030双通道有源功放技术指标二、原材料清单二、原材料清单三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．掌握空调温度控制器电路的工作原理、特点及调试方法。

2．拓展传感器知识，熟悉NTC负温度系数热敏电阻及逻辑门电路的应用。项目要求１．正确筛选电路元器件，熟悉主要元器件参数，正确代换元器件。

2．完成空调温度控制器的电路组建（面包板）、电路制作（PCB）。

3．正确检测电路的主要参数及波形，并加以分析。一、电路原理图二、电路工作原理二、电路工作原理一、空调系统简介1．空调机电路系统空调机电路系统的作用是控制空调的运行、保护压缩机和风扇电动机正常运行。电路系统的组成部件主要有：温度控制器、热保护器、主控开关、运转电容器。风扇电动机的运转电容器等被固定在控制盒内。温度控制器的作用只是控制压缩机的启动和停止。一、空调系统简介2．温度控制器的原理温度控制器是对空调房间的温度进行检测和控制的电开关设备。温度控制器所控制的空调房间内的温度一般在18℃～28℃。窗式空调常用的温度控制器是基于压力作用原理来推动触点的通与断的，由波纹管、感温包（测试管）、偏心轮、微动开关组成一个密封的感应系统和一个传送信号的动力系统，其控制方法一般分为两种:一种根据被冷却对象的温度变化来进行控制，多采用机械式温度控制器；另一种根据被冷却对象的温差变化来进行控制，多采用电子式温度控制器。机械式温度控制器分为：蒸气压力式温度控制器、液体膨胀式温度控制器、气体吸附式温度控制器、金属膨胀式温度控制器。电子式温度控制器分为：电阻式温度控制器和热电藕式温度控制器。二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍一、制作指标要求1．工作电压：12VDC。2．最大切换电流：10A。3．最大切换功率：1250VA/150W。4．使用温度范围：-55℃～＋125℃。二、主要元器件参数三、主要元器件筛选1．负温度系数热敏电阻三、主要元器件筛选2．微调电位器检测时注意动端与定端电阻体的接触是否良好，指针是否有跳变情况。

3．集成电路LM324与CD4011确认集成电路的引脚排列及封装形式，熟悉该集成电路的引脚功能及名称，了解其外部特性及主要极限参数。三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选

4.继电器了解JZC-32F-12VDC继电器封装形式，确定引脚功能，熟悉其典型的工作参数，检测线圈阻值，确认其可靠性。其性能参数见表3-2。四、电路仿真五、电路制作与调试

1.电路的制作与结构设计2．电路的调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标１．学习555时基电路的应用，拓展场效应管的应用。２．学习人体感应式报警器的工作原理，体验报警器应用特点。项目要求

1．合理制作感应片，设计报警器的结构。

2．正确选用电路元器件，熟悉555时基电路参数及性能特点。

3．完成报警器电路仿真和电路板(PCB)的设计和制作，组装报警器。

4．正确检测电路主要参数及波形，并加以分析。一、电路原理图二、电路工作原理核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍3.555时基电路的典型应用（1）脉冲触发式单稳态电路核心器件介绍（2）555多谐振荡器一、制作指标要求1.工作电压:220V/50Hz,8VDC。2.报警感应距离:大于等于1m。3.报警信号:声光报警信号。4.使用温度范围:常温。二、原材料清单二、原材料清单二、原材料清单三、主要元器件筛选4.人体感应器3.定性判断场效应管的好坏。2.判断结型场效应管的电极。1.3DJ6通常采用TO-18金属封装，也有塑料封装，其封装外形、电路符号如图4-6所示。四、电路仿真五、电路制作与调试五、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．掌握D触发器的工作原理，深刻理解CLK、CLR引脚的意义并灵活运用。

2．掌握利用555芯片构成自激振荡器的原理与应用。

3．熟悉数字逻辑电路的设计流程及方法。项目要求

1．根据项目功能要求，确定单元电路的实现方案。

2．正确选取元器件，并能正确选择可代换的其他型号器件。

3．制作导线，正确合理搭接电路，并各个单元逐一调试数据。

4．利用Multisim软件仿真电路，对实践进行理论指导。一、电路原理图二、主要元器件的基木参数及代换三、电路工作原理三、电路工作原理三、电路工作原理一、核心器件介绍一、核心器件介绍一、核心器件介绍一、核心器件介绍一、核心器件介绍一、核心器件介绍一、核心器件介绍二、自激多谐振荡器的应用和设计基础1.由555定时器构成的多谐振荡器二、自激多谐振荡器的应用和设计基础2.由门电路组成的多谐振荡器二、自激多谐振荡器的应用和设计基础3.石英晶体稳频的多谐振荡器二、自激多谐振荡器的应用和设计基础4.三种振荡器的仿真二、自激多谐振荡器的应用和设计基础二、自激多谐振荡器的应用和设计基础一、本项口工作要求1．控制开关S在“复位”端时，J1～J4按下后无效。2．控制开关S在“启动”端时:（1）J1～J4无人按下时LED不亮。（2）J1～J4有一个按下，对应LED亮，其余开关再按则无效。3．控制开关S在“复位”端时，电路恢复等待状态，准备下一次抢答。二、原材料清单三、主要元器件筛选四、电路仿真电路在实施制作组装之前，应先用电子学仿真软件进行单元电路仿真，这样有利于电路的状态分析和参数调整，可为电路功能的实现和电路制作提供技术支持，大大缩减电路实际调试时间。本项目采用Multisim10进行电路仿真。电路的仿真如图5-11所示。五、电路制作与调试1.用电子技术综合实训平台搭建电路五、电路制作与调试2.电路调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试3.PCB设计与电路制作一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．学习研究声光双控开关电路的工作原理。

2．掌握驻极体话筒、光敏电阻、单向可控硅的应用。

3．学习研究声光双控开关电路的应用。

4．从实际应用角度出发，自主开展声光双控LED节能灯拓展设计。项目要求

1．根据项目功能要求，完成电路组装与调试。

2．正确选用驻极体话筒、光敏电阻、单向可控硅，并能正确选择可代换的其他型号器件。

3．利用Multisim完成电路仿真测试。一、电路原理图二、主要元器件的基本参数及代换三、电路工作原理核心器件介绍1.驻极体话筒核心器件介绍核心器件介绍2.光敏电阻光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镐，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化秘等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下做漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻的阻值迅速下降。光敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换。核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍3.可控硅核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍核心器件介绍一、制作指标要求1.工作电压:220V/50Hz。2.负载功率:小于等于60W。3.控制方式:音频声控和可见光控。4.使用温度范围:-40℃一+70℃。5.结构设计:独立开关或一体化灯头(选做)。6.拓展设计:声光双控LED节能灯(选做)。二、原材料清单二、原材料清单三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真五、电路制作与调试五、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．掌握空调温度控制器电路的工作原理、特点及调试方法。

2．拓展传感器知识，熟悉NTC负温度系数热敏电阻及逻辑门电路的应用。项目要求

1．正确筛选电路元器件，熟悉主要元器件参数，正确使用元器件。

2．完成产量自动计数器电路组建(面包板)、电路制作(PCB)，并结合实际应用进行简单的结构设计。

3．完成电路仿真，正确检测主要电路参数或波形，并加以分析。一、电路原理图二、电路工作原理二、电路工作原理二、电路工作原理一、产量自动计数器系统简介产量自动计数器在实际生产中具有广泛的应用，对通过的物体进行自动计数，如在生产流水线包装数量控制等领域的应用，能节省劳动力，高效完成任务。通过红外遮光式控制，实现对物体的计数，是一种非接触式计数器，能精确地计算产品的产量，广泛应用于饮料、啤酒、食品等的包装生产线上。二、核心器件介绍1.红外发射、接收管二、核心器件介绍2.同步加计数器CD4518二、核心器件介绍二、核心器件介绍二、核心器件介绍3.译码驱动电路CD4511二、核心器件介绍二、核心器件介绍4.LED数码管二、核心器件介绍一、制作指标要求1.工作电压:9VDC。2.最大产品通过间隙:10cm。3.计数范围:0～99。4.使用温度范围:-55℃～+125℃。二、主要元器件及材料三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选三、主要元器件筛选四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真四、电路仿真五、电路制作与调试1.依据图7-1制作电路五、电路制作与调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．学习和掌握固态继电器的结构、工作原理。

2．通过对固态继电器(SSR)的组装、调试、检测，了解固态继电器的应用。

3．进一步熟悉光电揭合器的原理与应用。项目要求

1．正确组建电路，实现继电控制功能。

2．完成固态继电器电路组建(面包板)、电路制作(PCB)。

3．正确检测电路的主要参数并加以分析。一、电路原理图二、电路工作原理二、电路工作原理一、固态继电器简介固态继电器(SolidStateRelav,SSR)是一种性能优越的新型无触点电子开关器件，采用电子电路实现继电器的功能，依靠光电耦合器(亦称光电隔离器)实现控制电路与被控电路之间的隔离，其输入端仅要求很小的控制电流，能与TTL、HTL、CMOS等集成电路较好地兼容。固态继电器在本质上具有与机电继电器相同的功能，输出回路采用双向晶闸管或大功率晶体管接通或断开负载电流。输入与输出之间采用光电祸合，通断时无可动接触部件，可无触点、无火花地接通和断开被控电路。固态继电器在工业控制领域中应用很广泛，常见固态继电器如图8-2所示。一、固态继电器简介一、固态继电器简介固态继电器的优点:可靠性高，使用寿命长，耐冲击和振动灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好１２切换速度快，可达微秒级安全性好，不产生触点燃弧３４一、固态继电器简介固态继电器的缺点:（1）导通后的开关节点压降大，导通电阻大。（2）半导体开关器件即使在关断时，也有甚至可达数毫安的漏电流，不是理想关断。（3）功耗大，发热量大，体积大，成本高。（4）温度特性、抗干扰能力、耐辐射能力相对差一些。（5）过载能力较差，受环境温度影响较大。一、固态继电器简介1.直流固态继电器一、固态继电器简介2.交流固态继电器一、固态继电器简介3.固态继电器的主要参数使用固态继电器应考虑以下几个方面的因素：负载电压：交流或直流；负载电流：最大和最小电流；负载类型：阻性、感性或容性；控制电压：交流或直流；环境温度：在降低定额值和散热片计算时需要；安装方式：PCB、面包板或DIN导轨安装；国际认证：UL、CSA、VDE、TUV等。二、光电耦合器二、光电耦合器1.光电耦合器的种类二、光电耦合器2.光电耦合器的性能指标二、光电耦合器3.光电藕合器的特点与用途光电耦合器的特点是输入端与输出端之间既能以光传输信号信息，又具有电信号的隔离性，其传输效率高、隔离度好、抗干扰能力强、使用寿命长。光电耦合器的主要用途是隔离传输，在隔离耦合、电平转换、继电控制等方面得到广泛的应用。一、制作指标要求1.电压一隔离:5000Vrms。2.电压一断路:600V。3.输出类型:交流过零三端双向可控硅开关。4.电流一保持(Ih);400mA。5.电流一栅极触发电流(Igt)(最大):5mA。6.电流一DC正向(If):50mA。7.控制电路工作电压:12VDC。8.负载电流:1A。二、模拟交流负载设备的固态继电器三、元器件、材料参数三、元器件、材料参数三、元器件、材料参数四、主要元器件筛选1.光电耦合器检测四、主要元器件筛选四、主要元器件筛选四、主要元器件筛选2.双向可控硅检测五、电路仿真六、电路制作与调试六、电路制作与调试六、电路制作与调试一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．学习液位传感器的基础知识，通过简易水位自动控制器的制作与调试，了解传感器的简单应用，掌握水位自动控制器电路的基本原理。

2．进一步熟悉四与非门CD4011的特点及应用。

3．拓展研究本项目中的简易水位自动控制器在实际应用中还存在哪些问题，提出自己的解决方案，拓展设计实用型水位自动控制器。项目要求

1．正确选用电路元器件，完成水位控制器电路组建(面包板)、电路制作(PCB)。

2．自主完成电路仿真并加以分析。

3．对水位自动控制器电路进行改良设计。

4．利用自制的水位自动控制器组建水位自动控制循环系统。一、电路原理图二、电路工作原理二、电路工作原理二、电路工作原理液位传感器介绍1.自制简易水位传感器(探头)如图9-2所示，水位探头采用三根单股硬芯塑料导线制作，需要露出中间的铜芯。将三根导线按要求分别插在需要控制水位的水箱里的适当部位，形成A、B、C三个探头电极。在实训过程中要求，水槽首先是空的，用于模拟低水位时的情形，然后注人清水，至电极B、C之间，继电器也一直吸合，继续向水槽内注水，到达电极C的时候，继电器断开。负载部分可以用发光二极管、电阻和继电器的开关部分串联起来模拟水泵控制。液位传感器介绍2.液位传感器的分类及特点液位传感器介绍3.超声波液位计超声波液位计应用最为广泛，主要有差压式超声波液位计、浮子超声波液位计、容积式超声波液位计、涡轮超声波液位计、电磁超声波液位计、流体振荡超声波液位计中的涡街超声波液位计、超声一超声波液位计、科里奥利质量超声波液位计和明渠超声波液位计等。一、制作指标要求1.工作电压:12VDC。2.使用温度:常温。3.被检测液体:普通自来水。4.组建水位自动控制循环系统。二、主要元器件参数二、主要元器件参数三、电路仿真三、电路仿真四、系统组建四、系统组建一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目原理项目目标

1．掌握由门电路组成基本RS触发器的应用方法，学习复杂数字电路设计。

2．了解波形整形电路的作用及实现方法。

3．掌握二进制计数器CD40193的应用及4-16线译码器CD4514的使用方法。

4．掌握拔河游戏机电路原理，正确调试、制作电路。项目要求

1．根据项目功能要求，确定单元电路的实现方案。

2．正确合理搭接电路，对不同功能单元逐一调试。

3．利用Multisim软件仿真电路，指导实践。一、电路原理图二、主要元器件的基木参数及代换三、电路工作原理1.整体电路组成框图三、电路工作原理2.工作原理一、主要数字电路芯片简介一、主要数字电路芯片简介一、主要数字电路芯片简介一、主要数字电路芯片简介一、主要数字电路芯片简介一、主要数字电路芯片简介二、整形电路介绍1.施密特触发器二、整形电路介绍二、整形电路介绍2.单稳态触发器一、项目要求二、原材料清单二、原材料清单三、主要元器件筛选

1．逻辑门电路CD4011、CD4030及施密特触发器CD40106主要验证各个使用的门的逻辑功能是否正确。

2．时序电路芯片无须验证，新器件可直接使用。

3．数码管需要检测工作电流，确定限流电阻的大小。四、电路仿真五、电路制作与调试1.电路制作电路仿真通过后，依据电路仿真的结果对电路参数进行必要的调整，然后实施电路的实际制作。为了便于电路调整和验证，建议在进行PCB电路板制作前，首先利用电子技术综合实训平台（面包板）搭建电路。五、电路制作与调试五、电路制作与调试2.电路调试五、电路制作与调试五、电路制作与调试3.PCB设计与电路制作一、评价方式一、评价方式二、总结二、总结目录

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项目要求

项目目标

项目原理项目目标

1．掌握集成运算放大器的非线性应用。

2．掌握LM324的基本应用。

3．正确理解数字电路中的四种逻辑状态。

4．了解LM324的基本参数并掌握电子元器件的替换。

5．掌握电路整体的调试过程，了解PCB设计及电路制作。项目要求

1．根据项目功能要求，确定单元电路的实现方案。

2．正确选取元器件，并能正确选择可代换的其他型号器件。

3．制作导线，正确合理搭接电路，并依据各个单元逐一调试数据。

4．利用Multisim软件仿真电路，对实践进行理论指导。一、电路原理图二、主要元器件的基木参数及代换三、电路工作原理一、集成运放的非线性应用一、集成运放的非线性应用一、集成运放的非线性应用一、集成运放的非线性应用二、LM324的参数说明及主要应用举例二、LM324的参数说明及主要应用举例2.LM324的内部电路及参数说明二、LM324的参数说明及主要应用举例二、LM324的参数说明及主要应用举例二、LM324的参数说明及主要应用举例3.LM324典型应用电路二、LM324的参数说明及主要应用举例二、LM324的参数说明及主要应用举例一、本项目工作要求二、原材料清单二、原材料清单三、主要元器件筛选四、电路仿真五、电路制作与调试五、电路制作与调