王興澤

[摘 要] 聲光控樓道燈電路由于其具有簡(jiǎn)單常見(jiàn)而涉及元件種類比較全面的特點(diǎn)，因此該電路的安裝是電子技術(shù)類專業(yè)“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)所常選的。就該電路的安裝實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)談些做法，與大家交流。

[關(guān) 鍵 詞] 電路；裝配；實(shí)訓(xùn)；體會(huì)

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）03-0031-01

整體授課思路分“電路功能分析→電路組成分析→工作原理講解→元件的清點(diǎn)與檢測(cè)→元件的插裝與焊接→檢測(cè)與評(píng)價(jià)→小結(jié)”七個(gè)階段完成。

一、功能分析

結(jié)合實(shí)際事例的介紹，引導(dǎo)學(xué)生討論得出結(jié)論：樓道燈發(fā)光的外在條件是“無(wú)光有聲”，同時(shí)為滿足實(shí)際需要，還必須具有延時(shí)功能。教師小結(jié)指出：聲光控樓道燈電路是利用聲波為控制源的新型智能開(kāi)關(guān)電路，它避免了繁瑣的人工開(kāi)燈，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)延時(shí)熄滅，更加節(jié)能，且無(wú)機(jī)械觸點(diǎn)、無(wú)火花、壽命長(zhǎng)，得到了廣泛應(yīng)用。

二、電路組成

教師利用PPT呈現(xiàn)下圖，依圖介紹說(shuō)明，該電路由音頻放大電路、光控電路、延時(shí)電路、觸發(fā)控制電路、恒壓源電路和晶閘管主回路等組成。

三、工作原理

1.在白天，光照較強(qiáng)，光敏電阻RG的阻值較小，不管是否有聲音，與非門G1的2腳（TP4）始終輸入低電平0，3腳輸出高電平1，這樣一來(lái)，不管G1的1腳為何種狀態(tài)，G1總是輸出1，G2輸出0，依次可以推出G3總是輸出1，G4總是輸出0，TP9為低電平，不能觸發(fā)晶閘管VT2，燈L不亮。

2.晚上天黑時(shí)，因無(wú)光照光敏電阻RG的阻值變得很大，非門G1的2腳（TP4）得到高電平1。

無(wú)聲時(shí)，駐極體話筒MC無(wú)動(dòng)態(tài)信號(hào)，三極管VT1持續(xù)導(dǎo)通，TP3為低電平0，則G1輸出1，G2、G3、G4的狀態(tài)與白天相同，觸發(fā)晶閘管VT2不能獲得觸發(fā)信號(hào)而截止，燈L不亮。

有聲時(shí)，駐極體話筒MC有動(dòng)態(tài)信號(hào)輸入到三極管VT1的基極，由于電容C1的耦合而使三極管VT1截止，集電極輸出高電平1，此時(shí)與非門G1的引腳1和引腳2同時(shí)輸入高電平，所以引腳3輸出低電平0，與非門G2的引腳4輸出高電平1，該信號(hào)對(duì)電容C3進(jìn)行充電，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后（延時(shí)）使與非門G3的引腳8、9變?yōu)楦唠娖?，引腳10輸出低電平0，與非門G4的引腳11輸出高電平1加在晶閘管VT2的控制極G，從而使VT2得以觸發(fā)而導(dǎo)通，橋式整流電路中串聯(lián)的燈泡L有電流通過(guò)而點(diǎn)亮。

四、元件的清點(diǎn)與檢測(cè)

打開(kāi)元件包，對(duì)電路元件進(jìn)行清點(diǎn)和檢測(cè)，并將結(jié)果填入元器件檢測(cè)表。結(jié)合已學(xué)知識(shí)訓(xùn)練色環(huán)電阻的類型判別和阻值識(shí)讀，并用萬(wàn)用表進(jìn)行校核，再依次對(duì)電容、光敏電阻、駐極體話筒、電位器、二極管等進(jìn)行檢測(cè)，最后完成三極管各極腳的判別確認(rèn)。注意U1是一個(gè)貼片集成塊，型號(hào)是CD4011，指導(dǎo)學(xué)生觀察外形和引腳數(shù)目，檢測(cè)結(jié)果一欄中填寫標(biāo)稱值或型號(hào)或質(zhì)量好壞，為下一步工作做準(zhǔn)備。

五、元件的插裝與焊接

本來(lái)元器件的插裝與焊接原則是“從貼片到非貼片、從小到大、從低到高、從里到外”，但為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解電路原理與PCB線路板的關(guān)系，我先讓學(xué)生在電路圖上找到電壓插座J、整流橋堆VD、燈泡L、晶閘管VT2、二極管VD2、電解電容C2、電阻R1、穩(wěn)壓二極管VS，然后取出對(duì)應(yīng)元件在PCB板上進(jìn)行插裝，依據(jù)電路圖中各元件的連接關(guān)系，識(shí)讀PCB板上各元件的連接關(guān)系，完成從電路圖到PCB板的對(duì)應(yīng)與轉(zhuǎn)換。插裝后組織學(xué)生互換檢查，看元件、看位置、看極性，待檢查無(wú)誤后開(kāi)始焊接。焊接采用“五步焊接法”完成，讓學(xué)生自己感知焊接的步驟和火候。焊接完成后，接到12V交流電源上，用萬(wàn)用表檢測(cè)穩(wěn)壓二極管VS的電壓是否約為6.2V，是則完成任務(wù)，不是則查明原因糾正。前面完成的是本電路中的恒壓源電路和晶閘管主回路，然后依次完成音頻放大電路、光控電路、延時(shí)電路、觸發(fā)控制電路。焊接過(guò)程中教師要特別注意貼片元件及集成塊的焊接指導(dǎo)，可以在貼片元件焊接練習(xí)塊上訓(xùn)練后再實(shí)施。

六、檢測(cè)與評(píng)價(jià)

針對(duì)學(xué)生的焊接作品，教師指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)目視檢查、手觸檢查等方法處理存在的焊接缺陷和元件松動(dòng)等簡(jiǎn)單問(wèn)題，然后在確認(rèn)無(wú)短路之后通電，用萬(wàn)用表檢測(cè)各檢測(cè)點(diǎn)的電壓，最后用一段封口的熱塑管套住光敏電阻使之遮光并拍手，觀察燈泡L點(diǎn)亮的情況。若燈亮，則元件裝配基本正常，若燈不亮，則說(shuō)明電路裝配有問(wèn)題。依此將作品分為兩類，對(duì)燈亮的一類給予表?yè)P(yáng)和肯定，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課本評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)裝配情況進(jìn)行自評(píng)，教師再選其中之一進(jìn)行評(píng)價(jià)，給出鼓勵(lì)性等級(jí)。然后安排他們對(duì)燈不亮的作品幫助查測(cè)，排除故障。對(duì)不能實(shí)現(xiàn)功能的裝配作品，由教師帶領(lǐng)學(xué)生本人進(jìn)行檢修，查找問(wèn)題，排除故障。

七、小結(jié)

通過(guò)學(xué)生裝配及相互交流，教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出：（1）正確完成聲光控樓道燈電路安裝的關(guān)鍵點(diǎn)是：所有元件沒(méi)有焊壞；元件不能有焊錯(cuò)位置情況；電源不能短路；沒(méi)有虛焊和假焊。（2）焊接安裝容易出現(xiàn)的問(wèn)題有：特殊元器件安裝位置錯(cuò)誤；極性元器件安裝極性錯(cuò)誤；貼片元器件焊接焊盤焊壞。

該類安裝焊接實(shí)訓(xùn)，通過(guò)上述七個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)施，知識(shí)點(diǎn)能得以充分鞏固，技能形成快，實(shí)訓(xùn)作品成功率比較高，效果較好。