电子设备装接工技能试题 考题名称：八路数显抢答器 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
一、元件筛选与测试（10分）
考题目录 考题答卷部分 二、电路焊接与组装（35分）
三、电路调试（40分）
电路设计软件PROTEL应用部分（15分）
学 校：
姓 名： 考 号： 工 位 号：
电路相关说明部分 一、功能简介 1、功能说明
抢答器可以根据抢答情况，显示优先抢答者的号数，同时蜂鸣器发声，表示抢答成功。抢答器由抢答，编码，优先，锁存，数显及复位电路组成，它的组成原理图如图1所示。
表1 八路抢答器元件清单
2、电路原理简介
该抢答器电路可同时进行八路优先抢答。按键按下后，蜂鸣器发声，同时（数码管）显示优先抢答者的号数，抢答成功后，再按按键，显示不会改变，除非按复位键。复位后，显示清零，可继续抢答。SB1～SB8 为抢答键；SB9 为复位键；CD4511 是一块含BCD—7 段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路，其中1、2、6、7 为BCD 码输入端，9～15 脚为显示输出端，3 脚（LT）为测试验出端，当\为0 时，输出全为1，4 脚（BI）为消隐端，BI 为0 时输出全为0，5 脚(LE)为锁存允许端，当LE 由\变为\时，输出端保持LE 为0 时的显示状态。16 脚为电源正，8 脚为电源负。555 及外围电路组成抢答器声响电路。整个电路可以采用4.5-9V 直流供电。
二、电路所需器件介绍
1、 CD4511 BCD-7 段译码驱动器
CD4511 是常用的七段显示译码驱动器，它的内部除了七段译码电路外，还这有锁存电路和输出驱动器部分，具有输出电流大，最大可达25mA,可直接驱动LED 数码管。CD4511 由4 个输入端A/B/C/D 和7 个输出端a~g，它还具有输入BCD 码锁存、灯测试和熄灭控制功能，它们分别由锁存端LE、灯测试LT、熄灭控制端BI 来控制。引脚图如2 所示，真值表如图3 所示。
图 2 图3
2、 时基电路TLC555
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。 三、装配及调试说明
通过J1 接入DC4.5-9V电源，为系统提供工作电源。 一、元器件识别、筛选、检测（10 分）
仔细清点套装材料的数量，并对套装元器件进行识别、检测与筛选，检测过程中填写下表。
二、抢答器电路板的焊接（25 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； 25 处以上扣25 分。
三、抢答器的装配（10 分）
要求印制板插件位置正确，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。 装配不符合工艺要求： 少于5 处扣1 分； 5~10 处扣3 分； 10~20 处扣5 分； 20 处以上扣10 分。
四、抢答器的调试（35 分）
1.调试并实现抢答器基本功能（23 分） ?? 按键电路工作正常（3 分） ?? 声响电路工作正常（3 分） ?? 显示驱动电路工作正常（3 分）
?? 显示电路工作正常（3 分） 2.检测与调试（20 分）
（1）检查电路无误后，接通电源，测量三极管Q1 在下列情况下的C、E 间的电压。 ①S8 按下时，Q1 的C、E 间的电压为 V）； ②S8 未按下时，Q1 的C、E 间的电压为 V）。
（2）若电容C2 容值增大，U2（555）3 脚输出波形的频率 （变大、变小、不变）。 （3）若断开R17，U2（555）3 脚输出波形会 （变大、变小、不变）。 （4）按下S5 时，D6 两端电压为 （V），D7 两端电压为 （V）；松开S5 时，D6 两端电压为 （V），D7 两端电压为 （V）。
（5）电容C1 起 作用，C2 起 作用，C3 起 作用，C4 起 作用。
（6）若电阻R4 短路，会出现一直显示 现象；若电阻R6 短路，会出现 现象； 若电阻R2 短路，会出现 现象。
（7）利用仪器，检测U2（555）3 脚输出信号，记录波形参数并填写下表：
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