电子幸运转盘元器件清单见表2-1。
表2-1 电子幸运转盘元器件
(续)
参考表2-2进行元器件的识别与检测。
二维码2-表2-2彩
表2-2 元器件识别与检测
(续)
图2-23所示是电子幸运转盘的印制电路板图(PCB图),仔细查看PCB图的元器件面与焊接面。彩图中红色的线是元器件面的连接线,而蓝色的线是焊接面的连接线。
图2-24和图2-25分别是电子幸运转盘元器件面和焊接面的3D视图,安装时注意参考。
图2-23 电子幸运转盘印制电路板图
二维码2-4 PCB彩图
图2-24 PCB元器件面安装3D视图
图2-26是电子幸运转盘的PCB实物图。
图2-25 PCB焊接面安装3D视图
图2-26 电子幸运转盘印制电路板实物图
本电路安装的顺序为:电阻、集成电路(插座)、独石电容、XH2.54插件、电解电容、拨动开关、发光二极管,其中拨动开关与发光二极管应安装在印制电路板的反面。
图2-27和图2-28所示是最终安装好的成品。
图2-27 元器件面实物图
图2-28 焊接面实物图
图2-29所示是安装好的成品,可见发光二极管有一小部分探出面板,安装时要注意所有发光二极管的上下位置须严格保持一致,其高度差不能超过0.5mm,否则安装在面板上后会看出高低位置严重不平。
需要注意发光二极管距离PCB底面的高度,不能拘泥于3~5mm这个标准,而应该根据拨动开关来定。安装时应令拨动开关的拨动手柄穿过面板上的方孔,而开关体留在面板之下,根据这个要求来确定发光二极管的安装高度。
按图2-30所示制作一根3线的XH2.54连接线,并将连接线与电位器连接好。连接时接线端子中心的线与电位器中间引脚相连,而另外两根线可以任意连接,在调试时根据实际情况再调整。
按图2-31所示,用一根成品的2芯XH2.54连接导线的一端接入按钮的两个引脚,接入时注意在上面套上热缩管,焊接好后用热风枪或者打火机令热缩管收缩,保护焊点。
图2-29 发光二极管伸出面板
图2-30 电位器连接
图2-31 按钮连接
本电路的工作电压范围比较宽,NE555的工作电压是4.5~15V,CD4017的工作电压是3~15V,因此,理论上工作电压可以在4.5~15V之间选择,这里选4.5V电压供电。可以通过一个图2-32所示的3节电池的电池盒为电路供电,在实训室中,通过稳压电源来供电。参考图2-33所示,将电池盒接入电路,然后用鳄鱼夹夹住电池盒的红、黑连线端来供电。
图2-32 使用电池供电
图2-33 使用稳压电源供电
断开电路连接,打开带有限流功能的稳压电源,将电压调整到4.5V。将限流电位器逆时针拧到底,此时输出电压为0,短接输出端(注意:如果所用稳压电源没有限流功能,则不能短接),调节限流电位器,使电流表读数显示为0.1A,断开短路线,电压表输出恢复至4.5V。这样,即便出现意外情况,也可避免电流过大,为故障处理赢得时间。
使用万用表 R ×10Ω电阻档测量J1端子的两端,保证电路不短路。接入电源,同时注意观察稳压电源自带的显示仪表,参考图2-33,电压输出没有变化,而电流表显示值为0.01A。
将拨动开关拨至右侧,可以看到发光二极管转圈显示,每个LED都应依次点亮,旋转电位器手柄,发光二极管流动的速度应有明显变化。将拨动开关拨至左侧,此时应有一个LED点亮,其他不亮。按下K1,LED快速旋转显示,松开K1,LED并不立即停止流动,过一段时间后才停止流动。
在调试过程中要注意电位器的连线方法是否正确,当连接正确时,顺时针拧电位器,旋转速度应越来越快,逆时针拧电位器,旋转速度应越来越慢。如果发现反过来了,不要动电位器中间引脚上的线,将另两个引脚上的线交换一下即可。
本项目配有外壳,电路板安装调试成功后,可以进行整机装配。图2-34所示是本机所用电位器,在它的右侧有一个定位柱,其用途是固定电位器,在面板上电位器安装孔边有一个定位孔。如果没有这样的定位柱,电位器旋钮转时,若固定螺母稍有松动,即会出现电位器跟着旋转的情况。图2-35所示是本机所用的按钮,这个按钮也是通过螺母来固定的。
图2-34 电位器
图2-35 按钮
图2-36是将按钮和电位器分别装入面板的情形,安装电位器时注意定位柱要装入定位孔中。分别拧紧按钮与电位器紧定螺母。图2-37所示是将电池、电位器、按钮插头插入后的情形。
图2-38所示是使用彩色卡纸剪的指针,将指针用自攻螺钉拧入面板的中心孔中。为电位器装上电位器帽,用沉头螺钉固定电路板,图2-39所示是整体安装好的图。
图2-36 电位器定位柱装入定位孔
图2-37 电路板接入插头
图2-38 卡纸剪出的指针
图2-39 整体安装图
电位器帽安装看似简单,直接插入即可,但电位器帽上有标志线,因此并不能随意放置。否则电位器逆时针和顺时针拧到底时,电位器帽上标志线位置可能会与我们的日常认知严重不符。那么如何科学、快速地装好电位器帽呢?图2-40a是电位器帽安装图,电位器的有效旋转角度约为300°,因此合适的安装方法是以纵轴为对称轴,把电位器逆时针与顺时针拧到底时,电位器帽上的标志线位置以纵轴为对称轴。安装时,将电位器先逆时针拧到底,然后插入电位器帽,注意此时电位器帽的标志线,应使其与纵轴夹角呈30°。然后将电位器轴顺时针拧到底,观察标志线与纵轴的夹角,是否约为30°。也可以用打印机打印出图2-40b所示的电位器帽标志线,并在圆心处开一个直径为7mm的孔,将其插入电位器,并将其位置放正,然后借助于位置1的辅助线插入电位器帽。
图2-40 电位器帽的安装方法