江苏省2022年中职职教高考
电子专业技能考试试卷五（考试时间：120分钟）
准考证号：考生姓名：工位号：
一、电子产品图纸及说明
本电子产品用于调光灯演示，产品原理图如下，包括串联稳压电源（Q1，D1，Q2，Q3等）、手动连续调光（Rp1，Q4，D3等）、数值量化编码（U1，U2等）和开关电源调光（U3，L1，Q5，D7，C11等）四个单元电路。
电路板正反面的装配图如下。
正面X和Y标记的背面分别对应两组灯光X和Y，上方弧形开孔便于间接观察灯的亮度。
正面：
反面：
二、安全文明操作要求（10分）
1．遵守考场纪律，维护考场秩序，服从考场安排；2．操作符合安全规范，确保人身安全，爱惜设备器材；3．作业现场及时整理，所在工位整洁有序。
三、仪器检验（10分）开考15分钟内开机检验好工位上提供的3台仪器，确认各仪器能正常工作，调试过程中更换仪器，每台次扣2分，扣完为止。
表1 仪器清单
装配焊接之前，根据表2的材料清单，清点所有材料的种类和数量。
确保各材料外观正常、数量正确，如有损坏、缺失、错漏的，应在第五项操作之前及时申请并填写错漏的材料信息，经核实后立即换发且不会扣分。
开始焊接后申请损失的元器件，待规定换发时间后，换发时每件扣1分，扣完为止。
（5分）
★检测与调试答题要求：所有数值注意对应的计量单位。
用数字万用表测量的结果要求保留全部有效数字。
测量电压及电流
时均默认为直流量。
当测量电位时，以GND为参考，可用M0、TP0、J2或J4点作参考点。
清点材料后，对表3涉及的5个元器件，焊接前进行识别检测，记录结果，单位填写在括号内。
（每条目2分，10分）
表3 元器件识别及检测
五、装配焊接（50分）
对照材料清单，结合线路板正反两面的丝印装配信息，完成线路板的双面组装。
要求：1、R8暂不装焊，调试过程中装焊；2、除插件三极管外，各元器件一律贴底装焊；无错漏、无方向错误；无漏焊、虚焊、假焊、连焊；焊点和引脚加工符合装焊工艺要求；3、插件三极管整形后贴底距电路板约1mm装焊，使其顶部高度与插件发光二极管贴底装焊后的高度相当。
六、安全检查（10分）
装焊完毕，检查无误后，可向评分员举手示意，申请安全检查。
评分员目测并记录有无明显安全隐患的错装，告知检查结果。
如有错误，自行排除后还可以复查。
发现未申请检查自行通电的，不再检查。
七、调试串联稳压电源（20分，每空2分）
串联稳压电源单元电路具有稳压及过流保护功能。
R8不装焊，使其他三个单元电路不工作，防止本单元电路异常而损坏其他电路元件并排除其他电路对测试结果的影响。
下面单独调试串联稳压电源，若有异常，断电纠正装焊或连线错误。
●电路板正面朝上，底部的J1~J4可以支撑电路板悬空与桌面平行，侧面连线后进行调试。
●设定直流稳压电源（允许±5%）：恒压8.00V，限流0.15A，从电路板左侧接到底部的J1、J2端子，注意极性。
1、用万用表检验C1两端电压正常。
测量串联稳压电源电路输出电压（M1电位）是V。
该电压值大约是5.00V。
测量D1阴极电位是V。
测量Q3基极电位是V。
2、测量R3两端电压是V，若忽略Q2的基极电流，用标称值计算：流过D1的电流等于uA。
3、使用万用表的直流电流测量功能，选择正确的直流电流端口及档位后，将红、黑表笔分别插入M1和M2处，D2
应微亮，测量值稳定时为mA，是流过电阻R 的电流值。
用标称值计算：此时电源的输出电压等于V（结果保留2位小数）。
D2微亮、输出电压低于5.00V，表明电源电路过流保护有效。
4、接着，取出黑表笔插入M0处，测量值为短路保护电流，大约110mA，D2变（亮/暗）。
过流保护参数主
要由D2、Q1和R 决定。
（短路工作时Q1发热，短路保护验证后即可移除测量表笔，避免高温烫伤！）●上述功能正常，断电下装焊R8后才能进行第八项调试。
●如果全部调试完成后，还需要检查上述功能，拆除R8后进行。
但交卷时R8应装焊到位。
八、调试灯光X亮度及编码电路（20分，每空2分）
手动调节电位器可以连续调节灯光X（D3）的亮度，其工作电压经过量化编码并产生灯光Y（D8、D9）亮度控制信号。
第七项功能正常、R8已装焊的前提下，对灯光X和编码电路进行下列调试，若有异常，断电纠正装焊或连线错误。
●电路板正面向上，平放在桌面，侧面连线后调试。
观察各组灯光时，借助X/Y标记上方的弧形孔可以间接看出灯
光X/Y的亮度，不必翻转电路板直视，避免强光眩目！
●逆时针调节电位器Rp1到底。
设定直流稳压电源（允许±5%）：恒压9.00V，限流0.10A，从左侧接到J1、J2。
1、用万用表检验C1两端电压正常。
9.00V输入时，电源输出VCC的设计值是5.00V。
测量M1电位是V。
2、根据原理图，用标称值计算：假设VCC是5.50V，电路中R15两端的电压等于V（结果保留2位小数）。
3、顺时针持续调节Rp1，可以观察到灯光X的亮度逐渐增加。
调节过程中，D
4、D
5、D6状态也随之变化，最后亮
的灯颜色是色。
接着，逆时针微调Rp1至红灯刚好熄灭时，测量TP2点的电位是V。
4、三个运放单元对灯光X的工作电压量化比较结果A、B、C信号，通过数字编码输出到M3和M4。
按正逻辑体制，
如果编码电路的输入输出逻辑变量分别用A、B、C和M3、M4来表示，则：
根据原理图，读图分析，M3的逻辑表达式恰好是B，写出M4的逻辑表达式：（不必化简）。
当D4~D6全部点亮时，M4的输出是逻辑（0/1）。
5、U1C运放单元构成比例放大电路，分析U1C的输出对同相输入端信号的电压放大倍数应该是倍。
●逆时针调节电位器Rp1到底，设定信号发生器输出（允许±5%，用示波器检验）：波形为对称三角波，频率为0.2Hz，
幅度为1.60Vp-p，偏移量为3.20V。
将共地端接TP0，信号输出端接TP1。
6、灯光X呈呼吸灯持续闪烁效果，D4~D6对应指示亮度等级。
接着，改变三角波的输出频率为1.25kHz，灯光X不
再闪烁，D4~D6全亮，但亮度稍暗。
此时，将示波器测试通道设置为交流耦合方式，探头地连接到J4，结合表4的设置，垂直偏移和触发延时为0，测试并绘制TP5的指定波形（要求：上升沿触发，触发电平为800mV。
波形中存在几个毛刺，不能忽略）。
读取并填写两项参数，数值及单位与所绘波形吻合。
完成后断开测试线。
表4 测试点TP5的波形记录
调试开关调光电路（15分，波形绘制3分外，每空
开关调光电路控制灯光Y的亮度。
根据灯光X（D3）工作电压大小，由编码电路输出4种电压值将改变开关Q5导通时间，控制电感的储能时间改变输出功率，从而达到4等级亮度调节的目的。
开关的工作频率由外部输入方波设置。
第七项和第八项功能正常前提下，可以对灯光Y进行下列调试，若有异常，断电纠正装焊或连线错误。
●设定直流稳压电源（允许±5%）：恒压9.00V，限流0.10A，从左侧，接到J1、J2。
●设定信号发生器输出（允许±5%，用示波器检验）：波形为方波，频率为5.00kHz，幅度为4.50Vp-p，偏移量为
0V。
从右侧，将共地端接J4，信号输出端接J3。
1、短路帽短接S1的
2、3脚，往复调节Rp1，电源Y亮度与D4~D6指示灯同步，有4级变化。
调节Rp1，使D4、
D5熄灭，D6点亮，此时，用示波器测量测试点TP4正脉宽是。
接着，拔下短路帽后短接S1的1、2脚，灯光Y会熄灭，测量M6电位是V，用标称值计算：开关电源输出功率等于mW。
2、紧接着，调节Rp1使D4熄灭，D5、D6点亮，此时，示波器测试通道设置为交流耦合方式，探头地连接到TP0，
结合表5的设置，测试并绘制TP3的波形。
读取并填写两项参数，数值及单位与所绘波形吻合。
表5 测试点TP3的波形记录
3、R28和C10构成上电复位电路，保证上电时U3输出端至少维持固定时间低电平。
时间常数为RC，用标称值计算：
时间常数等于mS。
