目前,，在學(xué)校進(jìn)行《數(shù)字電子技術(shù)》,、《模擬電子技術(shù)》和《電路》等電子類課程的教學(xué)中，為了給學(xué)生增強(qiáng)認(rèn)識和理解，都要利用一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)踐教學(xué),，這些設(shè)備主要有數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱,、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱、電工電子實(shí)驗(yàn)裝置等,，這些設(shè)備一般可滿足課程的實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要,，但還存在著不足之處，具體體現(xiàn)為：體積過大,、成本過高,，不易攜帶，而且學(xué)生難購買得起,，影響學(xué)生課余時間自主實(shí)驗(yàn),；實(shí)驗(yàn)時找元件花費(fèi)過多時間，效率不高,；一部分電路損壞可能影響整臺設(shè)備的正常工作,；用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，同一實(shí)驗(yàn)裝置上不用到的設(shè)備易被學(xué)生破壞,；開放性,、擴(kuò)展性與靈活性不夠強(qiáng)。本文設(shè)計了一種模塊化積木式微型電子電路實(shí)驗(yàn)裝置,，以解決現(xiàn)有設(shè)備存在的不足,。同時，使用該裝置更利于進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué),，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,，提高學(xué)生動手操作能力。

圖1 實(shí)驗(yàn)裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖
二,、實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計
如圖1所示為實(shí)驗(yàn)裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖,，從圖中可知，該實(shí)驗(yàn)裝置包括絕緣外殼7,、電源模塊1和電子電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K6,，其中，電源模塊1為固定部分,，電子電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K6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(shè)置有電源模塊1，它包括電源輸入模塊2,、DC5V電壓模塊3,、DC±12V電壓模塊4,、AC220V電壓模塊5,。電源輸入模塊2還包括電源指示燈,、電源保護(hù)電路、220V輸入接口等,。DC5V電壓模塊3還包括5V開關(guān),、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(guān)、12V指示燈,、DC±12V電路,、DC±12V輸出接口等。電源模塊1通過螺釘固定在絕緣外殼7一側(cè)的上面,，電源模塊1的內(nèi)側(cè)面為各電源,、開關(guān)和指示燈等的連線路。電源模塊1和電子電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K6之間留有空隙,，以利于散熱,。電子電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K6主要為《數(shù)字電子技術(shù)》、《模擬電子技術(shù)》和《電路》等電子類課程的實(shí)驗(yàn)?zāi)K,。電子電路實(shí)驗(yàn)?zāi)K6設(shè)置成可拆卸替換的可動部分,，是開放式、插接式的積木式模塊,?？梢允敲恳荒K一種功能的電路，兩塊以上的模塊構(gòu)成各種復(fù)合電路,。實(shí)驗(yàn)?zāi)K6通過螺釘與絕緣外殼7固定連接,，組成一個整體。

圖2 譯碼顯示電路結(jié)構(gòu)示意圖
如圖2所示為實(shí)驗(yàn)裝置以譯碼顯示電路為例的結(jié)構(gòu)示意圖,，在圖中,，以CD4511譯碼顯示電路模塊為例實(shí)施的實(shí)驗(yàn)?zāi)K6。在CD4511譯碼顯示電路電路模塊中的每一個元件都由相應(yīng)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(shí)際電路需要設(shè)計。圖2中僅為譯碼顯示電路的設(shè)計圖,，其他電路可參考此設(shè)計,。

圖3 CD4511譯碼顯示電路原理圖
如圖3所示為CD4511譯碼顯示電路原理圖,，將圖2結(jié)合圖3一起來看，此時的實(shí)驗(yàn)?zāi)K6就是CD4511譯碼顯示電路模塊,。做實(shí)驗(yàn)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(diǎn)對應(yīng)；電路中每一個元件的引腳都由相應(yīng)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(yīng)圖3中的電阻R1，在電阻R1的兩端分別設(shè)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R1兩端的黑點(diǎn)對應(yīng)，電阻R1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(guān)SW1～SW4與+5V電源,、地GND和CD4511譯碼顯示電路的連接同理可推,。在接線時，用排線將對應(yīng)兩引腳的排針連接即可,，后再連接到圖1的電源模塊1相應(yīng)的電源,。
實(shí)驗(yàn)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(shè)計的實(shí)驗(yàn)裝置,，利于學(xué)生熟悉內(nèi)部電路，益于鍛煉學(xué)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(qiáng)的開放性,、擴(kuò)展性與靈活性,。采用模塊化設(shè)計，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)方便且效率高,，維修維護(hù)方便,，模塊間互不影響。實(shí)驗(yàn)時,，沒有多余的模塊,，也就對別的實(shí)驗(yàn)?zāi)K沒什么影響，利于保護(hù)實(shí)驗(yàn)?zāi)K電路,。
三,、實(shí)驗(yàn)裝置的作用
1.促進(jìn)教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革,，通過本實(shí)驗(yàn)裝置，益于采用項(xiàng)目導(dǎo)向和任務(wù)驅(qū)動法進(jìn)行教學(xué),。
2.成本低,、體積小，學(xué)生易購買得起本實(shí)驗(yàn)裝置,，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,，可更好提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力；若學(xué)生沒有購買,，也更容易借來使用。
3.實(shí)驗(yàn)裝置模塊電路設(shè)計是開放的,，更有利于提高學(xué)生的設(shè)計能力,，可強(qiáng)化其實(shí)踐能力的培養(yǎng)。4.實(shí)驗(yàn)裝置元件可長期重復(fù)使用,，不易被破壞,，極大節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本。
5.實(shí)驗(yàn)裝置易于生產(chǎn),，有電子類課程的學(xué)校都可開發(fā),，然后自己制作，因此具有易于推廣的特點(diǎn),。
四,、結(jié)束語