电子实训报告 (2)
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电子实训报告
一、电子实训简介
1.本次电子实训的时间是7月4日至7月15日,7月5日全天做小电机实验。
实训的地点在应用技术学院114教室,小电机实验在115教室做。
2.实训的内容如下:
1)简易小电动机模型
2)晶体管多谐振荡器电路
3)简易晶体管水位控制电路
4)热敏温度报警电路
5)声控LED灯
6)晶体管延时电路
7)555电路多谐振荡器
8)用按键控制的双稳态电路
9)红外巡线小车
10)MP3扩音电路
11)MP3调频无线转发电路
12)流水灯电路
二、实习的步骤及方法
1)对将要实习的项目进行预习,搞清其工作原理;
2)根据指导教师的安排项目领取相应的元器件,对照电路图对元器件进行清
点、识别,确认元器件的品种、规格、数量、性能等符合电路图的要求;
3)对元器件在电路板上的布局和安装方式进行规划(最好先在纸上进行,画
出草图),既要考虑连线整齐、方便,又要尽量缩小电路板面积;
4)在第一次焊接元器件前,先找一块旧电路板和一些剪下的元件引脚做一些
焊接练习;
5)安装焊接元器件时,先把元件插好、焊好,再剪去多余的引脚。分离元件
要注意留下的引脚不要太短,以方便以后的调试;
6)元器件间的联线要避免交叉,尽量做到“横平竖直”;
7)电路焊接完成后要先做几遍认真细致地检查,确认正确无误,然后接出两
根电源线进行通电检查、调试,通电前要确认电源的电压和极性正确无误;
三、电子实习具体项目
1.最简单的晶体管水位控制电路
1)电路图如下:
2)工作原理:
水是导电的,当水池中水位位于B点以下时,VT基极(b)电流为零,三极管不导通,继电器常闭开关和常开开关都没有动作,电动机M工作,即水泵为水箱抽水。当水位达到B点时,常开触点常开,T依然不导通,常闭触点保持闭合,电动机仍然抽水。当水位到A点时T导通,继电器工作,常开开关闭合,常闭开关断开,电动机停止抽水。后水位慢慢回落,当水位到达B下时,回落至B时,由于常开开关断开,晶体管T不导通,常闭开关闭合,电动机M又开始抽水,如
此反复,水箱中水位就一直在AB之间不断变换,使得水箱中的水既不会干也不会溢出来。
其中与继电器并联的二极管D2用来消耗继电器断电时产生的反电势,保护三极管。
确切的说是直流继电器的线圈在断电时候会产生反电势,线圈实际上可以就是个电感,而电感的一个特性就是产生阻碍电路电流的变化的电势,关键是这个电势的方向问题,比如线圈在正常通电时,假设电流由线圈上端流入,则在电路图中这个线圈就是上端为正,下端为负,由于通的是直流电,这时线圈可以看住只是一个电阻,只是个负载。而当线圈断电时,线圈内通过的电流在变小,这时线圈为阻碍电流变小就会产生反电势,而这时,线圈可以看成是个电流源向外输出电流,极性为下端为正,上端为负。
这是因为继电器的控制线圈有电感,线圈突然断开时,由于电感的电流突变,产生反电势。为了避免这个反电势,可在继电器的控制线圈两端反并联一个二极管。这样,继电器断开时,线圈的电流从二极管流过,可以避免过高的反电势。这个二极管,一般称为续流二极管。
3)电路功能:
完成水位的的控制,当水池水位高于或低于某个位置时,电动机自动完成抽水至水泵和停止抽水的动作,从而来控制水位介于某个区间,使水池中的水既不会干也不会漫出来。
4)制作与调试
实验中较为简单的是电路的焊接,只要按照电路图焊接电路板即可。较复
杂的是在连接继电器和抽水机时遇到问题,常闭触点和常开触点的接线容易出现错误。在接线时要看清继电器上节点的标号,常开和常闭开关要接对,这样就能实现电路的水位控制功能了。
2.绕线式小电动机
1)电路图
2)电路工作原理
①电流的磁效应:
本实验中电磁铁(作为定子)就是用很多匝漆包线绕在铁芯上而成,当线圈同有直流电时,铁芯被通电螺线管的磁场磁化,从而产生更加强的磁性。根据通电螺线管中的安培定则,可以判别出磁极N、S。
②通电线圈在磁场中的受力:
实验中的转子是由绕向相同的漆包线绕制而成的,对于每一匝线圈而言,用右手定则可以确定出其受力的方向,从而产生一个力偶。这样,转子就在磁场中转动起来了。
③电刷与换向器:
在不换电池极性的情况下,如果转子转过半圈,将会产生相反的转向的力偶,那么要使转子绕同一个方向不断转,就要在转过半圈的情况下马上换极,这
就是用到转向器的原因。
3)电路的功能
当输入电流时,利用电生磁及磁极间特性使转子转动起来,把电能转换成机械能。
4)制作及调试
线绕式小电动机的制作而言,关键就是要减小转轴和轴承之间的摩擦,这就要求两个支架的高度在一定的误差范围内变动(本实验中误差比较大,但基本不影响转动),为此,在制作支架时要准确地量好同一高度再打孔。同时,线圈的绕制上越均匀越好,就越能体现电机的性能。
在调试过程中,碰到的问题主要是电机的转动不是很顺畅,且转动所需的电流较大。究其原因,发现有如下问题:1,转子上的线圈绕得不是很紧凑,转动时摩擦力较大; 2转换器缺口与转子线圈平面方向成的角度接近0°造成了力偶近零的状况。解决1的问题,可以重新绕转子的线圈;对于2的问题,在转轴上的换向器拨动一个角度即可。
3.声控LED灯
1)电路图如下:
2)电路工作原理
当电路有声波录入时,驻极体话筒相当于动态电阻,起到分压作用。话筒两端的电压随着声波而变化,于是在晶体管VT1基极发射极之间形成一个动态电压。在该动态电压的正半周时,VT1导通,VT2截止,二极管灭。在动态电压的负半周时,VT1截止,VT2基极位于较高电势,VT2导通,灯亮,由于声波的频率较高,所以在有声音录入时,二极管看起来一直是亮的。当没有声音录入时,VT1导通,VT2截止,二极管灭。
其中,R2、R3、R4限流以保护三极管和发光二极管。
3)电路的功能
通过驻极体话筒,录入声音信号,从而通过声波来控制发光二极管的亮灭。
4)制作与调试
按照电路图,把零件焊接好在电路板上。
首先要才区分出各电阻的值,实用到的是万用表中的欧姆档来测出其值的。(注意:在测量电阻时,每换一次档时要进行一次调零)另外要区分三极管的基极(B)对集电极(C)、发射极(E),方法是把三极管的有平面的那面置右