故障查找技术在数字电路中的运用
1.声、光控延时照明开关故障查找采用四2输入与非门(CD4011)电路组成的声、光控延时照明开关。 (1)电路基本工作原理。220V交流电经VDl~VD4整流,由R7、VD6及C3组成的稳压滤波电路得到约7.5V左右的直流电压作为控制器的电源。在白天由于光照较强,光敏电阻MG阻值较小,故四2输入与非门(CD4011)的①脚呈低电平(实测接近于OV)。另外,电源经R2给控制管VT基极提供正偏电压使VT1导通,②脚也呈低电平(实测接近于OV)。根据与非门的逻辑功能可知,其输出端③脚输出高电平(实测≥7V),因为③脚、⑤脚、⑥脚直接相连,所以,均为高电平,故④脚输出低电平(实测接近于OV)。因此,二极管截止→⑧脚、⑨脚呈低电平(实测接近于OV),输出端⑩脚呈高电平,⑥脚,⑩脚也为高电平→输出端⑩脚输出低电平→单向可控硅VS不能触发导通→串联在电源输入回路中的电灯泡RL不亮。 上述测量均采用DT9102A型数字万用表。 晚上因光照很弱,光敏电阻MG阻值增大,使①脚由低电平变为高电平,但②脚仍为低电平。从与非门逻辑功能可知③脚仍输出高电平,所以,CD4011的输出状态仍保持不变,灯泡RL仍然不亮。当人的脚步声走近开关附近或在开关附近击掌时,活筒MIC会将声信号转变为电信号并经C4将一定幅度的信号(负极性的电压信号)耦合至VT的基极,从而使VT集电极FS6128-07输出高电平,即②脚电位升高,于是③脚输出低电平,④脚、⑧脚、⑨脚、⑩脚工作状态也相继翻转,⑩脚输出的高电平,经R6触发可控硅导通,于是灯泡RL被点亮。 二极管VD5在CD4011的④脚输出高电平后导通,并对C2进行充电。在响声消失后,VT因基极电位升高而导通,②脚恢复低电平。③脚输出高电平,使④脚再次输出低电平,VD5重新截止。但因已充电的C2芷端仍有电压加在⑧脚、⑨脚,故⑩脚仍输出低电平,⑩脚继续保持高电平,维持可控硅导通,从而使灯泡Ri.不熄灭。不过此期间C2两端电压通过R5放电,即⑧脚、⑨脚电压在不断下降,当下降至反转的阈值电压时,⑩脚才输出高电平,使⑩脚输出低电平,可控硅关断,灯泡RL熄灭,所以,C2、R5称为延迟元件,改变C2、R5的数值可以改变在响声消失后灯泡继续点亮的时间(由于单向晶闸管的导通,在灯泡被点亮时所测量的高电平均在1V左右,低电平仍为OV)。 CD4011有四个与非门,每个与非门有两个输入端、一个输出端。每个与非门的特性是只有当两个输入端同时输入高电以,CD4011的输出状态依旧保持不变,灯泡Ri。仍然不会被点亮。 靠近驻极体话筒击掌,同时测量CD4011的④脚为高电平,说明三极管VT及CD4011内部的两个非门电路工作正常,然后迅速测量CD4011的⑧脚、⑨脚、⑩脚,发现均为高电平。而正常时,CD4011的⑧脚、⑨脚此时为高电平,⑩脚为低电平,说明CD4011内部的一个门电路损坏。 用电烙铁将损坏的CD4011从电路板上焊下,更换新的CD4011后通电试机,故障排除。将光敏电阻MG复原,交付使用。
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