項目四電氣設(shè)備中常見的電子線路的安裝,檢測與維修

[項目四]

電氣設(shè)備中常見的電子線路的安裝，檢測與維修

項目概述本項目主要講述了三種常用的電子線路的基本原理和安裝方法，并介紹了電子線路的基本檢測和維修的方法。了解各種基本電子元器件的工作原理；準(zhǔn)確分析電子線路運行原理；正確安裝電器設(shè)備的電子線路；正確檢測電子線路安裝過程中出現(xiàn)的問題；排除電子線路出現(xiàn)的故障。我們能夠?qū)W會工作任務(wù)任務(wù)一：晶閘管調(diào)光電路安裝，調(diào)試與故障分析處理任務(wù)二：調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試及故障分析處理任務(wù)三：穩(wěn)壓源電路安裝，調(diào)試與故障分析處理[任務(wù)一]

晶閘管調(diào)光電路安裝，調(diào)試與故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)分析晶閘管調(diào)光電路的工作原理了解電路中各元件的作用掌握示波器的標(biāo)準(zhǔn)測量方法及精確讀數(shù)學(xué)會繪制示波器顯示的波形任務(wù)分析在了解晶閘管等元件工作原理的基礎(chǔ)上，進行晶閘管調(diào)光電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會使用示波器對電路中各關(guān)鍵點的波形進行測量，并記錄。通過分析能對電路中出現(xiàn)的故障予以排除。必備知識晶閘管元件的工作原理1.晶閘管元件的結(jié)構(gòu)必備知識晶閘管元件的工作原理2.晶閘管的符號

必備知識晶閘管元件的工作原理3.晶閘管的工作原理

因此，要使晶閘管由不導(dǎo)通轉(zhuǎn)化為導(dǎo)通，必須具備兩個條件：晶閘管陽極加上正電壓控制極上同時加適當(dāng)?shù)恼螂妷罕貍渲R晶閘管三個極的判斷方法陽極與陰極之間正向與反向電阻在幾百KΩ以上。陽極與控制極之間的正向與反向也在幾百KΩ以上?？刂茦O與陰極之間是一個PN結(jié)，因此它的正向電阻大約在幾Ω到幾百Ω的范圍，反向電阻比正向電阻要大。在測量控制極正反向電阻時，萬用表應(yīng)放在R*10或R*1檔。防止電壓過高而造成控制極反向擊穿。必備知識晶閘管調(diào)光器的工作原理必備知識晶閘管調(diào)光器的工作原理220V交流電通過燈泡H經(jīng)VD1~VD4橋式整流，輸出一全波脈動電壓加在晶閘管VS的陽極與陰極之間，為晶閘管提供開通所需的正向陽極電壓。此脈動電壓又經(jīng)R1降壓、VD5削波得到14~17V的梯形波電壓，此電壓加到由單結(jié)晶體管VT2所組成的觸發(fā)電路上，當(dāng)梯形波每次下降至零而開始上升時，電源通過電阻RP、R6向電容C充電，使電容C兩端電壓不斷升高，當(dāng)升至VT2的導(dǎo)通電壓時，VT2導(dǎo)通，C就通過VT2的發(fā)射極向電阻R5放電，在R5兩端即在三極管VT1的基極上得到一個正向尖端脈沖，VT1迅速導(dǎo)通，就向晶閘管VS的門極注入正向觸發(fā)電壓，迫使晶閘管VS開通。在VS開通期間因VS的壓降很小，梯形波電壓就幾乎下降為零。當(dāng)交流電過零時，晶閘管VS關(guān)斷，梯形波電壓又從零開始上升，電容C又重新開始充電，電路重復(fù)上述過程。調(diào)節(jié)電位器RP，可改變電容C充電時間快慢。當(dāng)RP阻值較小時，在梯形波一個周期里（即交流電的半個周期），電容C兩端電壓較先達到VT2的導(dǎo)通電壓，所以晶閘管VS導(dǎo)通角較大，流過燈泡H的平均電流大，燈泡亮度就較大；如RP的阻值調(diào)的較大，因充電時間常數(shù)較大，在梯形波的一個周期里，電容C兩端電壓較后達到VT2的導(dǎo)通電壓，所以可空硅VS的導(dǎo)通角就小，流過燈泡的平均電流較小，發(fā)光亮度也就較暗。因此通過調(diào)節(jié)電位器RP就可以達到改變燈泡H亮度的目的。必備知識示波器的使用

任務(wù)實施1.實訓(xùn)電路任務(wù)實施2.教學(xué)儀器實訓(xùn)室用帶漏電保護器的電源箱1只、60W燈泡1只、萬用表1只，示波器1臺，調(diào)光電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實施3.操作步驟電路設(shè)計與裝配要求：該電路涉及到用220V交流電壓，電源輸入端兩焊點間的距離不能少于10孔（多孔板）。為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，防止因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點不宜過長，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實施4.測量方法在通電前檢查一下是否在不安全因素，在a、b兩端用R*100Ω檔測量變壓器反向電阻，應(yīng)不大于400Ω，否則被視為短路情況，應(yīng)予以排除。再檢查一下元器件否則存在錯裝，漏裝，短路情況。接上a、b端子，可通電。接通220V電源后，調(diào)節(jié)電位器Rp，燈泡H會有亮→暗或暗→亮的變化。使用時候發(fā)現(xiàn)調(diào)光效果不理想，可以適當(dāng)更換電容C，到滿意為止。。任務(wù)實施5.故障分析與排除當(dāng)調(diào)試后功能全無或不正常，必須對電路故障現(xiàn)象加以分析，當(dāng)然無非就二種可能：元件損壞或元器件錯裝。特別是晶閘管，由于品種較多，引腳都不一樣，必須識別清楚后才能安裝。嚴(yán)禁盲目拆元器件，破壞焊點質(zhì)量，學(xué)會并掌握判別故障的能力。任務(wù)實施6.元器件材料清單元件名稱規(guī)格數(shù)量要求VSBT16901VT190131Β≥100VT2BT331分壓比n≥0.3VD1—VD4IN40074VD52CW621RPX型電位器100K0.5W1R151K0.5W1R2120Ω0.125W1R3390Ω0.125W1R4330Ω0.125W1R5270Ω0.125W1R64.7KΩ0.125W1CCL11—0.1uF1任務(wù)實施樣板調(diào)光電路電路板

[任務(wù)二]

調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試及故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)了解555集成電路的主要參數(shù)了解對含有集成電路的調(diào)光，閃光電路的工作原理熟悉調(diào)光，閃光電路的裝配調(diào)試方法。任務(wù)分析在了解555集成電路等主要元件工作原理的基礎(chǔ)上，進行調(diào)光，閃光電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會使用萬用表檢測元器件的好壞。通過分析能對電路中出現(xiàn)的故障予以排除。必備知識555時基集成電路CB555引腳圖

555等效功能框圖必備知識雙向觸發(fā)二極管必備知識與非門74LS00系列與非門引腳圖必備知識光電耦合器MOC3031光電耦合器必備知識電路工作原理本電路是由雙向觸發(fā)二極管無級調(diào)壓和快速開關(guān)控制電路組成的。電路可以分為白熾燈照明電路調(diào)光（調(diào)壓）控制、指示燈閃光（快速開關(guān)）控制及微機控制接口3個部分。必備知識調(diào)光、閃光電路原理圖

任務(wù)實施1.實訓(xùn)電路任務(wù)實施2.教學(xué)儀器實訓(xùn)室用帶漏電保護器的電源箱1只，萬用表1只，示波器1臺，調(diào)光閃光電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實施3.操作步驟電路設(shè)計與裝配要求：該電路涉及到用220V交流電壓，電源輸入端兩焊點間的距離不能少于10孔（多孔板），為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，防止因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點不宜過長，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實施4.測量方法在通電前檢查一下是否在不安全因素，并予以排除。再檢查一下元器件否則存在錯裝，漏裝，短路情況。接通220V電源后，將開關(guān)位置撥向1，調(diào)節(jié)RW1大約到中間位置，調(diào)節(jié)RW2改變燈泡的亮度。將開關(guān)位置撥向2，測量555振蕩電路的工作情況，并觀察燈泡的閃光過程。在P0處串聯(lián)1kΩ電阻，將開關(guān)位置撥向3，接入5V的電壓源。分別將電阻接上電源和接地，觀察燈泡的變化。任務(wù)實施5.故障分析與排除6.元器件材料清單類型故障現(xiàn)象故障原因維修方法調(diào)光電路的故障及維修燈不亮或不能調(diào)光晶閘管SCR擊穿或燒斷應(yīng)更換新的晶閘管燈光閃爍電位器接觸不良應(yīng)焊牢虛焊點或更換電位器燒毀電容C1或C2擊穿更換電容燈光不能調(diào)到最暗電容C1或C2容量減小或雙向觸發(fā)二極管（DB3）被擊穿加大電容量或更換DB3燈光調(diào)節(jié)變差，調(diào)光不穩(wěn)定晶閘管耐壓性變差更換相同規(guī)格晶閘管閃光電路的故障及維修直流電壓電路無直流電壓輸出V3被擊穿更換V3穩(wěn)壓管V2冒煙，被擊穿一般是因為降壓電容C7兩端短路或耐壓低被擊穿，造成V2損壞去除短路或更換C7、V2無振蕩信號輸出振蕩電路焊點之間有短路現(xiàn)象或C5內(nèi)部短路或斷路消除短路或更換C5振蕩信號時有時無有虛焊點將虛焊點焊牢振蕩周期變小C5電容容量減小加大電容容量振蕩輸出不接SCR門極測量時振蕩信號正常，但接SCR門極后燈泡不亮或閃爍頻率太快電阻R4取值過大或過小調(diào)節(jié)R4的阻值任務(wù)實施樣板調(diào)光、閃光電路樣板

[任務(wù)三]

穩(wěn)壓源電路安裝，調(diào)試與故障分析處理

任務(wù)目標(biāo)了解直流穩(wěn)壓電路的基本組成及分類熟悉集成穩(wěn)壓器78、79系列三端穩(wěn)壓器的電路應(yīng)用掌握穩(wěn)壓電路的分析過程任務(wù)分析在了解直流穩(wěn)壓電源的基本組成以及集成穩(wěn)壓器特點的基礎(chǔ)上，進行穩(wěn)壓源電路的安裝和調(diào)試。學(xué)會使用相關(guān)儀器對元器件進行檢測和篩選。通過分析能對電路中的常見故障予以排除。必備知識1.直流穩(wěn)壓電源的基本組成直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器、整流、濾波電路及穩(wěn)壓電路組成，基本框圖及各部分輸出波形如圖所示。必備知識2.直流穩(wěn)壓電源的種類和特點線性穩(wěn)壓電源①穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電源電路結(jié)構(gòu)簡單，但功率較小，穩(wěn)壓精度低②晶體管串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源電路結(jié)構(gòu)較簡單，工作可靠，功率較大，穩(wěn)壓精度高，無電磁干擾，但效率低③集成穩(wěn)壓器體積小，可靠性高，溫度特性好，價格便宜開關(guān)型穩(wěn)壓電源必備知識2.直流穩(wěn)壓電源的種類和特點開關(guān)型穩(wěn)壓電源①可控整流型開關(guān)穩(wěn)壓電源：用晶閘管作調(diào)整開關(guān)，由交流市電電網(wǎng)直接或經(jīng)變壓器降壓后供電。用改變晶閘管的導(dǎo)通時間來調(diào)整輸出電壓，從而達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。②斬波型開關(guān)穩(wěn)壓電源：它的輸入是不穩(wěn)定的直流電壓，改變開關(guān)電路的通斷比，在輸出端得到單向的脈動直流，經(jīng)濾波后得到與輸入電壓不同的穩(wěn)定直流電壓。③變換器型開關(guān)穩(wěn)壓電源：將不穩(wěn)定直流電壓送入逆變器變換成高頻交流電，再經(jīng)變壓、整流、濾波后得到新的直流輸出電壓，從輸出電壓取樣，反饋控制逆變器工作頻率，達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。開關(guān)型穩(wěn)壓電源的優(yōu)點是效率高，體積小，重量輕；缺點是電路比較復(fù)雜，有一定的電磁干擾。必備知識2.直流穩(wěn)壓電源的種類和特點集成穩(wěn)壓器及其應(yīng)用電路三端集成穩(wěn)壓器的外觀和管腳圖

必備知識2.直流穩(wěn)壓電源的種類和特點集成穩(wěn)壓器應(yīng)用任務(wù)實施1.實訓(xùn)電路集成直流穩(wěn)壓電源的基本電路圖

任務(wù)實施2.教學(xué)儀器實訓(xùn)室用帶漏電保護器的電源箱1只，萬用表1只，示波器1臺，直流穩(wěn)壓源電路組件1套，電氣工具箱1套。任務(wù)實施3.操作步驟電路設(shè)計與裝配要求：該電路涉及到用高壓交流電，電源輸入端兩焊點間的距離不能少于10孔（多孔板），為防止受潮而短路。在制作中不能有虛焊與假焊，因接觸電阻大而造成尖端放電。元器件要根據(jù)要求安裝，元件排列要合理，安裝要牢靠，導(dǎo)線剝頭點不宜過長，不允許銅線暴露在外。任務(wù)實施4.電路安裝與指標(biāo)測試安裝整流濾波電路：首先應(yīng)在變壓器的副邊接入保險絲FU，以防電源輸出端短路損壞變壓器或其他器件，整流濾波電路主要檢查集成整流電路的管腳是否裝接正確，否則會損壞變壓器。檢查無誤后，通電測試（可用調(diào)壓器逐漸將輸入交流電壓升高），用滑線變阻器做等效負(fù)載，用示波器觀察輸出是否正常。安裝穩(wěn)壓電路部分。集成穩(wěn)壓器輸入端加直流電壓UI（可用直流電源作輸入，也可用調(diào)試好的整流濾波電路作輸入），滑線變阻器作等效負(fù)載，調(diào)節(jié)電位器RP，輸出電壓應(yīng)隨之變化，說明穩(wěn)壓電路正常工作。注意檢查在額定負(fù)載地電流下穩(wěn)壓器的發(fā)熱情況。總裝及指標(biāo)測試：將整流濾波電路與穩(wěn)壓電路相連并接上等效負(fù)載，測量下列各值是否滿足設(shè)計要求：UI為最高值（電網(wǎng)電壓為242V），Uo為最小值（此例為+5V），測穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否小于額定值，并檢查散熱器的溫升是否滿足要求（此時應(yīng)使輸出電流為最大負(fù)載電流）。UI為最低值（電網(wǎng)電壓為198V），Uo為最大值（此例為+12V），測穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否大于3V，并檢查輸出穩(wěn)壓情況。如果上述結(jié)果符合設(shè)計要求，便可進行質(zhì)量指標(biāo)測試。任務(wù)實施5.故障分析與排除如果調(diào)試后功能全無或不正常，則須對電路故障現(xiàn)象加以分析。當(dāng)然對于直流集成穩(wěn)壓電源電路而言無非就二種可能：元件損壞或元器件錯裝。特別是集成穩(wěn)壓器，不同的型號引腳都不一樣，必須識別清楚后才能安裝。嚴(yán)禁盲目拆元器件，破壞焊點質(zhì)量。要學(xué)會并掌握判別故障的能力。任務(wù)實施6.元器件材料的選擇集成穩(wěn)壓器。穩(wěn)壓電路輸入電壓UI的確定：為保證穩(wěn)壓器在電網(wǎng)量低時仍處于穩(wěn)壓狀態(tài)，要求Ui≥Uomax+（Ui－Uo）min。式中，（Ui－Uo）min是穩(wěn)壓器的最小輸入輸出壓差，典型值為3V。按一般電源指標(biāo)的要求，當(dāng)輸入交流電壓220V變化時，電源應(yīng)穩(wěn)壓。另一方面，為保證穩(wěn)壓器安全工作，要求Ui≤Uomin+（Ui－Uo）max，式中（Ui－Uo）max是穩(wěn)壓器允許的最大輸入輸出壓差，典型值為35V。任務(wù)實施6.元器件材料的選擇電源變壓器。確定整流濾波電路形式后，由穩(wěn)壓器要求的最低輸入直流電壓計算出變壓器的副邊電壓U2、副邊電流I2。確定穩(wěn)壓電路的最低輸入直流電壓UImin代入各項指標(biāo)，計算得：UImin≥