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文檔簡介

1、項目項目1 小夜燈制作小夜燈制作大連電子學校大連電子學校 項目樣機項目樣機項目目標項目目標知識目標知識目標1. 了解二極管、特殊二極管基本知識。了解二極管、特殊二極管基本知識。2. 學會二極管的工作過程及應用。學會二極管的工作過程及應用。技能目標技能目標1. 學會檢測二極管的極性和質(zhì)量。學會檢測二極管的極性和質(zhì)量。2. 會按照工藝要求焊接、裝配節(jié)能小夜燈。會按照工藝要求焊接、裝配節(jié)能小夜燈。3. 能分析和排除電路中的故障。能分析和排除電路中的故障。項目介紹項目介紹 利用二極管的單向利用二極管的單向?qū)щ娦詷嫵梢粋€低功耗、導電性構成一個低功耗、長壽命的節(jié)能小夜燈,將長壽命的節(jié)能小夜燈,將其安裝在居

2、室內(nèi)、衛(wèi)生間其安裝在居室內(nèi)、衛(wèi)生間或過道邊,完成夜間照明或過道邊,完成夜間照明功能。通過該項目的制作,功能。通過該項目的制作,認識二極管的特性及應用。認識二極管的特性及應用。項目項目1 小夜燈制作小夜燈制作 任務一任務一 認識晶體二極管認識晶體二極管 任務二任務二 認識整流電路認識整流電路 任務三任務三 認識濾波電路認識濾波電路 任務四任務四 檢測晶體二極管檢測晶體二極管 任務五任務五 小液燈制作小液燈制作任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管知識鏈接知識鏈接1 1 晶體二極管的結構與符號晶體二極管的結構與符號學一學學一學 晶體管二極管晶體管二極管1、PN結組成及單向?qū)щ娞匦?任務任務1

3、 1 認識晶體二極管認識晶體二極管2、二極管結構 晶體二極管是用一個晶體二極管是用一個PNPN結做成管芯,分別在結做成管芯,分別在P P區(qū)區(qū)和和N N區(qū)兩側(cè)接上電極引線,外部用塑料、玻璃或金屬區(qū)兩側(cè)接上電極引線,外部用塑料、玻璃或金屬外殼進行封裝而成。外殼進行封裝而成。 任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管記一記記一記 二極管符號二極管符號 任務1 認識晶體二極管想一想想一想 將一個將一個P型半導體和一個型半導體和一個N型半導體材料粘接在型半導體材料粘接在一起,能否構成一個一起,能否構成一個PN結?結?任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管知識鏈接知識鏈接2 2 晶體二極管的特點

4、與主要參數(shù)晶體二極管的特點與主要參數(shù)學一學學一學 晶體管二極管的特點晶體管二極管的特點 二極管在正向電壓作用二極管在正向電壓作用時,電阻很小,處于導通時,電阻很小,處于導通狀態(tài);在反向電壓作用時,狀態(tài);在反向電壓作用時,電阻很大,處于截止狀態(tài),電阻很大,處于截止狀態(tài),所以二極管具有單向?qū)щ娝远O管具有單向?qū)щ姷奶匦?。的特性。任務任? 1 認識晶體二極管認識晶體二極管看一看看一看 晶體二極管的伏安特性晶體二極管的伏安特性 二極管的伏安特性是指加在二極管兩端的電壓二極管的伏安特性是指加在二極管兩端的電壓和流過二極管的電流之間的函數(shù)關系。和流過二極管的電流之間的函數(shù)關系。 任務任務1 1 認識晶

5、體二極管認識晶體二極管記一記記一記 晶體二極管的主要參數(shù)晶體二極管的主要參數(shù) 1 1、最大整流電流、最大整流電流I IFMFM:指:指二極管長期工作時允許二極管長期工作時允許通過的最大正向整流電通過的最大正向整流電流。實際使用中不能超流。實際使用中不能超過這個值,否則可能損過這個值,否則可能損壞。壞。 2. 2. 最高反向工作電壓最高反向工作電壓U URMRM:指:指二極管正常使用時所允許加的二極管正常使用時所允許加的最高反向電壓。通常最高反向電壓。通常U URMRM 是反是反向擊穿電壓的一半,實際使用向擊穿電壓的一半,實際使用中不能超過這個值,否則將有中不能超過這個值,否則將有被擊穿的危險。

6、被擊穿的危險。 3. 3. 最大反向電流最大反向電流I IR R:指:指二極管末擊穿時的反向二極管末擊穿時的反向電流。該電流越小,管電流。該電流越小,管子單向?qū)щ娦栽胶?。子單向?qū)щ娦栽胶?。任? 認識晶體二極管想一想想一想 二極管工作時,所加的最大反向工作電壓達到擊二極管工作時,所加的最大反向工作電壓達到擊穿電壓時,二極管是否永久損壞?穿電壓時,二極管是否永久損壞?擊穿電壓任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管知識鏈接知識鏈接3 3 特殊二極管特殊二極管 學一學學一學 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài),起到穩(wěn)定電壓穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài),起到穩(wěn)定電壓的作用。的作用

7、。任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管學一學學一學 光電二極管光電二極管 光電二極管工作在反向偏置狀態(tài),沒有光照時,光電二極管工作在反向偏置狀態(tài),沒有光照時,反向電流很小,稱為暗電流,一般小于反向電流很小,稱為暗電流,一般小于0.10.1,有光照射時,流過它的電流隨著照度的增大而增大。有光照射時,流過它的電流隨著照度的增大而增大。 任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管學一學學一學 發(fā)光二極管發(fā)光二極管 發(fā)光二極管工作在正向偏置狀態(tài)下,其正向?qū)Оl(fā)光二極管工作在正向偏置狀態(tài)下,其正向?qū)妷狠^高,約通電壓較高,約1.53V1.53V左右,一般工作電流取左右,一般工作電流取10102

8、0m20m為宜。為宜。 任務任務1 1 認識晶體二極管認識晶體二極管學一學學一學 變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管 變?nèi)荻O管在實際電路中,做可變電容器使用。變?nèi)荻O管在實際電路中,做可變電容器使用。工作在反向偏置狀態(tài)下,其電容量與所加的反向電工作在反向偏置狀態(tài)下,其電容量與所加的反向電壓大小有關,壓大小有關, 任務1 認識晶體二極管想一想想一想 能否利用穩(wěn)壓二極管的正向特性進行穩(wěn)壓?能否利用穩(wěn)壓二極管的正向特性進行穩(wěn)壓?任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路知識鏈接知識鏈接1 1 半波整流電路半波整流電路做一做做一做 半波整流仿真半波整流仿真任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路學一學學一學 半波整

9、流電路特點半波整流電路特點 1 1、半波整流電路、半波整流電路2 2、半波整流電流電壓波形、半波整流電流電壓波形 電路特點:半波整流電路由一個二極管構成,二極管電路特點:半波整流電路由一個二極管構成,二極管所承所承受的最大反向峰值電壓受的最大反向峰值電壓22UURM任務2 認識整流電路想一想想一想 半波整流電路中的二極管如果負極接變壓器的次半波整流電路中的二極管如果負極接變壓器的次級,正極接負載,輸出電壓的波形如何變化?級,正極接負載,輸出電壓的波形如何變化?任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路知識鏈接知識鏈接2 2 全波橋式整流電路全波橋式整流電路做一做做一做 全波橋式整流仿真全波橋式整

10、流仿真任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路學一學學一學 全波橋式整流電路特點全波橋式整流電路特點 1 1、全波橋式整流電路、全波橋式整流電路2 2、全波橋式整流電流電壓波形、全波橋式整流電流電壓波形: 電路特點:橋式整流電路有四個二極管構成,二極電路特點:橋式整流電路有四個二極管構成,二極管管所所承受的最大反向峰值電壓承受的最大反向峰值電壓22UURM任務2 認識整流電路算一算算一算 整流電路負載和整流二極管上的電壓和電流計算公整流電路負載和整流二極管上的電壓和電流計算公式如表式如表1-11-1所示:所示:任務2 認識整流電路 【例題例題1-11-1】 有一直流負載,需要直流電壓有一直流負

11、載,需要直流電壓U UL=9VL=9V,負載電流負載電流I IL=1AL=1A,若采用橋式整流電路,問選用什么,若采用橋式整流電路,問選用什么規(guī)格的電源變壓器和整流二極管?規(guī)格的電源變壓器和整流二極管? AIILD5 . 012121VUUL109 . 099 . 02 根據(jù)計算結果,可選用輸出電壓為12V的電源變壓器,二極管可選用整流電流為1A。反向工作電壓為50V的整流二極管IN4001四只。 任務2 認識整流電路想一想想一想 如果將兩個二極管按下圖連接為全波整流路,負如果將兩個二極管按下圖連接為全波整流路,負載電阻載電阻R RL L兩端的電壓波形將如何變化?兩端的電壓波形將如何變化? 任

12、務任務2 2 認識整流電路認識整流電路知識拓展知識拓展 整流橋整流橋 :整流橋類型與內(nèi)部組成 把橋式整流二極管封裝在一起,就做成了整流橋把橋式整流二極管封裝在一起,就做成了整流橋 。任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路: 整流橋具有體積小、使用方便等特點。整流橋具有體積小、使用方便等特點。各種整流橋 任務任務2 2 認識整流電路認識整流電路: 常用小功率全橋整流組件的極性可從元件的標常用小功率全橋整流組件的極性可從元件的標記上確定。記上確定。 全整流橋組件的引腳全整流橋組件的引腳 任務任務3 3 認識濾波電路認識濾波電路知識鏈接知識鏈接 電容濾波電路電容濾波電路做一做做一做 電容濾波仿真電

13、容濾波仿真任務任務3 3 認識濾波電路認識濾波電路學一學學一學 電容濾波工作過程電容濾波工作過程1 1、半波整流電容、半波整流電容 濾波電壓波形濾波電壓波形2 2、全波橋式整流電、全波橋式整流電 容濾波電壓波形容濾波電壓波形任務任務3 3 認識濾波電路認識濾波電路電容濾波輸出電壓公式電容濾波輸出電壓公式 任務任務3 3 認識濾波電路認識濾波電路做一做做一做 查閱電感濾波和復式濾波電路資料查閱電感濾波和復式濾波電路資料串接串接并接并接低低/ /大大高高/ /較小較小 較差較差(小電流)(小電流)好好好好差差任務3 認識濾波電路想一想想一想 在電容濾波電路中,能否將濾波電容串接在負在電容濾波電路中

14、,能否將濾波電容串接在負載電路中?載電路中?任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管實訓操作實訓操作1 1 檢測晶體二極管極性及質(zhì)量檢測晶體二極管極性及質(zhì)量記一記記一記 外型標注判斷極性外型標注判斷極性 任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管做一做做一做 用萬用表判斷極性用萬用表判斷極性任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管做一做做一做 用萬用表判斷性能用萬用表判斷性能 1. 將萬用表撥到將萬用表撥到R l k或或Rl00擋。擋。2. 測出二極管的正反向電阻,并進行比較。測出二極管的正反向電阻,并進行比較。當正反向電阻:當正反向電阻:(1)均小或接近零,說明二極管已擊穿;)均小

15、或接近零,說明二極管已擊穿;(2)均很大或接近無窮大,說明二極管已;)均很大或接近無窮大,說明二極管已;(3)相差不大,說明二極管性能變壞或已失效。)相差不大,說明二極管性能變壞或已失效。 出現(xiàn)上述三種情況的二極管是不能使用的。出現(xiàn)上述三種情況的二極管是不能使用的。任務4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管想一想想一想 用萬用表檢測二極管時,為什么不用用萬用表檢測二極管時,為什么不用R Rl0kl0k或或R Rll擋?擋?任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管實訓操作實訓操作2 2 查閱二極管手冊查閱二極管手冊 看一看看一看 二極管命名二極管命名 任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管學

16、一學學一學 查閱手冊與元件代換查閱手冊與元件代換 1. 查閱手冊查閱手冊(1 1)根據(jù)二極管的型號,查閱器件)根據(jù)二極管的型號,查閱器件手冊,了解其類型、用途和主要手冊,了解其類型、用途和主要參數(shù)等技術指標,看其是否滿足參數(shù)等技術指標,看其是否滿足實際需要。實際需要。(2 2)根據(jù)電路圖設計要求,查閱器)根據(jù)電路圖設計要求,查閱器件手冊,選定二極管的型號。查件手冊,選定二極管的型號。查閱手冊時,先確定器件類型,再閱手冊時,先確定器件類型,再確定器件型號。確定器件型號。任務任務4 4 檢測晶體二極管檢測晶體二極管學一學學一學 查閱手冊與元件代換查閱手冊與元件代換 2.二極管代換二極管代換 (1

17、1)盡量選用同型號,同規(guī)格二極管替)盡量選用同型號,同規(guī)格二極管替代。若找不到同規(guī)格的型號,可根據(jù)圖代。若找不到同規(guī)格的型號,可根據(jù)圖紙的技術要求,選用規(guī)格相近的二極管紙的技術要求,選用規(guī)格相近的二極管替代。替代。(2 2)代換二極管時要考慮管子的實際工)代換二極管時要考慮管子的實際工作電流要低于最大整流電流并且最高反作電流要低于最大整流電流并且最高反向電壓為擊穿電壓一半。向電壓為擊穿電壓一半。(3 3)器件代換前,要了解二極管在電路)器件代換前,要了解二極管在電路中的具體性質(zhì)和主要的技術參數(shù)后,再中的具體性質(zhì)和主要的技術參數(shù)后,再進行選擇和代換。進行選擇和代換。任務任務5 5 小夜燈制作小夜

18、燈制作電路識讀電路識讀 小夜燈原理圖小夜燈原理圖 原理圖原理圖 框圖框圖 任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作印制電路板印制電路板任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作實訓操作實訓操作1 1 元器件清單與檢測元器件清單與檢測看一看看一看 元器件清單與檢測元器件清單與檢測任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作元器件圖元器件圖 電阻與電容電阻與電容 二極管二極管 任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作實訓操作實訓操作2 2 組裝電路組裝電路做一做做一做 組裝電路組裝電路電路焊接的工藝要求:電路焊接的工藝要求:1. 1. 電阻器采用平臥插件焊接。電阻器采用平臥插件焊接。2. 2. 二極管按電路極性要求成形

19、后平臥插件焊接。二極管按電路極性要求成形后平臥插件焊接。3. 3. 發(fā)光二極管按電路極性要求直立插件焊接。發(fā)光二極管按電路極性要求直立插件焊接。4. 4. 電解電容器按電路極性要求直立插件焊接。電解電容器按電路極性要求直立插件焊接。5. 5. 電容器根據(jù)焊盤孔距,引腳成形后從焊接面插入焊電容器根據(jù)焊盤孔距,引腳成形后從焊接面插入焊盤焊接。盤焊接。任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作6. 6. 將電源插頭的兩個金屬片用力插入底蓋的扁孔中。將電源插頭的兩個金屬片用力插入底蓋的扁孔中。7. 7. 截取兩根長度為截取兩根長度為40mm 40mm 的導線,焊接于電路板的導線,焊接于電路板a a、b b兩

20、點,兩點,另兩端分別焊接到電源插頭的兩端。另兩端分別焊接到電源插頭的兩端。8. 8. 安裝好組件后,就可焊接。焊接中要注意焊點要光亮,安裝好組件后,就可焊接。焊接中要注意焊點要光亮,不能虛焊、連焊、錯焊、漏焊、銅箔脫落,同時還要注不能虛焊、連焊、錯焊、漏焊、銅箔脫落,同時還要注意用錫要適量。焊完之后,將引腳剪掉,剪掉留頭在焊意用錫要適量。焊完之后,將引腳剪掉,剪掉留頭在焊板在上板在上0.50.51mm1mm。 任務任務5 5 小夜燈制作小夜燈制作實訓操作實訓操作3 3 檢測電路檢測電路 1. 1. 直觀檢查:仔細檢直觀檢查:仔細檢查是否有不良焊點,查是否有不良焊點,是否有毛刺存在,是否有毛刺存在,是否有短路現(xiàn)象,是否有短路現(xiàn)象,還要仔細觀察元件還

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