項(xiàng)目五：簡易光控電路教案

1、【備課時間】 2013-9-29 【上課時間】 2013-10-11 【課時數(shù)】4【課題】簡易光控電路【上課地點(diǎn)】 教室、實(shí)訓(xùn)樓 【第43-46教時】【教學(xué)目標(biāo)】 掌握三極管、電位器、光敏電阻等元器件的識別與檢測。掌握光控電路的安裝、調(diào)試與測試?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1.電路各元器件的識別和檢測。2.電路的組裝和焊接?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1.電路的工作原理與調(diào)試。2.電路的故障排查。【教學(xué)準(zhǔn)備】多媒體課件、通用印制電路板、電阻（100 1K 220）、電位器（50K）、發(fā)光二極管、三極管（9014）、小電池盒、三節(jié)電池、導(dǎo)線、光敏電阻?！窘虒W(xué)過程】一、導(dǎo)入在我們?nèi)粘５纳钪校覀兛梢钥吹胶芏嘤晒饪刂频碾娐?，例?/p>

2、：路燈等。那么今天我們就來學(xué)習(xí)一下簡易光控電路。二、新課任務(wù)一 認(rèn)識電路1.電路圖及工作原理該電路由三極管VT、電位器Rp、光敏電阻器MG、電阻器Rb1、Rb2、 Rc及發(fā)光二極管LED組成。光敏電阻器的阻值會隨著照射光的強(qiáng)弱而發(fā)生變化，從而改變?nèi)龢O管中的基極電流Ib，那么通過二極管的集電極電流Ic也跟著發(fā)生變化，結(jié)果，發(fā)光二極管的亮暗發(fā)生變化。光敏電阻器光照的強(qiáng)弱控制發(fā)光二極管的亮與暗，稱之為簡易光控電路。2.實(shí)物圖任務(wù)二 元件的識別與檢測1.電路元件的識別代號名稱規(guī)格檢測結(jié)果VT三極管9014類型：引腳排列：放大倍數(shù)：質(zhì)量：RP電位器50K實(shí)測標(biāo)稱值：質(zhì)量：Rb1色環(huán)電阻器1K實(shí)測阻值：R

3、b2色環(huán)電阻器100實(shí)測阻值：Rc色環(huán)電阻器220實(shí)測阻值：LED發(fā)光二極管紅色10正負(fù)極性：正向電阻：反向電阻：質(zhì)量：MG光敏電阻器普通亮電阻：暗電阻：質(zhì)量：Vcc1號電池1.5V/3節(jié)4.5V面包板SYB-1202.元器件的檢測 (1)色環(huán)電阻器、發(fā)光二極管的識讀與檢測方法可參考前面相關(guān)章節(jié)內(nèi)容。色環(huán)電阻器：主要會識讀其標(biāo)稱阻值并用萬用表測量其實(shí)際阻值。(2)發(fā)光二極管：會識別其正負(fù)極性，會用萬用表檢測其質(zhì)量的好壞。(3)電位器的檢測。檢測電位器時，首先要看轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動是否平滑、開關(guān)是否靈活(帶開關(guān)電位器)。選擇好萬用表電阻擋的量程R×1 k擋。先按圖所示方法測“1”、“3”兩端，其

4、讀數(shù)應(yīng)為電位器的標(biāo)稱阻值。 圖l一23測電位器標(biāo)稱阻值然后，同樣用萬用表的電阻擋測“1”、“2”或“3”、“2”兩端的阻值，如圖所示。將電位器器的轉(zhuǎn)軸逆時針旋轉(zhuǎn)，指針應(yīng)平滑移動，電阻值逐漸減?。蝗魧㈦娢黄鞯霓D(zhuǎn)軸順時針旋轉(zhuǎn)，逐漸增大，直至接近電位器的標(biāo)稱值。 圖124測電位器阻值變化在檢測過程中，萬用表指針有斷續(xù)或跳動現(xiàn)象，說明該電位器存在著活動觸點(diǎn)接觸不良問題。 （4）三極管的檢測1。選擇量程歐姆調(diào)零檢測類型和基極。任意假定三極管的一個電極是基極b，用黑表筆與之相接，用紅表筆分別與另外兩極相接。當(dāng)出現(xiàn)兩次電阻都很小時，則黑表筆所接的就是基極，且管型為NPN型。當(dāng)出現(xiàn)兩次電阻都很大時，則管型為P

5、NP型，如圖所示。黑表筆接假定的基極b，紅表筆分別與另外兩個電極相連當(dāng)出現(xiàn)兩次電阻都很小時，則黑表筆所接的為基極，且管型為NPN型三極管的類型和基極檢測檢測發(fā)射極和集電極。當(dāng)基極b確定后，可接著判斷發(fā)射極e和集電極c。若是NPN型管，將兩表筆與待測的兩極相連，然后用手指捏緊基極和黑表筆，觀察指針擺動的幅度，再將黑紅表筆對調(diào)，重復(fù)上述測量過程，比較兩次指針擺動幅度，幅度擺動大的這次紅表筆接的是發(fā)射極e，黑表筆接的是集電極c。若是PNP型管，只要在上述方法中紅黑表筆對調(diào)即可。如圖所示。將兩表筆與待測的兩極相連，然后用手指捏緊基極和黑表筆比較兩次指針擺動幅度，幅度擺動大的這次紅表筆接的是e極，黑表筆

6、接的是c極三極管發(fā)射極和集電極檢測（5）三極管的檢測2。A檢測集電結(jié)和發(fā)射結(jié)的正、反向電阻選擇量程歐姆調(diào)零檢測NPN或PNP型三極管的集電極和基極之間的正、反向電阻檢測NPN型三極管的集電結(jié)電阻檢測PNP或NPN型三極管的發(fā)射極和基極之間的正、反向電阻（即檢測發(fā)射結(jié)正、反向電阻）檢測NPN型三極管的發(fā)射結(jié)電阻正常時，集電結(jié)和發(fā)射結(jié)正向電阻都比較小，約為幾百歐至幾千歐；反向電阻都很大，約幾百千歐至無窮大。B檢測集電極與發(fā)射極之間電阻。選擇量程歐姆調(diào)零對于NPN型三極管，紅表筆接集電極，黑表筆接發(fā)射極測一次電阻，如圖（a）所示?；Q表筆再測一次電阻，如圖（b）所示。正常時，兩次電阻阻值比較接近，約

7、為幾百千歐至無窮大。集電極與發(fā)射極之間電阻對于PNP型三極管，紅表筆接集電極，黑表筆接發(fā)射極測一次電阻，正常約為十幾千歐至幾百千歐；互換表筆再測一次電阻，與正向電阻值相近。C判斷質(zhì)量。如果三極管任意一個PN結(jié)的正、反向電阻不正常，或集電極和發(fā)射極之間的正、反向電阻不正常，說明三極管已損壞。如發(fā)射結(jié)的正、反向電阻阻值均為無窮大，說明發(fā)射結(jié)開路；集電極與發(fā)射極之間的電阻阻值為0，說明集電極與發(fā)射極之間擊穿短路。（6）光敏電阻的檢測光敏電阻是一種電阻值隨外界光照強(qiáng)弱（明暗）變化而變化的元件，光照越強(qiáng)阻值越小，光照越弱阻值越大，并且它與普通電阻器一樣也沒有正負(fù)極，一般情況下，其亮電阻為幾千歐到幾十千歐

8、，有的甚至1K以下，暗電阻可達(dá)幾兆歐以上。測亮電阻。用萬用表R×1K檔測量在光照下光敏電阻的阻值，測暗電阻。用一只手或黑紙片遮住光敏電阻的受面光，然后再萬用表R×1K檔，測量光敏電阻的暗阻值。質(zhì)量檢測。觀察萬用表指針在光敏電阻的受光面被遮住前后的變化情況，若指針偏轉(zhuǎn)明顯，則光敏電阻性能良好；若指針偏轉(zhuǎn)不明顯，則將光敏電阻的受光面靠近電燈，以增加光照強(qiáng)度，同時再觀察萬用表指針變化情況，如果指針偏轉(zhuǎn)明顯，則光敏電阻靈敏度較低；如果指針仍無明顯偏轉(zhuǎn)，則說明光敏電阻已失效。任務(wù)三 電路制作與調(diào)試1按照原理圖的結(jié)構(gòu)在電路板中，繪制元件排列的布局草圖。 。 。 。 。 。 。 。 。

9、。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。

10、。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。

11、。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。2安裝與焊接（1）按工藝要求對元器件引腳進(jìn)行成形加工（2）按布局圖在實(shí)驗(yàn)電路板上進(jìn)行元器件的排列與插裝。以合理、美觀為標(biāo)準(zhǔn)，其中色環(huán)電阻器采用水平安裝，電位器、發(fā)光二極管、按鈕采用立式安裝，按鈕安裝時盡量貼緊電路板。（3）按工藝要求對元器件進(jìn)行焊接（4）焊接電源輸入線和輸出線。注意

12、：發(fā)光二極管的正負(fù)極性。3調(diào)試 接通電源，調(diào)節(jié)電位器Rp，使發(fā)光二極管LED處于微亮狀態(tài)，然后用手或黑紙片慢慢遮住光敏電阻，我們將發(fā)現(xiàn)發(fā)光二級管LED慢慢變亮。即用光敏電阻的光敏特性控制發(fā)光二極管的暗與亮，從中實(shí)現(xiàn)電路的光控功能。任務(wù)四 電路測試與分析測試1 測電路初始狀態(tài)各狀態(tài)調(diào)節(jié)電位器Rp的阻值，使發(fā)光二極管處于微亮狀態(tài)。用萬用表分別測三極管的基極電位Vb、光敏電阻器兩端的電壓Umg、基極電流Ib和集電極電流Ic。測試2 測電路動態(tài)的各參數(shù)使用萬用表串接到電路中，然后用黑紙片或手指慢慢遮住、移開光敏電阻，仔細(xì)觀察兩表的讀數(shù)及變化情況。測試3 測光敏電阻完全不受光照時各參數(shù)用黑紙片或手完全擋住光照，使光敏電阻完全不受光照。再用萬用表測三極管的基極電位Vb、光敏電阻器兩端的電壓Umg、基極電流Ib和集電極電流Ic。測試結(jié)果填入表中測試項(xiàng)目VbUmgIbIc發(fā)光二極管情況初始狀態(tài)不受光照時電路狀態(tài)慢慢擋住使，變化情況項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)評價項(xiàng)目內(nèi)容評 分 標(biāo) 準(zhǔn)配分扣分得分元器件識別與檢測1、元器件識別錯一個，扣1分2、元器件檢測錯一個，扣2分10導(dǎo)線連接1、彎曲、拱起，每處扣2分2、相交或正面連線，每處扣2分10布局與排列1、成