模塊化積木式微型電子電路實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實驗設備，尤其電子電路的實驗裝置。
【背景技術】
[0002]目前，在學校進行《數(shù)字電子技術》、《模擬電子技術》和《電路》等電子類課程的教學中，為了給學生增強認識和理解都要利用一些實驗設備進行實踐教學，這些設備主要有數(shù)字電路實驗箱、模擬電路實驗箱、電工電子實驗裝置等，這些設備一般可滿足課程的實驗與實訓教學需要，但還存在著不足之處，具體體現(xiàn)為:1.體積過大、成本過高，不易攜帶，而且學生難購買得起，影響學生課余時間自主實驗；2.實驗時找元件花費過多時間，效率不高；3.—部分電路損壞可能影響整臺設備的正常工作；4.用于實驗教學時，同一實驗裝置上不用到的設備易被學生破壞；5.開放性、擴展性與靈活性不夠強。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種模塊化積木式微型電子電路實驗裝置，以解決現(xiàn)有設備存在的不足。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案為:
1.設計成較小體積、質(zhì)量較輕、價格低廉的實驗裝置，每次實驗一般只進行一個項目或一個任務的實驗。實驗裝置以塑料絕緣材料作為外殼，由固定部分和可動部分組成。固定部分為電源，有多種電源輸出，包括:+5V、+12V、一 12V、AC220V電源，這些是電子電路常用電源，滿足基本實驗教學電源的需要；每一路+5V、+12V、一 12V電源有3對排針接頭，可同時供3處需要用電源的電路使用，220V有I路端子輸出；電源設有電源指示燈、開關?？蓜硬糠譃殡娮与娐穼嶒災K，電子電路模塊根據(jù)課程內(nèi)容的實驗要求確定；
2.電子電路模塊采用模塊化和積本式設計思想，電路中每一個元件的引腳都由相應的排針引出，每一個引腳一般都由兩根排針引出，因為部分電路需接到兩處，或者排針壞時可替換；做實驗時，需要連接到哪個引腳，只需用排線連接到相應排針即可，利于學生熟悉內(nèi)部電路，益于鍛煉學生動手操作能力。由于是由排針引出元件引腳，元件間電路連接未確定，這樣具有更強的開放性、擴展性與靈活性；
3.由于實驗時，只需更換可動部分的模塊電路，該電路損壞不會影響別的功能模塊電路，對模塊電路的破壞性較?。?br> 4.實驗時，只需拿出相應的電路模塊便可進行，所需時間不長，極大提高實驗的效率；由于每一個模塊都有相應的功能，有利于進行項目式或任務式的教學。實驗中沒有多余的實驗模塊，學生也就不能破壞別的電路模塊，且電路易檢查；
5.由于成本低、體積小，具有靈巧的特點，學生易購買得起，讓學生可用課余時間自主學習。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
1.促進教學模式和教學方法的改革，通過本發(fā)明，益于采用項目導向和任務驅(qū)動法進行教學；
2.成本低、體積小，學生易購買得起本發(fā)明，激發(fā)學生學習興趣，可更好提高學生的自主學習能力；若學生沒有購買，也更容易借來使用；
3.本發(fā)明模塊電路設計是開放的，更有利于提高學生動手操作能力，可強化其實踐能力的培養(yǎng)；
4.本發(fā)明元件可長期重復使用，不易被破壞，極大節(jié)約實驗成本；
5.本發(fā)明易于生產(chǎn)，有電子類課程的學校都可開發(fā)，然后自己制作，因此具有易于推廣的特點。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的總體結構示意圖；
圖2為本發(fā)明以譯碼顯示電路為例的模塊化積木式微型電子電路實驗裝置的結構示意圖；
圖3為圖2的⑶4511譯碼顯示電路原理圖；
在圖中，電源模塊1，電源輸入模塊2，DC5V電壓模塊3，DC±12V電壓模塊4，AC220V電壓模塊5，，實驗模塊6，絕緣外殼7。
【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖，對本發(fā)明作進一步說明。
[0008]圖1所示，是本發(fā)明的總體結構示意圖，從圖中可知，本發(fā)明模塊化積木式微型電子電路實驗裝置包括絕緣外殼7、電源模塊I和電子電路實驗模塊6，其中，、電源模塊I為固定部分，電子電路實驗模塊6為可動部分；絕緣外殼7為長方體，密封式，有良好的防塵作用。在絕緣外殼7上的一側(cè)設置有電源模塊1，它包括電源輸入模塊2、DC5V電壓模塊3、DC土 12V電壓模塊4、AC220V電壓模塊5。電源輸入模塊2還包括電源指示燈、電源保護電路、220V輸入接口等。DC5V電壓模塊3還包括5V開關、5V指示燈、DC5V電路、DC5V輸出接口等。DC±12V電壓模塊4還包括12V開關、12V指示燈、DC±12V電路、DC± 12V輸出接口等。電源模塊I通過螺釘固定在絕緣外殼7 —側(cè)的上面，電源模塊I的內(nèi)側(cè)面為各電源、開關和指示燈等的連線路。電源模塊I和電子電路實驗模塊6之間留有空隙，以利于散熱。電子電路實驗模塊6主要為《數(shù)字電子技術》、《模擬電子技術》和《電路》等電子類課程的實驗模塊，實驗模塊6上設有包括:二極管及三極管判別模塊、單管放大電路模塊、方波產(chǎn)生電路模塊、函數(shù)信號發(fā)生器模塊、運算放大器電路模塊、直流穩(wěn)壓電源模塊、可調(diào)直流穩(wěn)壓電源模塊、組合邏輯電路模塊、交通信號燈監(jiān)視電路邏輯電路模塊、計數(shù)顯示器模塊、7448譯碼顯示電路模塊、CD4511譯碼顯示電路模塊、555多諧振蕩器模塊、555輕觸開關電路模塊等元器件。電子電路實驗模塊6設置成可折卸替換的動部分，是開放式、插接式的積木式模塊?？梢允敲恳荒K是一種功能的電路，兩塊以上的模塊構成各種復合電路。實驗模塊6通過螺釘與絕緣外殼7固定連接，組成一個整體。
[0009]圖2所示，為本發(fā)明以譯碼顯示電路為例的模塊化積木式微型電子電路實驗裝置的結構示意圖；在圖中，以CD4511譯碼顯示電路模塊為實施例的實驗模塊6。在CD4511譯碼顯示電路電路模塊中的每一個元件都由相應的排針引出，每一個引腳一般都由兩根排針引出，因部分電路需接到兩處，或者排針壞時可替換。有5組電源的排針引出，電源的數(shù)量和引出排針可以根據(jù)實際電路需要設計。圖2中僅為譯碼顯示電路的設計圖，其他電路可參考此設計。圖3是圖2的⑶4511譯碼顯示電路原理圖，將圖2結合圖3 —起來看，此時的實驗模塊6就是CD4511譯碼顯示電路模塊。做實驗時，把圖2的CD4511譯碼顯示電路模塊，通過連線按圖3所示的原理圖接線即可。其中圖2中的一個小方格為排針，與圖3中連線上的黑色圓點對應；電路中每一個元件的引腳都由相應的排針引出，每一個引腳一般都由兩根排針引出。如圖2中的電阻對應圖3中的電阻R1，在電阻Rl的兩端分別設有兩個小方格，即用于與線連接的兩支排針，該排針與圖3中電阻Rl兩端的黑點對應，地電阻Rl的一端用一根連線通過排針與地GND連接，同理，另一端也通用一根連線通過排針與數(shù)碼顯示器的接地腳連接即可。各開關SWl?SW4與+5V電源、地GND和⑶4511譯碼顯示電路的連接同理可推。在接線時，用排線將對應兩引腳的排針連接即可，最后再連接到圖1的電源模塊I相應的電源。實驗完畢，便可將圖2的CD4511譯碼顯示電路模塊拆卸收起來放好。這種設計的實驗裝置，利于學生熟悉內(nèi)部電路，益于鍛煉學生動手操作能力。由于是由排針引出元件引腳，元件間電路連接未確定，這樣具有更強的開放性、擴展性與靈活性。采用模塊化設計，準備實驗方便且效率高，維修維護方便，模塊間互不影響。實驗時，沒有多余的模塊，也就對別的實驗模塊沒什么影響，利于保護實驗模塊電路。
【主權項】
1.一種新型模塊化積木式微型電子電路實驗裝置，它包括絕緣外殼，其特征在于: 在絕緣外殼內(nèi)安裝有固定的電源模塊和方便拆卸移動的電子電路實驗模塊，其中，電源模塊提供電子電路實驗模塊所需的電源；電子電路為了模塊化、積木式設計的實驗模塊。2.根據(jù)權利要I所述的實驗裝置，其特征在于: 所述的電源模塊包括電源輸入模塊、DC5V電壓模塊、DC±12V電壓模塊和AC220V電壓模塊，電源具有短路保護作用；其中，DC5V電壓模塊、DC±12V電壓模塊輸出采用排針形式，有相應的開關和指示燈；AC220V電壓模塊采用接線端子輸出的形式。3.根據(jù)權利要I所述的實驗裝置，其特征在于: 所述的電子電路實驗模塊中的每一個元件的引腳通過二根排針引出，用排線將需連接的兩引腳的排針連接即可。4.根據(jù)權利要I所述的實驗裝置，其特征在于: 每一路DC5V、DC12V、DC12V電源有三對排針接頭，可同時供三處需要用電源的電路使用，AC220V有一路端子輸出。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型模塊化積木式微型電子電路實驗裝置，它包括絕緣外殼，其特征在于：在絕緣外殼內(nèi)安裝有固定的電源模塊和方便拆卸移動的電子電路實驗模塊，其中，電源模塊提供電子電路實驗模塊所需的電源；電子電路為了模塊化、積木式設計的實驗模塊。該實驗裝置設計成較小體積、質(zhì)量較輕、價格低廉的實驗裝置，每次實驗一般只進行一個項目或一個任務的實驗。本發(fā)明模塊電路設計是開放的，通過本發(fā)明益于采用項目導向和任務驅(qū)動法進行教學，更有利于提高學生動手操作能力，可強化其實踐能力的培養(yǎng)；本發(fā)明易于生產(chǎn)，有電子類課程的學校都可開發(fā)，然后自己制作，因此具有易于推廣的特點。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號】CN104916197
【申請?zhí)枴緾N201510387158
【發(fā)明人】朱名強, 農(nóng)榮, 盧世奎
【申請人】廣西理工職業(yè)技術學院
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年7月6日