SYC26、声光控延时楼道灯控制电路

检测结果
序号 18 19 20 21 22 23 24 25
26
27 28 29 30 31 32 33
名称 桥式整流堆
三极管 晶闸管
灯泡 灯泡座 驻极体话筒 集成电路 IC 插座
单排针
电压插座 杜邦电源线
鳄鱼夹 螺丝 铜柱
电路板 说明书
位号 VD VT1 VT2 L 配L MC U1 配 U1 TP1-TP7 VCC,GND AC 12V
表 1.2 元器件安装工艺表
① 电阻插装焊接。卧式电阻应紧贴电路板插装焊接，立式电阻应在离电路板 1~2mm 处插装焊接。 ② 电容器插装焊接。陶瓷电容应在离电路板 4~6mm 处插装焊接，电解电容应在离电路板 1~2mm 处插装焊接。 ③ 二极管插装焊接。卧式二极管应在离电路板 3~5mm 处插装焊接，立式二极管应在离电路板 1~2mm（塑封）和 2~3mm（玻璃封装）处插装焊接。 ④ 三极管插装焊接。三极管应在离电路板 4~6mm 处插装焊接。 ⑤ 集成电路插座插装焊接。集成电路插座应紧贴电路板插装焊接。 ⑥ 电位器插装焊接。电位器应按照电路板丝印要求方向紧贴电路板安装焊接。 不同元器件的引线是不同的，在将其插装到印制电路板进行焊接前，必须预先对元器件引线进行成 形处理。由于手工、自动两种不同焊接技术对元器件插装的要求不同，元器件引出线成形的形状也 有所不同，如图 1.6 所示。
表 1.4 常见不良焊点缺陷分析和常见焊点错误及其产生的原因
3、声光控延时楼道灯控制电路的功能调试 为了确保声光控楼道灯电路能够正常工作，也就是说要稳定、准确地反映白天、黑夜灯的变化，
在完成声光控延时楼道灯控制电路的焊接与安装后，必须要对电路进行测量和调试。利用通用仪器 （示波器或万用表）对电路进行测量和调整，确保电路能够实现所有功能。
检测结果
为了保证引线成形的质量和一致性，应使用专用工具和成形模具。例如，在加工少量元器件时，
可采用手工成形，使用镊子或扁嘴钳等一般工具。如图 1.8 所示。
图 1.8 元器件成形方法
① 陶瓷电容引线成形加工。用镊子将电容的引线向外整形，并与电容主体成一定角度，也可以用 镊子将电容的引线在离电容主体 1~3mm 处向外弯成斜角，再在离斜角 1~3mm 处弯成直角。但在 印制电路板上的安装要根据印制电路板孔距和安装空间的需要确定成形尺寸。 ② 三极管的引线成形加工。小功率三极管在印制电路板上一般采用直插的方式，如图 1.9 所示。 这时，三极管的引线成形只需要用镊子将塑封管引线拉直即可，三个电极引线分别成一定的角度， 有时也可以根据需要将中间引线向前或向后弯曲成一定角度，应由印制电路板上的安装孔距来确定 引线的尺寸。
三极管 பைடு நூலகம்闸管
灯泡 灯泡座 驻极体话筒 集成电路 IC 插座
规格 2W10 9014 BT151 12V/15W E10 9*7 CD4011 14P
单排针
11mm
电压插座 杜邦电源线
鳄鱼夹 螺丝 铜柱 电路板 说明书
2P 双色 红+黑 3*6 3*10 85*58 A4 双面
位号 VD VT1 VT2 L 配L MC U1 配 U1 TP1-TP7 VCC,GND AC 12V
电阻
5
6
7
8
9
电位器
10
11 光敏电阻
12 瓷片电容
13 电解电容 14
15
二极管
16
17 稳压二极管
规格 120Ω/2W 100KΩ
33KΩ 270KΩ 10KΩ 10MΩ
470Ω 20KΩ 1MΩ 100KΩ GL5626 0.1μF 100μF/25V 10μF/25V 1N4148 1N4007 1N4735（6.2V）
表 1.5 各参考点电压记录表
序号
测试情况工作条件
各参考点电压测试值（V） TP3 TP4 TP5 TP6 TP7 灯泡 L 的状态
1
光敏电阻受光
2 光敏电阻遮住、有拍手声
亮态持续时间=____S
注意事项： ① 对光敏电阻暗阻环境要求达到夜晚光度遮挡严实下测试。 ② 对 C2 和 C3 电解电容极性不能接反，在外壳有“-”号一边为负极接地。 ③ 当灯亮时，电容 C3 上的电压（TP5）波形直线为缓慢下降，说明 C3 在放电，当达到低电压
表 1.3 元器件检测表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
名称
电阻
电位器 光敏电阻 瓷片电容 电解电容
二极管 稳压二极管
位号 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 RP1 RP2 RP3 RG C1 C2 C3 VD1 VD2 VS
（2）元器件焊接前成形
2 整个过程持续约为 30～60 秒钟后，灯泡 L 熄灭。
3、声光控延时楼道灯控制电路的安装 ① 声光控延时楼道灯控制电路元器件的安装如图 1.4 所示。
图 1.4 声光控延时楼道灯控制电路元器件安装图
② 声光控延时楼道灯控制电路安装材料清单如表 1.1 所示。
表 1.1 元器件表
序号
名称
1
2
3
4
项目式教学案例：
电子产品装配与调试
《声光控延时楼道灯控制电路》
2012 年 8 月 中国●长沙
声光控延时楼道灯控制电路的安装与调试
一、任务名称 本任务是声光控延时楼道灯控制电路的安装与调试。声光控延时楼道灯控制电路是利用声波为
控制源的新型智能开关，它避免了繁琐的人工开灯，同时具有自动延时熄灭的功能，更加节能，且 无机械触点、无火花、寿命长，广泛应用于各种建筑的楼梯过道、走廊等公共场所。常见的声光控 延时楼道灯如图 1.1 所示。
位号 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 RP1 RP2 RP3 RG C1 C2 C3 VD1 VD2 VS
数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
序号 18 19 20 21 22 23 24 25
26
27 28 29 30 31 32 33
名称 桥式整流堆
图 1.1 常见的声光控延时楼道灯
二、任务描述 1、声光控延时楼道灯控制电路组成
声光控延时楼道灯控制电路如图 1.2 所示。
VCC
RP1 20KΩ
RP2
R3
1MΩ 33KΩ
RP3 100KΩ
R5 10KΩ
R4 270KΩ TP3
C1 TP1
0.1µF TP2
TP4
VT1 9014
R2 100KΩ
1 U1A
图 1.9 三极管的直插安装
（3）安装声光控延时楼道灯控制电路 声光控延时楼道灯控制电路实物如图 1.10 所示。
图 1.10 声光控延时楼道灯实物电路
2、声光控楼道灯控制电路焊接安装的检查 手工锡焊的检查可分为目视检查和手触检查两种。 （1）目视检查 目视检查就是从外观上检查焊点有无焊接缺陷，可以从以下几个方面进行检查： ● 焊点是否均匀，表面是否光滑、圆润。 ● 焊锡是否充满焊盘，焊锡有无过多、过少现象。 ● 焊点周围是否有残留的助焊剂和焊锡。 ● 是否有错焊、漏焊、虚假焊。 ● 是否有桥焊、焊点不对称、拉尖等现象。 ● 焊点是否有针孔、松动、过热等现象。 ● 焊盘有无脱落、焊点有无裂痕。 （2）手触检查 在外观检查的基础上，采用手触检查，主要是检查元器件在印制电路板上有无松动、焊接是否牢靠、 有无机械损伤。可用镊子轻轻拨动焊点看有无虚假焊，或夹住元器件的引线轻轻拉动看有无松动现 象。常见的不良焊点缺陷分析、常见焊点错误及其产生的原因见表 1.4 所示。
R6 10MΩ
C3 10µF
VD 2W10
L 12V15W
声控
光控
GND
延时电路
触发控制
主电路
图 1.2 声光控延时楼道灯控制电路原理图
1 2
AC12V
2、声光控延时楼道灯控制电路工作原理 声光控延时楼道灯控制电路工作原理框图如图 1.3 所示，它是由音频放大电路、电平比较电路、
延时开启电路、触发控制电路、恒压源电源电路和晶闸管主回路等组成。
晚上当有脚步声或掌声时，驻极体话筒 MC 有动态波动信号输入到放大电路 VT1 的基极，由于 电容 C1 的隔直通交作用，加在基极信号相对零电平有正、负波动信号，使集电极输出端 TP3 有高 电平动态信号为 1 态，因此使 U1A 全 1 出 0 为负脉冲，而 U1B 出 1 为正脉冲，二极管 VD1 导通对 C3 充电达 5V,TP5 也为 1, U1C 出 0，U1D 出 1 为高电平，经 R7 限流,在单向晶闸管 VT2 控制极 G 有 触发信号使 VT2 导通，桥式全波整流电路中串联的灯泡 L 经晶闸管 VT2 导通，灯泡 L 点亮。由于晶 闸管导通后的 UAK 正向压降会降至约 1.8V 由此 VD2 用来防止 UZ 电压下降，避免影响控制电路电源。 在脚步声消失后，电容 C3 上的电压经过 R6 放电过程，TP5 电压仍为 1 态，故灯泡 L 仍亮，直到 TP5 电压小于与非门阀值电压 UTH = 1 VCC 时刻，U1C 出 1，U1D 出 0，当 UAK 过零电压时，晶闸管 VT2 截止，
图 1.6 元器件引线成形形状
（2）元器件成形的工艺要求 元器件的引线要根据焊盘插孔和安装的要求弯折成所需要的形状，如图 1.7 所示，元器件成形有以 下要求： ① 引线成形后，引线弯曲部分不允许出现模印，压痕和裂纹。 ② 在引线成形过程中，元器件本体不应产生破裂，表面封装不应损坏或开裂。 ③ 引线成形尺寸应符合安装尺寸要求。 ④ 凡是有标记的元器件，在引线成形后，其型号、规格、标志符号应向上、向外，方向一致，以 便目视识别。 ⑤ 元器件引线弯曲处要有圆弧形，其 R 不得小于引线直径的两倍。 ⑥ 元器件引线弯曲处离元器件根部至少 2mm 距离。
2
CD4011
5 3
6
MC
RG
GL5626
7
14
U1B 4
VD1 TP5
CD4011 1N4148
Uz 6.2V
R1
2W 120Ω
VS 1N4735
VD2 C2 1N4007 100µF
GND
GND
U1C 8 9
TP6
U1D
12
10
13
CD4011
CD4011
11
R7
TP7 G
A
470Ω
VT2 BT151 K
图 1.7 元器件成形示例
（3）元器件成形加工
元器件预加工处理主要包括引线的校直、表面清洁及搪锡三个步骤（视元器件引脚的可焊性，也可
省略这三个步骤）。
三、任务完成
1、声光控延时楼道灯控制电路焊接安装的方法和步骤
（1）元器件检测
根据元器件表，将所有要焊接的元器件进行检测一遍，并将检测结果填到表 1.3 中。
自时分起至时分止配分1元器件成形正确无错误每错误一处扣3分2插座位置色环标记极性高度正确无错误每错误一处扣3分3元器件排列整齐无高低每错误一处扣2分1搭锡假焊虚焊漏焊焊盘脱落桥焊等现象每错误一处扣3分2毛刺焊料过多焊料过少焊点不光滑引线过长等现象每错误一处扣2分10元器件排列整齐高低一致每错误一处扣2分1白天亮灯或者晚上无声发生时亮灯该项不得分2表15中错一项扣1分1工作台上工具按要求摆放整齐每错误一处扣2分2焊接时应轻拿轻放不得损坏元器件和工具每错误一处扣3分100考核内容评分标准扣分元器件成形及插装1元器件成形2插装位置色环标记极性高度3元器件排列整齐20焊接质量1焊点均匀光滑一致2元器件引线过长焊点弯曲20整形功能调试1光控功能正常2声控功能正常1工作台上工具摆放整齐2操作时轻拿轻放3焊板表面整洁4严格遵守安全文明操作规程合计时间规定时间180分钟教师签名
图 1.3 声光控延时楼道灯控制电路工作原理框图
在图 1.2 所示的声光控延时楼道灯控制电路原理图中，CD4011 为四个 2 输入与非门电路，其 功能为有 0 出 1，全 1 出 0。交流电源 12V 经桥式全波整流和 VD2、电容 C2 滤波获得直流电压 1.2 ×12≈14.4V,经限流电阻 R1，使 VS 稳压管有 UZ=+6.2V 稳定电压供给电路（灯亮时 UZ 有所降低）， 而灯泡 L 串于整流电路中。白天时，光敏电阻 RG 阻值较小，与非门 U1A 的②脚（TP4）输入为低电 平 0 态，U1A 门被封锁，即不管 U1A 的①脚（TP3）为何种状态，U1A 总是出 1，U1B 出 0，U1C 输入 端（TP5）为 0，U1C 出（TP6）1，U1D 出 0，TP7 为低电平，单向晶闸管 VT2 不导通。在晚上天暗 时，RG 阻值增大，TP4 为高电平 1 态，U1A 门打开，TP3 信号可传送。若无脚步声或掌声，驻极体 话筒 MC 无动态信号。偏置电阻（RP2、R4 和 R3）使 VT1 的 NPN 三极管导通，TP3 为低电平 0 态， 则 U1A 出 1，其余状态与上述相同，晶闸管 VT2 控制极 G 无触发信号，故不导通，灯泡 L 不亮。
测试过程记录： ① 测试稳压管 VS 输出端应为 6.2V 左右，用万用表测试。 ② 将光敏电阻放在自然光照下，用万用表测量电路中各参考点电压，并记录在表 1.5 的序号
1 中。 ③ 将光敏电阻用黑胶带布遮光，并在拍手声过程中用示波器观察参考点电压波形状态，并观
察灯亮态，记录于表 1.5 的序号 2 中，并估算灯泡发光持续时间。
数量 1 1 1 1 1 1 1 1 7 2 1 2 2 4 4 1 1
③声光控延时楼道灯控制电路安装材料实物如图 1.5 所示
图 1.5 元器件实物图
4、声光控延时楼道灯控制电路安装工艺要求 （1）元器件插装、焊接 各元器件按图纸的指定位置孔距进行插装、焊接，常见元器件的安装工艺见表 1.2 所示。