第一篇:項目五---節能調光臺燈的設計與制作(教材編寫)
項目五:節能調光臺燈的設計與制作
一)項目描述
隨著高科技的發展,節能調光臺燈也不斷地更新,它不但具有體積小、光效高、壽命長、耗電少、造型美觀、使用方便等特點;而且適用于各種使用要求的臺燈也應運而生,學生燈、書寫燈、應急燈、日光燈、霞光燈、晚餐燈、不同高度的落地燈等新品迭出。從而能夠很好的滿足人們方方面面的需要,受到人們的歡迎。
(此部分主要是簡單的介紹項目的內容、特點等,一段話即可)二)項目分析
(1)識別檢測晶閘管。
(2)制作單結晶體管觸發電路。
(3)制作家用調光臺燈,并選擇儀器儀表對電路進行調試和檢測。
......(此部分主要是簡單的分析項目實施的具體內容及要求、寫幾個點即可)三)項目目標
通過此項目的學習,學生要掌握晶閘管的基本結構、工作原理。能夠熟練制作家用調光臺燈。(此部分主要是寫通過項目的實施,要達到什么目標,比如學生獲得的知識、能力等,寫幾點或寫一小段即可)四)知識與能力要求
(1)了解晶閘管的基本結構、工作原理。
(2)能識別常用晶閘管,能對晶閘管進行簡單的檢測。
(3)了解單相可控整流電路的可控原理和整流電壓與電流的波形。(4)了解單結晶體管及觸發電路的工作原理。(5)會制作調光臺燈電路。
(6)會用相關儀器儀表對調光電路進行調試與測量。
(此部分主要是寫實施項目對學生的基本知識和能力的要求,寫幾點即可)五)項目實施
學習情境1 晶閘管及其應用電路 工作任務
任務1.1 單向晶閘管的認知(對于每一個具體任務,例如任務1.1單向晶閘管的認知,就是按照本教材目錄要求,要求把每一個小節具體涉及的知識點寫出,在編寫時弱化對公式的推導,減少深奧理論的介紹,把最基本最重要的知識點編寫出來,如1.1.1單向晶閘管的結構、符號和工作原理,編寫時把單向晶閘管的結構、常用電路符號及基本工作原理等知識點寫出。)
1.1.1單向晶閘管的結構、符號和工作原理 1.結構與符號(1)外形
晶閘管的外形有小型塑封型(小功率)、平面型(中功率)和螺栓型(中、大功率)幾種,如上圖所示。平面型和螺栓型使用時固定在散熱器上。
(2)符號
文字符號:一般用SCR、KG、CT、VT表示。(3)結構
它由三個電極:陽極A、陰極K、控制極G 4層半導體:P1—N1—P2—N2
P2—引出線為控制極;P1—引出線為陽極;N2—引出線為陰極
3個PN結(J1,J2,J3)
2.工作原理
為了便于理解,下面用實驗方法來說明單向晶閘管的工作原理。
(1)正向阻斷
在圖a中,晶閘管加上正向電壓,即晶閘管陽極接電源正極,陰極接電源負極。開關S 不閉合,指示燈不亮。這說明晶閘管加正向電壓時,但門極未加正向電壓時,晶閘管不會導通,這種狀態稱為晶閘管的正向阻斷狀態。(2)觸發導通
在圖b中,晶閘管加正向電壓,且開關S 閉合,在門極上加正向電壓,此時指示燈亮,表明晶閘管導通,這種狀態稱為晶閘管的觸發導通狀態。晶閘管導通后,將S斷開,燈仍亮,說明晶閘管一旦導通,門極便失去作用。要使晶閘管關斷,必須將正向陽極電壓降低到一定數值,使流過晶閘管的電流小于維持電流而關斷。(3)反向阻斷
在圖c中,晶閘管加反向電壓,即a 接電源負極,k 接電源正極,此時不論開關S 閉合與否,指示燈始終不亮。這說明單向晶閘管加反向電壓時,不管門極加怎樣的電壓,它都不會導通,而是處于截止狀態,這種狀態稱為晶閘管的反向阻斷狀態。
結論:綜合上述,晶閘管導通必須具備兩個條件:一是晶閘管陽極與陰極之間接正向電壓;二是門極與陰極之間也接正向電壓。晶閘管一旦導通,去掉門極電壓晶閘管仍然保持導通狀態。關斷晶閘管的方法有:一是將陽極電壓降到足夠小或加反向陽極電壓;二是將陽極瞬間開路。
1.1.2單向晶閘管的觸發特性和觸發電路
1.單結晶體管的結構和型號(1)外形
(2)符號
發射極箭頭指向B1極,表示經PN結的電流只流向B1。(3)結構
三個電極:發射極E、第一基極B1、第二基極B2。一個PN結。
2.單結晶體管的基本特性(1)等效電路
rb1:E與B1間電阻,隨發射極電流而變,即IE上升,rb1下降。rb2:E與B2間的電阻,數值與IE無關。rbb:兩基極間電阻。rbb=rb1+rb2。
??:稱為分壓比,rb1與rbb的比值,??一般在0.3 ~ 0.8之間。
(2)導通條件
VEE??VBB?VD(VD為 PN 結的正向壓降)
3.單結晶體管觸發電路
(1)單結晶體管觸發脈沖形成電路
(2)工作原理
電源接通后,VBB通過微調電阻RP和電阻R1向電容C充電,當單結晶體管滿足導通條件,單結晶體管導通,C迅速放電,在電阻R3上形成一個很窄的正脈沖vb1。經過一個周期后,單結晶體管截止,由VBB通過微調電阻RP和電阻R1向電容C充電,重復上述過程。
1.1.3單向晶閘管的可控整流電路
1.單相半波可控整流電路(1)電路組成
(2)工作原理
① 當v2為正半周時:晶閘管VT承受正向電壓,若此時沒有觸發電壓,則負載vL=?0。
② 當ωt???α時,控制極加有觸發電壓VG,晶閘管具備導通條件而導通,正向壓降很小,vL?v2。
③ 當α ?ωt?? ? 時,晶閘管保持導通,負載電壓vL基本上與次級電壓v2保持相等。④ 當ωt???? 時,v2= 0,晶閘管自行關斷。
⑤ 當 ? ?ωt?? 2? 時,v2進入負半周后,晶閘管呈反向阻斷狀態,負載電壓vL=0。(3)波形圖
① α :控制角。指觸發脈沖的加入時間。
② ? :導通角。每半個周期晶閘管導通角度。
控制角越大,導通角越小,它們的和為定值α+? = ?。單相半波可控整流電路的電源效率低,直流電波動大。2.單相橋式可控整流電路
(1)電路組成
(2)工作原理
① 橋式整流輸出電壓對晶閘管VT而言是正向電壓,只要觸發電壓到來,VT即可導通。則負載電壓vL將與v'2對應部分基本相等。
② 當v'2經過零值時,晶閘管自行關斷,在v2的第二個半周中,電路將重復第一半周的情況。
(3)波形圖
任務1.2雙向晶閘管的認知
1.2.1雙向晶閘管的結構、符號和工作原理
1.雙向晶閘管的結構與符號(1)外形
(2)符號
文字符號:TLC、SCR、CT及KG、KS等表示。(3)結構
有三個電極,為主電極T1和T2,另一個電極G為控制極。2.雙向可控硅的工作原理
雙向可控硅的工作原理1.可控硅是P1N1P2N2四層三端結構元件,共有三個PN結,分析原理時,可以把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成,當陽極A加上正向電壓時,BG1和BG2管均處于放大狀態。此時,如果從控制極G輸入一個正向觸發信號,BG2便有基流ib2流過,經BG2放大,其集電極電流ic2=β2ib2。因為BG2的集電極直接與BG1的基極相連,所以ib1=ic2。此時,電流ic2再經BG1放大,于是BG1的集電極電流 ic1=β1ib1=β1β2ib2。這個電流又流回到BG2的基極,成正反饋,使ib2不斷增大,如此正反饋循環的結果,兩個管子的電流劇增,可控硅飽和導通。由于BG1和BG2所構成的正反饋作用,所以一旦可控硅導通后,即使控制極G的電流消失了,可控硅仍然能夠維持導通狀態,由于觸發信號只起觸發作用,沒有關斷功能,所以這種可控硅是不可關斷的。由于可控硅只有導通和關斷兩種工作狀態,所以它具有開關特性。
1.2.2 雙向晶閘管的典型觸發電路
1.雙向二極管觸發電路(1)觸發電路
VT1:雙向二極管。VT2:雙向晶閘管。RL:負載。
(2)工作原理
① 交流電源處于正半周,對電容C充電,電壓極性為上正下負。② 電壓增大到使雙向二極管導通,可使雙向晶閘管導通。③ 當交流電源過零的瞬間,雙向晶閘管自行阻斷。
④ 交流電源處于負半周,對電容C充電,電壓極性為下正上負。
⑤ 電壓增大到VT1的轉折電壓,使雙向二極管反相導通,可使雙向晶閘管導通。
⑥ 調節RP值,即可改變電容的充電常數,從而改變脈沖出現時刻,可改變晶閘管的導通角。
2.其他類型的觸發電路(1)RC觸發電路
特點:簡單、成本低。(2)晶體管組合觸發電路
V1、V2:為NPN型,只用C、E兩極。
(3)氖管觸發電路
特點:成本低,氖管可作指示器。技能實訓
實訓1 臺燈調光控制器的設計與仿真
(此部分內容,按照實踐實訓指導書模式編寫即可)
一、實訓目的XXXXXX
二、實訓內容 XXXXXX
三、知識與技能準備 XXXXXX
四、實訓步驟及方法
XXXXXX
五、實訓總結與體會
XXXXXX
1.設計項目 電子調光控制器 2.設計任務及要求
(1)設計并制造用電子控制的調光控制器。(2)控制器的控制信號輸入用觸摸開關。3.功能介紹
本觸摸式調光控制器采用“參數固態繼電器”PSSR作為主控元件,而不是通常所用的雙向晶閘管。本電路由觸摸控制信號輸入電路、步進控制脈沖發生器、脈沖信號加/減計數器、脈沖信號譯碼分配器、十級控制開關和參數式固態繼電器組成。
該控制器可以通過觸摸開關實現光源的開啟和關閉,并且可以由人體接觸觸摸開關的時間長短實現光源亮度的調節。4.電子調光控制器電路原理圖
5.傳感器、計數器
傳感器是將外界信號轉換為電信號的裝置。傳感器是能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。傳感器是一種檢測
裝置,能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。
通常計數器用于分頻、定時、產生節拍脈沖和脈沖序列以及進行數字運算。它按觸發器是否同時翻轉分類,可將計數器分為同步計數器和異步計數器兩種。按照技術過程中數字增減分類,又可將計數器分為加法計數器、減法計數器和可逆計數器。
該原理圖中的M1、M2就是傳感器的探頭部分,CD40192接收傳感器中傳輸的信號,并且進行譯碼分配。CD40192是同步十進制可逆計數器,具有雙時鐘輸入,并具有清除和置數等功能,其引腳排列及邏輯符號,如圖所示。
CD40192(同CC40192 74LS192)的功能見表,說明如下:
當清除端CR為高電平“1”時,計數器直接清零;CR置低電平則執行其他功能。當CR為低電平,置數端 也為低電平時,數據直接從置數端J1、J2、J3、J4 置入計數器。
圖 CD40192引腳排列圖及邏輯符號
引腳功能:圖中:LD(11腳)— 置數端 CU(5腳)— 加計數端 CD(4腳)— 減計數端 C0(12腳)-非同步進位輸出端 B0(13腳)非同步借位輸出端。838電子
J1、J2、J3、J4 — 計數器輸入端.Q1、Q2、Q3、Q4 —數據輸出端 CR(14腳)— 清除端
當CR為低電平,LD 為高電平時,執行計數功能。執行加計數時,減計數端CD 接高電平,計數脈沖由CU輸入;在計數脈沖上升沿進行8421碼十進制加法計數。執行減計數時,加計數端CU接高電平,計數脈沖由減計數端CPD輸入.CD40192 引腳圖
6.譯碼器
譯碼是編碼的逆過程,即將某個二進制翻譯成電路的某種狀態。實現譯碼操作的電路稱為譯碼器。輸入二進制代碼,輸出一個特定信號以代表代碼原意的組合邏輯電路。譯碼是編碼的逆過程,在編碼時,每一種二進制代碼,都賦予了特定的含義,即都表示了一個確定的信號或者對象。把代碼狀態的特定含義“翻譯”出來的過程叫做譯碼,實現譯碼操作的電路稱為譯碼器。或者說,譯碼器是可以將輸入二進制代碼的狀態翻譯成輸出信號,以表示其原來含義的電路。
根據需要,輸出信號可以是脈沖,也可以是高電平或者低電平。CD4028 是BCD-十進制或二進制-八進制譯碼器,它由4 個緩沖輸入端口、譯碼邏輯門和10 個緩沖器組成。加至四個輸入端口A0~A3 的一個BCD 碼在十個十進制譯碼器輸出十個相應的順序脈沖,輸出為高電平有效。同樣,若A3=0,加在輸出口具有高驅動能力,以在高輸出應用中增強直流和動態性能。7.參數固態繼電器
JCG型參數固態繼電器(PSSR)中無觸點開關是由單向或雙向可控硅組成的,它接收觸發電路送來的與交流電網同步的觸發脈沖。由同步調制電源供電而工作的間歇振蕩器產生脈沖群,該脈沖群中每一個脈沖的寬度都受到經磁隔離器隔離的控制繞組控制。其內部的整流電路、晶體管有源電阻以及無源阻抗驅動端共同確定并控制著控制繞組的狀態。當控制繞組中流過較大的退磁電流時,間歇脈沖振蕩器產生的脈沖寬度偏窄,從而不能觸發無觸點開關,使輸出端斷開,反之則閉合。該繼電器具有高無源電阻和低無源阻抗的無源驅動功能(即零功率驅動、有源驅動功能及負功率驅動功能)。
JCG型參數固態繼電器(PSSR)
3、4腳間的輸入阻抗與5、6腳壓降之間的關系如下圖所示:
使用該PSSR參數固態繼電器可以利用經由傳感器傳輸而來的經歷計數、譯碼等過程的信號實現繼電器的閉合,并聯電阻的接通,從而實現光源亮度的降低。
7. CD4011
當X=0、Y=0時,將使兩個NAND門之輸出均為1,違反觸發器之功用,故禁止使用。如真值表第一列。
(2)當X=0、Y=1時,由于X=1導致NAND-A的輸出為”1”,使得NAND-B的兩個輸入均為”1”,因此NAND-B的輸出為”0”,如真值表第二列。(3)當X=
1、Y=0時,由于Y=0導致NAND-B的輸出為”1”,使得NAND-1的兩個輸入均為””1,因此NAND-A的輸出為”0”,如真值表第三列。(4)當X=
1、Y=1時,因為一個””1不影響NAND門的輸出,所以兩個NAND門的輸出均不改變狀態,如真值表第四列。
知識拓展 晶閘管在交流調速系統中的應用
(此部分作為了解性常識性東西作概括性簡單介紹,寫1—3小段即可)根據電力拖動系統的負載特性的特點,通過晶閘管改變電動機的電源電壓而改變電動機的機械特性來人為改變系統的轉速,以滿足其工作實際的需要。
下圖為繞線式異步電動機晶閘管竄級調速,是在繞線式異步電動機的轉子回路中串聯晶閘管逆變器,借以引入附加可調電勢,從而控制電機轉速的一種調速方法。
轉子在不同的轉速下感應出轉差頻率的電壓,經一組不控的三相橋式變流器變成直流電壓 ,此電壓再經一組全控橋式變流器實現有源逆變。把電能(轉差功率)饋送回電網中去,改變逆變角的大小,即可改變饋送回電網電能的多少,從而達到改變電機轉速的目的。
在理想條件下,轉子回路經三相不控橋式整流后輸出的直流電壓平均值為Ud=1.35SE20, 式中,S---轉差率;E20—轉子不動,即轉差率S=1時,轉子繞組開路線電勢。
三相全控橋式有源逆變器輸出的直流電壓平均值為
晶閘管串級調速系統主回路接線原理圖U?=1.35U′21cos?,式中,U21—逆變變壓器副邊繞組線電壓有效值。
逆變電壓可看作是加于異步電動機轉子回路的附加電勢,只要改變逆變角?,就可改變回路中的附加電勢,實現對繞線式異步電動機的轉速控制。
串級調速系統直流回路存在如下的電壓平衡關系,即 Ud=U?,即 1.35SE20=1.35U21cos?;因為轉差率隊 s=(n1-n)/n1, 所以電機轉速 n=(1-s)n1=n1(1-u′21cos?/E20)由此可見,改變逆變角?,就可以調節電動機轉速.當?下降,COS?增加,n下降;反之?增加,COS?下降,n上升,當?max
=90時,cos?=0,U?=0,相當于整流器的直流側短接,也即
0轉子短接,電動機在自然特性上運轉。
其調節過程是:如果電機原來穩定運行于某一轉速n,當減小?時,則U?加大,直流回路
Id減小,轉子電流I2隨之減小,電機轉矩M減小,形成M 電子產品工藝文件的編制不是隨意的,應該根據產品的生產性質、生產類型,產品的 復雜程度、重要程度及生產的組織形式等具體情況,按照一定的規范和格式編制配套齊 全,即應該保證工藝文件的成套性。 電子行業標準sJ/T10324對工藝文件的成套性提出了明確的要求,分別規定了產品 在設計定型、生產定型、鉭電容樣機試制或一次性生產時的工藝文件成套性標準; 電子產品大批量生產時,工藝文件就是指導企業加工、裝配、生產路線、計劃、調度、原材料準備、勞動組織、質量管理、工模具管理、經濟核算等工作的主要技術依據,所以工藝文件的成套性在產品生產定型時尤其應該加以重點審核。通常,整機類電子產品在生產 定型時至少應具備下列幾種工藝文件,.工藝文件封面 工藝文件明細表 裝配工藝過程卡片 自制工藝裝備明細表 材料消耗工藝定額明細表 材料消耗工藝定額匯總表 2.典型崗位作業指導書的編制 崗位作業指導書是指導員工進行生產的工藝文件,編制作業指導書,要注意以下幾點:(1)為便于查閱、追溯質量責任,作業指導書必須寫明產品(如有可能,盡量包括產品 規格及型號)以及文件編號。 (2)必須說明該崗位的工作內容,對于操作人員,最好在指導書上指明操作的部位。 〔3)寫明本工位工作所需要的原材料、元器件和設備工具以及相應的規格、型號及 數量。 (4)有圖紙或實物樣品加以指導的,要指出操作的具體部位。 (5)有說明或技術要求以告訴操作人員怎樣具體操作以及注意事項。(6)工藝文件必須有編制人、審核人和批準人簽字。 一般,一件產品的作業指導書不止一張,有多少工位就應有多少張作業指導書,因此. 每一產品的作業指導書要匯總在一起,裝訂成冊,以便生產使用。 自我測試 1.單向晶閘管內部結構包括____層半導體材料,構成____個PN結。它有三個電極分別是____,____和____。 2.單結晶體管有三個電極:____、____和____,只有____個PN結。 3.在單相可控半波整流電路中,通常把電角α叫做_____,把? 稱為_____。兩者的關系是,α 越大,則? 就_____,它們的和為_____,即_____。改變α的大小,就可以改變_____,也就改變了_____。思考與練習 1.晶閘管導通的條件是什么?晶閘管導通后,通過管子陽極的電流大小由哪些 因素決定?已經導通的晶閘管在什么條件下才能從導通轉為截止? 2.晶閘管是否有放大作用?它與晶體三極管的放大有何不同? 3.簡述用萬用表判別晶閘管元件的步驟和方法? 學習情境2節能調光臺燈的設計與制作 工作任務 任務2.1 設計節能調光臺燈的工作原理圖 可控整流電路的作用是把交流電變換為電壓值可以調節的直流電。圖所示為單相半控橋式整流實驗電路。主電路由負載DS1(燈炮)和晶閘管q2組成,觸發電路為單結晶體管Q1 及一些阻容元件構成的單結晶體管觸發電路改變晶閘管q2 的導通角,便可調節主電路的可控輸出整流電壓(或電流)的數值,這點可由燈炮負載的亮度變化看出。晶閘管導通角的大小決定于觸發脈沖的頻率f,由公式f?1?1?Ln?? RC?1?η?可知,當單結晶體管的分壓比η(一般在0.5~0.8 之間)及電容C 值固定時,則頻率f 大小由R 決定,因此,通過調節電位器RP,使可以改變觸發脈沖頻率,主電路的輸出電壓也隨之改變,從而達到可控調壓的目的。任務2.2 制作節能調光臺燈的PCB電路板 2.2.1 設計印制電路板 1、選擇FileNew 命令打開PCB Document,打開電路板設計環境 2、設計電路板的工作層面 3、選擇DesignCreate net 生成網絡報表 4、選擇DesignCreate net 裝入網絡表 5、單擊菜單Auto RouteAll 對整個電路進行自動布線 2.2.2 元件布局 1.分塊原則 主電路、控制電路應盡量分離;控制電路中,由不同的功能部分組成,各功 能部分器件應盡量集中,電源線或公共線應盡量放在線路板的邊緣。2.大件優先原則 先確定體積大或占安裝位置大的器件的位置 3.考慮元件的放止方式,設計相應的安裝位置 (1)放置方式分為平和立放,若安裝空間允許,二極管(IN4002)、穩壓二極 管(1N4747)、電阻、應平放 (2)單結晶體管、晶閘管、電容應立放 4.單結晶體管、晶閘管等元件的管腳位置 (1)單結晶體管(2N2646)的腳為軟管腳,安裝時要根據電路板和它在電路 原理圖中與相臨元件的電路關系來考慮它的安裝位置,不使其管腳成交叉狀。(2)晶閘管(MCR22-4)的管腳為硬管腳,三個管腳應直插或稍微彎曲,不能因 管腳的安裝位置選擇不當,使管腳相互交叉。5.元器件安裝的疏密程度 應結合元件的電壓等級、容量情況、元器件的總體數量和電路板的大小等因 素綜合考慮。6.美觀原則 在安裝空間允許的情況下,應盡量滿足,整齊、對稱的原則。任務2.3 節能調光臺燈的組裝、焊接 1.按設計的安裝圖插放元件 若元件疏密不均,可重新調整元件的實際安裝位置,使其均勻分布 2.元器件的安裝高度 考慮元器件可能由于某種外力的作用,使管腳彎曲,相臨元件的管腳可能發 生相碰,造成短路及也考慮元件自身的散熱情況,元器件的安裝高度應予限制。(1)二極管、電阻、穩壓二極管、電容比電路略高出2-3mm即可(2)單結晶體管、晶閘管要高,尤其是晶閘管 (3)電位器由螺絲定位(固定高度)3.電位器的安裝 先在電路板上按電位器的尺寸鉆孔,后插入電位器,調節手柄應在焊接側。4.元件的焊接 (1)若元件的管腳有氧化層而不易焊接時,應先用紗布將氧化層磨去,并涂 上一薄層焊錫,然后插入電路板的插孔焊接。(2)焊點要焊牢,不能虛焊、假焊。 (3)焊點要大小適中,不能太大,也不能太小。(4)焊點應光亮。 要保證上述要求,首先要處理好電烙鐵、焊接時間不要過長,松香不要用得 過多。 5.外接短接線 有時,在各元件或電路間需用短接線,此時應注意:(1)短接線應在元件一側 (2)短接線應盡量少,且各短接線不交叉(3)短接線不能彎曲或折角(4)跨接線應緊貼電路板 6.注意事項 (1)在設計電路圖時,一定要弄清各元器件的引腳,特別是引腳的電子元器件(如:晶體管、晶閘管等),以防接反,影響整個電路的正常工作。 (2)各元器件的封裝要嚴格按照要求設計其焊盤的大小和孔徑的大小。 (3)導入PCB 時要檢查是否有錯誤,只要有一處錯誤,就不能通過執行下一步。 (4)導入PCB 后,注意認真檢查核對元器件的數量是否齊全,檢查各引腳和飛線是否正確。(5)在布局元器件時,應遵循盡可能讓走線過少的原則,適當的調節各元器件的位置,盡可能達到絕對優化。 (6)在布線時,應注意禁止走銳角直線,盡可能不走直角,以防止產生干擾。(7)在腐蝕銅的過程中,一定要注意使銅完全腐蝕掉為止,不要有殘留。技能實訓 實訓1多功能調光臺燈的制作與調試 設計本電路具有調光、充電和應急照明三種功能。平時電網供電時,可進行調光并對電池充電;電網停電時會自動點亮應急燈。如圖所示。 HL1S220VJ1-3E3VJ1-1VD5VD6J1-2C10.47400VHL2R151K2WR45.6KKP56KR21.2KV1VD1-VD41N4001C21μJR31.5KV2VTC3R51200.33VD7-VD101N4001 多功能調光臺燈電路圖 電路原理如下: 接通開關S,電網供電時,交流電壓經電容C1降壓限流,再經VD1-VD4全橋整流后提供直流電壓使繼電器J1勵磁吸合,其常開觸點J1-1斷開切斷燈泡HL1的電流,HL1不會點亮;常閉觸點J1-3斷開、常開觸點J1-2閉合,燈泡HL2點亮。同時,電網電壓經VD7-VD10全橋整流、R1降壓限流后給調光控制電路供電。調光控制電路中,三極管V1、V4和R4、KP、C3等構成張弛振蕩器,其輸出信號從V2的發射極取出作為晶閘管VT的移相觸發脈沖。調整KP即可改變張弛振蕩器的振蕩頻率,從而改變VT的導通角,也就改變了VT2的亮度,實現了調光功能。知識拓展 晶閘管在逆變與變頻技術中的應用 利用晶閘管的特性,直流電變換成交流電的過程稱為逆變,將某一頻率的交流電變換成其它各種頻率的交流電的過程稱為變頻。整流、逆變、變頻常常是結合在一起。電流、電壓通過這些變換.常做成中頻(400-8000Hz)加熱電源,用于熔煉、透熱、淬火、焊接。現在最經濟的長途高壓直流輸電,就是將交流整流成直流輸送,然后,再將直流逆變成交流供人使用。另一個應用是對交流電機進行調速,如海上石油鉆井平臺電網串級調速和變頻調速中使用的各種形式的變頻裝置等。這是目前的技術發展方向。自我測試 1.PCB設計步驟? 2.節能調光臺燈的電路工作原理? 3.電路中各元器件該如何安裝? 思考與練習 (此部分主要寫思考和練習題,按照傳統編寫教材模式即可)1.PCB設計時,元件布局遵循哪些原則? 2.元件焊接時應注意哪些事項? 3.根據所學知識,學生自己設計一種節能調光臺燈。六)項目考核 (此部分主要寫項目考核的目的、考核的內容、考核的方法及步驟,寫一小段即可) 本項目的考核采取過程性評價考核方式。依據教學目標的要求,把該項目的整個活動過程分為三個環節。即方案設計、電路板的制作、組裝焊接。分別對每個環節進行考核評價。其中方案設計占40%,電路板的制作20%,組裝焊接40%。教師主要根據各環節學生完成質量對學生評價考核。七)項目小結和教學反饋 通過該項目的學習,學生能夠熟練掌握單向、雙向晶閘管的使用方法,熟悉電路板的制作流程及制作技巧,能進一步掌握電路組裝焊接方法。這充分發掘了學生的創造潛能,培養和提高他們的動手能力、實踐能力、分析能力和綜合能力。為以后的學習和工作打下堅實的基礎。 電子產品創作設計課程項目設計論文 省電的LED調光臺燈的設計 院系: 電子工程學院 班級: 021231班 作者: 西安電子科技大學 關于LED調光臺燈的研究 摘要: 隨著全球能源危機和氣候變暖問題的日益嚴重,綠色節能已經成為全球普遍關注的話題,人們正通過各種途徑尋找新的節能方式。照明是人類消耗能源的重要方面,在電能消耗中,發達國家照明用電占發電總量的比例是19%,我國也達到12%.隨著經濟發展,我國的照明用電將有大比例的提高,因此綠色節能照明的研究越來越受到重視。LED 作為一種固態冷光源,是繼白熾燈、熒光燈、高強度放電燈(如高壓鈉燈和金鹵燈)之后的第四代新光源基于白光LED 的固態照明,是一種典型的綠色照明方式,與傳統光源相比,具有節能、環保、壽命長、體積小、安全可靠等特點,代表著照明技術的未來,并符合當前政府提出的“建設資源節約型和環境友好型社會”的要求。可以預見不久的將來,LED 必然會進入普通照明領域取代現有的照明光源。 目前,市場上采用白熾燈、鹵素燈、熒光燈為光源的臺燈普遍存在著低效率、高能耗、不易調光等缺點;至于壽命結束的含汞燈,一旦處理不當,將對環境造成嚴重危害;而且部分臺燈產品功能單一,缺少亮度調節、時鐘日歷、溫度顯示等功能,無法適應現代家庭生活的實際需求。 關鍵詞:全球能源危機 綠色節能 LED 目錄 第一章 引言......................................................................................................................................3 1.1 LED照明臺燈的發展潛力......................................................................................................3 1.2.LED照明臺燈的不同構造....................................................................................................4 1.3.LED照明臺燈的前景............................................................................................................4 第二章LED調光臺燈中設計的理論基礎........................................................................................5 2.1 電路原理…………………........……………………………………………………………5 2.2 三極管工作原理……….....…………………………………………………………………6 2.3 雙向可控硅的工作原理.........................................................................................................7 第三章 硅控調光器的缺點……………………………………….…………………………8 第四章 調試....................................................................................................................................8 第五章 學習體會..............................................................................................................................9 第六章 總結......................................................................................................................................9 參考文獻……………………………………………………………………………………….11 第一章 引言 臺燈一般用在閱讀、書寫、設計、批閱等辦公或學習照明使用場所。對于做桌面工作的人來說,保證工作區的良好的視覺環境,對提高學習和辦公的質量,提高工作效率,保護身體健康有很大的好處。目前,傳統臺燈的光源主要有白熾燈和熒光燈管兩種: 白熾臺燈一般用40w~60w,可以保證工作面上有足夠的照度,而熒光臺燈多用不透明而且能反光的金屬罩,表面噴漆,放射光線能增加工作的照度,金屬罩應有一定的遮光角度,這樣既使工作面上的照度比較均勻,又能使燈管發出的光線不致直接刺激眼睛。但是,白熾燈的缺點是發熱量大、耗電、發光效率較低、使用壽命短。 而熒光燈管的缺點是顯色性較差(光譜是斷續的)特別是它的頻閃效應,容易使人眼產生錯覺,需要在設計上采取措施消除頻閃效應,另外燈管內存在著有毒的汞蒸汽,不環保。 1.1 LED照明臺燈的發展潛力 以半導體發光二極管(LED)為光源的臺燈,其光源具有低壓直流驅動、無頻閃、極低功耗、光線集中、環保、使用壽命長、易于控制等諸多優點。具體的說LED環保節能臺燈的優點主要有: (1).LED是綠色照明理想的光源 與傳統的照明工具相比,LED照明工具,特別是GaN基白光LED照明,在功耗及壽命方面均有不可比擬的優越性。傳統白熾燈采用熱發光技術,浪費了90%的能源,而發光二極管的效能轉換率卻非常高。由于半導體照明具有節能、長壽命、免維護、環保等優點,業內普遍認為,如同晶體管替代電子管一樣,半導體燈替代傳統的白熾燈和熒光燈也是大勢所趨;半導體LED越來越被認同是綠色照明的理想光源。 (2).LED環保節能臺燈吸引點眾多 市場對于臺燈的要求可以從兩個方面劃分:一是追求個性化,由于書桌在居住環境中的地位越來越重要,因此,書桌上的重要擺放也成為主人個性及愛好的體現;二是多功能性及 保健性,無頻閃。LED環保節能臺燈將充分體現上述兩大賣點。 (3).符合節能省電的理念 我們知道電力供應緊張勢必造成電價的提高及節能電器產品的熱銷。LED環保節能臺燈最重要的一個特點,促成熱銷的一項便是其低耗省電性能。2.2LED照明臺燈的不同構造 LED環保節能臺燈作為局部照明如讀書寫字之用,要求的照度和照度均勻度比較高,需要把許多發光二極管串聯或者串、并聯結合使用,這就涉及到光源的分布問題。根據LED的發光強度、發光角度以及體積小等的特性,可以把多顆LED按照一定數組整合在一塊適當的電路板上,再安裝在相應的造型結構里,從表面上看整個平面就形成一個發光面,故把這樣的一個裝有LED的平板式的結構稱之為LED發光板。 LED屬于低壓直流器件,其正向導通電壓的典型值3.0V~4.0V,驅動電流為20mA。LED作為一種電流型器件,根據LED伏安特性可知道。為了使LED正常在穩定、可靠的工作狀態,則必須為LED提供恒定電流。 LED臺燈光源的方向性與傳統燈泡及熒光燈管的大面積照射不同。照度和照射范圍跟采用的LED的參數、數量和排布有關。 LED環保節能臺燈功率一般在3W以內,如一個采用了20顆LED的臺燈,其所耗的功率也僅僅為1.6W左右,遠遠比白熾臺燈和熒光臺燈要低。當然,單只大功率LED器件的功率一般在0.9W~2W之間,也可以用在臺燈上。 LED臺燈與傳統臺燈結構構造區別最大的是光的重新分布部件。傳統照明光源為白熾燈或熒光燈等,其發光特點是光輻射幾乎占據整個空間,因此需要用反射器將其它方向上的光收集起來,投向要求的區域。通常采用的是拋物面反射器形成近似于平行的光束。而LED臺燈,往往根據LED發光強度不同,在其中分布幾個至幾十顆LED。由于LED發出的光線集中于一個較小的立體角范圍,在某些場所已經可以滿足局部照明的需要,但如果需要更大的照射范圍,那就要使這些LED產生的光在通過一系統透鏡,而產生我們所要求的光分布。1.3 LED照明臺燈的前景 目前大功率LED臺燈正處在市場開拓階段,價格偏高,且客戶對其了解甚少。但其市場潛力巨大。考慮到它的諸多優點,如護眼、省電、環保和長壽命,它的生命力極強。可以預計,在不久的將來,隨著大功率LED臺燈成本的不斷下降,它的市場會有爆炸性的發展。第二章LED調光臺燈中設計的理論基礎 硅控調光器--電子式調光器、遙控調光器裝置成本高,又無統一標準,所以古老的硅控調光器采用量稍多。雖然硅控調光具有許多缺點,但是因為不用改變接線,裝置成本較低,各廠牌硅控調光器的性能和規格差別不大,是許多LED照明廠目前選擇的調光方案。 電路原理圖 2.1電路原理 電源取自變壓器T,加上橋式整流D1-D4,將市電220V變成直流14V工作電源。運放A1與穩壓器IC1組成基準電壓,供運放A2以及外圍電阻R3—R6登組成觸發器電路的同相輸入基準電壓。二反相輸入經電阻R9取樣,于同相輸入作比較,使其輸出端脈沖寬度由基準電位器RP調節,并經過驅動三極管BG1和功率三極管BF2放大后點亮LED1-LED15發光二極管組件,控制電位器RP即可控制電流大小,彎沉實際上的調光功能。這里,續流二極管D5與儲能電感使輸出電流平穩。 元器件要求T為電源變壓器,市售規格8W/9V可以代用。發光二極管組件LED1-LED6 和LED10-LED15為ψ5mm草帽形自然光色,元器件要求T為電源變壓器,市售規格8W/9V可以代用。發光二極管組件LED1-LED6和LED10-LED15為 兩邊各12枚,少畫6枚,總共24枚;LED7-LED8為1W大功率也是自然光色,以帶散熱片。但是組裝時三枚合一,另加裝合適條形鋁材已增加散熱效果。運放A1和A2為雙運放LM358,如有LM324則完全通用,只是多了兩個運放。IC1穩壓器為TL31,穩壓值為2.5V,其余電阻、電容為常規配置。 電感L1選取外徑為 ψ15mm高頻磁環用 ψ0.25mm漆包線穿繞40T即可。限流電阻R9功率為1W,阻值選取2.2Ω-3.0Ω。2.2三極管工作原理 三極管,全稱應為半導體三極管,也稱雙極型晶體管,晶體三極管,是一種電流控制電流的半導體器件.其作用是把微弱信號放大成輻值較大的電信號, 也用作無觸點開關。 晶體三極管(以下簡稱三極管)按材料分有兩種:鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結構形式,但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管,(其中,N表示在高純度硅中加入磷,是指取代一些硅原子,在電壓刺激下產生自由電子導電,而p是加入硼取代硅,產生大量空穴利于導電)。兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹NPN硅管的電流放大原理。 對于NPN管,它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所組成,發射區與基區之間形成的PN結稱為發射結,而集電區與基區形成的PN結稱為集電結,三條引線分別稱為發射極e、基極b和集電極c。 當b點電位高于e點電位零點幾伏時,發射結處于正偏狀態,而C點電位高于b點電位幾伏時,集電結處于反偏狀態,集電極電源Ec要高于基極電源Ebo。在制造三極管時,有意識地使發射區的多數載流子濃度大于基區的,同時基區做得很薄,而且,要嚴格控制雜質含量,這樣,一旦接通電源后,由于發射結正偏,發射區的多數載流子(電子)及基區的多數載流子(空穴)很容易地越過發射結互相向對方擴散,但因前者的濃度基大于后者,所以通過發射結的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發射極電 流了。 由于基區很薄,加上集電結的反偏,注入基區的電子大部分越過集電結進入集電區而形成集電集電流Ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區的空穴進行復合,被復合掉的基區空穴由基極電源Eb重新補給,從而形成了基極電流Ibo.根據電流連續性原理得:Ie=Ib+Ic 這就是說,在基極補充一個很小的Ib,就可以在集電極上得到一個較大的Ic,這就是所謂電流放大作用,Ic與Ib是維持一定的比例關系,即:β1=Ic/Ib 式中:β1--稱為直流放大倍數,集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為: β= △Ic/△Ib 式中β--稱為交流電流放大倍數,由于低頻時β1和β的數值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區分,β值約為幾十至一百多。 三極管是一種電流放大器件,但在實際使用中常常利用三極管的電流放大作用,通過電阻轉變為電壓放大作用。 2.3 雙向可控硅的工作原理 (a)符合(b)構造 可控硅是P1N1P2N2四層三端結構元件,共有三個PN結,分析原理時,可以把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成。當陽極A加上正向電壓時,BG1和BG2管均處于放大狀態。此時,如果從控制極G輸入一個正向觸發信號,BG2便有基流ib2流過,經BG2放大,其集電極電流ic2=β2ib2。因為BG2的集電極直接與BG1的基極相連,所以ib1=ic2。此時,電流ic2再經BG1放大,于是BG1的集電極電流ic1=β1ib1=β1β2ib2。這個電流又流回到BG2的基極,表成正反饋,使ib2不斷增大,如此正向饋循環的結果,兩個管子的電流劇增,可控硅使飽和導通。由于BG1和BG2所構成的正反饋作用,所以一旦可控硅導通后,即使控制極G的電流消失了,可控硅仍然能夠維持導通狀態,由于觸發信號只起觸發作用,沒有關 斷功能,所以這種可控硅是不可關斷的。由于可控硅只有導通和關斷兩種工作狀態,所以它具有開關特性,這種特性需要一定的條件才能轉化。 硅控調光器主要構成元件包括:(1)硅控管--用來截取交流電壓部分導通角度,以改變燈具的輸入功率(2)RtCt timer--Rt為可調電阻,用來改變硅控管導通角度(3)Diac--一種擊發硅控管的元件。注意:硅控管在擊發之后就維持導通狀態,直到流通的電流降到 hold-up current(維勞電流)準位以下。硅控調光器原來是為純電阻性負載的白熾燈專用的,通常是無法匹配螢光燈與省電燈泡(CFL)。 第三章 硅控調光器的缺點 硅控調光器會成為未來LED照明的主流調光方式嗎?答案是相當不樂觀的。硅控調光器的主要缺點包括: (1)功率因數會變差,導通角愈短,功因就愈差。調到1/4亮時,功因將低于0.25。 (2)效率會變差,因為在調暗時,負載不足,會造成硅控管提早關閉,導致 RC timer與導通角錯亂。更造成螢光燈或LED 燈操作無法穩定,而閃爍不定的問題。欲解決閃爍問題,通常要加裝交流電阻(bleeder or dummy load)。如此一來,用bleeder來消耗功率以維持硅控管的正常操作,就違背了原先調光節能的立意。 (3)匹配問題,要開發一種與市面上數十廠牌硅控調光器,都保證相容的可調光LED燈具,是相當困難的。硅控調光器的匹配問題,請參閱NXP Application Note AN10754。 (4)高裝置成本,雇請一個電氣工人來裝置硅控調光器至少需要 $30至 $50。 (5)有限的既有市場,目前大部分辦公室及商店照明都以螢光燈為主;而幾乎所有的螢光燈都不能匹配硅控調光器。不管是在歐美,日本,或新興國家,硅控調光器事實上都不普及。據統計,全美國包括家庭、商店、工廠與辦公室,全部加起來約有七十億燈管和燈泡。平均每個人備有28顆燈泡。但是裝有調光器者,不到 1%。 照明大廠對硅控調光器前景不看好的幾個實例就是上述Philips、Sharp推出的遙控調光器。但是不管硅控調光器或是遙控調光器,整個照明產業,顯然沒有共識。或者是說,當消費者不能接受昂貴的調光方案,而品牌廠商只有興趣生產高利潤的遙控調光器時,調光節能環保的美意就無疾而終了。 第四章 調試 開啟電源之后,在電容C1兩端可測得直流12.6V電壓,滿負荷時為9.5V。發光二極管組件總電流由R9決定,選取適當值,保證流過LED7-LED9工作電流不少于350mA,兩邊φ5mm草帽形的每路工作電流不大于20mA,可在LED1-LED6和LED10-LED15各串聯一個20Ω的小電阻,以保持工作電流正常。市電輸入端應安裝電源開關,規格自選。 第五章 學習體會 通過這次我們幾位組員共同完成的電子產品設計制作實驗,我們學到了很多。在團隊協作與各組員分工中得到的高效工作令我們充滿了成就感。而在實際操作本次制作過程中,我們學到了許多從書本上即使看到難以真正消化的知識。從確定課題,查找資料,到設計電路,購買電子元件,實際完成制作這一系列的過程,我們的收獲寥寥數字不足以表達。 在此次實踐中,我們意識到,其實只要花上幾元錢,買幾個電子元件,就可以通過自己的努力在幾個小時內創造出自己的電子作品,通過一個小小電子產品的制作,不僅證明了我們學習和動手的能力,更重要的是令我們感到收獲很大,樂趣無窮。曾經我們擔心過電的知識是否太奧秘,制作過程是否太復雜。的確不錯,電的技術發展得很快。新型的家用電器琳瑯滿目,電腦、彩電和不少現代電器在生活、學習、工作中不可缺少。但實際上都是由一個個小小的電子元器件和小電路組成的。只有從基本的電的知識學起,學習用基本電子電路制作一些小的電子作品,才能逐步學習更多的知識,掌握更高級的技術,做更大更復雜更有意義的電子作品。就比如此次我們的設計制作。 在實驗的最開始,小組成員無一不是由于缺乏經驗而顯得茫然無措。然而經過不久的思索和沉淀我們意識到,首先應當根據我們目前的條件(主要是所能找到的元器件)以及自己的能力來決定要制作的電子電路。先易后難,循序漸進。就這樣,貌似完全陌生的內容在我們由此開始一步步的努力、探索和反復試驗下逐漸看到了雛形。世上無難事,只怕有心人,不是嗎? 第六章 總結 創新意識:是創新能力的重要心理因素,只有在強烈的意識與意愿的指導下,個人才能有強烈的創新動機。 創新思維方式:創新需要的是新的突破,因此其思維方式也就有一定的特點,需要相異 性、差異性思維非常優秀,同樣一個問題,不同的人會有不一樣思維。要創新就要不受現成的常規的思路的約束,尋求對問題的全新的獨特性的解答和方式的思維過程,要全新的、獨特的解決問題的思維方式。 知識基礎:要創新就要有豐富的知識作為基礎,要在某一方面有怕創新,必須對此知識系統有一定的了解和掌握。只有充分理解該方面已經取得的知識和問題,才能在此基礎之上進行更進一步的突破。另外,獲取知識和運用知識,科研能力等都是進行創新的必備條件。 科學創新態度:創新是創造的過程,需要有勇于懷疑和批判的精神,當面對創新過程中的挫折與失敗時,要有勇于突破的精神和堅韌的態度,具備較強的獨立性,遠大的理想和無畏的膽識,以及濃厚的創新興趣。根據本課程開設的目的,在本課程設計中主要由老師對項目設計的創新思維方式作的引導,同時介紹切合實際的創新方法,便于大家理解和便于實施,更好地實現創新知識的積累。 “T型”人才:不但要具備一定深度的學科知識,更要具備一定寬度的創新精神和經營理念,這樣才能團結其他學科的人才,更高效地工作,將想法付諸實踐。無論在工作中充當什么角色,我們都會遇到一些問題,可能是我們日常生活中的小問題,也可能是困擾世界、需要更多人關注和投入的大問題,而具備創造性思想是解決問題的關鍵。事實上,創新力對學生的領導才能、團隊運作能力、談判能力、革新精神、決策能力等生存技能的培養,都起著決定性作用。 我們思考的方式,隨著年齡的增加、知識的獲得、經驗的豐富,通常會成為自己是自己的守衛,自己又是自己的囚犯。因此容易喪失從自我編織的囚籠中逃跑的能力,更為甚者,他們并不覺得自己深陷囫圇。 1.機遇無處不在。 只要注意觀察,在任何時間、任何地點,都能發現很多亟待解決的問題。2.無論問題大小,通常都能利用現有資源,找到解決的辦法。 一個具有創造精神的人,一定能夠發現問題,并將問題轉化為機遇的人。他們會用一些創新的方法,利用有限的資源來實現他們的目標。然而大部分人遇到問題時,第一個想到的就是這個問題似乎無法解決,因此忽視了那些有創造性的方法,即使這方法擺在眼前,也都被他們錯過了。 3.不要把問題禁錮在狹隘的框架中。 例如,當遇到在兩個小時內賺到錢這樣一個簡單的問題時,大部分人馬上就會想到那些 老套的“標準”答案。他們不會重新審視問題,也不能從更廣闊的視角來觀察問題。其實揭開這層蒙眼布,世界就會變得很不同,到處充滿機遇。 如前所述,我們現在處于3G、4G世代的電子業對一個簡單的調光功能卻束手無策,實在很諷刺。事實上,無法提供調光功能,是照明業者長久以來的一個窘境。LED照明業者,必須果斷地突破這個僵局。更佳者,若能開創出一種接近零成本,不需要改變接線,不需要遙控調光器,又能維持高效率與高功因,又能立即被普遍采用的調光方式,就能讓LED照明更可以和省電燈泡競爭。調光功能的突破,對整個LED照明產業,是一個非常重要的關鍵。 參考文獻: [1]趙文博.常用集成電路速查手冊[M].機械工業出版社,2010-03-01 [2]姜橋.電子技術基礎[M].人民郵電出版社,2009-09 [3]庫振勛.使用電子線路[M].遼寧科學技術出版社,2011-04-01 陽光學院網頁設計教材編寫項目規劃書 (二OO五年八月二十日)一、二、三、整體要求:全書不用任何版本號,但參照最新版本編寫。使用軟件:pagemaker 編寫組成員:馬國雨、范立軍、楊健、楊新才、蘇蕾、王發國。 技術支持、指導:王發東、郭家奇、韓汝平 四、時間安排: 8月14日-8月20日整體策劃、全書章節設計、前期準備、軟件學習。8月20日-9月5日初稿完成。 9月5日-9月10日校驗完成。 9月10日-9月20日印刷出版完成。 五、全書一級目錄: 1、第一部分:flash(8節)70頁 第一節:軟件簡介 1.1、軟件的基本操作 1.2、繪圖工具的使用 第二節:動畫制作 1.1、時間軸的應用 1.2、制作基礎動畫 第三節:元件和庫的使用 1.1、元件、庫 1.2、導入外部文件 1.3、利用元件和庫制作動畫 第四節:遮罩動畫和路徑動畫 1.1、遮罩動畫的制作 1.2、路徑引導動畫的制作 1.3、基礎動畫的繪制技巧 第五節:按鈕及聲音 1.1、插入聲音 1.2、按鈕的制作 1.3、利用按鈕控制聲音 第六節:初識ActionScript 1.1、動作-幀 1.2、ActionScript基礎 1.3、常用的動作 第七節:深入了解Action script 1.1、制作精確loading動畫 1.2、利用Fscommand控制窗口大小 第八節:flash綜合應用 1.1、Mtv動畫的制作 1.2、簡單游戲制作 1.3、Flash文件的發布 2、第二部分:Photoshop(4節)60頁 第一節:Photoshop基礎知識 1.1、Photoshop軟件的功能 1.2、色彩模式及分辯率 1.3、Photoshop的基本操作1.4、工具的使用 第二節:Photoshop在WEB中的綜合應用1.1、網頁字體設計技巧1.2、網站標志設計 1.3、網頁版式設計 第三節:框架制作及切片處理 1.1、網頁框架設計 1.2、切片工具的應用 第四節:圖像的處理技術 1.1、Photoshop圖像描繪及調整1.2、濾鏡、蒙版及通道的應用 3、第三部分:設計基礎(3節)30頁第一節:色彩構成及搭配 1.1、顏色知道的入門1.1.1、RGB顏色和1.1.2、利用216網頁安全顏色1.2、配色方案 1.3、利用顏色分析站點的設計風格1.3.1、站點的配色方案要以站點內容為基礎1.3.2、配色決定網頁設計的成敗第二節:版式設計 1.1、網頁中字體應用的規則及技巧1.2、版式與字體之間的關系1.3、網站內容與版式之間的關系1.4、國內外網站版式分析第三節:標志設計 1.1、標志的分類 1.2、標志設計的要素分析1.3、網站標志與其它標志的區別 4、第四部分:firework(2節)30頁第一節:fireworks基礎知識 1.1、fireworks的操作界面 1.2、繪圖工具使用 CMYK顏色的區別,控制網頁中的顏色環境 1.3、組合和元件的應用 1.4、圖形的調整與變換 第二節:Fireworks綜合應用 1.1、圖像的化妝術 1.2、圖像的裁切、導出及批處理 1.3、GIF動畫制作 5、第五部分:Dreamweaver的使用(9節)100頁第一節:Dreamweaver 簡介 1.1、網頁制作基礎 1.2、Dreamweaver的操作界面1.3、本地站點的搭建與管理第二節:Dreamweaver中的圖文混排1.1、插入文本及相關鏈接1.2、插入圖像 第三節:表單、框架的應用 1.1、插入表單 1.2、框架的使用 第四節:使用表格與層完成頁面的排版1.1、表格的基本操作 1.2、使用表格的其它視圖1.3、層的使用 第五節:使用模版和庫提高網站制作效率1.1、使用模版 1.2、使用庫 第六節:CSS層疊樣式及行為的應用1.1、使用CSS美化網頁1.2、使用行為創建動態效果第七節:Dreamweaver外部媒體的引用1.1、插入多媒體內容 1.2、插入JavaScript特效第八節:Dreamweaver綜合應用1.1、Dreamweaver與其它軟件的整合1.2、使用第三方插件 1.3、站點的上傳與維護第九節:創建動態網站 1.1、常用技術介紹 1.2、使用服務器行為創建動態網站 6、第六部分:網站設計關鍵技術(8節)第一節:網站策劃 1.1、主題定位 1.1.1、題材選擇 1.1.2、網站名稱 1.2、素材搜集 1.3、結構設計 90頁 1.3.1、欄目和版塊的設計 1.3.2、目錄結構設計 1.3.3、網站結構設計規范 1.4、形像設計 1.4.1、網站的標志設計 1.4.2、網站的色彩與字體搭配 1.4.3、網站宣傳語的構思 1.5、主頁設計 1.6、其它頁面設計 第二、三節:架設網站服務器 1.1、WEB站點的建立及發布 1.2、FTP站點的建立及設置 第四、五節:HTML語言 第六節: CSS樣式 第七、八節: JavaScript。 7、第七部分:asp參考。30頁 六、樣式規劃: 1、章標題: 字號:2 4字體:方正魏碑簡體 文字樣式:正常 行距:30 顏色:黑色 對齊方式:居中 2、節標題: 字號:18 字體:方正魏碑簡體 文字樣式:正常 行距:30 顏色:黑色 對齊方式:居中 3、正文一級標題: 字號:1 4字體:方正黑體簡體 文字樣式:正常 顏色:黑色 段落:段后2mm 對齊方式:左對齊 4、正文二級標題: 字號:1 2字體:方正黑體簡體 文字樣式:正常 顏色:黑色 段落:首行7mm,段后2mm 對齊方式:左對齊 5、正文三級標題:與正文一樣 6、正文: 字號:10.5 字體:宋體 文字樣式:正常 行距:18 顏色:黑色 段落:首行7mm,段后2mm 對齊方式:左對齊 7、案例標題:與正文二級標題一樣 8、案例正文: 字號:10.5字體:方正楷體簡體 文字樣式:正常 顏色:黑色 段落:首行7mm,段后3mm 對齊方式:齊行 9、圖片名稱: 字號:10.5 字體:宋體 文字樣式:正常 行距:18 顏色:黑色 段落:首行7mm,段后2mm 對齊方式:居中 10、標號設置:全文采用3.4.5.2樣式標題號,圖片標號用:圖3.2.12動作按鈕,圖片文件名為3_2_12.tif,300dpi11、注意、提示等應有相應圖片標志,統一設計。文檔規格: 頁面尺寸:自定義。191*261打印方式:直式 選項:雙頁、對頁、重新編排頁碼邊界:內23,外23,頂28,底23。文字方向:水平裝訂方向:左 目標打印機分辨率:400 人員分工: 1、馬國雨:項目負責人、整體規劃、人員分工、進度督促、網站設計關鍵技術部分的編寫、后期校驗審核。 3章4節3章2節第3.2.55項2點12個圖,3“動作按鈕”2節的第5 代表內容是,以上。案例含義是章個案例。七、八、2、范立軍:項目總監、整體規劃、Dream weaver的編寫、全文校驗整理、內容規劃。 3、楊健:photoshop、firework的編寫。Pagemaker技術支持。 4、楊新財:flash的編寫。后期校驗。 5、蘇蕾:設計基礎的編寫。后期校驗。 6、王發國:網站設計關鍵技術----“架設網站服務器”的編寫。 九、全書預計頁數:380頁。16開本(787*1092) 十、項目管理文件目錄要求,文件目錄都采用英文絕對目錄。項目目錄下文件夾及文件詳細: 1、d:webdesimage目錄,存儲圖片文件夾,各子目錄分別存儲各章節圖片、子目錄以及各章節名稱命名,必須是英文字母。例如 photoshop章節的所有圖片都應存到d:webdesimagephotoshop文件夾下。 2、d:webdesfont目錄,存儲字體文件夾,全書用到的所有字體都考備到此文件夾下。以備文件移動時使用。 3、樣式定義文件。本文件第六部分“樣式規劃”定義全書用到的所有樣式。 4、各章單獨的pagemaker文件。 5、項目規劃文檔.doc,網頁書編寫項目的整體要求及參數定義。 6、案例文件.p65,案例樣本。 7、全書課堂實例文件均放在統一文件夾下:SUNNYWEB如下:FLASH的實例放在FLASH目錄下 PHOTOSHOP的實例放在PHOTOSHOP目錄下FIREWORKS的實例放在FIREWORKS目錄下 DREAMWEAVER的實例放在DREAMWEAVER目錄下設計基礎的實例放在DESCOLOR目錄下網絡基礎的實例放在NETWEB目錄下 各章節實例----子文件夾如下:每節課均放在單獨的目錄下,目錄名稱為:如CH1放第一節課的內容的實例,實例文件夾名稱和書中實例名稱一致 十一、全書編寫中的主要規范 1、每一節課按照三小時的課程編寫 2、編寫的順序為: A:課程目標B:學習的內容C:主體內容D:課間實例E:課后練習注: 1、編寫過程中如果要在WORD中挎貝文字,一定要先把文字復制到記事本文檔(.TXT)中后在挎貝到PM65中 2、所有圖片必須以置入方式插入 3、表格必須繪制 CH1、CH2…… 平面廣告項目設計與制作綜合實訓 項目1 標志設計 1.1 標志設計簡介 1.2 教學活動 旅行社標志設計 1.3 體驗活動 企業標志設計 項目2 UI設計 2.1 UI設計簡介 2.2 教學活動 手機操作界面設計 2.3 體驗活動 手機音樂界面設計 項目3 卡片設計 3.1 卡片設計簡介 3.2 教學活動 普通會員卡設計 3.3 體驗活動 VIP會員卡設計 項目4 名片設計 4.1 名片設計簡介 4.2 教學活動 企業名片設計 4.3 體驗活動 個人名片設計 項目5 信封設計 5.1 信封設計簡介 5.2 教學活動 企業信封/信紙設計 5.3 體驗活動 商業信封的設計 項目6 盤面設計 6.1 盤面設計簡介 6.2 教學活動 演出光盤及封套設計 6.3 體驗活動 房地產企業宣傳光盤盤面設計 項目7 DM廣告設計 7.1 DM設計簡介 7.2 教學活動 產品宣傳DM設計 7.3 體驗活動 護膚品宣傳DM設計 項目8 海報設計 8.1 海報簡介 8.2 教學活動 促銷海報設計 8.3 體驗活動 高爾夫球場宣傳海報設計 項目9 包裝設計 9.1 包裝設計簡介 9.2 教學活動 食品包裝設計 9.3 體驗活動 茶品包裝設計 項目10 書籍裝幀設計 10.1 書籍裝幀設計簡介 10.2 教學活動 書籍封面設計 10.3 體驗活動 雜志封面設計 項目11 字體設計 11.1 字體設計簡介 11.2 教學活動 火焰文字設計 11.3 體驗活動 制作變形文字 項目12 宣傳畫冊設計 12.1 宣傳畫冊設計簡介 12.2 教學活動 產品宣傳畫冊設計 12.3 體驗活動 旅游畫冊設計 項目13 展板設計 13.1 展板設計簡介 13.2 教學活動 醫療展板設計 13.3 體驗活動 人物宣傳展板設計 項目14 數碼照片處理 14.1 數碼照片處理簡介 14.2 教學活動 將照片處理為個性電影海報 14.3 體驗活動 調整照片夢幻紫色調 項目15 易拉寶設計 15.1 易拉寶設計簡介 15.2 教學活動 易拉寶的設計 15.3 體驗活動 打印機宣傳展架設計 項目16 折頁設計 16.1 折頁設計簡介 16.2 教學活動 產品宣傳三折頁設計 16.3 體驗活動 活動三折頁設計 項目17 招貼廣告設計 17.1 招貼廣告設計簡介 17.2 教學活動 戒指招貼廣告設計 17.3 體驗活動 皮鞋招貼廣告設計 《網頁設計與制作項目化教程》習題參考答案 項目一 網頁設計概述 1.填空題 (1)需求分析、規劃站點結構、收集素材、設計制作網站網頁、開發動態網站功能模塊、申請域名和服務器空間、發布與維護網站和推廣網站 (2)頁面標題、網站標志、頁眉、導航欄、主內容區和頁腳 (3)“國”字型、“廠”字型、“框架”型、“封面”型和Flash型(4)搜索功能、留言板、新聞信息發布系統和在線購物 2.略 項目二 Dreamweaver CS3簡介 1.填空題 (1)Adobe公司 (2)設計者、代碼編寫者 (3)標題欄、菜單欄、工具欄、文檔窗口、狀態欄、屬性面板和控制面板(4)代碼視圖、拆分視圖、設計視圖(5)Ctrl+S、Ctrl+W 2.略 項目三 創建與管理網站 1.填空題(1)index.html(2)本地站點和遠程站點(3)本地站點(4)上傳,下載 2.略 項目四 利用表格布局網站首頁 任務一 利用表格規劃頁面 1.填空題 (1)“國”字型、拐角型、標題正文型、封面型、混合型。(2)表格布局、DIV+CSS布局、框架布局 DIV+CSS布局(3)0、0、0(4)3(5)固定的像素值、百分比 2.問答題 表格布局注意事項有: (1)不要把整個網頁當成一個大表格,盡量使用分塊。 (2)可以使用嵌套,但一般嵌套不宜超過三層,否則會影響瀏覽速度,而且在修改表 面中插入相應的媒體對象或插件,選中插入的媒體對象或插件,通過【屬性】面板設置對象的屬性后即可。 任務四 制作超鏈接 1.單項選擇題 (1)A (2)D (3)C 2.填空題 (1)4 (2)_blank (3)錨鏈接 創建錨記 鏈接錨記 3.問答題 (1)絕對路徑是包含服務器協議的完全路徑,是一種與源地址文件無關的路徑形式。文檔相對的路徑是指與當前文檔所在的文件夾相對的路徑,它使用源地址文件和目標地址文件之間的 位置來表示路徑,只要整個站點的結構和文件的位置不變,改變站點的路徑不會影響路徑的正確性。根目錄相對路徑是指從站點根文件夾到被鏈接文檔經由的路徑。一個根相對路徑以前斜杠開頭,它代表站點根文件夾。(2)在為錨記命名時,必須遵循以下3條規則: ? 錨記名稱的 件從瀏覽器傳輸到服務器。 (3)【提交】按鈕:單擊【插入】工具欄【表單】類別的【按鈕】按鈕,或者選擇【插入】|【表單】|【按鈕】命令,彈出【輸入標簽輔助功能屬性】對話框,單擊【確定】按鈕。 【重置】按鈕:先創建一個【提交】按鈕,然后選擇此按鈕,在屬性檢查器中單擊【動作】選項組中【重設表單】單選按鈕。 【普通】按鈕:先創建一個【提交】按鈕,然后選擇此按鈕,在屬性檢查器中選擇【無】單先按鈕,并在【標簽】文本框中輸入按鈕。 任務二 表單處理 1.問答題 (1)單選按鈕與復選按鈕在表單中是兩種不同的表單對象。單選的選項,無論有多少個選擇,訪問者都只能選擇其中一項;復選的選項,訪問者可以選擇多個選項,甚至可以全部選定。 (2)由菜單框變成列表框,并且具有垂直滾動條。 (3)Action屬性功能是指定處理表單信息的服務器端應用程序。該程序可以是ASP程序,也可以是CGI、PHP等腳本。還可以是用C、VB等編寫的動態鏈接庫等程序。 項目七 利用CSS美化網站 任務一 創建及應用CSS 1.填空題 (1)Cascading Style Sheets(2)標簽選擇器、類選擇器、高級選擇器(3).css 2.簡答題 (1)直接引用式:這種方法是將CSS樣式直接作用于HTML標簽。 內部文檔引用式:這種方法是CSS樣式定義于頁面文檔的第二篇:西安電子科技大學電子產品制作省電的LED調光臺燈的設計
第三篇:陽光學院網頁設計教材編寫項目規劃書
第四篇:平面廣告項目設計與制作綜合實訓
第五篇:《網頁設計與制作項目化教程》習題參考答案
外部文檔引用式:這種方式CSS樣式定義于CSS樣式表文件,要使用其中定義的規則,首先應將CSS樣式表附加到頁面文檔。
直接引用式主要用于對具體的標簽設置樣式,其作用的范圍只限于本標簽;使用內部文檔引用式可以統一設置相同的頁面元素的樣式,便于設計及修改;外部文檔引用式可以重復用于多個不同的頁面。
(2)標簽選擇器:網頁文檔的標簽選擇器是最基本的選擇器。在CSS中,可以對某一具體標簽的樣式進行重新定義。
類選擇器:要應用樣式而無需考慮具體涉及的元素,最常用的方法就是使用類選擇器。在 CSS 中,類選擇器以類名前有一個點號顯示。
ID選擇器:ID選擇器可以為標有特定 id 的 HTML 元素指定特定的樣式,以id前一個#號顯示。
任務二
CSS設計頁面文本樣式
1.填空題
(1);link、:visited、:hover、:active(2)color(3)text-decoration:none;
2.選擇題
(1)B(2)B(3)B
任務三
CSS樣式設計頁面背景
1.填空題
(1)background-color(2)重復、不重復、橫向重復、縱向重復(3)background-position 2.選擇題
(1)B(2)D
任務四
利用CSS樣式控制頁面元素位置
1.填空題
(1)margin、padding(2)浮動的元素框可以向左或向右移動,直到它的外邊緣碰到包含框或另一個浮動框的邊框為止。2.選擇題
(1)C(2)A
任務五
CSS樣式設計頁面元素邊框
1.填空題(1)border(2)線條樣式、顏色、粗細 2.選擇題
(1)C(2)A 項目八 利用庫和模板制作網站二級頁面
任務一 利用庫制作網站頁首和頁腳
1.單項選擇題
(1)C(2)A(3)C(4)A 2.填空題
(1)文本 圖像 表格(2)Library(3)不能。(4)更新 3.問答題
(1)什么是庫?怎樣創建庫項目?
答:庫可以用來存放Web站點中經常重復使用的網頁元素,如圖像、文本和其他對象等。
創建庫項目的方法有兩種:直接新建庫項目和把已有頁面元素轉換為庫項目。
(2)如何向頁面中添加庫項目?
答:插入庫項目的方法有兩種,一種是直接將要使用的庫項目拖到文檔中需要插入的地方,另一種方法是將光標放置在文檔中需要插入庫項目的地方,然后選擇需要的庫項目并單擊庫面板底部的“插入”按鈕。
任務二
制作網站二級頁面模板
1.單項選擇題
(1)B(2)C(3)B(4)C(5)C 2.填空題
(1)可編輯區域和鎖定區域 可編輯區域
鎖定區域(2)可編輯區域(3)資源
(4)不可編輯區域 可編輯區域(5)Templates
3.問答題
(1)怎樣創建模板和編輯模板?
答:創建模板的方法有四種。? 創建模板方法一
(1)單擊菜單【文件】/【新建】,“新建文檔”對話框。(2)新建類型中選擇“空模板”,選擇合適的模板類型和布局。單擊“創建”按鈕。? 創建模板方法二
單擊資源面板中模板面板右下方的新建按鈕,新的模板顯示在面板中,在“Untitled”處輸入模板名稱后,雙擊可進行編輯。
? 創建模板方法三
單擊菜單【插入記錄】/【模板對象】/【創建模板】。? 創建模板方法四
編輯一個普通頁面,然后單擊菜單【文件】/【另存為】,將保存類型選為“模板文件”,單擊“保存”。
編輯模板的方法在模板面板中選定模板、單擊編輯按鈕或雙擊模板名稱或使用快捷菜單的Edit、編輯完成后保存。
(2)什么是模板?使用模板有哪些好處?
答:模板是作為創建其它文檔的樣板的文檔。創建模板時,可以說明哪些網頁元素不可編輯,哪些元素可以編輯。其擴展名為.dwt。
使用模板有利于保持網頁風格的一致;提高工作效率。
(3)如何應用模板?
答:將模板應用于已有網頁的方法有:
方法一:打開要應用模板的網頁,打開模板面板,右擊要應用的模板,在彈出菜單中選擇“應用”。
方法二:打開要應用模板的網頁,選擇菜單【修改】/【模板】/【應用模板到頁】。
項目九 使用Dreamweaver實現網頁特效
任務 應用Dreamweaver內置行為
1.單項選擇題
(1)D(2)D(3)A(4)D(5)C 2.填空題
(1)Javascript代碼
(2)事件 動作
(3)動作 動作
(4)Shift+F4(5)onMouseDown(6)打開瀏覽器窗口
3.問答題
(1)什么是行為?行為面板提供了哪些功能?
答:行為就是某個事件和由該事件觸發的動作的組合。行為面板主要包含以下功能:
1是顯示設置事件:顯示添加到當前網頁的行為事件。
2是顯示所有事件:顯示所有可能的行為事件,按照字母降序排列。詳見表9-1。3是添加行為:通過點擊“+”,可以為選定的頁面元素添加行為。Dreamweaver提供的行為有多種,詳見表9-2。
4是刪除行為:通過點擊“-”,可以刪除選定的行為。5是向上移動行為。6是向下移動行為。
(2)舉例說明怎么給網頁對象添加行為? 答:添加行為的步驟:
1)在頁面上選擇一個元素,可以使一個圖像,也可以是一個表格。2)選擇菜單【窗口】/【行為】命令,打開行為面板。
3)單擊加號(+)按鈕并從“動作”菜單中選擇一個動作。其中菜單中呈灰色的動作是不可選擇。
4)在出現的對話框中為該動作輸入參數,然后單擊“確定”。
5)觸發該動作的默認事件顯示在“事件”列中。如果這不是所需的觸發事件,可以從“事件”彈出菜單中選擇其它事件。
項目十 網站的發布與管理
任務一 網站的發布
1.單項選擇題
(1)A(2)C(3)B(4)D(5)D 2.填空題
(1)測試站點兼容性(2)鏈接 驗證標記(3)站點遮蓋。3.問答題
(1)什么是遠程站點?
答:遠程站點就是存儲于Internet服務器上的站點和相關文檔
(2)發布網站前要進行哪些測試?怎么測試?
答:對一個已經完成制作的站點進行測試,主要需要做以下幾項工作: 1)測試站點的兼容性 2)檢查站點的鏈接 3)測試站點的下載速度
4)創建站點報告
測試瀏覽器兼容性的步驟:1打開站點,打開站點中的主頁2單擊菜單【文件】/【檢查頁】/【瀏覽器兼容性】3顯示“瀏覽器兼容性檢查”面板
檢查站點鏈接的步驟:1打開站點,打開站點主頁2單擊菜單【站點】/【檢查站點范圍的鏈接】,或者按“Ctrl+F8”組合鍵3顯示“鏈接檢查器”面板。默認顯示“斷掉的鏈接”,可以看出本站點沒有鏈接錯誤
測試下載速度的步驟:1設置連接速度,一般有7個選項:14.4、28.8、33.6、56、64、128、1500(kb/s),其中14.4最慢,1500最快,用戶一般可設置為56。點擊【編輯】/【首選參數】,在“首選參數”對話框中選擇“狀態欄”分類,將連接速度設置為56;2在網頁狀態欄中查看網頁下載時間。
生成站點報告的步驟:1點擊菜單【站點】/【報告】,打開“報告”對話框2根據需要進行選擇3點擊“運行”按鈕,在瀏覽器中打開一個新窗口,顯示報告內容。
(3)怎樣申請網站空間和域名?它們的功能是什么? 答:申請網站空間和域名的方法略
網站空間是用來存放網站內容的空間。
域名是與網絡上的數字型IP地址相對應的字符型地址,用來對網站進行訪問。
(4)利用Dreamweaver怎樣上傳網站? 答:步驟如下:
1)打開站點,在“文件”面板中選擇“連接到遠端主機”。
2)連接到遠端主機后,選擇“文件”面板中的“展開以顯示本地和遠端站點”。3)在本地和遠端站點展開圖中,把遠端站點中的文件全部刪除,然后選中本地文件中要上傳的網站文件,點擊上傳按鈕,進行上傳。
4)完成發布后,在瀏覽器中輸入域名,即可對網站進行訪問了。
任務二
網站的管理
1.單項選擇題
(1)B(2)D(3)A
2.填空題
(1)圖形 結構
鏈接(2)備注 _notes
3.問答題
(1)怎么設置站點同步?
答:設置站點文件同步的步驟如下:
1)打開站點,在“文件”面板下單擊同步按鈕,打開“同步文件”對話框。進行適當設置,在“同步”下拉列表中選擇“整個站點”選項,在“方向”下拉列表中選擇“放置較新的文件到遠程”選項,單擊“預覽”按鈕。
2)Dreamweaver檢查站點中每個文件將要執行的操作。打開Synchronize對話框(同步對話框),單擊“確定”按鈕,完成文件同步。
(2)什么是站點地圖?作用是什么? 答:站點地圖是一個非常理想的站點結構管理工具。站點地圖從站點主頁開始顯示站點結構,它將站點中的頁面顯示為圖標,并按出現的順序來顯示鏈接。
通過站點地圖,用戶可以選擇網頁、打開網頁進行編輯,也可以向站點中添加新網頁、創建文件間的鏈接以及更改網頁標題。
(3)設計備注的作用是什么? 答:利用設計備注就可以對站點和站點中的文件進行備注,這樣用戶就可以很快了解文件的內容了。