2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题

2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第1页共6页一、电路原理简介：该电路为无刷电机控制电路。直流无刷电机的控制原理：要使无刷电机转动，首先控制电路就必须根据霍尔传感器检测到的电机转子目前所在位置，依照定子绕线决定开启(或关闭)功率晶体管的顺序，使电流依序流经电机线圈产生顺向(或逆向)旋转磁场，并与转子的磁铁相互作用，如此就能使电机顺时/逆时转动。当电机转子转动到霍尔传感器检测出另一组信号的位置时，控制电路又再开启下一组功率晶体管，如此循环电机就可以依同一方向继续转动，直到控制电路决定要电机转子停止则关闭功率晶体管；要电机转子反向则功率晶体管开启顺序相反。电源模块用于产生5V、15V直流电压。CPU模块中U10单片机为电路控制核心，实现电机正反转、加减速与电机驱动控制。U6、U7、U8、U9四个光耦用于外部开关量输入单片机，控制电机正反启动与停止。速度输入控制模块用于高、中、低速开关量输入单片机。霍尔信号输入模块用于检测电机转子位置，电机驱动模块主要由6个功率晶体管组成，单片机根据转子位置决定功率晶体管的开断。二、元器件识别、筛选、检测（10分）参考元件清单，准确清点和检查全套装配材料数量和质量，进行元器件的识别与检测，筛选确定元器件。三、电路板焊接安装（15分）要求电子产品的焊点大小适中，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。2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第2页共6页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。注意：1、MA接电机霍尔传感器输入黑色线，MB接电机输入霍尔传感器蓝色线，MC接电机霍尔传感器输入白色线。2、接插件J4用于接入24V直流电源，CN1连接电机，其余接插件不用焊接。3、分别将正转启动、反转启动、正转停止、反转停止、高速、中速、低速、+5V、GND接引出线，用于检测电路功能。四、电子电路的装配调试（50分）1．完成线路焊接后进行检测，有无短路、虚焊，元件反接等错误。检查无误后由J4接入直流24V电源，注意正负极性。2．电源电路测试（10分）万用表测量C13正极电压为_____________，万用表测量C25正极电压为_____________。3．晶振电路测试（10分）用示波器观测电容C27引脚，测得振荡波频率为_____________4．PWM观测（10分）示波器观察网络标号为PWM的波形，即U2（MC74HC08AD）芯片1脚波形，并记录：2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第3页共6页5．接电机进行功能检测（20分）分别将正转启动、反转启动、正转停止、反转停止端接地，观察电机运行状态。分别将高速、中速、低速接+5V，观察电机运行状态。四、安全文明（工具设备的使用、维护、安全及文明生产）选手有下列情形，需从参赛成绩中扣分：①违反比赛规定,提前进行操作的，由现场评委负责记录,扣5-10分。②选手应在规定时间内完成比赛内容。在赛程中，均有评委记录每位参赛选手违规操作，依据情节扣5-10分。③现场操作过失未造成严重后果的，由现场评委负责记录,扣10分。④发生严重违规操作或作弊，经确认后，由主评委宣布终止该选手的比赛，以0分计算。附装接电路元件清单：名称编号型号名称编号型号贴片电容C1104电感L1150uH电解电容器C10100uF/50V电感L2150uH电解电容器C11100uF/50V贴片三极管Q1BC817贴片电容C12104三极管Q2TIP120电解电容器C131000uF/10V三极管Q313007贴片电容C14104场效应管Q4P75NF75贴片电容C15104场效应管Q5P75NF75贴片电容C16104场效应管Q6P75NF75贴片电容C17104场效应管Q7P75NF75贴片电容C18104场效应管Q8P75NF75贴片电容C19104场效应管Q9P75NF75贴片电容C2104贴片电阻R11.5K贴片电容C20104贴片电阻R1010k贴片电容C21104贴片电阻R11512贴片电容C22104贴片电阻R12512贴片电容C23104贴片电阻R13512电解电容器C24100uf/50V贴片电阻R14512电解电容器C251000uF/25V贴片电阻R151012010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第4页共6页贴片电容C2615P贴片电阻R16101贴片电容C2715P贴片电阻R1710k贴片电容C28104贴片电阻R1810k贴片电容C29102贴片电阻R19102贴片电容C3104水泥电阻R247R/5W电解电容器C30100uf/50v贴片电阻R20102贴片电容C31104贴片电阻R21102贴片电容C32104贴片电阻R22103贴片电容C33104贴片电阻R23103贴片电容C34104贴片电阻R24103贴片电容C35101贴片电阻R25103贴片电容C36104贴片电阻R26103涤纶电容C4104贴片电阻R27103涤纶电容C5104贴片电阻R28122电解电容器C6100UF/25V贴片电阻R29103电解电容器C750V/1000UF贴片电阻R31K电解电容器C8100uf/50V贴片电阻R30273电解电容器C9100uf/50V贴片电阻R31103插座CN1EH2.54*5贴片电阻R32103插座CN2ISP贴片电阻R33103贴片二极管D1M7贴片电阻R340贴片二极管D101N4148贴片电阻R350贴片二极管D111N4148贴片电阻R41.5K贴片二极管D12M7贴片电阻R520K贴片二极管D13M7贴片电阻R6101贴片二极管D2M7贴片电阻R7101稳压二极管D327V贴片电阻R8101快恢复二极管D4RS1M贴片电阻R9101快恢复二极管D5RS1M继电器T1HK4100F-DC24V-SHG肖特二极管D65408芯片U10ATMEGA88V_10AU肖特二极管D75408稳压管U11LM2576S-12快恢复二极管D8RS1M芯片U13MC74HC14AD贴片二极管D91N4148芯片U2MC74HC08AD快恢复保险丝F1FUSE1-0.5芯片U3HC74LS07快恢复保险丝F2F110稳压芯片U5LM2576S-5.0驱动芯片IC1IR2103S光耦U6PC181驱动芯片IC2IR2103S光耦U7PC181驱动芯片IC3IR2103S光耦U8PC181光耦U9PC181晶振X15M2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第5页共6页五、YL-290搭建电路与调试。（10分）电路如下图所示，根据搭建出的电路能否达到功能要求评分。2010年绍兴市中等职业学校技能大赛电子产品装配与调试技能竞赛试题姓名学校第6页共6页VCC15VVCC5VFB4ON/OFF5GND3IN1OUT2U5LM2576S-5.0FB4ON/OFF5GND3IN1OUT2U11LM2576S-12L1150uHD65408C10100uF/50VC131000uF/10VL2150uHD75408C11100uF/50VC251000uF/25VVCC24VC15104C16104C17104C18104C19104C20104C21104D12M7D13M7(RESET)PC629PD0(RXD)30PD1(TXD)31PD2(INT0)32PD3(INT1)1PD4(XCK/T0)2VCC6GND3PB6(XTAL1/TOSC1)7PB7(XTAL2/TOSC2)8PD5(T1)9PD6(AIN0)10PD7(AIN1)11PB0(ICP)12PB1(OC1A)13PB2(SS/OC1B)14PB3(MOSI/OC2)15PB4(MISO)16PB5(SCK)17AVCC18AREF20GND21(ADC0)PC023(ADC1)PC124(ADC2)PC225(ADC3)PC326(ADC4/SDA)PC427(ADC5/SCL)PC528ADC619ADC722VCC4GND5U10ATMEGA88V_TQFP32X15MC2715PC2615PXHBXHAXHCX1X2IN27IN26IN25IN24IN23INCINBINAIN15IN16IN17IN9PWMLED2ADC6ADC7R25103VCC5VRESTDATCLKC28104VCC-ADS_LED反转启动正转启动正转停止反转停止C29102R26103VCC5VU6PC181U7PC181U8PC181U9PC181R11512R12512R13512R14512C12104C14104C22104C23104IN23IN24IN26IN27VCC24VAIN1IN2IN4IN5C35101ADC7低速中速高速D111N4148D101N4148D91N4148R28122R29103R30273R27103VCC-AR31103R33103R3210312U13AMC74HC14AD34U13BMC74HC14AD56U13CMC74HC14ADVCC5V+C30100uf/50vC31104VCCVDDVCC5VR340R350C36104VCC-AIN17IN16IN1598U3DHC74LS071110U3EHC74LS071312U3FHC74LS07OUT15OUT16OUT17INCINBINAPWMOUTAOUTBOUTC123U2AMC74HC08AD456U2BMC74HC08AD8910U2CMC74HC08AD18VCC27364GND5IC1IR2103S18VCC27364GND5IC2IR2103S18VCC27364GND5IC3IR2103SVCC15VD8RS1MD5RS1MD4RS1MR15101R16101R9101R8101R6101R7101C24100uf/50VC9100uf/50VC8100uf/50VQ8P75NF75Q9P75NF75Q6P75NF75Q7P75NF75G1D2S3Q4P75NF75Q5P75NF75MCMBMAVCC24VR1010kR1710kR1810kOUTAOUTBOUTCC3104C4104C5104MAMBMCOUT15OUT16OUT1712345CN1EH2.54*5VCC5VC33104C34104C32104VCC5VXHCXHBXHAR24103R23103R22103霍尔信号输入R21102R20102R1910298U13DMC74HC14AD1110U13EMC74HC14AD1312U13FMC74HC14AD123456CN2ISPVCC5VGNDIN16IN17IN15RESTIN25DS_LEDIN1ADC6CLKDATVCC5VVCC12VVCC-AVCC24VAGND12345678910111213141516J6PH2.54*16GNDOPEN1OPEN2OPEN3RESTOPEN1OPEN2OPEN3R11.5KC3E2B1Q1BC817GNDD1M7VCC15VF2F110VCC12V+C6100UF/25V112233445566T1HK4100F-DC24V-SHGD2M7VCC24VLED2ONOFFCOMR247R/5WG1D2S3Q313007R520KR31KD327VQ2TIP120R41.5KIN9VCC24VC750V/1000UFVCC24VC2104spkC110412345678J1KF2EDG-3.81-8L123J22EDG-3.81-3LIN4spkIN2IN5ONOFFVCC12VCOMGNDVCC24VVCC12V地電源輸入24V電