变音门铃的安装与调试毕业设计论文.doc
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1、一体化课程教学设计变音门铃的安装与调试(555) 一体化课程: 简单电子线路安装与检修 学习任务: 变音门铃的安装与调试(555) 授课班级: 授课教师: 授课学校: 22一体化课程简单电子线路安装与检修学习任务变音门铃的安装与调试(555) 教学时数34学时上课日期周次教学班级年 月 日学 材简单电子线线路安装与检修工作页电子技术电子手册等教学方法工学整合式学习、头脑风暴教学法、项目教学法视觉教具多媒体教学设备、展示板、粗彩笔等教务科审批学习目标1、能描述变音门铃电路的功能,明确项目任务、 个人任务、工时等内容。2、能正确分析原理图的原理。3、能根据原理图列举元件清单,领取、核对、检测和筛选
2、元器件。4、能按图样、工艺要求、安全规范和要求对电路进行安装。5、能正确使用仪表进行测试检查,验证电路安装的正确性,能按技术参数要求进行电路调试。6、按照现场管理规范清理场地、归置物品,并交付验收。 7、 能正确填写验收单相关内容,并配合验收。 年 月 日学生情况分析学生经过前三个学习任务的学习,对简单电子线路的安装与检修有了一定的基础,对于一些简单的整流电路、稳压电路的工作原理、电子元件的性能、符号及作用有了一定的掌握。如:二极管,电容器,三端稳压器等,这对于学生掌握该电路打下了良好的基础。 学材分析简单电子线路安装与检修工作页是我校电气系根据人社部一体化课程教学改革、一体化课程标准及其学习
3、任务设计方案编写而成,体现较强的工学整合式学习模式特征,有清晰的工作过程思路,对实际开展一体化教学有很强的指导意义。学习重点及其化解方法重点内容:以合作小组合作方式进行研究和搜集有关知识,并按照变音门铃电路图进行安装与检修。重点内容化解方法:1.教师加强过程指导和监控。2.针对关键环节,教师进行实操示范,学生模仿运用。 学习难点及其化解方法难点内容:针对电路图中电子元件的特性,判别方法,电路工作原理,并利用仪器仪表进行分析。难点化解方法:教师指导学生查找解决问题的资料,结合相关知识,讲解解决办法。资源准备电工仪表,电子技术基础、电气识图、电子手册等资料,电子元件,门铃,松香,6V直流电源,开关
4、等材料,电烙铁,测量仪表等电工工具。学习任务教学组织流程学习活动1:明确工作任务(4学时)(1)教师以学校领导的身份向各工作小组派“变音门铃电路” 工程的任务单并完成任务单的填写,明确工作任务。(2)引导学生查询有关变音门铃电路的有关知识。(3)对该电路的工作原理进行分析(4)集成电路,数字电路的讲解(5)活动评价学习活动2:制订工作计划,列举工具和材料清单(4学时)(1)以小组合作,根据电路图列举材料清单和工具,仪器清单。(2)小组制订工作计划。(3)各小组组长分配小组人员的工作任务。(4)活动评价。学习活动3:现场准备与元器件的学习。(6学时)(1)小组协作,根据相关资料,对电子元件的参数
5、进行查询及测量。(2)教师传授相关知识。(3)各工作小组对各元器件进行好坏检测。(4) 活动评价.学习活动4:电路的安装(10学时) (1)各小组查找手工焊接集成芯片,集成块座的方法和要领,并进行焊接练习。 (2)根据引导问题,各小组进行查询和讨论。(3)对变音门铃电电路进行安装与焊接。(4)评价。学习活动5:完成调试, 交付验收(4学时)(1)教师讲解调试和排故的相关知识。(2)学生进行调试。(3)作品的验收与评价。学习活动6 工作总结与评价 (6学时)(1)各工作小组提交一份工作总结报告。(2)小组自评,互评和教师评价。考评方法与考评材料学习活动1:明确工作任务(4学时)教师提问学生解读任
6、务单,判断学生是否明确任务要求。教师查看学生填写任务单的情况,给予评价.通过各小组上台讲叙变音门铃电路的有关知识和工作原理进行考评学习活动2:制订工作计划,列举材料与工具清单(4学时)各工作小组所制订的工作计划,元器件与材料清单,工具清单表进行考评。各工作小组分配工作任务是否得当考评。学习活动3:现场准备与元器件的学习(6学时)各工作小组对元件的检测方法和效果进行考评.根据各小组所查询的各个元器件的相关参数进行考评.学习活动4:电路的安装(10学时)根据各小组对集成芯片,集成块座的焊接质量进行考评.根据各小组对变音门铃电路的安装质量进行考评.学习活动5:完成调试,交付验收(4学时)教师观察各工
7、作小组提交作品的质量好坏,电路的检测和调试方法等综合情况,包括安全、规范、效率、合作、沟通等情况,给予学生过程指导与综合评价,并判分.学习活动6 工作总结与评价 (6学时)根据各小组所提交的工作总结报告以及作品的展示等情况,(包括作品的质量,工作总结的详细与见解高低,各小组代表的表达能力)给与评价.教室布置图课 后 记学生从接单明确任务制订计划计划实施产品制做调试验收作品展示一系列的学习活动中,具体反映了小组团结协作默契,分工具体明确的良好学风。在每一个学习活动中,学生都能在小组长的带动下,独立完成每一项工作,并且效果较好。本学习任务的所有学习环节,老师基本上只起到了导演的作用。并且学生所提交
8、的作品,大部分能达到预期的标准。特别是在排故环节中,方法的使用、分析问题的思路明显比上一个电路进步较大。但是,也存在以下问题:1、小组之中还有南郭先生。2、在印刷电路板制做的活动中,学生不够细心,浪费较大。3、在调试和排故上,还存在分析问题不够透彻,很难找到电路准确的调试方法、数据和故障点。因此,很有必要在下一个电路中,重点针对这几个方面寻找方法,争取学生更大的进步。学习阶段学习内容学生活动教师活动考评方法与考评材料学习活动1:明确工作任务( 4学时)学习活动2:制订工作计划,列举材料与工具清单.(4学时)学习活动2:制订工作计划,列举材料与工具清单.(4学时学习活动3:现场准备与元器件的学习
9、(6学时)学习活动3:现场准备与元器件的学习(6学时)学习活动3:现场准备与元器件的学习(6学时)学习活动3:现场准备与元器件的学习(6学时) 学习活动4 电路的安装(10学时)学习活动4:电路的安装(10学时 )学习活动5:完成调试,交付验收(4学时)学习活动5:完成调试,交付验收(4学时 学习活动5:完成调试,交付验收(4学时 学习活动5:完成调试,交付验收(4学时 学习活动5:完成调试,交付验收(4学时 学习活动5:完成调试,交付验收(4学时 学习活动6:工作总结与评价(6学时)学习活动6:工作总结与评价(6学时)情景描述家庭的防盗门需要一个能变音的门铃,要求使用555集成时基电路,每按
10、动一次按钮,电路即起振,振荡频率落入音频范围,电路扬声器就发出一次”叮咚”响声.现需要我电工组根据原理图领取、核对、检测、筛选元器件,并按工艺对该电路进行安装、调试。电路图:活动一: 教师向各工作小组派“变音门铃电路的安装(555)” 工程任务单,工程任务单见附件1。各工作小组填写任务单.活动二:上网查询能实现该任务的变音门铃电路最简单的电路,并了解该电路采用何种集成芯片.活动三: 在老师的指导下,完成本电路有关知识点的查阅和学习(电阻,电容,二极管,555集成电路)以及该电路印刷电路板的设计构思.活动四: 在老师的引导和讲解下,对该电路的工作原理进行分析. 一: 根据变音门铃电路图,列出所需
11、的材料与工具清单. 表一:电子元器件清单名称在电路中编号型号规格数量电阻可变电阻电解电容集成电路二极管开关喇叭 表二:辅助材料清单名称规格数量覆铜板腐蚀剂焊锡松香导线 表三:工具清单名称规格数量电烙铁吸锡器电烙铁架锉刀螺丝刀切口斜口钳钻台二:教师指导学生制订工作计划的内容如下:、小组讨论由电路原理图到制作出产品要经过哪些步骤?通过查阅,将制作步骤填入下表:工作步骤工作内容、 根据制作步骤,小组讨论如何在工期内完成任务?填写下表序号工作步骤消耗时间成果预测(工作目标)、合理分配小组成员的工作任务,填写下表姓名工作任务在小组中起到的作用一、 根据555变音门铃的电子线路图,完成以下准备与活动。 1
12、,进行旧知识的温习.(电阻,电容,二极管的各种参数,检测方法) 2,各工作小组对原有的电子元件进行性能检测和好坏判别. (1 ) 电容的检测测量电容器漏电电流时,将万用表置于或档,用黑表笔接电容器的正极,红表笔接电容的负极。此时指针迅速向右摆动,然后慢慢退回。待不动时指示的电阻值越大,表示漏电电流越小。表针迅速向右表明电容器电容量大。若指针摆动到零附近不返回,则说明电容器已经击穿;若表针不摆动,则说明电容器已经开路、失效。 (2 ) 二极管的检测: 正反向电阻都大,则二极管内部 开路,都小,同内部短路,相差不大,则二极管性能变差失效.二, 有关知识的学习与检测。1, 集成电路好坏的判别方法:(
13、1) 集成电路不接在电路中的好坏判别.可用万用表的红、黑表笔分别接集成电路的接地脚然后用另一支笔测各脚对地的电阻值,看与正常的集成电路阻值是否一致,如果相差不多则可判定被测集成电路是好的。正常的阻值可通过资料或测量正品集成电路得出。(2) 集成电路接在电路中的好坏判别: 采取管脚电压与管脚电阻的方法进行判断。首先在电路板通电的情况下,先测集成电路各管脚的电压,因为大部分说明书或资料都标出各管脚的电压值,当测出某管脚电压与图样所标差距较大时,应先检查与此管脚相关的各元器件有无问题,如果能找出相关的元器件故障,问题就不是集成电路引成的。 如果找不出集成电路周围元器件有明显故障,也不要轻易认为集成电
14、路有问题,此时可再用测管脚的方法进一步判断,但很少有资料标明集成电路管脚的在线电阻值,所以需要把有怀疑的管脚和接地管脚断开,然后与一个新的集成电路进行对照,测量怀疑的管脚与接地管脚的电阻值,当测出的电阻值与新的集成电路电阻值相差较大时(注意对照测量时红黑笔也应一致)基本上就可以断定电路板上的集成电路已损坏。2, 555定时器的学习: 内部电路如下图: (1 ) 组成(三部分组成)A 电阻分压器和电压比较器,由三个等值的电阻R和两个集成运放比较器C1、C2构成,电源电压VCC经分压V+2、V-1作为比较器的输入参考电压,在无外加控制电压VM时,V+2=1/3VCC、V-1=2/3VCC,外加控制
15、电压VM可改变参考电压值。B 基本RS触发器,由比较器输出电位VC1 ,VC2控制其状态.C 输出缓冲器和开关管,由反相放大器和集电极开路的三极管TD构成,反相放大器用以提高负载能力并起到隔离作用.(2 ) 555集成块的管脚识别 见上图 (3 ) 555电路的应用:3, CMOS集成电路的使用规则(1)电源极性不允许接反,电源电压范围为318V,工作时一定注意电压与信号的加载顺序,要先加电源,后加信号,先撒出信号,后切断电源。 (2)输入信号的幅度不能超过电源电压,否则会损坏其内部的输入保护二极管。 (3)输入端的输入电流一般不超过1mA,对低内阻的信号源常采用限流措施。 (4)多余不用的输
16、入端不允许悬空,多余输入端最好不要并联使用,因为并联后增加输入电容而降低电路的工作速度。 (5)CMOS集成电路的输出端不允许直接接地或电源,也不允许两个CMOS芯片输出端直接连接使用,以免损坏器件。可将同一芯片的几个同类电路的输入端和输出端分别并联在一起,以增加驱动能力。4, 电声器件 ( 1 ) 原理图: 电声器件是将电信号装换为声音信号或将声音信号装换成电信号的换能元件。 (2 ) 扬声器(见图)扬声器又称喇叭,它将模拟的话音电信号转化为声波。是音响、收音机的重要元件,它的质量优虐直接影响音质和音响效果。扬声器在电路中用字“BL”“B”表示 (3) 扬声器的检测 1)估计阻抗和判断好坏。
17、将万用表置R1挡,调零后测出扬声器音圈的直流铜阻R,然后用估计公式Z=1.17R算出扬声器的阻抗。如测得一无标记的扬声器的直流铜阻为6.8,阻抗公式Z=1.17X6.8=7.9.一般一只8的扬声器的实测铜阻约为6.57.2。2)判断相位:在制作组合音响时,高低音扬声器的相位是不能反接的。判断方法是将万用表置于最低的直流电流挡,如50A,用左手持红、 黑表笔分别跨接在扬声器的两引出端,用右手食指指尖快速地弹一下纸盒,同时仔细观察指针的摆动方向,若指针向右摆脱说明红笔所接一端为正极。三,评价与分析 根据各小组学生的职业素养,团队合作,专业能力等方面进行评价。一:印刷电路板的的设计与制作.1, 设计
18、步骤如下:(1)确定印刷电路板及尺寸:印刷电路板的尺寸的确定应考虑整机的内部结构、印刷电路板上元器件的数量尺寸及安装排列方式(2)草图设计:版图的四周留出一定的空白间距(一般为510mm)不设置焊盘与导线,绘制印刷电路板的定板孔和各的固定孔。 (3)进行元器件布局:元器件间距要均匀一致,各元器件之间外表距离不能小于1.5mm.,还应考虑各种干扰及在散热问题等,元件不能斜着出现在印刷电路板上。(4)确定并标出焊盘位置:布置焊盘位置时,不要考虑焊盘间距是否一致,而应根据元器件大小形状而定,最终保证元器件装配后均匀、整齐、疏密适中。 (5)勾画印刷导线:用细线标明导线的走向即路径,并考虑线间的距离,
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