導(dǎo)語：如何才能寫好一篇簡單電路設(shè)計(jì)方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1．元件的選擇．電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，元件的選擇十分重要，它關(guān)乎著電路是否能設(shè)計(jì)成功．首先應(yīng)該選擇合適的電源，在選擇時(shí)一定要考慮符合電路設(shè)計(jì)的電流值，其次還要對(duì)電表進(jìn)行選擇，盡量選擇更貼近自己需要的量程，保證設(shè)計(jì)的精確性．還要選擇適合電路的元件的型號(hào)等，將這些問題都進(jìn)行全面考慮才能保證實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行．2．了解元件的使用方法．電路設(shè)計(jì)中存在許多電路元件，要想電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌倪M(jìn)行，就必須了解各種電路元件的使用方法和使用規(guī)則．例如電表，電表上顯示兩個(gè)數(shù)值，如果不提前進(jìn)行了解很容易將數(shù)值弄混．造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的錯(cuò)誤．因此電學(xué)實(shí)驗(yàn)中電路設(shè)計(jì)時(shí)一定要先弄清電路元件的使用方法，才能保障實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行．3．熟悉電路構(gòu)成，加強(qiáng)對(duì)特殊電路的記憶與理解電學(xué)實(shí)驗(yàn)中有許多特殊的電路，如果內(nèi)心沒有一個(gè)完整的電路構(gòu)成圖，在遇到這些特殊電路時(shí)，就沒有辦法將實(shí)驗(yàn)順利開展下去．因此在實(shí)驗(yàn)前一定要加強(qiáng)對(duì)電路構(gòu)成的設(shè)計(jì)．

二、電路設(shè)計(jì)的原則

1、整體性原則．在電路設(shè)計(jì)時(shí)不能將每一部分分開設(shè)計(jì)，電路的各個(gè)部分的關(guān)聯(lián)性都很強(qiáng)，必須以整體性的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，電流、電壓的選擇等都是根據(jù)電路的整體方案進(jìn)行選擇的．2、優(yōu)化原則．電路設(shè)計(jì)不是一個(gè)簡單的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，它有龐大的系統(tǒng)性，在這個(gè)系統(tǒng)里又有許多小系統(tǒng)，這樣才能形成一個(gè)完整的電路，電路設(shè)計(jì)時(shí)或多或少都會(huì)有一定的問題存在，出現(xiàn)這些問題不能視而不見，要將問題進(jìn)行整合，拿出一套合理的改進(jìn)方案，將電路設(shè)計(jì)達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果．3、功能性原則．電學(xué)實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)不是讓學(xué)生完成一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，目的是為了讓學(xué)生通過電路設(shè)計(jì)來掌握一定的學(xué)習(xí)技能，這才是進(jìn)行電路設(shè)計(jì)最終要完成的目標(biāo)，所以在電路設(shè)計(jì)上一定要考慮它的功能性．

三、電路設(shè)計(jì)的方法

1．明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模械膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都有一個(gè)設(shè)計(jì)目的，為了達(dá)到這個(gè)目的才來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，電路設(shè)計(jì)前也應(yīng)該如此，首先要設(shè)定一個(gè)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后來看看自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否達(dá)到了設(shè)計(jì)目的，才能從中分析思路找到設(shè)計(jì)的缺陷，從而進(jìn)行改進(jìn)．2．選擇實(shí)驗(yàn)器材．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)除了理論的知識(shí)還需要實(shí)驗(yàn)器材的支撐，我們明確了實(shí)驗(yàn)的目的后就要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的選擇，選擇時(shí)一定要配合自己的設(shè)計(jì)目標(biāo)，盡可能的保證實(shí)驗(yàn)器材對(duì)實(shí)驗(yàn)帶來的誤差影響，選擇最適宜的器材將誤差降到最低．選擇器材時(shí)還要考慮器材的操作性是否適用于自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，避免在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)造成實(shí)驗(yàn)失?。谄鞑倪x擇上最應(yīng)該注意的就是器材的安全性，由于電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性往往會(huì)由于器材的選擇不當(dāng)造成電路燒毀，因此在器材的選擇上這些問題都應(yīng)該被注意．3．選擇設(shè)計(jì)方案．電路設(shè)計(jì)是一種靈活的設(shè)計(jì)，不同的方案可以有不同的設(shè)計(jì)效果，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材確定后根據(jù)這些內(nèi)容來進(jìn)行分析選擇一些適宜的電路設(shè)計(jì)方案，將它們整理出來，繪制成設(shè)計(jì)圖，結(jié)合學(xué)過的理論知識(shí)加以比較選擇最適宜的設(shè)計(jì)方案．包括電流表應(yīng)設(shè)計(jì)內(nèi)接還是外接，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采取分壓式接法還是限流式接法，電路結(jié)構(gòu)原理選擇伏安法還是半偏法等等．保證電路的設(shè)計(jì)方案能順利的運(yùn)用在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中．4．簡化電路方程．電路設(shè)計(jì)中有許多的電路方程，它們是非常復(fù)雜的，但是在電路設(shè)計(jì)時(shí)還必須要用到，如果不將其進(jìn)行簡化在設(shè)計(jì)的過程中就會(huì)遇到許多麻煩，不僅會(huì)對(duì)電路的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響，還有可能造成電路系統(tǒng)紊亂，所以在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)前要在合理的范圍內(nèi)將復(fù)雜的電路方程簡化，保證電學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效進(jìn)行．5．電路設(shè)計(jì)案例分析．在描繪標(biāo)有“2．5V0．3A”字樣小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，使用3V干電池和滑動(dòng)變阻器進(jìn)行供電．該實(shí)驗(yàn)本就要求小燈泡兩端的電壓從零起調(diào)，所以也只能是選用分壓接法進(jìn)行供電．只是在滑動(dòng)變阻器的阻值選擇上，考慮到燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為12．5Ω，因此最好是選用實(shí)驗(yàn)室配備的5Ω或10Ω的滑動(dòng)變阻器．電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題其設(shè)計(jì)思路、方法一般都來源于教材，要求用學(xué)過的物理知識(shí)、原理、實(shí)驗(yàn)思路、方法設(shè)計(jì)出合理的方案．因此在教學(xué)中或者復(fù)習(xí)過程中要特別注意對(duì)所學(xué)過電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的多種方法、遠(yuǎn)離的優(yōu)劣、電路聯(lián)接式的選擇方法以及有關(guān)的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)進(jìn)行歸納總結(jié)．從中體會(huì)多種方法的優(yōu)劣，養(yǎng)成發(fā)散性思維的好習(xí)慣，才能比較順利完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問題．高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)起來雖然復(fù)雜，但是如果方法得當(dāng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前考慮的全面，在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)就會(huì)相對(duì)簡單些．高中生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)及動(dòng)手能力的考察，教師在學(xué)生的操作過程中也要加以指導(dǎo)幫助學(xué)生實(shí)驗(yàn)的誤差變小，安全性提高，學(xué)生才能更好的將電學(xué)知識(shí)運(yùn)用到考試中和實(shí)際生活中．

作者:湯從 單位:安徽省滁州市明光明光中學(xué)

參考文獻(xiàn):

［1］王慧．中學(xué)生電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΜF(xiàn)狀及影響因素研究［D］．蘇州大學(xué)，2010．

［2］曹會(huì)．高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)資源開發(fā)與能力培養(yǎng)的初步研究［D］．蘇州大學(xué)，2010．

［3］胡可玲．初中生電學(xué)學(xué)習(xí)中常見錯(cuò)誤診斷性分析及策略［D］．蘇州大學(xué)，2013．

篇2

現(xiàn)有礦用傳感器模塊化之間隔離通信常采用光耦實(shí)現(xiàn)隔離通信，針對(duì)光耦隔離具有器件體積較小空間隔離距離近、隔離后端易受隔離前端的電磁干擾等問題，提出基于紅外對(duì)射管隔離電路設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)的隔離電路采用不可見光進(jìn)行通信，具有抗干擾強(qiáng)、隔離前后端互不影響、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。詳細(xì)介紹了隔離電源設(shè)計(jì)、隔離電路設(shè)計(jì);隔離電路參數(shù)，隔離電路設(shè)計(jì)方案在現(xiàn)有傳感器得到了較好的應(yīng)用和驗(yàn)證，應(yīng)用結(jié)果表明隔離電路設(shè)計(jì)方案能夠滿足現(xiàn)有礦用傳感器的數(shù)字和頻率等信號(hào)的隔離要求。

關(guān)鍵詞:

光耦隔離;隔離通信;電磁干擾;紅外對(duì)射管;隔離電路

現(xiàn)有礦用傳感器大多數(shù)都是針對(duì)一些特殊的模擬信號(hào)進(jìn)行信號(hào)采集，并對(duì)采集后的信號(hào)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再將采集數(shù)字信號(hào)采用隔離器件進(jìn)行隔離通信，將采集的結(jié)果用于顯示等［1－3］。對(duì)于常用的數(shù)字信號(hào)的隔離都是采用廉價(jià)的光電耦合便可以實(shí)現(xiàn)［4－6］，受限于現(xiàn)有光耦隔離器件體積小、隔離前端和后端相距空間距離較近，采集前的模擬信號(hào)(如電磁場(chǎng))通過電磁干擾等方式會(huì)影響隔離后端［7－8］。針對(duì)此問題，采用紅外對(duì)射管增加隔離前端與后端距離，紅外對(duì)射管采用不可見光實(shí)現(xiàn)通信可減少EMC等干擾、將紅外對(duì)射管采用黑色套管的方式增加接收信號(hào)的強(qiáng)度、消除可見光的干擾，同時(shí)也可以采用灌封減少外部的未知干擾。

1隔離電源

為了保證隔離前端與隔離后端從根本上進(jìn)行隔離，因此需要對(duì)隔離前端后隔離后端的電源進(jìn)行隔離［3－5］。選擇的隔離電源芯片輸入為5V輸出也為5V，電源隔離轉(zhuǎn)換電路如圖1。圖1中U+IN為隔離前端輸入的正相電壓，U－IN為隔離前端輸入的負(fù)相電壓，U+OUT為隔離后輸出端的正相電壓，U－OUT為隔離后輸出端的負(fù)相電壓。隔離電源芯片采用DCH01050S，滿足輸入正相和負(fù)相之間電壓差為5V，輸出正相和負(fù)相之間電壓差為5V的隔離電源要求。

2隔離電路

2．1紅外對(duì)射管紅外對(duì)管是紅外線發(fā)射管與光敏接收管的統(tǒng)稱，其形狀如圖2。圖2中白色為紅外發(fā)射管是由紅外發(fā)光二極管組成發(fā)光體，用紅外輻射效率高的材料制成PN結(jié)，正向偏壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光;圖2中黑色為紅外接收管是一個(gè)具有光敏特征的PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?，因此工作時(shí)需加上反向電壓，無光照時(shí)，有很小的飽和反向漏電流，此時(shí)光敏管不導(dǎo)通。當(dāng)紅外光照時(shí)，飽和反向漏電流馬上增加，形成光電流，在一定的范圍內(nèi)它隨入射光強(qiáng)度的變化而增大。

2．2紅外對(duì)射管隔離電路采用紅外對(duì)射管設(shè)計(jì)的隔離電路如圖3，圖3中D2為紅外發(fā)射管，D1為紅外接收管，紅外發(fā)射管和紅外接收管之間的通信距離最遠(yuǎn)可以達(dá)到8m。Sig_in為隔離前端的信號(hào)輸入，為數(shù)字信號(hào);Sig_out為隔離后端的信號(hào)輸入，為數(shù)字信號(hào)。當(dāng)Sig_in輸入為高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)三極管T1為PNP，此時(shí)三極管T1為截止?fàn)顟B(tài)，紅外發(fā)射管無電流流過不對(duì)外發(fā)光。當(dāng)Sig_in輸入為低電平時(shí)，三極管T1在U+IN和Sig_in作用下導(dǎo)通，U+IN、電阻R1、紅外發(fā)射管和U－IN構(gòu)成回路。電阻R1為限流電阻，防止紅外發(fā)射管因?yàn)殡娏鬟^大損壞，同時(shí)可以控制紅外發(fā)射管發(fā)射光的強(qiáng)弱，電阻R1與紅外發(fā)射對(duì)管的通信距離成反比。

3隔離前后輸入輸出分析

隔離電路設(shè)計(jì)其參數(shù)選擇非常關(guān)鍵，電阻R1決定了紅外發(fā)射管信號(hào)強(qiáng)度，電阻R2，決定了T2工作狀態(tài)，電阻R3和R4的選取決定了T3工作狀態(tài)，紅外對(duì)射管之間的距離決定了隔離前后的距離。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)紅外對(duì)射管之間套用黑色的膠管或者其它管道防止其他非可見光的干擾，同時(shí)可以采用環(huán)氧樹脂進(jìn)行灌封可顯著提高通信能力和抗干擾能力，隔離前后輸入和輸出信號(hào)如圖4，正常狀態(tài)時(shí)隔離信號(hào)輸入和輸出如圖4(a)。如果需要得到輸入和輸出極性相同的信號(hào)，則設(shè)計(jì)的電路如圖5，輸出信號(hào)如圖4(b)。

4結(jié)語

將基于紅外對(duì)射管的隔離電路應(yīng)用于傳感器模塊之間的通信，可以抑制大量的干擾信號(hào)，提高電路工作的穩(wěn)定性。隔離電路已在傳感器中得到應(yīng)用驗(yàn)證，應(yīng)用結(jié)果表明，該方案設(shè)計(jì)合理，工作穩(wěn)定可靠，能夠滿足現(xiàn)有礦用傳感器的數(shù)字和頻率等信號(hào)的隔離要求。

參考文獻(xiàn):

［1］張立軍，黃揚(yáng)明．幾種模擬信號(hào)隔離器件實(shí)測(cè)性能比較［J］．儀表技術(shù)，2013(12)．

［2］于進(jìn)杰，肖獻(xiàn)保，魏霞．信號(hào)的精確隔離［J］．科技資訊，2008(24)．

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篇3

關(guān)鍵詞：生產(chǎn)機(jī)械；電氣控制系統(tǒng)；設(shè)計(jì)分析

在生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐中，已經(jīng)定型的機(jī)床和機(jī)械設(shè)備可以不用通過設(shè)計(jì)、制造一些專用的生產(chǎn)設(shè)備，或者對(duì)原有的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，其它種類的機(jī)械就需要進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，主要是通過介紹經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法及邏輯設(shè)計(jì)法來實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，從而能夠?qū)ιa(chǎn)機(jī)械的電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)律及方法進(jìn)行分析和研究。

1電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)的過程中，需要根據(jù)實(shí)際電氣控制的要求編制和設(shè)計(jì)出機(jī)械制造、機(jī)械使用以及機(jī)械維修過程中需要用到的資料（包含了外購件的目錄、材料消耗清單以及機(jī)械說明書等）以及圖片樣本（包含了電氣原理圖、電氣元件的布置圖、電氣組建的劃分圖、電氣系統(tǒng)安裝接線圖、控制面板圖、電氣箱圖、非標(biāo)準(zhǔn)件的加工圖以及元件、器件的安裝底板圖）等。根據(jù)電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書的方案可以確立電力設(shè)計(jì)方案，然后針對(duì)性的選擇所涉及到的電動(dòng)機(jī)類型，并且設(shè)計(jì)出合理的原理圖，然后通過計(jì)算得到主要的技術(shù)參數(shù)并且核實(shí);選擇需要的電氣元件、器件后制定相關(guān)的明細(xì)表，編寫出機(jī)械設(shè)計(jì)的說明書。在設(shè)計(jì)內(nèi)容過程時(shí)，要嚴(yán)格的對(duì)原理圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)樵韴D是生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，能夠?yàn)楹罄m(xù)的的工藝設(shè)計(jì)以及技術(shù)資料的制定提供行之有效的憑證。為了提高制造電氣控制系統(tǒng)的效率，并將原理設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)所涉及到的技術(shù)達(dá)到指標(biāo)，必須采取工藝設(shè)計(jì)，來為機(jī)械的調(diào)試、使用以及維護(hù)提供切實(shí)可行的圖樣資料[1]。其所需的資料內(nèi)容包含了電氣系統(tǒng)總的布置圖、安裝圖以及接線圖的設(shè)計(jì)；電氣組建的布置圖、安裝圖、接線圖的設(shè)計(jì)，電氣箱、非標(biāo)準(zhǔn)元件、操作臺(tái)的設(shè)計(jì)，電氣元件、器件清單，機(jī)械的使用和維護(hù)說明書。

2電氣控制系統(tǒng)中電氣控制原理的電路設(shè)計(jì)

經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法也可以稱之為分析設(shè)計(jì)法，其主要是根據(jù)具體的生產(chǎn)要求來選擇基本的單元電路，或者將已經(jīng)完備的電路設(shè)計(jì)按照一定的條件組合起來，在一定基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改和補(bǔ)充，使其成為一個(gè)滿足控制要求和設(shè)計(jì)要求的完整電路，該種方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡單，不受固定的程序的困擾，整個(gè)過程是建立在電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本環(huán)節(jié)的掌握程度以及較高的電氣控制系統(tǒng)電路分析能力的基礎(chǔ)上，能夠快速提高工作的效率。因此在平常的設(shè)計(jì)中，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法獲得了廣泛的應(yīng)用，但是，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法有其局限性:設(shè)計(jì)出來的電氣控制系統(tǒng)的方案可能會(huì)出現(xiàn)漏洞，或者因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)的不足而造成影響設(shè)計(jì)方案的完整性，間接的影響了電氣控制系統(tǒng)的可靠性。所以，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，必須要經(jīng)過反復(fù)審核檢查，在一定條件下最好通過模擬實(shí)驗(yàn)來確定設(shè)計(jì)方案。當(dāng)問題發(fā)生時(shí)作出適時(shí)的調(diào)整修改直到電氣控制系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)滿足生產(chǎn)要求。而邏輯設(shè)計(jì)法則是在電路設(shè)計(jì)中根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的工藝需要來利用邏輯代數(shù)，把控制電路中的各環(huán)節(jié)當(dāng)做邏輯變量，然后根據(jù)電路控制的要求把邏輯變量之間的關(guān)系通過各邏輯關(guān)系式進(jìn)行表達(dá)，在簡化邏輯關(guān)系式后設(shè)計(jì)出相應(yīng)的電路設(shè)計(jì)圖。邏輯設(shè)計(jì)法的優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)方案最佳化，但是不足之處在于在實(shí)際使用過程中，設(shè)計(jì)難度較高且過程復(fù)雜，有時(shí)還可能需要結(jié)合新的理念，因此在常規(guī)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，邏輯設(shè)計(jì)法需要結(jié)合其它方法一起使用。原理圖設(shè)計(jì)在滿足生產(chǎn)工藝的要求時(shí)必須充分了解和掌握機(jī)械的性能、結(jié)構(gòu)及其實(shí)際情況，然后通過控制方式、反向、啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)等考量并且設(shè)計(jì)出聯(lián)鎖和保護(hù)裝置，然后控制電路電源的種類和電壓數(shù)值。一般簡單的電氣控制電路包含的元件和器件不是很復(fù)雜，可以直接采用220V的電源或者380V的電源；但如果控制電路較為復(fù)雜，就必須將控制電壓根據(jù)實(shí)際情況降到24V、48V或者110V，并且要采用控制電源的變壓器，以此確保電氣控制電路在工作時(shí)的安全可靠性，實(shí)現(xiàn)的提前就是必須要保證電氣元件、器件的穩(wěn)定和可靠性[2]。元器件的連接不僅要符合國家的相關(guān)規(guī)定，還需要合理的安排位置和觸頭的位置，以便正確的連接電器線圈。

3電氣控制系統(tǒng)中的工藝設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備設(shè)計(jì)需要根據(jù)之前制定好的原理設(shè)計(jì)圖，將控制系統(tǒng)劃分成若干個(gè)部件，然后根據(jù)實(shí)際情況將各個(gè)部件劃分為若干個(gè)單元，然后整理好各個(gè)部分涉及到的進(jìn)線及出線，并調(diào)整好連接方式。一般情況下，電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元?jiǎng)澐謺r(shí)應(yīng)注意：相似功能的元件需要組合在一起;而且，為了減少單元間的連線，接線相關(guān)的控制電器應(yīng)該在同一單元內(nèi)；為了防止受到外界因素的干擾，需要分開強(qiáng)弱電；為了便于調(diào)試和檢查，經(jīng)常需要調(diào)節(jié)、維護(hù)的易損元件、器件應(yīng)當(dāng)組合在同一單元內(nèi)。元件、器件布置圖的繪制是依據(jù)原理設(shè)計(jì)圖來制定的，在繪制時(shí)應(yīng)當(dāng)按照以下原則進(jìn)行：監(jiān)視器件應(yīng)當(dāng)安裝在儀表板上；在電器板上方需要安裝發(fā)熱元件，而下方安裝體積較大或者較重的元件和器件；需要經(jīng)常調(diào)試和檢查的元件和器件在安裝時(shí)不能太高或太低，為避免受到強(qiáng)電以及外界的干擾，需要對(duì)弱電部分加裝屏蔽設(shè)施和隔離設(shè)施。電氣控制接線圖的繪制時(shí)需要根據(jù)電氣元件、器件的布置圖以及國家的相關(guān)規(guī)定采取以下原則：接線圖中各元器件的位置應(yīng)當(dāng)與實(shí)際安裝位置一致；元器件和接線座上的標(biāo)注應(yīng)該與原理圖中的標(biāo)注一致；繪制時(shí)應(yīng)當(dāng)采用細(xì)線條，以便清楚地表示出接線的關(guān)系和去向。

4結(jié)論

篇4

[關(guān)鍵詞]電路設(shè)計(jì) 技術(shù) 技巧

中圖分類號(hào)：TD327.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）13-0214-01

前言：大量的事實(shí)表明，在電子產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，如果在最初的電路設(shè)計(jì)方面出現(xiàn)了問題，那么所耗費(fèi)的成本是十分巨大的，對(duì)公司所造成的損失也是相當(dāng)巨大的。因此，在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，必須使用一定的技巧，應(yīng)用比較先進(jìn)的技術(shù)，這樣才能使得電子產(chǎn)品的性能更加良好，更受用戶的歡迎。本文將從電子電路設(shè)計(jì)的技術(shù)和技巧兩個(gè)方面進(jìn)行分析，對(duì)于電路設(shè)計(jì)的技術(shù)方面，從線路設(shè)計(jì)、線路布局、STM技術(shù)應(yīng)用等三個(gè)方面進(jìn)行分析，而對(duì)電路設(shè)計(jì)的技巧方面，則從電源優(yōu)化、地線設(shè)計(jì)、配件安全認(rèn)證等三個(gè)方面進(jìn)行分析，以求能對(duì)電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)的優(yōu)化起到作用。

1 電路設(shè)計(jì)的技術(shù)分析

1.1 電路設(shè)計(jì)中的線路分析

一般情況下，電子產(chǎn)品都采用的是手工布線，而手工布線包含有兩種方法，一種是自動(dòng)推擠，另一種是布線，這兩種方法通常都是相互配合的。在電子電路設(shè)計(jì)中，布線工作十分重要，而且最講究技巧性，因此必須備受重視。布線有單面布線和雙面布線兩種，其設(shè)計(jì)形式也有兩種，一種是自動(dòng)式設(shè)計(jì)，另一種是交互式設(shè)計(jì)。兩者在應(yīng)用中也有先后順序，一般情況下先用交互式設(shè)計(jì)進(jìn)行部分布線。然而在線路可能會(huì)產(chǎn)生反射，從而造成干擾，為了防止這一干擾，不能讓輸出與輸入端的之間的線路平行，而且僅僅這樣做還是不夠的，還要增加地線，將這兩路線進(jìn)行隔離。寄生耦合有利于線路的運(yùn)行，而要產(chǎn)生這樣的效果，必須讓布線產(chǎn)生垂直效果。除了以上這些工作以外，要想使得電路設(shè)計(jì)中的線路更加完美，必須消除電源帶來的一些干擾，怎么做呢？要在電源和電線之間增加耦電容，還要盡可能將電源與地線之間的距離增大，同時(shí)將電線加寬，這樣就可以明顯地降低電源與地線之間的相互影響，使得線路運(yùn)轉(zhuǎn)中沒有過多的額外損耗，從而使得電路能夠使用更長時(shí)間，也使得產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。

1.2 電路設(shè)計(jì)中的布局分析

電子線路的布局設(shè)計(jì)也是十分重要的，如果布局設(shè)計(jì)產(chǎn)生了問題，那么，電路的運(yùn)行效果就會(huì)大打折扣，甚至?xí)?yán)重縮短電子產(chǎn)品的使用時(shí)限，因此，在進(jìn)行布局設(shè)計(jì)時(shí)必須十分認(rèn)真，注重布局設(shè)計(jì)的合理性及效果。從整體上來說，產(chǎn)品的質(zhì)量和外觀是產(chǎn)品能否被大眾所認(rèn)可的關(guān)鍵因素，對(duì)于一個(gè)成功地產(chǎn)品來說，這兩者缺一不可。要想使得線路設(shè)計(jì)更完美，就不得不注重一些細(xì)節(jié)，比如，一般走線不宜過長，而為了避免這一問題，在進(jìn)行飛線連接時(shí)，要將相連的電子元件放在一起，而且放置的位置要盡量寬松一點(diǎn)，對(duì)器件進(jìn)行散熱處理，因?yàn)檫@些器件都是要進(jìn)行焊接的，擠在一起可能會(huì)將錯(cuò)誤的線路焊接起來；為了防止出現(xiàn)干擾的情況，應(yīng)該將數(shù)字以及模擬器件盡可能地隔離；要更多地利用Array功能。

1.3 電路設(shè)計(jì)中的STM技術(shù)應(yīng)用

SMT技術(shù)在電子電路中應(yīng)用十分廣泛，所以要想使得電子產(chǎn)品的質(zhì)量得到保證，就必須要重視STM技術(shù)的研究與應(yīng)用，那么接下來我們就通過對(duì)多功能燈的設(shè)計(jì)理念來具體講解一下SMT技術(shù)。通常來說，多功能燈有以下三個(gè)重要部件：LED燈頭、螺旋鋼管、三防外亮燈。在應(yīng)用STM技術(shù)時(shí)，可以將其分為兩個(gè)過程，其一是掛膠，其二是錫膏，這兩個(gè)過程在進(jìn)行貼片工作之前所采用的工藝是不同的，一般情況下，掛膠過程使用的是貼片膠，而錫膏過程所使用的焊錫膏。而且貼片所起到的作用也不相同，掛膠過程只是用來固定的，錫膏過程是用來焊接的。除此之外，在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要注意以下幾點(diǎn)問題：拼版的選擇問題以及拼版的數(shù)量問題。通過分析，我們可以知道多功能燈主控板的關(guān)鍵在于雙面錫膏回流焊接，那么在選擇主控板時(shí)就有以下兩個(gè)方案：TOP層設(shè)計(jì)方案和BOT層設(shè)計(jì)方案。至于具體要使用哪一種，則要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，根據(jù)電子元件的特點(diǎn)：元件數(shù)量多、元件分布不甚合理、散熱不利等特點(diǎn)綜合考慮，應(yīng)該選擇BOT設(shè)計(jì)方案，因?yàn)樗泻芏嗪锰帲禾岣叽蚣?、?jié)約網(wǎng)板、將主控板做成單面板時(shí)可以手工焊接元件。主控板采用陰陽板也有很多優(yōu)點(diǎn)：降低成本、節(jié)省優(yōu)化時(shí)間、節(jié)約輔助材料、提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)期間用不著換產(chǎn)，可以生產(chǎn)更多的產(chǎn)品、節(jié)省很多的搬運(yùn)時(shí)間。因此，設(shè)計(jì)中陰陽板的使用非常廣泛。

2 電路設(shè)計(jì)的技巧說明

2.1 優(yōu)化電源設(shè)置

一般來說，比較大型的電子產(chǎn)品，諸如音響等，對(duì)電源的依賴程度較高，需要各種不同型號(hào)的電源來供應(yīng)線路的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)時(shí)一定要將這些電源區(qū)分開來。在選擇電源時(shí)，一定要根據(jù)線路的承載力以及元件的電功承受力來選擇電源，一定不能選擇過大的電源，以免使得元件或者線路過度發(fā)熱而造成損害，減少電子產(chǎn)品的使用壽命。然而還需要考慮的是，對(duì)于橋式整合電路，必須要較低雜波，以免橋式整合電路的波形被雜波干擾，這就必須要增加源濾波電路，從而過濾掉咋波，這樣還可以同時(shí)起到提高產(chǎn)品性能的效果。

2.2 地線的設(shè)置技巧

對(duì)于一些音頻電子設(shè)備來說，地線處理比較復(fù)雜，其原因是由于這些電子設(shè)備的電流較大。一般來說，電路的位置是由電源來決定的。通常情況下，F(xiàn)M音頻、DA解碼芯片等地線都會(huì)連接到功放的底線上，但不排除，有的電子產(chǎn)品將功放電路單點(diǎn)接地，并將其與濾波電源相連接，這樣做比較安全。但是這樣做是有局限性的，可以看以下這樣一個(gè)分析：假定某電源的電壓為0V，功放到電源的地線之間具有0.25R的電阻，那這段電路的電流是2A，那么功放電壓就提高到0.5V。有實(shí)驗(yàn)證明，若AUX輸入的電壓為1V，接入電源后，電源與功放的電壓就只有0.5V。因此，我們可以知道，功放的擴(kuò)大倍數(shù)將會(huì)受到限制，除此之外，因?yàn)锳UX此時(shí)屬于音頻信號(hào)，會(huì)產(chǎn)生電幅的波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致功放不穩(wěn)定，很顯然這會(huì)使得一些音頻設(shè)備的聲音十分難聽。

2.3 對(duì)電路配件進(jìn)行安全認(rèn)證

有些電子設(shè)備屬于高電壓產(chǎn)品，所以，在出廠時(shí)必須要進(jìn)行安全認(rèn)證。在進(jìn)行安全認(rèn)證時(shí)，要使用沒有受到侵漆的變壓器，而測(cè)試的重點(diǎn)則是耐壓性。假如可以在電路中安裝幾段保險(xiǎn)絲，那么，就會(huì)極大地避免電路因電流過大而使得元件損壞。另外，還有一些其他的比較常用的安全認(rèn)證方式，例如，在連接線上添加磁環(huán)就是一個(gè)非常簡便且實(shí)用的方法。對(duì)于廣大用戶來說，在購買這些產(chǎn)品時(shí)，一定要細(xì)心查看安全認(rèn)證標(biāo)識(shí)，確保合格后方可購買。

結(jié)語：通過以上的分析，我們已經(jīng)對(duì)電子電路的設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)計(jì)技巧有所了解，能夠明白其復(fù)雜性和難易程度，所以，對(duì)于從事電子電路設(shè)計(jì)的工程師而言，這是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)，需要設(shè)計(jì)者盡心盡力地去完成這一設(shè)計(jì)，而且不僅僅只是完成這么簡單，更要完成的更好才行，要全力以赴設(shè)計(jì)出更完美的、性能更好的電路。這就要求設(shè)計(jì)者要多多聯(lián)系實(shí)際，積極探索，努力從實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)，這樣才能夠設(shè)計(jì)出更加有效的電路，從而能夠提高公司產(chǎn)品的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]衛(wèi)永琴，劉春暉.淺談時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)中的小技巧[J].科技視界，2014，30：16+62.

篇5

【關(guān)鍵詞】數(shù)控;直流穩(wěn)壓電源;Proteus;設(shè)計(jì)與仿真;教學(xué)案例

1 引言

Proteus軟件是英國LabCenter Electronics公司開發(fā)的EDA工具軟件，由ISIS和ARES兩個(gè)部分構(gòu)成，其中Proteus ISIS軟件包含了革命性的VSM（虛擬仿真技術(shù)），用戶可以對(duì)模擬電路、數(shù)字電路、模擬數(shù)字混合電路，以及基于微控制器的系統(tǒng)連同所有的周圍電子器件一起仿真[1-2]。在電子類專業(yè)核心課程的教學(xué)中，除了引導(dǎo)學(xué)生掌握好基礎(chǔ)理論知識(shí)外，教師更需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，才能促進(jìn)學(xué)生電路設(shè)計(jì)能力以及實(shí)踐創(chuàng)新能力提高，也才能滿足社會(huì)對(duì)所培養(yǎng)人才的專業(yè)能力需求。而將Proteus仿真軟件技術(shù)應(yīng)用于電子類專業(yè)核心課程的教學(xué)活動(dòng)中，如模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)以及嵌入式系統(tǒng)等課程的教學(xué)，不僅能夠促進(jìn)教師形象生動(dòng)地完成教學(xué)任務(wù)，還可以提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，如開展創(chuàng)新性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)競賽[2]。采用Proteus進(jìn)行虛擬仿真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)可以根據(jù)需要隨時(shí)對(duì)原理電路圖進(jìn)行修改，并立即獲得仿真結(jié)果。一邊設(shè)計(jì)一邊實(shí)驗(yàn)，調(diào)試時(shí)隨時(shí)可以修改電路，要比用萬能板焊接元件搭建硬件平臺(tái)更為方便，避免了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中元器件的浪費(fèi)，節(jié)約了時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量[3]。本文探討的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)和仿真，涉及電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、EDA技術(shù)等多方面知識(shí)，是電子電路設(shè)計(jì)與仿真教學(xué)的典型案例。

2 電路的硬件設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)方案分析

數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)是一個(gè)具有綜合性的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，要求具有一定的電壓輸出范圍，輸出電壓能步進(jìn)可調(diào)，能實(shí)時(shí)數(shù)字顯示輸出電壓。

根據(jù)任務(wù)要求，首先該電路主體是一個(gè)電源，屬于模擬電路設(shè)計(jì)，其次需要實(shí)時(shí)顯示輸出電壓，需要譯碼顯示電路，屬于數(shù)字電路知識(shí)，還有數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換，需要數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，整個(gè)轉(zhuǎn)換過程需要相應(yīng)的時(shí)序控制，需要微控制器有序控制電壓的轉(zhuǎn)換、輸出、顯示。因此設(shè)計(jì)方案很多，本文給出一種簡單實(shí)用的方案，在此方案中主要由以下幾個(gè)部分組成（如圖1）：

控制器部分：為了能有序控制電源的步進(jìn)輸出及顯示，本設(shè)計(jì)選用學(xué)生熟悉又比較常用的8051系列單片機(jī)AT89C52。單片機(jī)的作用除了有效控制電壓的數(shù)控輸出及顯示外，還可進(jìn)行功能擴(kuò)展。

電壓輸出部分：本設(shè)計(jì)對(duì)電源的輸出電壓電流沒有太高的要求，當(dāng)前已有集成三端穩(wěn)壓器一般能滿足要求，而且這類芯片內(nèi)部都有過流和過熱的保護(hù)電路。例如型號(hào)為LM317集成三端穩(wěn)壓器，其額定電流可達(dá)1.5A，輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍為1.2～37V，內(nèi)部有過熱和過流保護(hù)電路，價(jià)格也不貴，所以采用這種芯片為主體來組成所要求的系統(tǒng)是比較合理的。

電壓調(diào)節(jié)部分：為了能實(shí)現(xiàn)電源輸出步進(jìn)變化，結(jié)合集成三端穩(wěn)壓器的特點(diǎn)，選擇模擬開關(guān)和電阻網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成D/A轉(zhuǎn)換電路，將單片機(jī)與三端穩(wěn)壓器聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換。控制單片機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)即可改變?nèi)朔€(wěn)壓器輸出電壓，實(shí)現(xiàn)電壓的數(shù)控調(diào)節(jié)。

電壓顯示部分：該部分選用常用的數(shù)字電路中的譯碼顯示電路，為了節(jié)約單片機(jī)的IO端口，顯示方式采用動(dòng)態(tài)顯示。

圖1 整體電路設(shè)計(jì)方案原理圖

2.2 各單元電路硬件設(shè)計(jì)

根據(jù)上面的設(shè)計(jì)思路，為了能快速方便的實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)方案，采用常用的一種仿真設(shè)計(jì)軟件Proteus完成該電路的設(shè)計(jì)與仿真。Proteus軟件包含了豐富的元器件庫，能夠很方便地調(diào)用設(shè)計(jì)方案中需要的各種元器件連接成電路，并進(jìn)行仿真測(cè)試。

2.2.1 單片機(jī)控制電路

單片機(jī)是數(shù)控電源的核心，它通過軟件的運(yùn)行來控制整個(gè)電路的工作，從而完成設(shè)定的功能。本設(shè)計(jì)中控制電路選用AT89C52單片機(jī)，它是由美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能8位CMOS單片機(jī)，片內(nèi)含8K字節(jié)的FLASH或PEROM和256字節(jié)的RAM，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容[4]。AT89C52接收來自按鍵的信息，并對(duì)按鍵輸入的信息進(jìn)行處理，從而控制輸出電壓的變化，并將變化的結(jié)果輸出到顯示電路上。

2.2.2 電壓輸出電路

該電路主要由集成三端穩(wěn)壓器LM317作為核心器件穩(wěn)定輸出電壓，該芯片內(nèi)部有過流和過熱保護(hù)電路，電容C1、C3濾除交流雜波，二極管D1為負(fù)載電容的存儲(chǔ)電荷提供一條放電通路[4]。LM317的穩(wěn)壓輸出電路如下圖2所示。

圖2 LM317穩(wěn)壓輸出電路

圖2中輸出電壓滿足下列關(guān)系，

由于調(diào)整端的電流IADJ小于100uA，大多數(shù)情況應(yīng)用時(shí)可以忽略，因此輸出電壓近似為 ，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R2可以很方便地改變輸出電壓。

2.2.3 電壓調(diào)節(jié)電路

從上面的LM317輸出電壓公式得知只要改變可調(diào)電阻R2的大小可以很方便地改變輸出電壓的大小，如果把R2設(shè)計(jì)成一個(gè)線性電阻網(wǎng)絡(luò)，通過模擬開關(guān)進(jìn)行切換，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控輸出電壓的要求[5]。線性電阻調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)如圖3所示，電路中選用8個(gè)電阻值依次倍增的精密電阻，模擬開關(guān)選擇常見的繼電器，通過按鍵輸入控制單片機(jī)P1口輸出的數(shù)字量控制繼電器的閉合與斷開，實(shí)現(xiàn)一種類似于數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)，來改變接入LM317調(diào)整端電阻的大小，從而改變輸出電壓大小。

圖3 線性電阻調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)

2.2.4 電壓顯示電路

譯碼顯示電路選用4位數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示方式（如圖4所示）。將單片機(jī)的P2.0和P2.1口控制數(shù)碼管的段選和位選的選通，P0口實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)碼管段選和位選的數(shù)據(jù)傳送。P0口既要輸出位選數(shù)據(jù)還要輸出段選數(shù)據(jù)，因此采用分時(shí)傳送方式，分別用兩個(gè)鎖存器74HC573保存對(duì)應(yīng)的位選數(shù)據(jù)和段選數(shù)據(jù);兩個(gè)鎖存器的工作分別通過單片機(jī)的P2.0和P2.1口來控制。

圖4 譯碼顯示電路

2.2.5 聲光指示電路

為了能指示輸出電壓的最大值、最小值，分別添加紅、綠LED指示燈;為了能指示按鍵的增減，添加蜂鳴器，按鍵每按下一次，就發(fā)出報(bào)警聲一次。

3 電路的軟件設(shè)計(jì)

直流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心控制電壓的調(diào)節(jié)與顯示，因此需要編寫相應(yīng)軟件程序控制單片機(jī)有序工作。

根據(jù)以上電源系統(tǒng)的硬件特點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)功能，軟件程序的結(jié)構(gòu)可分為主程序和若干子程序[6]。主程序主要完成：系統(tǒng)初始化、數(shù)碼管顯示、按鍵是否按下，并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)功能的子程序中去。主程序流程圖如圖5所示。子程序包括：系統(tǒng)初始化子程序、顯示數(shù)據(jù)處理子程序、數(shù)碼管顯示子程序、按鍵中斷子程序等。

圖5 主程序流程圖

4 電路的整體設(shè)計(jì)與仿真分析

單片機(jī)系統(tǒng)的仿真是Proteus軟件的一大特色。首先在Proteus中將上面硬件設(shè)計(jì)的各單元電路連接成一個(gè)完整的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源仿真電路（如圖6所示）;然后創(chuàng)建源代碼程序文件，并編輯該電源系統(tǒng)的程序源代碼;接著將源代碼編譯生成為目標(biāo)代碼，將目標(biāo)代碼添加到圖6中的單片機(jī)元件的屬性中，相當(dāng)于在實(shí)際電路中對(duì)單片機(jī)下載目標(biāo)程序;最后進(jìn)行電路的調(diào)試仿真[7]。

圖6 整體設(shè)計(jì)仿真電路圖

圖6所示電路的仿真結(jié)果如下：當(dāng)電路上電工作后，由于電阻網(wǎng)絡(luò)中沒有電阻接入LM317的調(diào)整端，數(shù)碼管上顯示出電壓為1.25V。當(dāng)電壓增加按鍵按下時(shí)，單片機(jī)的外部中斷0產(chǎn)生中斷，蜂鳴器報(bào)警，電壓計(jì)數(shù)值增加1，接入的電阻網(wǎng)絡(luò)中的電阻值增加一個(gè)單位，相應(yīng)的輸出電壓增加0.1V;保存數(shù)碼管結(jié)果的計(jì)數(shù)器值加1，P2.0端口選通譯碼顯示電路的位選鎖存器，送入相應(yīng)的位選數(shù)據(jù);P2.1端口選通譯碼顯示電路的段選鎖存器，送入段選數(shù)據(jù);數(shù)碼管上顯示結(jié)果值增加0.1。當(dāng)電壓增大到15V時(shí)，紅燈亮，顯示電壓值不變化，輸出電壓值也不再增加;當(dāng)電壓減小到1.25V時(shí)，綠燈亮，顯示電壓值不變，輸出電壓也不再減小。

在仿真電路中增加虛擬測(cè)試儀器，如圖6中在穩(wěn)壓輸出端Vout添加直流電壓表或者電壓探針，可以在仿真中實(shí)時(shí)觀測(cè)輸出電壓的變化數(shù)據(jù)[3]。

電路仿真輸出的理想結(jié)果是：電壓輸出大小從1.25V到15V變化，變化步進(jìn)單位為0.1V;但實(shí)際上仿真結(jié)果是：數(shù)碼管上顯示結(jié)果與LM317輸出端接的電壓探針測(cè)量的電壓值有一點(diǎn)誤差。仿真測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 仿真測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比表

顯示值 測(cè)量值 誤差 顯示值 測(cè)量值 誤差 顯示值 測(cè)量值 誤差

1.35 1.356 -0.006 5.55 5.527 0.023 11.55 11.475 0.075

1.55 1.554 -0.004 5.95 5.924 0.026 11.95 11.871 0.079

1.95 1.951 -0.001 6.55 6.520 0.030 12.55 12.465 0.085

2.35 2.349 0.001 6.95 6.916 0.034 12.95 12.861 0.089

2.55 2.548 0.002 7.55 7.511 0.039 13.35 13.257 0.093

2.95 2.946 0.004 7.95 7.908 0.042 13.55 13.455 0.095

3.35 3.343 0.007 8.55 8.503 0.047 13.95 13.850 0.100

3.55 3.541 0.009 8.95 8.900 0.050 14.35 14.247 0.103

3.95 3.939 0.011 9.55 9.494 0.056 14.55 14.444 0.106

4.35 4.335 0.015 9.95 9.891 0.059 14.75 14.642 0.108

4.55 4.535 0.015 10.55 10.485 0.065 14.85 14.741 0.109

4.95 4.932 0.018 10.95 10.881 0.069 14.95 14.840 0.110

從仿真結(jié)果上看，隨著電壓的增加，數(shù)碼管輸出的理想結(jié)果與電壓探針輸出的結(jié)果誤差將逐漸增加，最大相對(duì)誤差為0.11V，即數(shù)碼管上顯示電壓值為14.95V時(shí)，電壓探針實(shí)時(shí)測(cè)量電壓值為14.840V。仿真結(jié)果說明該電路在精度要求不是很高的場(chǎng)合足以適合應(yīng)用。

分析誤差的原因：（1）仿真軟件中的電路元件畢竟是模擬元件，不是真實(shí)電路，即使真實(shí)電路也會(huì)有一定的誤差;（2）顯示結(jié)果是直接將控制繼電器的數(shù)字信號(hào)通過單片機(jī)軟件顯示出來，而電壓探針測(cè)量的是LM317輸出端的電壓值，兩種的顯示位數(shù)、精度不同。當(dāng)然實(shí)際輸出端的結(jié)果還取決于連接的電阻網(wǎng)絡(luò)中的電阻值的合理選取。通過仿真不但可以觀察輸出結(jié)果，還可以在仿真軟件中很容易修改電路并分析結(jié)果。

5 小結(jié)

本文利用Proteus軟件實(shí)現(xiàn)了一種數(shù)控穩(wěn)壓直流電源的設(shè)計(jì)與仿真，無論設(shè)計(jì)過程還是仿真測(cè)試結(jié)果都達(dá)到了滿意的效果。該電路的設(shè)計(jì)與仿真作為電子類專業(yè)的綜合課程設(shè)計(jì)典型教學(xué)案例，在教學(xué)過程中應(yīng)用Proteus仿真軟件對(duì)電路的設(shè)計(jì)方案及結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)的仿真測(cè)試與分析，一方面仿真設(shè)計(jì)操作簡單，搭建電路、測(cè)試結(jié)果方便，修改設(shè)計(jì)快捷;另一方面在教學(xué)中增加了學(xué)生電路設(shè)計(jì)上的感性認(rèn)識(shí)，便于對(duì)電路設(shè)計(jì)理論的理解，提高了學(xué)生的興趣?？傊?，利用Proteus仿真軟件能較好地完成設(shè)計(jì)任務(wù)，將之應(yīng)用到相關(guān)課程教學(xué)中是一種新的教

學(xué)方法，有助于教師的教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

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篇6

Lu Zhuwei；Chen Yuming

（①Sanjiang University，Nanjing 210012，China；②Wiscom Electrical Co.，Ltd.，Nanjing 211100，China）

摘要：研究了開關(guān)線性復(fù)合功率變換技術(shù)，提出一種復(fù)合型精密電流源的方案。該電源結(jié)合了高頻開關(guān)電源和推挽線性功放電路的優(yōu)點(diǎn)，輸出波形好，效率高、體積小。同時(shí)采用三態(tài)自適應(yīng)滯環(huán)電流控制方式，有效地減小了輸出電流的脈動(dòng)紋波。根據(jù)設(shè)計(jì)的方案制作了一臺(tái)樣機(jī)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該電流源紋波系數(shù)小、效率高，驗(yàn)證了方案的可行性。

Abstract: Switch-linearity hybrid power conversion was researched and a hybrid precise current source was proposed based on the technology. The current source combined the advantages of switching power module and linear power module. It had excellent waveform, high efficiency and small volume. A novel self-adaptive three-state hysteretic control strategy was also used to reduce the ripple of the output current. Then a model machine was produced according to the design scheme. The result showed that this current source had low ripple quotient and high efficiency, so it proved the effectiveness of the scheme.

關(guān)鍵詞：開關(guān)線性 精密電流源 滯環(huán)控制

Key words: switch-linearity；precise current source；hysteretic control

中圖分類號(hào)：TM1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）19-0036-02

0引言

隨著電力事業(yè)的發(fā)展，用電單位越來越多，對(duì)電能表進(jìn)行準(zhǔn)確的校驗(yàn)是保證電力安全、電能計(jì)量準(zhǔn)確的必要手段。在儀表校準(zhǔn)中，希望交流電壓源或電流源的精度與分辨率足夠高，因?yàn)檫@是儀表能否校準(zhǔn)好的關(guān)鍵所在。線性功率放大器具有設(shè)計(jì)簡單、波形失真度小等優(yōu)點(diǎn)，目前在精密功率源中一般都用它進(jìn)行功率放大。但線性功率放大器的效率很低，特別是工頻電工式儀表多為感性負(fù)載，此時(shí)線性功率放大器發(fā)熱更為嚴(yán)重，因而在精密測(cè)量領(lǐng)域中的應(yīng)用受到制約。精密開關(guān)電源能省去工頻變壓器，效率高，雖然紋波系數(shù)較大，但把它作為集成恒流源的前級(jí)，復(fù)合成精密恒流源，可將二者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使其穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)大大提高。

1開關(guān)線性復(fù)合技術(shù)

開關(guān)線性復(fù)合技術(shù)（SLH）主要的特點(diǎn)是將電力電子純開關(guān)功率變換電路與線性功率放大電路有機(jī)的結(jié)合起來，即把常規(guī)的PWM電壓型變頻器作為B類功率放大器的供電電源，由于射極跟隨器的負(fù)反饋形成的系統(tǒng)具有強(qiáng)有力的抗干擾特點(diǎn)，使得系統(tǒng)具有較高的效率和較強(qiáng)的魯棒性，從而構(gòu)成的新型功率變換器，可以互補(bǔ)綜合，優(yōu)化性能。

該技術(shù)的本質(zhì)在于開關(guān)濾波電路只作為復(fù)合線性電路的特殊供電電源，那么整體系統(tǒng)可以看成是一個(gè)比例放大器，從而獲得極快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和比較準(zhǔn)確地跟蹤效果，而同時(shí)又因?yàn)榫哂袎嚎厣錁O輸出特性的線性單元的高阻輸入、低阻輸出的特性，近似于功率級(jí)的緩沖器，阻隔了輸入輸出信號(hào)之間的相互干擾，很好的保證了系統(tǒng)的正常工作，實(shí)現(xiàn)了THD指標(biāo)和效率指標(biāo)的兼顧，符合目前大家追求的高保真、綠色、環(huán)保等電源變換的要求。

SLH的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，由圖可以看出，開關(guān)線性復(fù)合器由參考信號(hào)、前置功放、前置放大、開關(guān)電源、線性功率放大等組成。產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)作為參考信號(hào)，同時(shí)控制開關(guān)變換單元和線性功率放大單元，是系統(tǒng)輸出理想波形的參考；將參考信號(hào)前置放大的目的是驅(qū)動(dòng)線性功率放大裝置中的功率開關(guān)器件；開關(guān)電源的作用就是為線性功率放大裝置中的功率開關(guān)器件提供脈動(dòng)正弦供電電源。

2基于開關(guān)線性復(fù)合技術(shù)的電流源方案設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案本文設(shè)計(jì)一種開關(guān)電源和線性功率放大器復(fù)合的電流源，將開關(guān)電源作為復(fù)合電源的前級(jí)，開關(guān)電源的輸出整流濾波成饅頭波后為線性功率放大器的功率放大管供電，且饅頭波與系統(tǒng)輸出電壓接近線性放大器功率管的管壓降，這樣就大大提高了電源的整體效率。這種復(fù)合電源既保留了傳統(tǒng)電源的優(yōu)點(diǎn)，又根據(jù)實(shí)際需要對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)電源的不足作了改善。復(fù)合電源總體設(shè)計(jì)方案如圖2所示，輸入為50Hz、220V交流電壓，經(jīng)整流濾波后得到311V直流電壓，采用DC/DC變換器將直流電壓變換成100Hz、最大值為80V的饅頭波。該饅頭波經(jīng)濾波后作為DC/AC逆變器的輸入，DC/AC逆變器采用了三態(tài)滯環(huán)和自適應(yīng)滯環(huán)相結(jié)合的電流控制方式，使輸出的電壓波形具有較小的波形失真度。

2.2 DC/DC變換電路設(shè)計(jì)開關(guān)電源DC/DC電路的設(shè)計(jì)方案如圖3所示。交錯(cuò)型雙晶體管正激變換器在保留雙管正激變換器功率開關(guān)管電壓應(yīng)力低和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)，克服了等效占空比小、副邊二極管電壓應(yīng)力高、輸出電流脈動(dòng)大等缺點(diǎn)。與全橋變換器或半橋變換器相比，它的每一個(gè)橋臂都是由一個(gè)二極管和一個(gè)開關(guān)管串聯(lián)組成，從結(jié)構(gòu)上消除了橋臂直通現(xiàn)象，可靠性高，特別適合輸出中等功率、輸入電壓較高的應(yīng)用場(chǎng)合。因此，DC/DC變換電路采用交錯(cuò)并聯(lián)的雙晶體管正激變換電路。

2.3 DC/AC電路設(shè)計(jì)方案開關(guān)電源DC/AC電路的設(shè)計(jì)方案如圖4所示。開關(guān)電源DC/AC電路的輸入為變換成100Hz、最大值為80V的饅頭波。再經(jīng)全橋逆變?yōu)檎医涣麟妷?，并?jīng)LC濾波網(wǎng)絡(luò)濾去高次諧波，最后得到所需的正弦波作為輸出。吸收電容用于吸收負(fù)載以及濾波電容的回饋能量,防止直流母線電壓上沖。該逆變器控制電路采用輸出電流外環(huán)加電感電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制方案，采用三態(tài)滯環(huán)控制進(jìn)一步減小輸出電流的THD，采用自適應(yīng)滯環(huán)控制解決了輸出小電流、低電壓情況下電流的THD超標(biāo)問題。

2.4 后級(jí)線性電源設(shè)計(jì)后級(jí)線性電源的設(shè)計(jì)方案如圖5所示，基準(zhǔn)正弦電壓經(jīng)PI調(diào)節(jié)器后經(jīng)差分對(duì)管輸入，經(jīng)中間放大級(jí)電路放大，輸出采用乙類互補(bǔ)推挽功放電路。前級(jí)開關(guān)電源DC/AC逆變電路輸出電壓經(jīng)整流濾波后，輸出電壓波形與線性功率放大器的輸出波形的電壓差近似為功率放大管的飽和管壓降，作為線性功率放大器中功率放大管的供電電源。線性功率放大器的輸出電壓跟隨負(fù)載的變化而變化，DC/AC逆變電路的輸出電壓根據(jù)功率放大管的管壓降實(shí)時(shí)調(diào)整，保證電壓差始終接近功率放大管的飽和管壓降值。

3系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析

根據(jù)設(shè)計(jì)的方案制作了一臺(tái)樣機(jī)，在樣機(jī)實(shí)驗(yàn)中，負(fù)載為1A時(shí)，線性功放輸出電壓及電流波形如圖6所示。負(fù)載為3A時(shí)，線性功放輸出電壓及電流波形如圖7所示。

復(fù)合電源的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。由此可以看出電流源能輸出高質(zhì)量的正弦電流，有較好的穩(wěn)定性，諧波失真度不超過0.5%。

4結(jié)論

文章將精密開關(guān)電源作為集成恒流源的前級(jí)，將線性放大電路作為后級(jí)，將二者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，復(fù)合成精密恒流源，使其技術(shù)指標(biāo)大大提高。采用了三態(tài)滯環(huán)和自適應(yīng)滯環(huán)相結(jié)合的控制方式，作為全橋逆變電路的電流環(huán)控制方式，減小了輸出電流的脈動(dòng)，減小了逆變橋開關(guān)次數(shù)，使輸出電流的THD在輸出電流和負(fù)載變化時(shí)均能滿足小于0.5%的要求。

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篇7

【關(guān)鍵詞】測(cè)試精度；小信號(hào)測(cè)試；不確定度

1概述

高精度數(shù)字萬用表是常用的基礎(chǔ)電測(cè)量儀器，通常具有直流電壓/電流、交流電壓/電流、二線/四線電阻等測(cè)量功能，是高性能電子元器件篩選和電子設(shè)備維修最基本和最常用的測(cè)試設(shè)備，是對(duì)電參量測(cè)試基本工具，是電子設(shè)備研制、生產(chǎn)和維護(hù)所必不可少得工具。利用數(shù)字萬用表對(duì)基本電參量精確測(cè)量功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路板電子元器件故障的精準(zhǔn)測(cè)試，及時(shí)排除故障隱患。

2恒流源電路設(shè)計(jì)

高精度恒流源的設(shè)計(jì)克服了導(dǎo)通電阻對(duì)輸出電流的影響。恒流源是電阻測(cè)量的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。電路設(shè)計(jì)率先采用低泄漏、小體積的多路開關(guān)MAX329作為電流切換元件，采用“采樣端”與“傳感端”分開的巧妙方法，消除了多路開關(guān)導(dǎo)通電阻的影響，在不降低精度的前提下減小了體積。，UK4、UK5替代了3個(gè)傳統(tǒng)繼電器及二極管、三極管等附屬元件。其中UK4的第8腳漏電流很小僅為pA級(jí)，因此在第8腳與第5腳（或4腳）之間的導(dǎo)通電阻上幾乎沒有壓降，形成了“傳感端”；而“采樣端”第9腳與12腳（或13腳）之間，盡管有壓降，但這里關(guān)注的僅是電流信號(hào)，不關(guān)注壓降。因此達(dá)到了不影響基準(zhǔn)電流精度和穩(wěn)定度的效果.

3交流變換電路設(shè)計(jì)

交流變換電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)消除了導(dǎo)通電阻對(duì)增益的影響。在交流測(cè)試電路中，用電子開關(guān)替代繼電器，必需考慮電子開關(guān)導(dǎo)通電阻（尤其是溫度漂移）對(duì)增益的影響。圖4給出了交流變換電路設(shè)計(jì)的交流電路原理圖，盡管將電子開關(guān)接入了反饋環(huán)中，但為了保證增益的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，對(duì)信號(hào)輸出環(huán)節(jié)進(jìn)行了改進(jìn)。若按照傳統(tǒng)方法從U1B的第7腳輸出，整個(gè)電路的增益收到電子開關(guān)導(dǎo)通電阻的影響，使得變小，而且隨溫度變化，該導(dǎo)通電阻變化較大，使得電路增益對(duì)溫度極其敏感，該電路設(shè)計(jì)相當(dāng)于輸出電壓從反饋環(huán)的有效電阻后端引出，由于在開關(guān)UK2的A側(cè)（DA、SxA）上的導(dǎo)通電阻幾乎沒有電流（由UA1A的偏置電流和UK2的漏電流共同決定），因此沒有壓降產(chǎn)生，克服了該導(dǎo)通電阻對(duì)增益準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性的影響。交流信號(hào)電路完整電路圖，電路包括交流電壓衰減電路、交流信號(hào)放大電路、真有效值變換電路、比較整形電路4個(gè)部分。隔離電源變換出來的正負(fù)15V電源，需要經(jīng)過電感隔離和電容穩(wěn)壓后作為交流器件的電源+15A和-15A。真有效值變換電路。C44和R56用于消除交流信號(hào)處理電路中的直流分量，N19B和N22的2個(gè)比例電阻及N26的第2組開關(guān)選擇信號(hào)進(jìn)入真有效值轉(zhuǎn)換前是放大1還是2倍，控制信號(hào)為AMPL；N22的另兩個(gè)比例電阻和N26的第1組開關(guān)用于選擇是衰減1或2倍后作為ACOUT（AMP7）進(jìn)入直流信號(hào)選擇電路，控制信號(hào)為AMPL。真有效值轉(zhuǎn)換芯片為AD637，其轉(zhuǎn)換前的放大和轉(zhuǎn)換后的衰減是為了確保較小信號(hào)也能在真有效值轉(zhuǎn)換時(shí)處于較大的狀態(tài)，以確保轉(zhuǎn)換的技術(shù)指標(biāo)。由于比例電阻溫度系數(shù)匹配，放大和衰減的誤差可以忽略不計(jì)，該部分的誤差主要是真有效值芯片的誤差E22，以及頻率因素造成的幅頻誤差E23。比較整形電路。該部分電路是一個(gè)經(jīng)典的回差比較電路，比較器為LM311，比較器工作允許選通控制信號(hào)為STROBE。

4誤差拓?fù)浞治?/p>

交流信號(hào)測(cè)量的準(zhǔn)確度要求比直流信號(hào)測(cè)量要低，因此交流信號(hào)的誤差來源只考慮分立精密電阻的比例溫度變化誤差E21為4ppm，真有效值轉(zhuǎn)換非線性誤差E22為最佳0.02%，可約定為0.1%，幅頻特性誤差E23為0.2%（幅頻特性修正后的指標(biāo)），這些誤差均按系統(tǒng)誤差合成，歐姆電流源的誤差來源如圖4所示，變流電阻選擇是由3精密電阻比例變換實(shí)現(xiàn)，其溫度誤差E41為6ppm，I/V變換的泄露電流誤差e41對(duì)大電阻測(cè)量影響大，與PCB板的絕緣度有關(guān)，定義泄露電流變化誤差e41約為10pA。

5結(jié)束語

本文介紹了高精度數(shù)字萬用表的恒流源和交流測(cè)量電路的一種設(shè)計(jì)方案并給出了誤差的拓?fù)浞治?。整個(gè)電路具有準(zhǔn)確度高、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便成本較低等特點(diǎn)，但電路方案的設(shè)計(jì)還不夠完善,還有待進(jìn)一步的研究。

參考文獻(xiàn)

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[2]陳尚松,雷加,郭慶.電子測(cè)量及儀器[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005.

篇8

關(guān)鍵詞：電磁密碼箱，報(bào)警，蜂鳴器，STC89C52

一、總體方案設(shè)計(jì)

它是以STC89C52單片機(jī)為核心，配以相應(yīng)硬件電路，完成密碼的設(shè)置、存貯、識(shí)別、驅(qū)動(dòng)電磁執(zhí)行器并檢測(cè)其驅(qū)動(dòng)電流值、接收蜂鳴器送來的報(bào)警信號(hào)、發(fā)送數(shù)據(jù)等功能，單片機(jī)接收鍵入的代碼，并與存貯在EEPROM中的六位密碼進(jìn)行比較，六位密碼可以有298萬多組密碼供主人隨意變換，保密性極高，可選密碼組是連續(xù)排列的，如果密碼正確，則驅(qū)動(dòng)電磁執(zhí)行器開鎖；如果密碼輸入不正確，則單片機(jī)通過通信線路向智能報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

密碼箱主要由矩陣鍵盤、單片機(jī)、外部硬件等部分組成。其中矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進(jìn)行各種功能的實(shí)現(xiàn)。實(shí)際使用時(shí)只要將單片機(jī)的負(fù)載由繼電器換成電磁密碼箱的電磁鐵吸合線圈即可，當(dāng)然也可以用繼電器的常開觸點(diǎn)去控制電磁鐵吸合線圈，單片機(jī)將每次開鎖操作和此時(shí)電磁執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)電流值作為狀態(tài)信息發(fā)送給單片機(jī)的芯片處理，同時(shí)將接收來自無限循環(huán)的密碼識(shí)別程序的報(bào)警信息也發(fā)送給智能報(bào)警器，從而使整個(gè)密碼箱正常運(yùn)行。

二、硬件現(xiàn)及單元電路設(shè)計(jì)

1、單片機(jī)的時(shí)鐘電路與復(fù)位電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用STC系統(tǒng)列單片機(jī)，相比其他系列單片機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn)。一般STC單片機(jī)資源比其他單片機(jī)要多，而且執(zhí)行速度快；STC系列單片機(jī)使用串口對(duì)單片機(jī)進(jìn)行燒寫，下載程序較為方便；STC51單片機(jī)內(nèi)部集成了看門狗電路；且具有很強(qiáng)抗干擾能力。本系統(tǒng)采用內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路和加電自復(fù)位的復(fù)位電路，由于單片機(jī)P0口內(nèi)部不含上拉電阻，為高阻態(tài)，不能正常地輸出高/低電平，因而該組I/O口在使用時(shí)必須外接上拉電阻。

2、鍵盤電路設(shè)計(jì)

在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，一般都會(huì)設(shè)置鍵盤，主要為了控制運(yùn)行狀態(tài)，輸入一些命令或數(shù)據(jù)，以完成特定的人機(jī)交互。鍵盤是與單片機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的最基本的途徑，其以按鍵的形式來設(shè)置控制功能或輸入數(shù)據(jù)，按鍵的輸入狀態(tài)本質(zhì)上是一個(gè)開關(guān)量。對(duì)于簡單的開關(guān)量的輸入可以采用獨(dú)立式按鍵，這種方法接口簡單，但占用單片機(jī)I/O端口資源較多。對(duì)于輸入?yún)?shù)較多、功能復(fù)雜的系統(tǒng)，需要采用矩陣式鍵盤進(jìn)行輸入控制。本系統(tǒng)采用4×4矩陣式鍵盤。

3、液晶顯示電路設(shè)計(jì)

液晶顯示器（LCD）是一種功耗很低的顯示器，它的使用非常廣泛，比如電子表、計(jì)算器、數(shù)碼相機(jī)、計(jì)算機(jī)的顯示器和液晶電視等。電子密碼鎖中需要顯示的信息比較多，為了能直觀的看到結(jié)果，并且為了設(shè)計(jì)顯的美觀，使用總線和排阻進(jìn)行簡化連接方式，本設(shè)計(jì)采用液晶顯示屏LCD進(jìn)行顯示，

4、存儲(chǔ)芯片電路設(shè)計(jì)

I2C總線（Inter Intergrate Circuit BUS）全稱為芯片間總線，它在芯片間以兩根連線實(shí)現(xiàn)全雙工同步數(shù)據(jù)傳送，一條數(shù)據(jù)線（SDA）和一條串行時(shí)鐘線（SDL），可以很方便地構(gòu)成器件擴(kuò)展系統(tǒng)。I2C總線采用兩線制，由數(shù)據(jù)線SDA和時(shí)鐘線SCL構(gòu)成，為了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，本系統(tǒng)使用串行EEPROM芯片，AT24C01系列是典型的I2C串行總線的EEPROM，本系統(tǒng)采用此芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

三、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案

1、主程序流圖

如圖所示為主程序流程圖，用戶才可以自行設(shè)定和修改6位密碼，密碼輸錯(cuò)會(huì)有提示聲。只有鍵入6位開鎖密碼完成正確才能開鎖。

四、系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

安裝步驟1.檢查元件的好壞。按電路圖買好元件后首先檢查買回元件的好壞，按各元件的檢測(cè)方法分別進(jìn)行檢測(cè)，一定要仔細(xì)認(rèn)真。而且要認(rèn)真核對(duì)原理圖是否一致，在檢查好后才可上件、焊件，防止出現(xiàn)錯(cuò)誤焊件后不便改正。2.放置、焊接各元件按原理圖的位置放置各元件，在放置過程中要先放置、焊接較低的元件，后焊較高的和要求較高的元件。特別是容易損壞的元件要后焊，在焊集成芯片時(shí)連續(xù)焊接時(shí)間不要超過10s，注意芯片的安裝方向。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 朱勇. 單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)[M]. 清華大學(xué)出版社， 2006， 14-16

篇9

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上,從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),全面修訂了實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)知識(shí)結(jié)構(gòu),形成梯次的教學(xué)內(nèi)容體系,即基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)保持不變的前提下,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并且注重實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目課程內(nèi)綜合更新、課程間重組以及跨學(xué)科交叉融合,尤其重視醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用能力和研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近兩年,面向本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生所開設(shè)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配如表1所示。從表1可知:實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從12個(gè)減少到9個(gè),但是總學(xué)時(shí)保持未變;從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置來看,實(shí)驗(yàn)難度成梯度;實(shí)驗(yàn)類型分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)性三種。純粹的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只有2個(gè),分別為實(shí)驗(yàn)一邏輯門測(cè)試和實(shí)驗(yàn)四觸發(fā)器功能測(cè)試。實(shí)驗(yàn)一為第一次實(shí)驗(yàn)課,先要教會(huì)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)箱和認(rèn)識(shí)芯片實(shí)物,向?qū)W生傳授實(shí)驗(yàn)技巧,所需時(shí)間較多,因此設(shè)置的內(nèi)容稍簡單,讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程既順利又充實(shí)而有成就感,從而激起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。實(shí)驗(yàn)五分為兩個(gè)部分:先驗(yàn)證計(jì)數(shù)器及寄存器邏輯功能,隨后重點(diǎn)完成常用計(jì)數(shù)器芯片74LS161和寄存器芯片74LS194的擴(kuò)展應(yīng)用設(shè)計(jì),如果只是單純的芯片功能測(cè)試,就缺乏應(yīng)用訓(xùn)練,不利于后面相關(guān)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開展。實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三為組合邏輯電路設(shè)計(jì),分為小規(guī)模和中規(guī)模,內(nèi)容上不重復(fù),電路的實(shí)現(xiàn)從采用邏輯門升級(jí)到采用中規(guī)模集成芯片。實(shí)驗(yàn)六為經(jīng)典的時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì),考慮到難度稍難及根據(jù)往屆實(shí)驗(yàn)情況,將其學(xué)時(shí)調(diào)為3學(xué)時(shí),通過該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生對(duì)時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)流程、動(dòng)作特點(diǎn)及測(cè)試方式有了更深刻的理解。實(shí)驗(yàn)七為綜合性實(shí)驗(yàn),主要進(jìn)行綜合實(shí)踐訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。時(shí)鐘脈沖信號(hào)在數(shù)字電路的工作中起控制作用,因此,特設(shè)置了一個(gè)采用經(jīng)典的模數(shù)綜合器件555定時(shí)器來構(gòu)建簡易時(shí)鐘脈沖信號(hào)源的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。前八個(gè)實(shí)驗(yàn)基本涵蓋了數(shù)字電路理論內(nèi)容,且按照理論課章節(jié)順序來設(shè)置。在實(shí)驗(yàn)課程的最后,為了綜合考查學(xué)生知識(shí)運(yùn)用、創(chuàng)新、動(dòng)手操作及團(tuán)隊(duì)合作能力,特設(shè)置了一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如《交通燈控制電路設(shè)計(jì)》。該設(shè)計(jì)任務(wù)涉及到多個(gè)功能模塊,由于電路較復(fù)雜,設(shè)定學(xué)時(shí)為6學(xué)時(shí),需要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來實(shí)現(xiàn),作為實(shí)驗(yàn)課程考核部分之一。綜上,整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為四個(gè)階段:基礎(chǔ)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)階段、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)階段、綜合應(yīng)用訓(xùn)練階段和系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)階段。使學(xué)生從基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器件的使用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、知識(shí)的綜合運(yùn)用、電路設(shè)計(jì)調(diào)試到實(shí)踐創(chuàng)新能力都得到了訓(xùn)練。

2實(shí)驗(yàn)方式方法改革

在學(xué)生掌握了常用的實(shí)驗(yàn)儀器如數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱、萬用表、信號(hào)發(fā)生器等的使用方法,熟識(shí)了常用的集成電路芯片的基礎(chǔ)上,結(jié)合各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求及特點(diǎn),采用多種實(shí)驗(yàn)方式來完成實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可只用數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱來實(shí)現(xiàn),多個(gè)芯片同時(shí)在實(shí)驗(yàn)箱上連接,連線方便,費(fèi)時(shí)較短,一次實(shí)驗(yàn)課中可以完成多個(gè)任務(wù)。較簡單設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)采用分立元件連接來構(gòu)建電路,既可以鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力,又可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由于難度最高,可讓學(xué)生用軟件仿真出電路原理圖,然后制作PCB板,實(shí)現(xiàn)電路實(shí)物。課程開始時(shí)教師講授的時(shí)間不易超過15min,主要幫助學(xué)生完成對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,思路的建立。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)電路的搭建及問題的排解,要有學(xué)生自主完成。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中,教師和學(xué)生各自的定位要準(zhǔn)確,教師主指導(dǎo),注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。在整堂實(shí)驗(yàn)課中,要讓學(xué)生體現(xiàn)主動(dòng)性,感受到“做中學(xué)”的樂趣。由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大部分為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如果純粹依賴實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行教學(xué),較難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計(jì)能力的目的。因此在現(xiàn)階段,采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法來開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),具體做法為:開學(xué)初把數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以電子文檔的形式發(fā)送給學(xué)生,每個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)只提供設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)要求和可供參考使用的芯片種類,設(shè)計(jì)方案和電路原理圖由學(xué)生自主完成。這樣既可以改善學(xué)生的懶惰思想,又可以實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生查閱參考文獻(xiàn)的和初步設(shè)計(jì)的能力。對(duì)于學(xué)時(shí)較長和難度較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,2～3名學(xué)生可組成小團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)成員在參閱大量參考文獻(xiàn)后進(jìn)行小組討論,多次討論后確定設(shè)計(jì)方案。在電路構(gòu)建及測(cè)試過程中,每個(gè)成員都必須積極參與,教師也給予一些必要性的指導(dǎo)。經(jīng)過兩年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法有效增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析問題及解決問題能力、自我管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。每次實(shí)驗(yàn)完成之后,學(xué)生不僅對(duì)相關(guān)知識(shí)有了更深刻的理解,也獲得了滿足感,極大提高了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣。

3實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理改革

對(duì)于任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,都允許并鼓勵(lì)學(xué)生之間相互交流,教師作為引導(dǎo)者雖不過多干預(yù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程,但是也積極關(guān)注他們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,認(rèn)真聆聽他們的實(shí)驗(yàn)想法,適時(shí)給出建議,甚至和學(xué)生進(jìn)行熱烈討論,幫助他們構(gòu)建更正確的實(shí)驗(yàn)方案。當(dāng)學(xué)生搭建的電路不能正常工作時(shí),不過多責(zé)備,反而是啟發(fā)他們自己尋找問題的所在,鼓勵(lì)學(xué)生多思路分析問題。因此,實(shí)驗(yàn)室的氛圍既嚴(yán)謹(jǐn)又活躍,絕大部分學(xué)生都非常專注的投入到實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)效果理想率可達(dá)到95%以上,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)抄襲的現(xiàn)象非常少。

4實(shí)驗(yàn)考核方式改革

很多學(xué)生不重視數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原因之一就是其考核方式不太合理,實(shí)驗(yàn)成績要么只占數(shù)字電路課程成績的百分之二十,要么只由實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績和平時(shí)考勤成績組成,導(dǎo)致有些學(xué)生認(rèn)為只要期末考試卷面成績高就行,實(shí)驗(yàn)做不做問題不大,有些學(xué)生雖然每次實(shí)驗(yàn)都出勤,但是在實(shí)驗(yàn)室并不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲他人?；谶@些現(xiàn)象,近兩年本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開展的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)考核方式做了如下改革。

(1)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)為一門課程。該課程成績中模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績占50%,數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績占50%。就數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績而言,平時(shí)出勤率僅占10%,實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)占40%,系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考核成績占30%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績占20%。因此,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ畲蟪潭壬蠜Q定了其課程成績。這就使得絕大部分學(xué)生能以正確、積極的態(tài)度來對(duì)待實(shí)驗(yàn)課程,并盡量通過自主努力完成實(shí)驗(yàn)。

(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核時(shí),分模塊考核。比如在《交通燈控制電路設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,總分100分,完成時(shí)鐘信號(hào)源電路模塊,得10分;完成定時(shí)器模塊,得25分;完成控制器模塊,得40分;完成譯碼驅(qū)動(dòng)器模塊,得15分;設(shè)計(jì)方案闡述和回答教師提問部分完成,得10分。這樣不僅避免由于電路硬件原因?qū)е码娐废到y(tǒng)最終實(shí)驗(yàn)效果不理想而得零分,打擊學(xué)生信心的情況出現(xiàn),又可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能逐級(jí)測(cè)試電路,保證最后的電路系統(tǒng)效果理想,且對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和答辯能力進(jìn)行了培養(yǎng)。

5結(jié)語

篇10

關(guān)鍵詞：仿真；課程設(shè)計(jì)；效果；效率

Comprehensive application for the simulation software in the course design and the measures for some problems

Xu Junyun

South China of agriculture university, Guangzhou, 441052, China

Abstract: Introduced a method for conducting students to apply the simulation software comprehensively to do course design about the power electronics system. Through analyzing the characteristics for two kinds of simulation softwares, guided students to use Matlab/Simulink to do power electronic main circuit design, and to use Orcad/Pspice to do the power electronic control circuit design, and give a useful measure for convergence problem in the simulation. The practices show that the comprehensive application of simulation softwares can effectively help students improve the effect and efficiency of the power electronics circuit design.

Key words: emulation; course design; effect; efficiency

高校實(shí)踐教學(xué)是一項(xiàng)需要不斷創(chuàng)新的工作，實(shí)踐課教師有必要探索新的實(shí)踐教學(xué)方法，改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)效果。因此，筆者在本校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)課―電力電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)方法上做了改進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生采用一種綜合應(yīng)用仿真軟件輔助電力電子電路課程設(shè)計(jì)的方法。

1 電力電子電路常用仿真軟件特點(diǎn)分析

目前在電力電子電路設(shè)計(jì)和分析上主要采用Matlab/Simulink和Orcad/Pspice這兩種仿真軟件。在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)，電力電子器件模型使用的是簡化宏模型，它只要求元器件的外特性與實(shí)際元器件特性基本相符，而不考慮元器件的內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)，屬于系統(tǒng)級(jí)模型。 Orcad/Pspice是不同于Matlab/Simulink的仿真平臺(tái)，它構(gòu)建的元器件模型除了要求元器件的外特性與實(shí)際元器件特性相符，還要考慮元器件內(nèi)部的細(xì)微結(jié)構(gòu)，相比Matlab/Simulink的宏模型更詳細(xì)，更復(fù)雜，是屬于器件級(jí)的模型，用Pspice仿真可以細(xì)致地反映元器件的工作情況。雖然Matlab/Simulink的電力電子器件模型較為簡單，但是它占用的系統(tǒng)資源較少，因而在仿真時(shí)出現(xiàn)不收斂的幾率相比Orcad/Pspice要少。鑒于此，可以考慮將這兩種仿真軟件有機(jī)結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，以提高仿真的效率。

下面以一種基于TL494控制的開關(guān)電源的設(shè)計(jì)為例，介紹在電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)中建議學(xué)生采用的綜合性設(shè)計(jì)方法。

2 基于TL494控制的開關(guān)電源設(shè)計(jì)舉例

本示例要求設(shè)計(jì)出一種以TL494為控制器件的開關(guān)電源，電源電壓范圍為0～12 V。要求該開關(guān)電源性能可靠，紋波電壓小，控制精度高。

2.1 設(shè)計(jì)步驟1―主電路的原理電路設(shè)計(jì)

主電路的原理電路設(shè)計(jì)方案利用所學(xué)知識(shí)，學(xué)生容易確定。如本設(shè)計(jì)中的主電路可采用常規(guī)的非隔離式Buck電路，開關(guān)管采用P溝道MOSFET，驅(qū)動(dòng)采用“圖騰柱”電路，輸出電壓反饋電路由一個(gè)比例運(yùn)放電路構(gòu)成(如圖1所示)。

圖1 主電路、驅(qū)動(dòng)電路及電壓反饋原理電路

2.2 設(shè)計(jì)步驟2―控制電路原理電路設(shè)計(jì)

控制電路原理電路方案參照相關(guān)資料，并利用所學(xué)自動(dòng)控制理論知識(shí)，學(xué)生也較容易確定。本部分要求以TL494作為控制芯片。

TL494控制原理電路(如圖2所示)，1和2腳前接上兩相同阻值的電阻，起到限流阻隔的作用，其中1腳接主電路輸出反饋電壓Vo，2腳接設(shè)定電壓Vset，當(dāng)改變Vset的值時(shí)，Vo和Vset經(jīng)誤差比較后控制PWM信號(hào)的輸出；3腳經(jīng)一個(gè)PI比例積分回路串上2腳，起到反饋的作用；4腳接地；5腳經(jīng)一個(gè)電容接地，6腳經(jīng)一個(gè)電阻接地，5，6腳共同構(gòu)成振蕩回路；8，11腳與12腳共同接工作電壓；13腳接地，使9，10腳以并聯(lián)工作方式輸出。

圖2 TL494控制原理電路

2.3 設(shè)計(jì)步驟3―開關(guān)電源系統(tǒng)仿真預(yù)設(shè)計(jì)

這個(gè)環(huán)節(jié)是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。對(duì)學(xué)生而言，設(shè)計(jì)原理電路并不難，難的就在于如何確定原理電路中具體的元器件參數(shù)，在這方面學(xué)生缺乏經(jīng)驗(yàn)。

2.3.1 仿真軟件使用方案及問題對(duì)策

按常規(guī)設(shè)計(jì)方法，直接將Orcad/Pspice仿真軟件用于電力電子電路設(shè)計(jì)，對(duì)初學(xué)者特別是學(xué)生來說，往往困難較大。學(xué)生在使用該軟件的時(shí)候，很容易碰到仿真不收斂的問題，從而一籌莫展。

因此，在教學(xué)實(shí)踐中，引導(dǎo)學(xué)生首先利用Matlab中Simulink仿真平臺(tái)仿真快而不易出現(xiàn)收斂問題的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行主電路的仿真設(shè)計(jì)，較高效地確定出主電路中的電感、電容和電阻的最佳參數(shù)值。然后再利用Orcad/Pspice仿真軟件進(jìn)行控制電路的仿真設(shè)計(jì)?？刂齐娐凡糠衷O(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于PI參數(shù)的選擇，因此要引導(dǎo)學(xué)生采用Orcad/Pspice仿真軟件來進(jìn)行。因?yàn)镺rcad/Pspice是器件級(jí)仿真軟件，仿真精度高，輔助控制電路參數(shù)的確定最佳。

對(duì)Orcad/Pspice在電力電子電路整體仿真中容易遇到的收斂性問題，筆者通過和學(xué)生一起分析研究、查找資料，積累了一些解決問題的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐表明，這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)開關(guān)電源系統(tǒng)電路的仿真設(shè)計(jì)是有用的。下面給出一個(gè)對(duì)此問題有用的對(duì)策。

在用Orcad/Pspice進(jìn)行仿真調(diào)試的時(shí)候，經(jīng)常出現(xiàn)ERROR -- Convergence problem in transient analysis at Time =？ Time step =？, minimum allowable step size =？這個(gè)問題。一個(gè)有效的解決方法就是修改參數(shù)。系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù)及參數(shù)修改的方法如圖3和圖4所示。

圖3 PSpice系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù)

圖4 參數(shù)修改圖

2.3.2 系統(tǒng)仿真輸出波形圖示例

通過對(duì)不同參數(shù)條件下仿真結(jié)果的比較，按照開關(guān)電源紋波電壓小，控制精度高等要求可確定原理電路參數(shù)。下面是利用仿真平臺(tái)方便的參數(shù)比較功能得出的主電路最佳仿真輸出波形圖及控制電路采用最佳PI參數(shù)值時(shí)系統(tǒng)的輸出電壓仿真波形(如圖5，圖6所示)。

圖5 主電路負(fù)載電壓仿真輸出波形(Simulink)

圖6 總電路負(fù)載電壓仿真輸出波形3(Pspice)

圖5是在開環(huán)狀態(tài)下選擇出的相對(duì)最優(yōu)電感、電容和電阻參數(shù)值下的負(fù)載電壓波形；圖6是在控制電路選用相對(duì)最優(yōu)比例系數(shù)和積分電容參數(shù)時(shí)的負(fù)載電壓波形。

2.4 設(shè)計(jì)步驟4―實(shí)際開關(guān)電源系統(tǒng)測(cè)試

依據(jù)仿真預(yù)定元器件參數(shù)構(gòu)建出具體的電路。在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試中，要求學(xué)生利用示波器等檢測(cè)儀器分析電路中的問題，幫助進(jìn)一步確定最佳元器件參數(shù)。下面是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)試的一些數(shù)據(jù)(見表1，表2)。

表1 輸入設(shè)定電壓和輸出實(shí)際電壓

表2 輸入設(shè)定電壓和輸出實(shí)際電壓

實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明：本電路系統(tǒng)可以穩(wěn)定地輸出0～12 V的直流電壓。

實(shí)踐表明，引導(dǎo)學(xué)生將不同仿真軟件綜合應(yīng)用于電力電子電路的設(shè)計(jì)，不僅能有效地幫助學(xué)生提高電路設(shè)計(jì)的效率，而且對(duì)開拓學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力也是有益的。

參考文獻(xiàn)

[1] 許俊云.實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改進(jìn)與使用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010,8:337-339.