维修电工(中级)电子线路安装与调试

摘 要：电子线路安装与调试模块是维修电工（中级）培训和考证中的一个重要环节,其核心内容是电子线路的制作和调试.文章介绍了维修电工（中级）考证中常用的串联型可调稳压电路和晶闸管调光电路的元器件检测、工作原理、制作和调试等各环节并进行讨论,根据工作经验给出了调试及检修方法.

关 键 词：维修电工中级；电子线路；安装；调试

在维修电工（中级）培训和考证过程中,电子线路安装与调试模块是必考的一个重要模块,本文通过串联型可调稳压电路和晶闸管调光电路的制作与调试,训练学生综合运用学过的模拟电路的基本知识,使学生了解考证中所用的桥式整流电路、电容滤波电路、串联型稳压电路、单向晶闸管、单结晶体管触发电路等的结构、功能及特点,熟练运用串联型稳压电源、晶闸管及触发电路,掌握串联型稳压电路及晶闸管调光电路的工作原理,能识图、读图,掌握串联型稳压电路及晶闸管调光电路的制作、检测、调试方法.

1模块要求

根据控制线路原理图选择所需元器件及附件,检查元器件好坏后正确安装；按工艺要求布线,正确调试运行.了解单向晶闸管变流技术和串联稳压电源的相关知识等.

2考试形式

给定一张电路原理图,根据原理图选择正确的元器件,安装到面包板或万能板上,连接完元器件后通电调试,测量关键点参数,回答考评员提出的问题.（电路构成,工作原理,元器件检测,电阻色环的辨识,电路调试,故障检修等）

3技能要求

（1）读图、识图能力；（2）电路原理分析能力；（3）元器件选择、检测技能；（4）安装、布线、焊接技能；（5）调试、测量、维修技能

4工具

（1）万表表；（2）电烙铁；（3）焊锡；（4）松香；（5）螺丝刀；（6）剪线钳；（7）吸锡器；（8）双12V变压器；（9）双踪示波器.

5电路

5.1串联型可调稳压电路

5.1.1电路构成.（1）整流滤波电路：桥式整流电路、电容滤波电路.（2）串联型稳压电路：调整管、比较放大管、取样电路、基准电压.

5.1.2工作原理.（1）稳压原理：输入24V交流电,经桥式整流、电容滤波后得到33V（24×1.4等于33V）直流电.33V直流电压经R1同时给比较放大管提供集电极电压和调整管基极电压.限流电阻和稳压二极管给比较放大管发射极提供3V的基准电压,取样电路从输出端通过分压,对输出电压进行取样,加到比较放大管的基极,两个电压比较后得到一个误差电压,经放大后调整比较放大管的集电极电压的变化,进而调节调整管的基极电位,最后调整其发射极电压往相反方向变化,从而达到稳压目的.电网电压↑（或负载减少）→Uo↑→U2b↑→U2c↓→U1b↓→U1e↓→Uo↓（2）电压调节范围：调节RP1,输出电压可以从5.3V-18.5V之间变化.Uo等于Ub/（RP1下+R4）*（R3+RP1+R4）.RP1调到最上端时,输出电压：Uo等于3.7V/7K*10K等于5.3V；RP1调到最下端时,输出电压：Uo等于3.7V/2K*10K等于18.5V.

5.1.3元器件检测.（1）三极管（D882、9014）：学会检测三极管三个电极（D882管脚排列：E、C、B；9014管脚排列：E、B、C）,并学会判断好坏.（2）稳压二极管（3V）：判断正负极,及稳压值.（3）整流二极管（1N4007）：判断正负极及好坏.（4）电解电容（220UF/63V、470UF/25V）：判断正负极及好坏.（5）电位器（5K）：测量标称阻值及好坏.（6）电阻色环辨识（2K、1K、3K）：学会辨识色环及电阻值.

5.1.4安装、布线、焊接技能.（1）在电路板上安装元器件并布线：按照原理图从左到右的顺序布局元器件,要求元器件安装横平竖直、布局合理美观,布线科学,尽量没有跳线.（2）焊接：掌握焊接时间和温度,控制焊锡量,焊点光滑、没有毛剌、没有检测焊、虚焊.

5.1.5测量、调试、维修技能.（1）测量关键点电压或波形：交流24V、直流输入电压33V,输出电压5～18V,稳压二极管负极电压,三极管V1、V2各极电位（Ub、Ue、Uc）.（2）调试步骤和检修方法：a.通电前先测量整流电路输入端电阻,正常时约为30-100K,过大过小电路都有故障.如果电阻为∞,电路有开路性故障,电阻太小一般有短路性故障,此时不能通电,先仔细检查找出故障并排除后再通电,否则容易烧坏调整管、比较放大管和稳压二极管.b.确认两个电解电容极性没有接反,如果电解电容接反,则容易爆电容.c.接入24V交流电,先接一根线,再碰触另一根线,如果有较大火花,则说明有短路性故障,先排除短路点再通电.d.通电后触摸调整管、9014、稳压二极管有没有发烫现象,如果有立即断电,否则会烧坏元器件.（多数是D882或9014引脚接错）e.用一字螺丝刀调整电位器RP,测量输出电压的变化情况,正常5～20V之间变化.如果电压没有变化,是电位器没有接好；如果电压变化范围不对,是取样电阻用错.（3）维修：对功能没有实现的电路板进行检修,排除故障.常见故障有：9014接反,D882接反,个别电阻用错接错,稳压二极管接反,滤波电容用错或极性接反,元件虚焊、检测焊、连线错误等.

5.2晶闸管调光电路

5.2.1电路构成.（1）整流部分：桥式整流电路.（2）稳压部分：8.2V稳压管、限流电阻.（3）主电路：晶闸管（MCR100-6）、LED、限流电阻.（4）触发电路：单结晶体管（BT33F）、RC充放电电路.

5.2.2工作原理.（1）VD1-VD4构成桥式整流电路,把12V交流电变成10.8V（12×0.9等于10.8V）直流电,给晶闸管主电路供电.同时10.8V电压再经R1和V3稳压得到8.2V给触发电路供电.（2）电阻R2、R3、单结晶体管V2和RP、R4、C1构成触发电路.通电瞬间,C1两端电压为0V,8.2V电源通过RP、R4向C1充电,当C1电压升高到单结晶体管的峰点电压时,单结晶体管导通,电容C1通过单结晶体管的e-b1、R3放电,由于放电电流较大,在R3上得到较大的尖峰脉冲信号.由于单结晶体管的rb1电阻和R3都很小,C1放电较快,当Ue小于单结晶体管的谷点电压时,单结晶体管截止,8.2V电源再次通过RP、R4向C1充电.如此反复,在R3上端就得到一系列尖峰脉冲信号,触发晶闸管导通.（3）调节电位器RP的大小,可以调节充电回路的充电时间,进而调节触发脉冲的导通角,从而控制晶闸管的导通时间长短,控制LED的亮度.5.2.3元器件检测.（1）单向晶闸管（MCR100-6）：学会检测晶闸管三个电极（MCR100-6管脚排列：K、G、A）,万用表打到欧姆×1K档,六次测量里有一次导通,黑表笔接的是G,红表笔接的是K,另外一个电极为A.并学会判断好坏.（2）单结晶体管（BT33F）：学会检测三个电极（BT33F管脚排列：e、b1、b2）,万用表打到欧姆×1K档,六次测量里有两次导通,黑表笔接的是e,红表笔接的分别是b1和b2,在正向导通时,电阻大的为b1,电阻小的为b2.并学会判断好坏.（3）稳压二极管（8.2V）：判断正负极,及稳压值.（4）发光二极管（LED）：判断正负极,观察正向导通时的发光情况.（5）整流二极管（1N4007）：判断正负极及好坏.（6）电位器（100K）：测量标称阻值及好坏.（7）电阻色环辨识（820、200、510、150、3K）：学会辨识色环及电阻值.（8）瓷片电容（104）：学会测量电容的好坏.

5.2.4安装、布线、焊接技能.（1）在电路板上安装元器件并布线：按照原理图从左到右的顺序布局元器件,要求元器件安装横平竖直、布局合理美观,布线科学,尽量没有跳线.（2）焊接：掌握焊接时间和温度,控制焊锡量,焊点光滑、没有毛剌、没有检测焊、虚焊.

5.2.5测量、调试、维修技能.（1）测量关键点电压或波形：交流12V、直流10.8V、8.2V,C1上端波形,单结晶体管b1波形.（2）调试步骤和检修方法：a.通电前先测量整流电路输入端电阻,正常时约为20-30K,过大过小电路都有故障.如果电阻为∞,电路有开路性故障,电阻太小一般有短路性故障,此时不能通电,先仔细检查找出故障并排除后再通电,否则容易烧坏整流二极管、稳压二极管或限流电阻.b.接入12V交流电,先接一根线,再碰触另一根线,如果有较大火花,则说明有短路性故障,先排除短路点再通电.c.通电后触摸整流二极管、晶闸管、单结晶体管、稳压二极管、限流电阻有没有发烫现象,如果有立即断电,否则会烧坏元器件.（多数是整流二极管、限流电阻、稳压二极管接错）.d.对于通电后LED不发光的情况：先测量交流12V、直流10.8V、8.2V是否正常,短接晶闸管A、K两极,如果能发光,LED和限流电阻正常,否则是LED极性接反.再短接晶闸管A、G两极,如果能发光,则晶闸管良好,否则晶闸管损坏.短接稳压二极管负端与充电电容上端,如果LED发光,说明触发电路没有问题,否则是触发电路故障.e.对于通电后LED发光的情况：用一字螺丝刀调整电位器RP1,观察LED亮度变化,正常应有明显的变化.如果亮度没有变化,是电位器没有接好或单结晶体管b1和b2接反.（3）维修：对功能没有实现的电路板进行检修,排除故障.常见故障有：整流二极管接反,LED接反,单结晶体管b1和b2接反,稳压二极管接反,电位器接线错或没连接,电阻用错焊错,元件虚焊、检测焊、连线错误等.