2012年中等职业学院电子技能竞赛（学生组）20**年某市中等职业学校电子技能竞赛（学生组）考题考题名称：环境湿度控制器完成时间：4小时一、原理简介电路说明部分二、装配及调试说明三、电路所需器件介绍一、元件筛选与测试（15分）考题目录考题答卷部分二、电路焊接与组装（30分）三、电路调试（40分）电路设计软件PROTELDXP2004应用部分（15分）学校：姓名：考号：工位号：12012年中等职业学院电子技能竞赛（学生组）电路相关说明部分一、原理简介环境湿度控制器（以下简称湿度控制器）的组成原理如图1所示，印刷电路如图2所示。电路主要由湿敏电容、湿度/频率转换电路、基准脉冲发生电路、频率比较电路和湿度控制输出电路组成。湿敏电容HS1101和TLC555等组成湿度/频率转换电路，转换电路将湿度物理量转换为与湿度大小相对应的脉冲频率；集成电路U3与外部RC元件组成基准脉冲发生器，经过12级分频后将信号输出；脉冲频率比较电路由U2和部分外围元件组成，频率比较电路接受来自湿度/频率转换电路和基准脉冲发生电路的信号，比较结果经D触发器锁存后输出驱动继电器K1吸合。具体效果如下：对湿敏电容轻微哈气，使湿敏电容周围的相对湿度增大，湿度/频率转换电路输出频率降低，当脉冲频率低于设定值（对应相对湿度90％RH）时，湿度控制电路启动输出（K1吸合，LED1点亮），停止对湿敏电容哈气，湿敏电容脱湿后（脱湿时间约20秒），湿度控制电路停止输出（K1断开，LED1熄灭）。二、装配及调试说明注意：电路焊接完成，检查无误后，方可通电调试。1、外部接线J1接入+5V、＋12V和GND工作电源。2、调试说明（1）调试目的，当湿度大于90％RH时，继电器K1吸合，反之K1断开。（2）湿度/频率转换电路。测量电路板TP-A点的频率，TP-A点的频率范围应该在6033Hz～7351Hz范围内，湿度与脉冲频率的关系见表1RH0102030405060708090100F73517224710069766853672866006468633061866033注：555为典型的COMS类型，TLC555（RH：百分比相对湿度，F：频率Hz）表1（3）基准频率调整。调节RP1可改变RC振荡频率，将RC振荡电路的振荡频率调整为6186Hz（对应相对湿度90％RH），如果我们把频率计的探头直接接入RC振荡电路，会严重引起振荡电路频率漂移，所有我们只能测量通过4级分频后的脉冲信号(TP-B点)，通过4级22012年中等职业学院电子技能竞赛（学生组）分频后的信号为6186÷16≈386Hz。（4）频率比较电路，对湿敏电容轻微哈气，使湿度增大，湿度转换电路输出频率降低，当TP-A点的频率小于TP-C点的频率时继电器K1吸合。32012年中等职业学院电子技能竞赛（学生组）11223344DDCCBBAATitleNumberRevisionSizeA4Date:2011-7-5SheetofFile:C:\DocumentsandSettings\..\.SCHDOC环境湿度DrawnBy:RESET4TRIG2CONT5GND1VCC8THRES6DISCH7OUT3U1TLC555Q47Q55Q64Q76Q814Q913Q1015Q121Q132Q143ΦI11Φ09ΦI10RESET12U2CD4060Q47Q55Q64Q76Q814Q913Q1015Q121Q132Q143ΦI11Φ09ΦI10RESET12U3CD4060D5CLK3Q1Q2R4S6U4ACD4013RHC2HS1101VCC47KR42.7KR2200R1270KR9270KR1036KR11470KR12430KR139.1KR1447μFC1GND2.2KR6TP-AQ11815GND10KR150.01C310KRP147KR5GND2.7KR3D21N414810KR1610KR1710KR18Q31015Q41015GND2.2KR7GNDVCC2.2KR8VCCLED2PowerGNDGND4.7KR1910KR20Q21815GNDGNDK1LED1StartD11N4007SL+SL-SL+SL-12J2123J1SL-+12VVCCGND0.1C40.1C50.1C6100μFC7VCC10KR2110KR22SL++12VSL++12VTP-BTP-C+12VGND图1三、电路所需器件介绍42012年中等职业学院电子技能竞赛（学生组）1、时基电路TLC555TLC555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3，内部等效电路如图4。图3图4TLC555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...
