白银市第九届中等职业学校电子产品装配与调试考试题.docx

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白银市第九届中等职业学校电子产品装配与调试考试题

白银市第九届中等职业学校电子产品装配与调试

考试题

考题名称：

八彩灯多重循环自动控制电路

完成时间：

4小时

一、功能简介

电路说明部分二、电路所需器件介绍

三、装配及调试说明

考题目录

一、元件筛选与测试（10分）

考题答卷部分二、电路焊接与组装（40分）

三、电路调试（50分）

工位号：

电路相关说明部分

一、功能简介

1、功能说明

本电路中使用的集成器件有振荡电路、分频器、计数器、译码器和移位寄存器等。

其功能是控制8个彩灯按着“顺序亮，保持，顺序灭，顺序亮，保持，逆序亮，同时灭，重新开始”的过程工作。

它的组成见后面原理图。

2、电路原理简介

由555时基电路产生符合要求的间隔脉冲，作为移位寄存器的移位间隔，使8路灯顺序点亮。

为了控制移位寄存器移位转换周期，从555引出振荡脉冲，经8分频器进行分频，主要目的是保证8个灯工作一个轮次后，进行一次状态转换。

8分频的脉冲由74LS93完成计数，计数结果由74LS138译码器进行译码，通过不同的输出组合，控制移位寄存器的清零、左移1、右移0、保持、右移1、右移0等功能，控制8个灯的亮灭及自动状态转换。

整个电路可以采用5V直流供电。

二、电路所需器件介绍

1、CD4022八进制计数／分频器集成电路。

  该电路为16引脚如图3-20（c）所示。

除电源端VDD和按地端Vs-s外和其他16引脚电路相同外，其余各引脚分别为：

CP端（引脚14），八进制计数器CD4022计数脉冲输入端（正向脉冲）；EN端（引脚13），计数脉冲输入端（负向脉冲）；R端（引脚15），清0或称复位端，当输入清0脉冲后，计数器清O；oo～07为计数输出端，当CP端输入一个脉冲时，输出端向前移动一位；Qcc）为进位输出端，当计数满8，也就是Q7输出脉冲后，CP端再输一个脉冲时，Qa）输出一个进位脉冲，同时输出端由Q7进为oo；NC为空脚符号。

2、时基电路555

TLC555与NE555参数基本相同，但TLC555为COMS结构，具有温漂小、内部分布参数小等优点。

TLC555是一块时基集成电路，它可以构成多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等，是一块用途广泛的集成电路。

TLC555集成电路管脚如图4，内部等效电路如图5。

图4图5

TLC555引脚功能简介：

1脚：

公共地端为负极。

2脚：

低触发端TRIG，低于1／3电源电压时即导通。

3脚：

输出端OUT，电流可达200mA。

4脚：

强制复位端RESET，不用时可与电源正极相连或悬空。

5脚：

用来调节比较器的基准电压，简称控制端CONT，不用时可悬空，或通过0.01μF电容器接地。

6脚：

高触发端THRES，也称阈值端，高于2/3电源电压时即截止。

7脚：

放电端DISCH。

8脚：

电源正极VDD。

3、74LS93计数器

74LS93集成电路为二/八/十六进制计数器。

本电路中，它工作于八进制计数状态，对CD4022产生的8分频脉冲进行计数。

74LS93引脚功能简介：

1脚：

CPB计数脉冲输入。

2脚：

R01复位端。

3脚：

R02复位端。

4、6、7、13脚：

NC空端。

5脚：

Vcc电源正极。

8脚：

QC输出端。

9脚：

QB输出端。

10脚：

GND接地端。

11脚：

QD输出端。

12脚：

QA输出端。

14脚：

CPA计数脉冲输入。

4、74LS138译码器

74LSl38集成电路为3-8译码器，其作用是对74LS93的八进制计数状态进行译码。

其引脚功能如下。

三、装配及调试说明

接入DC5V电源，为系统提供工作电源。

考题答卷部分

一、元器件识别、筛选、检测（8分）

对照元件清单，仔细清点材料的数量，并对元器件进行识别、检测与筛选，检测过程中填写下表。

元器件

识别及检测内容

配分

配分标准

得分

电阻器

2支

色环（最后

一位为误差）

根据色环写出标称值

（含误差）

每支1分

共计2分

检测错

不得分

绿红黑橙银

蓝黑黑橙棕

电容器

1支

数码标志

容量值（uf）

1分

检测错

不得分

103

二极管

1支

正向电阻

所用仪表：

数字表〇

指针表〇

反向电阻

所用仪表：

数字表〇

指针表〇

1分

检测错

不得分

D1

三极管

1支

画出管外形示意图，标出管脚名称

共计2分

检测错

不得分

Q1

电位器

RP

测量阻值（固定端）

测量档位

2分

检测错1项，不得

分

二、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接与装配（40分）

1、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接（20分）

要求焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。

疵点：

少于5处扣1分；

5~10处扣5分；

10~15处扣10分；

15~20处扣15分；

20~25处扣20分。

2、8彩灯多重循环自动控制电路的装配（20分）

要求万能板插件位置正确，元器件极性正确，元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求；

接插件、紧固件安装可靠牢固，印制板安装对位；无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。

注意：

8个发光二极管必须按电路图中的顺序依次装接在一起。

装配不符合工艺要求：

少于5处扣3分；

5~10处扣5分；

10~20处扣10分；

20处以上扣20分。

三、8彩灯多重循环自动控制电路的调试（52分）

1.调试RP并实现8彩灯多重循环自动控制电路基本功能（40分）。

-----实现“顺序亮，保持，顺序灭”的功能（20分）。

-----实现“顺序亮，保持，逆序灭”的功能（10分）。

-----实现“顺序亮，同时灭”的功能（10分）。

2.检测与调试（每空2分，12分）

（1）用万用表10V档测量555集成块3脚的电平，测出高电平为（）V，低电平为（）V。

（4分）

（2）当8彩灯顺序亮，顺序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（）V，该三极管工作于（）状态。

（4分）

（3）当8彩灯顺序亮，逆序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（）V，该三极管工作于（）状态。

（4分）

元件明细表

序号

元件名称

标号

规格型号

数量

1

电阻器

R1

12KΩ

1

2

电阻器

R2

5.1KΩ

1

3

电阻器

R3

30KΩ

1

4

电阻器

R4

2KΩ

1

5

电阻器

R5--R12

510Ω

8

6

电位器

RV1

500KΩ

1

7

电容器

C1

4.7uF

1

8

电容器

C2

0.01uF

1

9

二极管

D1

1N4007

1

10

发光二极管

VH1--VH8

直径5mm

8

11

三极管

Q1、Q2

9011

2

12

集成电路

IC1

555

1

13

集成电路

IC2

CD4022

1

14

集成电路

IC3

74LS93

1

15

集成电路

IC4

74LS138

1

16

集成电路

IC5

74LS323

1

17

集成电路座

双列8脚

1

18

集成电路座

双列14脚

1

19

集成电路座

双列16脚

2

20

集成电路座

双列20脚

1

参考答案

一、元器件识别、筛选、检测（8分）

对照元件清单，仔细清点材料的数量，并对元器件进行识别、检测与筛选，检测过程中填写下表。

元器件

识别及检测内容

配分

配分标准

得分

电阻器

2支

色环（最后

一位为误差）

根据色环写出标称值

（含误差）

每支1分

共计2分

检测错

不得分

绿红黑橙银

520kΩ

10%

蓝黑黑橙棕

600kΩ

1%

电容器

1支

数码标志

容量值（uf）

1分

检测错

不得分

103

0.01uf

二极管

1支

正向电阻

所用仪表：

数字表〇

指针表〇

反向电阻

所用仪表：

数字表〇

指针表〇

1分

检测错

不得分

D1

数143.6k

指7.5k

数：

无穷大

指：

无穷大

三极管

1支

画出管外形示意图，标出管脚名称

共计2分

检测错

不得分

Q1

电位器

RP

测量阻值（固定端）

测量档位

2分

检测错1项，不得

分

0.502MΩ

20MΩ

二、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接与装配（40分）

1、8彩灯多重循环自动控制电路电路板的焊接（20分）

要求焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。

疵点：

少于5处扣1分；

5~10处扣5分；

10~15处扣10分；

15~20处扣15分；

20~25处扣20分。

2、8彩灯多重循环自动控制电路的装配（20分）

要求万能板插件位置正确，元器件极性正确，元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求；

接插件、紧固件安装可靠牢固，印制板安装对位；无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。

注意：

8个发光二极管必须按电路图中的顺序依次装接在一起。

装配不符合工艺要求：

少于5处扣3分；

5~10处扣5分；

10~20处扣10分；

20处以上扣20分。

三、8彩灯多重循环自动控制电路的调试（50分）

1.调试RP并实现8彩灯多重循环自动控制电路基本功能（40分）。

-----实现“顺序亮，保持，顺序灭”的功能（20分）。

-----实现“顺序亮，保持，逆序灭”的功能（10分）。

-----实现“顺序亮，同时灭”的功能（10分）。

2.检测与调试（每空2分，12分）

（1）用万用表10V档测量555集成块3脚的电平，测出高电平为（4.42）V，低电平为（0.07）V。

（4分）

（2）当8彩灯顺序亮，顺序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（0.06）V，该三极管工作于（饱和）状态。

（4分）

（3）当8彩灯顺序亮，逆序灭时，测量三极管Q2的电压Uce=（4.4）V，该三极管工作于（截止）状态。

（4分）