任務(wù)描述

本任務(wù)是要為某辦公室設(shè)計一個調(diào)光燈，根據(jù)任務(wù)要求，元器件已經(jīng)準(zhǔn)備好，需要根據(jù)原理圖完成線路部分的焊接并驗收。

任務(wù)目標(biāo)

1.能正確使用焊接工具，完成電子元器件的焊接基本技能的訓(xùn)練。

2.能正確識讀電路原理圖，設(shè)計電路的布局走線，并按照任務(wù)要求和相關(guān)工藝規(guī)范完成電路的裝接。

3.能熟練運用“五步法”進行線路的焊接。

4.能分析單結(jié)晶體管觸發(fā)電路、雙向二極管調(diào)光燈原理的原理。

知識準(zhǔn)備

材料準(zhǔn)備：電烙鐵、焊錫絲、松香、烙鐵架、萬能板、尖嘴鉗、斜口鉗、小鑷子、雙向二極管、電容、穩(wěn)壓器、單結(jié)晶體管、晶閘管、電阻、調(diào)光燈原理圖等。

資訊準(zhǔn)備：

1.元器件測試

萬用表R×1擋測雙向可控硅，R×10 k擋測雙向二極管。

2.安裝接線圖設(shè)計

可選PCB板或面包板設(shè)計電路。

此外，還需要掌握以下相關(guān)知識：

一、基本的工作原理

接通220 V交流電源和閉合開關(guān)S后，在交流電源正半周作用期間：電源經(jīng)X1、R2、R1對C充電。當(dāng)C上充的電壓未達到雙向觸發(fā)二極管DB3的轉(zhuǎn)折電壓時，DB3截止，雙向可控硅BT134因得不到觸發(fā)而不導(dǎo)通，燈泡不亮，如圖5-9所示。

當(dāng)C上電壓達到DB3的轉(zhuǎn)折電壓（約30 V）時，DB3兩端電壓急劇下降，此時C放電，觸發(fā)BT134導(dǎo)通， BT134呈現(xiàn)很小的導(dǎo)通壓降，燈泡X1點亮，如圖5-10所示。

圖5-9? 雙向可控硅BT134電路1

圖5-10? 雙向可控硅BT134等效電路1

交流電由正半周過零進入負(fù)半周時：雙向可控硅電流為零而截止。負(fù)半周電容C進行反充電，當(dāng)C上反向電壓未達到DB3的反向轉(zhuǎn)折電壓時，DB3截止，雙向可控硅BT134因得不到觸發(fā)而不導(dǎo)通，燈泡X1不亮，如圖5-11所示。

圖5-11? 雙向可控硅BT134電路2

當(dāng)C上反向充電電壓達到BD3的反向轉(zhuǎn)折電壓時，BD3兩端電壓反向急劇下降，C反向放電觸發(fā)BT134，使其導(dǎo)通，BT134呈現(xiàn)很小的導(dǎo)通壓降，燈泡X1又被點亮，如圖5-12所示。

圖5-12? 雙向可控硅BT134等效電路2

任務(wù)實施

1.根據(jù)選用萬能板確定元器件的位置，注意美觀與合理。

2.確定合適的線路焊接方式（飛線法和錫接走線法）。

圖5-13? 安裝步驟框圖及焊接方法

3.完成焊接，準(zhǔn)備進行最后的電路測試。

任務(wù)評價

以小組為單位，選擇演示文稿、展板、海報、錄像等形式中的一種或幾種，向全班展示匯報學(xué)習(xí)成果。

綜合評價表

任務(wù)拓展

晶閘管調(diào)光電路的設(shè)計

1.電路組成

調(diào)光電路如圖5-14所示，由整流電路、觸發(fā)電路和主電路3部分組成。VD1~VD4組成的橋式整流電路和穩(wěn)壓管VDZ組成的穩(wěn)壓電路產(chǎn)生一個梯形波電壓，用來作為單結(jié)晶體管的電源電壓，也用來保證觸發(fā)電路與主電路同步。充電回路（R2＋R3）C1和可編程單結(jié)晶體管PUT構(gòu)成觸發(fā)電路，用來產(chǎn)生晶閘管的同步觸發(fā)脈沖。主電路由晶閘管VT和照明燈X1組成，電源直接由220 V市電提供。

圖5-14? 晶閘管調(diào)光電路仿真圖

2.調(diào)光原理

接通電源前，電容C1上電壓為零。接通電源后，電容C1經(jīng)由R2、R3充電，電容的電壓UC逐漸升高。當(dāng)達到峰點電壓UP時，PUT的e~b1間導(dǎo)通，電容上電壓e~b1向電阻R5放電。

當(dāng)電容上的電壓UC降到谷點電壓UV時，PUT恢復(fù)阻斷狀態(tài)。此后，電容C1又重新充電，重復(fù)上述過程，結(jié)果在電容C1上形成鋸齒狀電壓，在R5上則形成脈沖電壓。此脈沖電壓作為可控硅VT1的觸發(fā)信號。

在VD1~VD4橋式整流輸出的每一個半波時間內(nèi)，振蕩器產(chǎn)生的第一個脈沖為有效觸發(fā)信號。調(diào)節(jié)R2的阻值，可改變觸發(fā)脈沖的相位，控制晶閘管VT1的導(dǎo)通角，調(diào)節(jié)負(fù)載電壓UX1的大小，從而控制燈泡亮度。

任務(wù)檢測

一、填空題

1.雙向晶閘管的三個電極名稱分別是（ ）、（ ）和（ ）。

2.雙向晶閘管與雙向二極管調(diào)光電路由（ ）、（ ）和（ ）部分組成。

二、簡答題

1.簡述雙向晶閘管調(diào)光燈工作過程。

2.簡述普通單結(jié)晶體管好壞的檢測。