1、 重慶中職電子產品裝配與調試技能競賽考題（學生組）考題名稱：遙控電風扇控制電路完成時間：4小時一、功能簡介 電路說明部分 二、電路所需器件介紹 三、裝配及調試說明一、元件篩選與測試（10分）考題目錄 考題答卷部分 二、電路焊接與組裝（35分） 三、電路調試（40分） 電路設計軟件PROTEL應用部分（15分）學 校： 考 號： 工 位 號： 遙控電扇控制電路一、功能說明電子式遙控風扇控制電路能在本機或遙控狀態下實現調度、定時、風類（正常風、自然風、睡眠風）等控制功能，同時具有模擬冷風控制、蜂鳴輸出、按鍵輸入、遙控解碼輸入等功能。此外，電子式風扇控制電路可以根據人體接近程度控制繼電器的狀態。二、

2、電路功能簡介電子式風扇控制電路由電源、發射電路、接收電路、熱釋（人體接近）檢測電路、風扇電路、繼電器控制電路、狀態指示電路等組成。電子式風扇控制電路，用電子式輕觸開關和電子定時器，取代了傳統的機械式開關和機械定時器。除了保留原有傳統風扇的常風、定時功能外，增加了風類和擺頭功能，人體感應控制功能和遙控功能（通過編解碼方式）。因此電子式遙控風扇的出現大大地方便了用戶，提高了生活質量。l K1“開/關”鍵：當風扇靜止時，此按鍵為啟動按鍵。風扇以中風方式啟動以增加起動力矩。三秒鐘后恢復至弱風狀態運行（初次上電），或以上次關機時所記憶的狀態運行。當風扇在轉動時，按此鍵切斷電機電源，風扇停止運行，控制電路

3、恢復為靜態狀態，并記住關機前的運行模式，待下次再啟動此按鍵開機時，即以上次關機時所記憶的狀態運行（定時及睡眠風不會被記憶）。l K2“定時”鍵：該按鍵用于設定風扇的預置關機時間。有四段時間指示輸出（0.5，1，2，4小時）累加型定時模式（A4）。當風扇在定時狀態運行時，LED的顯示會隨時間的推移而顯示余下的運行時間，以清楚表示風扇尚可運行多長時間才會停止。l K3“風速”鍵： 當風扇在運行時，此按鍵為風速設定鍵，不斷按此鍵，風扇運行狀態將以弱風中風強風弱風中風的方式進行循環。l K4“風類型”鍵：選擇風扇運行的類型。當風扇在運行時，不斷按此鍵，風扇運行將以正常風自然風睡眠風正常風自然風的方式進

4、行循環。A) 正常風：風扇以設定的強風、中風或弱風持續地運行。B) 自然風：芯片內部已設定了不規則的風速運行程序，通過與“風速鍵”配合操作，可產生強自然風、中自然風、弱自然風，以模仿大自然吹風的效果。C) 睡眠風：此運行模式下，風扇運行輸出風量按一定的時間間隔下降，以免入睡后著涼，其減弱規律如下：1. 當最初設定為強風時，風扇按強自然風運轉半小時后，轉為中自然風，再過半小時后變為弱自然風，直至預置時間結束，或被關掉為止。2. 當最初設定中風時，風扇按自然風運轉半小時后，轉為弱自然風，直至預置時間結束，或被關掉為止。3. 當最初設定為弱風時，風扇按弱自然風運轉，直至預置時間結束，或被關掉為止。l

5、 K5“水平擺頭”鍵：當風扇處于運行狀態時，此按鍵可以控制電子擺頭運轉，當風扇停止時，此按鍵不動作。l K6“冷風”鍵當風扇運轉時，按此鍵可控制冷風開關。當風扇停止時，此鍵不動作。l 蜂鳴器輸出：a) 開機時發出“Bi Bi”聲；b) 關機時發出“Bi ”聲；c) 其它有效操作（無論從按鍵操作還是從遙控器接收）發出“Bi”聲。l 二位用戶編碼：發射電路集成塊SC5104的腳、腳接地為1（指編碼為1），懸空為0（指編碼為0）；接收電路D5、D6接二極管為1（指編碼為1），空接為0（指編碼為0）。發射電路集成塊SC5104的腳、腳和接收電路D5、D6是一一對應關系。三、芯片介紹1集成電路SC510

6、4引腳如圖1所示。SC5104是一塊采用CMOS技術，專用于與SC8207配合使用的遙控編碼電路。采用一種特殊的編碼技術，在很大程度上增加了其噪聲抑制能力。它最多可有8個輸入通道。SC5104這些高性能的特點，使其在各類風扇以及其它家用電器的遙控控制應用中成為優先選用的器件。引腳功能說明：各功能管腳說明管腳號符 號功能能12C1，C2用戶編碼選擇端：內置上拉電阻，接地表示“1”，懸空表示“0”。37K1K5遙控按鍵輸入，內置上拉電阻。8VSS電源負端。911K6K8遙控按鍵輸入，內置上拉電阻。12OSCI455kHz振蕩器振蕩輸入端。13OSCO455kHz振蕩器振蕩輸出端。14LED遙控發射

7、狀態LED驅動輸出指示。15DOUT編碼數據輸出（含38kHz載波訊號）16VDD電源正端。2集成電路SC8207引腳如圖2所示。SC8207是一高性能的電子式風扇控制電路，它含有速度、定時、正常風，自然風，睡眠風等控制功能，同時還 將彩燈輸出控制、蜂鳴器輸出、按鍵輸入、遙控解碼輸入等功能都集中于一個芯片上。圖2 SC8207管腳圖管腳說明管腳號符 號功能1DI遙控接收信號輸入2OFF“關機”鍵或“開/關機”鍵輸入及LED掃描輸出端3TIMER“定時”按鍵輸入及LED掃描輸出端4SPEED“風速”按鍵輸入及LED掃描輸出端5MODE“風類型”按鍵輸入及LED掃描輸出端6COM1用戶編碼C2選擇

8、端及LED掃描公共端7COM2用戶編碼C1選擇端及LED掃描公共端8COM3LED掃描公共端9SW1“水平擺頭”按鍵輸入及用戶編碼選擇二極管連接端10SW2“冷風”鍵輸入A4K版本)11SHO2冷風電機驅動/垂直擺頭驅動12SHO1水平擺頭驅動輸出13STR強風驅動輸出14MED中風驅動輸出15LOW弱風驅動輸出16VDD電源正端17BUZ蜂鳴器驅動輸出18OSCO455kHz振蕩器輸入輸出端19OSCI20VSS電源負端3集成電路LM324LM324是四運放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖3所示。它內部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互獨立。11腳接

9、負電源，4腳接正電源。圖3 LM324電路符號與管腳圖4熱釋放傳感器熱釋放傳感器管腳俯視圖如圖4所示，它是一種檢測人體發射紅外線而輸出電信號的傳感器。圖4 熱釋放傳感器管腳圖四、電路原理圖及清單表5序號名稱 代號封裝數量1繼電器BLYT7312蜂鳴器BUZBELL13470u電解電容C1CD0.1-0.29014104電容C2, C4, C6, C7, C8, C12, 電容C9, C10080526100uF電解電容C3,C11CD0.1-0.2902747uF電解電容C5, C13, C16, C21CD0.1-0.180481uF電解電容C15CD0.1-0.1

10、801910uF電解電容C17, C20CD0.1-0.180210103電容C18, C19, C2208053111N4007二極管D1, D2, D3, D4, D7, D8, D960327121N4148二極管D5, D6, D10, D11, D12DIODE4148513紅外接收一體頭HTTO-220-1114輕觸按鍵K1, K2, K3, K4, K5, K6SW-0606615發光二極管L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, L9, L10, LED1, LED2, LED3, LED4, LED532161516#5發光二極管LED6LED#5117

11、直流電機M1, M2cc0.200218電源線P1CC0.220219電機導線1208050三極管Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8, Q9, Q10, Q11, Q12, Q13, Q14, Q15, Q17, Q18SOT-2317218550三極管Q16SOT-2312210K電阻R1, R2, R3, R4, R5, R6,R10, R11, R12, R13, R14 ,R27, R28, R29, R30, R31, R32, R33, R34, R35, R36, R37,R38, R40, R41, R44, R5308052723220電阻R7, R

12、8, R9,R20, R21, R22, R23, R24,R540805924？歐姆/2W電阻R25AXIAL0.8125？歐姆/2W電阻R26AXIAL0.81261K電阻R15, R16, R17, R18, R19,R43080562747K電阻R50, R510805228100K電阻R39, R42, R45, R5208054292M電阻R4608051301M電阻R47, R48, R490805331光敏電阻RG1CC0.14013250K可調電位器RP1, RP2, RP3VR3296333SC8207A4KSU1DIP20134LM7805U2TO-220-1135LM3

13、24U3SOJ-14136熱釋傳感器Y1TO-5137445K晶振YLcc0.200138DIP20集成塊座139熱縮管RG11序號名稱代號數量110u電解電容C112100p瓷片電容C2, C323輕觸按鍵K1, K2, K3, K4, K5, K664發光二極管LED115紅外發射管 LH1168050三極管Q1, Q22710歐姆電阻R118SC5104集成塊U119445K晶振YL110DIP16管腳座1113V電池盒1125號電池2五、元件篩選及檢測（10分）準確清點和檢查全套裝配材料數量和質量，進行元器件的識別與檢測，篩選確定元器件，檢測過程中填寫下表。元器件識別及檢測內容配分評分

14、標準得分電阻器2支色環（最后一位為誤差）標稱值(含誤差)每支1分共計2分識別錯不得分橙紅黃橙棕藍綠黑紅銀電容器1支數碼標志容量值( f)1分識別錯不得分473發射管1支A、K間電阻值（紅表筆接A，黑表筆接K在所用測量表型中打） 1分檢測錯不得分LH1數字表 指針表光敏電阻1支RG1兩管腳電阻值（在所用測量表型中打） 每項1分共計2分檢測錯不得分比賽室內光線情況下數字表 指針表無光（擋光）情況下數字表 指針表晶體振蕩器1支測量阻值測量擋位1分檢測錯1項，不得分YL繼電器1支畫出繼電器外形俯視示意圖標出公共端、線圈和常開、常閉管腳每項1分共計3分檢測錯不得分BLY六、電路板焊接（10分）要求電子產

15、品的焊點大小適中，無漏、假、虛、連焊，焊點光滑、圓潤、干凈，無毛刺；引腳加工尺寸及成形符合工藝要求；導線長度、剝頭長度符合工藝要求，芯線完好，捻頭鍍錫。疵點： 少于5處扣1分；510處扣3分；1020處扣5分。20處以上扣10分。七、電子產品裝配（10分）1 裝配工藝（7分）要求印制板插件位置正確，元器件極性正確，元器件、導線安裝及字標方向均應符合工藝要求；接插件、緊固件安裝可靠牢固，印制板安裝對位；無燙傷和劃傷處，整機清潔無污物。裝配不符合工藝要求：少于5處扣1分；510處扣3分；1020處扣5分；20處以上扣7分。2選擇正確位置安裝（3分）在PCB板中有3處位置需要選擇安裝。八、電子電路的

16、調試（50分）1 調試并實現遙控電扇控制電路基本功能（20分）l 電源及接收電路工作正常（4分）l 鍵盤及指示電路工作正常（4分）l 電機驅動、繼電器驅動負載電路工作正常（4分）l 熱釋檢測電路工作正常（4分）l 發射電路工作正常（4分）2檢測（30分）（1）發射電路和接收電路需自行編碼（焊接完成）工位號為奇數的考生將編碼設置為01；工位號為偶數的考生將編碼設置為10。注：發射電路集成塊SC5104的腳、腳接地為1（指編碼為1），懸空為0（指編碼為0）；接收電路D5、D6焊接二極管為1（指編碼為1），不焊接為0（指編碼為0）。發射電路集成塊SC5104的腳、腳分別與接收電路D5、D6對應。（2

17、）在主控電機電路中，電機工作在弱風檔時，且電機回路中的電流約為16.4mA（測試T16、T44），此時，R26取 （91、120、150、200）；電機工作在中風檔時，且電機回路中的電流約為18.8mA（測試T16、T44），此時，R25取 （10、33、51）；電機工作在強風檔時，電機回路中的電流約為 mA（測試T16、T44）。（6分）（3）調整電位器RP2使得T36在室內光線下輸出低電平，并不受熱釋電路信號的控制；若遮住光敏電阻T36輸出又受熱釋電路信號控制。測試此時T35的電壓為 V。（2分）（4）在熱釋紅外檢測電路中，U3D（LM324）用作 （差分放大器/同相放大器/反相放大器/比

18、較器）；若要提高熱釋靈敏度，RP1的阻值應變 （大/?。?。（4分）3調試利用儀器，檢測接收板測試點T3、T28、T42的信號，記錄波形參數并填寫下表： （1） 當手接近熱釋紅外傳感器時，記錄接收板測試點T28的波形，并估計T28的頻率。（6分）T28： 記錄示波器波形T28頻率頻率：（2）當按下發射板按鍵K3時，測試并記錄接收板測試點T3的波形參數。（6分）T3： 記錄示波器波形示波器時間檔位：幅度檔位： 峰峰值：（3）測試接收板測試點T42的波形并記錄參數（6分）T42： 記錄示波器波形示波器電子計數器毫伏表時間檔位：幅度檔位： 峰峰值：頻率讀數： 測量擋位：測量值：九、原理圖與PCB板圖設

19、計（20分）要求：（總分20分）1 考生在指定目錄下建立一個文件夾，文件夾名稱為ST+工位號。考生的所有文件均保存在該文件夾下。各文件的主文件名：工程文件：工位號原理圖文件：sch+ 原理圖元件庫文件：slib+Pcb文件：pcb+Pcb元件封裝庫文件：plib+其中：為考生工位號的后兩位。如sch96注：如果保存文件的路徑不對，則無成績。2 在自己建的原理圖元件庫文件中繪制以下元件符號（4分）（1）SC8207A4KS（2分） 元件輪廓： 40（高）200（寬）圖6.1 SC8207A4KS元件圖形（2）揚聲器符號（2分）圖6.2 揚聲器圖形注：只有將元件符號應用到原理圖中該項才有成績。3

20、繪制原理圖（圖6.5所示）（4分）要求：（1）將比賽提供的原理圖09zzsch2.schdoc文件導入到自己所建的工程文件中，并將其主文件名改名為sch+工位號保存。（2）按照圖6.5所示原理圖補齊09zzsch2.schdoc文件中沒有的元件，并進行連接。要求將R10R14與元件U1之間的連線改為總線連接。注：元件屬性列表見附錄。4 在自己建的元件封裝庫文件中，繪制以下元件封裝（4分）（1）晶振元件封裝（2分）要求： 焊盤的間距以元件兩個引腳之間的距離為準。圖6.3 晶振元件封裝注：只有將元件封裝應用到PCB圖中該項才有成績。 （2）發光二極管元件封裝（2分）要求： 焊盤的間距以元件兩個引腳之間的距離為準。 圖6.4 發光二極管元件封裝5 繪制雙面電路板圖（8分）要求：（1）電路板尺寸為不大于：4000mil（寬）2800mil（高）；（2）信號線寬10mil，接地線寬50mil；（3）將接地端用焊盤引出，并進行標注。第 14 頁 共 15 頁