电工电子技术课程设计
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1、总体方案与原理说明. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .1
(一)原理与介绍. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
（二）设计总体思路. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 6
2、进户线单元电路.. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
3、漏电开关1电路. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
4、漏电开关2电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
5、漏电开关3电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
6、总体电路原理图. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
7、总体电路原理相关说明. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 11
8、元件清单. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
9、参考文献. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
10、总结. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 14
一、总体方案与原理说明
随着人们赋予家居越来越详细的功能及美观舒适的要求，家居装潢中的电器设计与安装就变得尤为重要。我们家是12年前建的房子，比较老了，电路设计比较保守，已经不太适应新时代的要求了，所以我根据所学的电工知识，模拟了设计了一下我们家的新型电路。
（一）原理说明
1.分户箱主开关
家庭或类似场所使用的分户箱，主开关要求同时具有短路保护过载保护及欠压保护功能，因此主开关必不可少，同时，当发生电器故障时，只要断开主开关，用户端就与电源切断，为检修人员提供了安全保障。
2.分路控制
随着家庭电器的普及，住宅电路分路控制十分重要，一般在设计院出的图纸已经把每户住宅内的各种电器分为5路，即照明、厨房插座、卫生间插座、空调插座及其他插座。为了保证家庭用电安全，对人手很容易初级的家用电器的电源应具有漏电保护功能。通常，固定照明器具因人手触及不到，其电源回路可不加漏电保护，但如果是高度低于2.5米的壁灯，则要接在其它插座回路中，同时回路中要有接地线。插座回路除挂壁式空调插座外，都应该带有漏电保护。
3.电路改装
（1）装修时，如果需要调整插座座位置或增减插座数量，则必须做到，先断开某一回路，然后用电笔检查哪些插座不带电，根据这些不带电插座的功能，在分户箱的次回路漏电断路器上贴上次回路的名称。如果要调整插座位置会增减插座数量，则必须从此回路中的插座接引出导线。注意不要漏掉接地线
（2）接引出的导线必须保证截面不小于2.5平方毫米，应选用有一点品牌的制造商生产的导线，并且合格证俱全。绝缘层薄厚不均匀和表面有气孔、疙瘩的导
线不能采用。每卷100m的导线其长度允许误差为2m
（3）电线不准直接敷设在墙内，必须用电线保护管加以保护。有规定：潮湿场所和直埋于地下的电线保护管，应采用厚壁钢管或防液型可绕金属电线保护管；干燥场所的电线保护管宜用薄壁钢管或可绕金属电线保护管；塑料管不应敷设在高温和易受机器损伤的场所，保护电线用的塑料管及其配件必须有阻燃标记和制造厂标；金属软管应敷设在不易受机器损伤的干燥场所，且不应直埋于地下或混凝土中。
（4）卫生间所以插座距离淋浴喷头的水平距离不应小于600cm，且要采用带安全门的插座，且要采用带安全门的插座，而化妆镜旁的插座一般用于电吹风或电动剃须刀用电，最好采用自带安全变压装置的防水插座。
4.家庭用电绝大多数为单相进户
进每个家庭的线为三根：相线、中性线和接地线、导线颜色：相线未黄（或红、绿），中性线为淡蓝、接地线为绿/黄双色线。这三根线进住户配电箱后，其出线的颜色在家庭装潢中应根据标准选用。由住户配电箱引出的接地线，必须采用绿/黄双色线。个性线的颜色必须采用淡蓝色，相线和进线颜色可一致，也可选用几种色线，以区别不同的输出回路。例如进线为黄线，出线有四个回路，可全部用黄色导线，也可以用黄、绿、红三种颜色的导线，以便在检查线路时，可迅速查出故障线路。
5.电能表：其作用是测量用户在一定时间内消耗的电能，装在干路上，电能表的铭牌标有额定电压U和正常工作电流I，家庭电路中正常工作时用电器最大总功率P=UI,中国家庭电路电压为220V。三相四线制有功电能表的额定电压一般为220V，额定电流有1.5A,3A,5A,6A,10A,15A,20A,25A,30A,40A,60A等数种，其中额定电流为5A的可经电流互感器接入电路；三相三线有功电能表的额定电压（线电压）一般为380V，额定电流有1.5A,3A,5A,6A,10A,15A,20A25A,30A,40A,60A 等数种，其中额定电流为5A的可经电流互感器接入电路。
6.闸刀开关(空气开关)：其作用是控制整个家庭电路的通断，装在干路上，安装闸刀开关时，上端为静触头接输入导线，切不可倒装。
空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多
种保护功能于一身。除了能完成接触和分断电路外，尚能对电路或电气设备发生的短路．严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。
7.保险丝：①是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的；②由于电流的热效应，当电路中的电流过大时能自动熔断而切断电路，起到保护作用；③保险丝应串联在电路中，绝对不允许使用铁丝、铜丝代替保险丝；④保险丝的选择原则是保险丝的额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流。
8.插座：给可移动的家用电器供电，插座应并联在电路中，三孔插座中一个孔应接地．（规范插座左接零线，右接火线）
9.开关：可以控制所在支路的通断，开关应和被控制的用电器串联。其种类很多，选择时应从实用、质量、美观、价格等几个方面加以考虑。
(1)拉线开关。有暗式和明式两种，暗式用于暗配管，明式用于明配管或护套线敷设的场所。家庭装演中，拉线开关局限于卫生间和厨房中使用，其目的是确保湿手操作开关时的安全性。拉线开关的拉线，在开关内直接与相线接触，因此拉线的抗潮性和绝缘要好，现在普遍采用尼龙绳拉线。由于拉线开关影响美观、维修不方便等原因，因此社会需求量逐年减少，在潮湿场所往往被防雨开关代替。
(2)扳动开关。有明装和暗装两种，这种开关的特点是分、合位置明显，人若无意触碰开关也不会产生误动作。由于扳动开关体积大，外形不美观，在家庭装潢中很少采用。
(3)跷板开关。其体积比扳动开关小，操作亦比扳动开关轻巧，家庭装潢中用得很普遍。这种类型的开关由于受到用户的欢迎，故生产厂极多，不同厂家的产品价格相差很大，质量也有很大的差别。选购时首先要考虑质量，其次再考虑价格。质量的好坏可从开关活动是否轻巧、接触是否可靠、面板是否光洁等来衡量。跷板开关的接线端子，有螺丝外露和不外露两种，当然选购螺丝不外露的开关更安全。
(4)钮子开关。它的特点是在各种照明开关中体积最小，可把多至五只开关组合在一块面板上，操作十分方。家庭装潢中必须选择质量可靠的钮子开关。高档的钮于开关，采用纯银触点、银铜复合跷板、可避免因电弧产生氧化而造成接触不良，因此性能可靠。
(5)防雨开关。在浴室中，由于环境潮湿，为了用电安全，可用防雨开关取代拉线开关；在厨房中用湿手操作开关也是难免的，如果采用防雨开关就很安全。家庭用的防雨开关，其结构是在钮子开关外加一个防水软塑料罩。目前市场上还有一种结构新颖的防雨开关，其触点全部密封在硬塑料罩内，在塑料罩外面利用活动的两块磁铁来吸合罩内的磁铁，以带动触点的分、合，操作十分灵活。
家庭装潢中还有触摸开关、声控开关等，这里不作介绍了。选用开关时，每户应选用同一系列的产品。
10.用电器：直接使用电能工作的器件，各个用电器应并联接入电路。电灯接入电路时灯座两个接线柱一个接零线、一个接火线，控制电灯的开关一定要安装在灯座与火线的连线上，这也是为了安全。螺旋套应该与零线连接。
11.注意有金属外壳用电器应用三孔插座,以防触电事故.不可倒接。
12.电气插座宜选用防护型，其配置不应少于以下规定：
(1)单人卧室设单相两极和单相三极组合插座二只，单相三极空调插座一只；
(2)起居室、双人卧室和主卧室设单相两极和单相三极组合插座三只，单相三极空调插座一只；
(3)厨房设单相两极和单相三极组合插座及单相三极带开关插座各一只，并在排油烟器高度附近处设单相三极插座一只；
(4)卫生间设单相两极和单相三极组合插座一只，因为洗衣机在卫生间，所以应增加单相三极带开关插座一只，卫生间插座应采用防溅式。
（二）设计的总体思路
家庭电路设计最重要的考虑的安全的考虑，无论什么时候都需要把安全放在第一位。
家庭电路设计可分为2类：强电（220v电器用电）和弱电（电话、电脑、有线电视等数据线），我国电压是220v。如果弱电电器需要使用的话，可以选用220转110v的专用插座，这种插座可以方便的将220v的交流电转换为110v 电。但是，在我国电器市场里，一般的弱电电器都都带有变压器，无需安装专门的转换插座。首先要了解一下自己住宅的额定功率，以便选择合适大小的电表，
推荐20A或更大的，因为现在家电功率都比较大，所以还是大点好。在住宅的墙壁留的电源插座需要有足够的数量，最好是在每面墙都留好1-2只插座，另外还需要考虑插座的兼容性问题，有方的，有圆的，最好选用国标和美标通用型的，另外为了防止小孩子玩耍时触电，最好选用防触电型的插座。还有一点需要注意的是，在设计好管线走向后应及时把图纸保存好，以备日后修理时使用。
布置室内照明应满足一定的要求：保证照度均匀，尽量减少眩光和暗影，力求经济合理，满足局部的要求。
卧室：布3支路线：包括照明线、普通电源线、大功率电源线。床头柜的上方预留电源线口，并采用5孔插线板带开关为宜，可以减少床头灯没开关的麻烦。在电线盒旁另加装一个开关。写字台或电脑台上方应安装电源线。照明灯光采用单头和灯管，采用单联开关。采用双控开关更适宜，一个安装在卧室门外侧，另一个开关安装在床头柜上侧或床边较易操作部位。
阳台：布2支路线：包括普通电源线和照明线，电灯开关选单联开关。
厨房：布3支路线：包括照明线和普通电源线和大功率电源线。切菜的地方可以安个小灯，以免光线不足，造成事故。还有微波炉、电饭煲、消毒碗柜和电冰箱等的大功率插座也要预留。
餐厅：布2支路线：包括电源线、照明线。
阳台：布2支线路：包括电源线、照明线。
卫生间：布2支线路：电源线和照明线，洗衣机的电源插座要预留。
客厅：布4支路线：包括电源线、照明线、电视线和电话线、。在沙发的边沿处欲留电话线口。在户门内侧欲留对讲器或门铃线口。饮水机、空调、电视机和DVD等设备预留电源口，客厅至少应留5源线口。
二、单元电路分析
1.进户线单元电路分析
根据我们家家庭需要及国家标准，我准备设计成三回路设计，就是在总空气开关出线的时候出三根火线一根零线，地线是从房子地基铁网引出的。三根火线分别用在三个方面的用电器用的，不同火线的大小不同所承受的共率是不同的，这是为了用电的安全，家里的零线和地线都是一根通用的，这是为了安全又节省。三根火线分别是2.5平方线，4平方线和6平方线。2.5平方线是用以电灯的照明
的因为总的照明电灯都开的功率少于1500瓦；4平方线是用以普通插座的，因为普通插座是用以电视机电风扇电脑等等少于1000瓦的用电器的；而6平方线是用以大功率的用电器的，例如：空调，电饭煲，电池炉，热水器。这样明确地分开了强电线路、中电线路、弱电线路，可以保证每条回路都安全可以大大的降低出现超负荷用电的危险。
漏电开关1，引出2.5平方线，连接整个房子的照明电路。
漏电开关2，引出4平方线，连接整个房子的普通电路，适用于普通插座。
漏电开关3，引出6平方线，控制这个房子的大功率电路，适用于大功率电器。经过进户线的连接后，分开三个漏电开关控制整个房子的电路以及保护人体。其中这三个开关控制的电路也各有不同。
这次设计中，我考虑到家庭环境的实用性和个人爱好，计划选择一个600w 左右的大吊灯挂大厅上，呈现出潮流时代风采，然后在大厅配上节能高亮LED 光管，使平时不用吊灯也能有足够的光亮，再配备一盏小灯泡在大厅，光线就足矣了。每个房间我都设计了一条LED节能高亮光管和一盏小灯，能够给予足够的光线。卫生巾考虑的潮湿等问题，我准备选择一盏天花灯。再者说到餐厅，我配备一套壁灯，温馨的光线与美味的食物交相辉映，让人胃口大开。
2.漏电开关电路1
漏电开关1，控制了整个房子的照明电路如图1.
3.漏电开关电路2
漏电开关2所控制的电路，控制整个房子的普通插座，如图2
.
3.漏电开关电路3
漏电开关3所控制的电路，控制着整个房子的大功率电器。如图
上面的图都是每个漏电开关各控制的电路总概览。
三、总体电路原理相关说明
1.照明电路原理图
图中为一款较为普通的照明及插座电路图，简单的电路可以节约装修时的费用，更为将来的改造提供一个良好的基础。此类电路采用单开孔控制，因为主要用于面积较小的地方，所以才用这一类的电路更为方便。
此次设计是新的家庭照明电路设计，因此电路原理图中只用灯泡等价于各种电器。
由图可知，所有用电器的开关都是连接火线，用电器连接零线；火线和零线之间带有保险丝，当电压过大的时候，保险丝会融化掉，起到防火作用。
2.大功率插座电路原理图
此类电路主要是用于大型用电器的插座方面。插座引入了一条底线，用以保护人体不受电的伤害。电流总会选择电阻最小的电路流过。人体在干燥状态下一般带有1000~3000欧姆的电阻（在潮湿的状态下为500欧姆），而地线与大地直接相连，电阻几乎可以忽略。所以电流就会选择地线流过，从而达到保护人体安全的目的。
目前应用于住宅的电能表有 5(20)、5(30)和 10(40) A 等，按其负载范围、功率因数 0．85 计算，分别可带 3．7、5．6 和 7．5k W。进线断路器的整定值决定了住户可以用多大用电负荷，在装有上述容量的电表时，其相应进线断路器整定值分别为 20、和 40A 时， 32 才能带动上述负荷。当负荷超过时，进线断路器跳闸，住户内所有电源都会断掉。同样，当断路器电流整定为 16A 时，如果负荷超过 3kW，也会出现跳闸断电，所以不能将大容量用电负荷集中装于一条文路上。出线回路的数量也很重要，在照明、插座和空调三个支路的基础上，当住户家用电器较多时，增加厨房、电热水器等支路也是必要的。除空
调外的插座支路应装有漏电保护装置，用于住宅的漏电开关动作电流 30mA，动作时间 0．1s，是为了保证人身安全而选择的。正常情况下，三相负荷电流和对地漏电流基本平衡，流过互感器一次线圈电流的相量和约为零，即由它在铁芯中产生的总磁通为零，零序互感器二次线圈无输出。当发生触电时，触电电流通过大地成回路，亦即产生了零序电流。这个电流不经过互感器一次线圈流回，破坏了平衡，于是铁芯中便有零序磁通，使二次线圈输出信号。这个信号经过放大、比较元件判断，如达到预定动作值，即发执行信号给执行元件动作掉闸，切断电源。
在整个家庭电路中，导线间和导线对地间的绝缘电阻不得低于 0．5M。插座安装高度低于 1．8m 时应采用带安全门的插座。在有可能使用移动式家用电器的场所，必须采用带有保护线触头(三孔)的插座。潮湿场所应采用密闭型或保护型带有保护线触头(三孔)的插座。对于插接电源时有触电危险的家用电器(如洗衣机等)应采用带开关能断开电源的插座面板。开关面板：开关面板板把开关的数量取决于照明控制的分路，照明控制的分路要符合使用和节电要求。选择开关面板时，要试试开关的手感和声音，要注意厂家承诺的开关次数，还要注意是否容易附着灰尘和便于清洁。
应注意的是，空调等大功率电器都要单独走线，而且现在一般的通讯线也要走暗线，走暗线时通信线不仅不能和电源线的管路一起走，并且还要保持50厘米以上的间距，否则会产生电磁干扰。
四、原件清单与选用
前期计划于设计基本准备完毕，现在就可以开始选材以及施工了。因为这次模拟设计电路要适合新时代的要求，更新12年前的家庭电器，所以我选择了上网查询各种电器的性价比。准备了一份比较合理的采购单。
（1）首先是家居电线的采购，根据上网查询得知，电线每盘价格如下
（2）电线采购完毕后，再来是采购家用小功率插座和大功率插座还有电灯泡与电光管和各种灯具的选材了。
根据我所设计的平面图，家里一共需要空气开关1个，漏电开关3个，需要灯泡6个，需要光管4条，需要大厅吊灯1个，餐厅壁灯1个，厕所顶灯1个，需要大功率插座6个，普通插座15个，
根据淘宝网上所得的资料，初步预算总价为4002元。
参考文献：
（1）《室内配线与照明》中国电力出版社2004年版刘震佘伯山主编
（2）《家庭电工百科》科学出版社2004年版【日】欧姆社主编
（3）《实用电工电路图集》中国电力出版社2004年版王敏、马云华、蔡玲主编
（4）《电工学（少学时）》(第二版) 高等教育出版社唐介主编
总结
大二上学期，我们在李进昌老师的指导下学习了《电工学》这门课程，想不到大二下学期的第一周，我们就要开始做电工的课程设计了。由于我们还没有学习过CAD，所以做课程设计做起来简直就是丈二的和尚，摸不着头脑。起初几天，我们都在找认识的同学取经，看有没有相近的课程设计借来参考下，谁知道同学们都没有。然后我们宿舍便组队去图书馆借书回来看，上网查阅相关资料，着手准备课程设计。找了很久，终于找到了“Microsoft Visio 绘图”这款绘图软件，可以让我们这些没有学过CAD的同学懂得画皮毛的电路图。通过这次课程设计，锻炼了我们同学之间的互相钻研的精神，也要我们懂得了查找资料的重要性。我也深深地懂得了知识不仅仅是课本上的知识那么简单，更多的需要我们博览群书，刻苦研究。从这次设计中，我学到了很多课本上学不到的知识，让我更加珍惜剩下的大学时光。
模拟电子技术课程设计 ——线性F/v转换1．设计任务和要求 ------------------2 2.总体方案选择的论证 ------------------3 3．单元电路的设计 ------------------7 4．绘出总体电路图 ------------------14 5．组装与调试 ------------------15 6.所用元器件的购买清单 ------------------16 7.列出参考文献 ------------------16 8.收获、体会和建议 ------------------17
一．课程设计与要求 （1）设计任务 选取基本集成放大器 LF353、555定时器、二极管和电阻、电容等元器件，设计并制作一个简易的线性F/V转换器。首先，在EWB软件平台环境下进行电路设计和原理仿真，选取合适的电路参数，通过输出的波形的直流电压测试线性F/V转换器的运行情况。其次，在硬件设计平台上搭建电路，并进行电路调试，通过数字万用表观测电路的实际输出电压值。最后，将该实际电压值与理论分析和仿真结果进行比较，分析产生误差的原因，并提出改进方法。 （2）设计要求 1.性能指标要求。 ①输入频率为0~10KHz、幅度为20mV（峰峰值）的交流信号。 ②线性输出0~10V的交流信号。 ③转换绝对误差小于20mV（平均值）。 ④1KHz时的纹波小于50mV。 2.设计报告要求。 ①根据电路性能指标要求设计完成电路原理图，计算元件参数，写出理论推导工程，并分析各单元电路的工作原理。 ②利用EWB软件进行仿真调试。 ③绘出总体电路图 ④记录实验结果和调试心得，判断误差原因，万恒实验结果分析。
2012级机电、数控电工电子技术试题库 一、填空题(共133题，每空一分) 1、电力系统中一般以大地为参考点，参考点的电位为 0伏电位。 2、欧姆定律一般可分为部分电路的欧姆定律和全电路欧姆定律。 3、部分电路的欧姆定律是用来说明电路中电压、电流和电阻三个物理量之间关系的定律。 4、全电路欧姆定律，说明了回路中电流Ⅰ与电源电动势的代数和成比，而与回路中的及 之和成反比。 5、导体电阻的单位是欧姆，简称欧，用符号表示，而电阻率则用符号表示。 6、已知电源电动势为E，电源的内阻压降为U0，则电源的端电压U= E-U O。 7、有一照明线路，电源端电压为２２０伏，负载电流为１０安，线路的总阻抗为０.2欧姆，那么负载端电压为218 伏。 8、串联电路中的处处相等，总电压等于各电阻上之和。 9、一只２２０伏１５瓦的灯泡与一只２２０伏１００瓦的灯泡串联后，接到２２０伏电源上，则15 瓦灯泡较亮， 而 100 瓦灯泡较暗。 10、１度电就是１千瓦的功率做功１小时所消耗的电量，所以它的单位又叫千瓦时。 11、频率是单位时间内交流电重复变化的次数。 12、某正弦交流电流，频率为５０赫，最大值为２０安，初相位为－４０°，此正弦交流电的瞬时值表达式为 u=20sin(314t- ４０°) ，相量式为。 13、如果用交流电压表测量某交流电压，其读数为３８０伏，此交流电压的最大值为537伏。 14、把一个１００欧的电阻元件接到频率为５０赫、电压为１０伏的正弦交流电源上，其电流为0.1A 安。 15、有一电感Ｌ为０．０８亨的纯电感线圈，通过频率为５０赫的交流电流，其感抗X L＝25.12 欧。如通过电流的 频率为10000赫，其感抗X L＝5024 欧。 16、一个１０微法的电容接在５０赫的交流电源上，其容抗X C＝318欧，如接在2000赫的交流电源上，它的容抗 X C＝7.95 欧。 17、某正弦交流电流为ｉ＝100sin（6280t- π／4）毫安，它的频率ｆ＝1000Hz ，周期Ｔ＝0.001 秒，角频 率ω＝ 6280 ，最大值Im= 100mA，有效值Ｉ＝ 100/1.414 mA ，初相位φ＝π／4 。 18、已知两交流电流分别为i１＝15sin(314t＋45°)安，i２＝10sin(314t－３0°）安，它们的相位差为75 °。 19、在纯电感交流电路中，电感元件两端的电压相位超前电流90度。 20、在纯电容交流电路中，电容元件两端的电压相位滞后电流90 度。 21、在纯电阻交流电路中，电阻元件通过的电流与它两端的电压相位同相。 22、交流电路中的有功功率用符号P 表示，其单位是 W 。 23、交流电路中的无功功率用符号 Q 表示，其单位是VAR 。 24、交流电路中的视在功率用符号S 表示，其单位是 VA 。 25、三相正弦交流电的相序，就是三相交流电到达最大值的顺序。 26、如三相对称负载采用星形接法时，则负载的相电压等于电源的相电压，线电流等于相电流的1 倍。 27、如三相对称负载采用三角形接法时，则负载的相电压等于电源的线电压，线电流等于相电流的3倍。 28、在三相对称电路中，已知线电压Ｕ、线电流Ｉ及功率因数角φ，则有功功率Ｐ＝ＵＩCOSφ，无功功率Ｑ＝ＵＩ SINφ，视在功率Ｓ＝ＵＩ。 29、已知某电源的相电压为６千伏，如将其接成星形，它的线电压等于 63伏。 30、当三相发电机的三相绕组联成星形时，其线电压为３８０伏，它的相电压为 220 伏。 31、有一台三相异步电动机，额定电压为３８０伏，三角形联接，若测出线电流为３０安，那么通过每相绕组的电流 等于30/3安。
电子技术课程设计一、课程设计目的： 1．电子技术课程设计是机电专业学生一个重要实践环节，主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品，巩固加深并运用在“模拟电子技术”课程中所学的理论知识； 2．经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、答辩等，加强在电子技术方面解决实际问题的能力，基本掌握常用模拟电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具，提高模拟电子线路的设计、制作、调试和测试能力； 3．课程设计是为理论联系实际，培养学生动手能力，提高和培养创新能力，通过熟悉并学会选用电子元器件，为后续课程的学习、毕业设计、毕业后从事生产和科研工作打下基础。 二、课程设计收获： 1.学习电路的基本设计方法；加深对课堂知识的理解和应用。 2.完成指定的设计任务，理论联系实际，实现书本知识到工程实践的过渡； 3.学会设计报告的撰写方法。 三、课程设计教学方式： 以学生独立设计为主，教师指导为辅。 四、课程设计一般方法 1. 淡化分立电路设计，强调集成电路的应用 一个实用的电子系统通常是由多个单元电路组成的，在进行电子系统设计时，既要考虑总体电路的设计，同时还要考虑各个单元电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。由于各种通用、专用的模拟、数字集成电路的出现，所以实现一个电子系统时，根据电子系统框图，多数情况下只有少量的电子电路的参数计算，更多的是系统框图中各部分电子电路要正确采用集成电路芯片来实现。 2. 电子系统内容步骤： 总体方案框图---单元电路设计与参数计算---电子元件选择---单元电路之间连接---电路搭接调试---电路修改---绘制总体电路---撰写设计报告(课程设计说明书) （1）总体方案框图： 反映设计电路要求，按一定信息流向，由单元电路组成的合理框图。 比如一个函数发生器电路的框图： （2）单元电路设计与参数计算---电子元件选择： 基本模拟单元电路有：稳压电源电路，信号放大电路，信号产生电路，信号处理 电路（电压比较器，积分电路，微分电路，滤波电路等），集成功放电路等。 基本数字单元电路有：脉冲波形产生与整形电路（包括振荡器，单稳态触发器，施密特触发器），编码器，译码器，数据选择器，数据比较器，计数器，寄存器，存储器等。 为了保证单元电路达到设计要求，必须对某些单元电路进行参数计算和电子元件 选择，比如：放大电路中各个电阻值、放大倍数计算；振荡电路中的电阻、电容、振荡频率、振荡幅值的计算；单稳态触发器中的电阻、电容、输出脉冲宽度的计 算等；单元电路中电子元件的工作电压、电流等容量选择。
模拟电子技术课程设计心得体会此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教，做课程设计要有严谨的思路和熟练的动手能力，我感觉自己做了这次设计后，明白了总的设计方法及思路，通过这次尝试让我有了更加光火的思路，对今后的学习也有莫大的好处。 一、设计目的 1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。 3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 1．电路图设计方法 （1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。 （2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。 （3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。 （4）总电路图：连接各模块电路。 （5）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。 （6）采用三端集成稳压器电路，用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器，输 出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从 0 V起连续可调，因要求电 路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。该电路所用器 件较少，成本低且组装方便、可靠性高。 二、总体设计思路
1、直流稳压电源 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 直流稳压电源方框图 图2 直流稳压电源的方框图 2、整流电路 （1）直流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图3所示。 图3 单相桥式整流电路 3、滤波电路——电容滤波电路 采用滤波电路可滤除整流电路输出电压中的交流成分，使电压波形变得平滑。常见的滤波电路有电容滤波、电感滤波和复式滤波等。 在整流电路的输出端，即负载电阻RL两端并联一个电容量较大的电解电容C，则构成
专业班级____________ 考生姓名：____________ 学号_______ 一．选择（20分、2分/题） 1．变压器降压使用时，能输出较大的____b_____。 A、功率 B、电流 C、电能 D、电功 2．三相异步电动机旋转磁场的旋转方向是由三相电源的 ________b_决定。 A、相位 B、相序 C、频率 D、相位角 3．电气控制线路原理图中，触头的位置是处于______a___。 A、未通电状态 B、通电状态 C、根据情况确定状 态 4．为保证机床操作者的安全，机床照明灯的电压应选 ____d_____。 A、380V B、220V C、110V D、36V以下 5．关于提高功率因数的说法，正确的是（ c ） A.在感性负载上并联电感可以提高功率因数
B.在感性负载上并联电容可以降低功率因数 C.在感性负载上并联电容可以提高功率因数 6．乙类互补对称式功放电路，其输出波形的交越失真是指（ c ）。 A．频率失真 B、相位失真 C、波形过零时出现的失真 D、幅度失真 7．稳压管的动态电阻（ b ）稳压性能越好。 A、越大 B、越小 C、较合适 D、不一定 8．运算放大器电路如图所示，该电路中反馈类型为( )。a (A) 串联电压负反馈(B) 串联电流负反馈 (C) 并联电压负反馈(D) 并联电流负反馈 －＋∞ + u O u i 9．单稳态触发器的输出状态有（ a） A、一个稳态、一个暂态 B、两个稳态 C、只有一个稳态 D、没有稳态 10．一个8选1多路选择器，输入地址有 c 。 A、2位 B、3位 C、4位 D、8位 二、计算题（70分） 1．已知图5所示电路中U S1=24V，U S2 ＝6V，R 1 =12Ω，R 2 ＝6 Ω,R 3=2Ω，试用戴维宁定理求流过电阻R 3 中的电流I 3 。(10分) a I
电子技术课程设计PWM调制解调器 班级：电信1301 姓名：曹剑钰 学号：3130503028
一、设计任务与要求 1.要求 设计一款PWM（脉冲宽度调制）电路，利用一可调直流电压调制矩形波脉冲宽度（占空比）。 信号频率10kHz； 占空比调制范围10%~90%； 设计一款PWM解调电路，利用50Hz低频正弦信号接入调制电路，调制信号输入解调电路，输入与原始信号等比例正弦波。 2.提高要求： 设计一50Hz正弦波振荡电路进行PWM调制。 3.限制： 不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管； 基本要求的输入电压使用固定恒压源接自行设计的电路实现可调； 同步方波不得利用信号发生器等软件提供设备产生。 二、总体方案设计 1.脉宽调制方案： 方案一：三角波脉宽调制，三角波电路波形可以由积分电路实现，把方波电压作为积分电路的输入电压，经过积分电路之后就形成三角波，再通过电压比较器与可调直流电压进行比较，通过调节直流电源来调制脉宽。 方案二：锯齿波脉宽调制，锯齿波采用定时器NE555接成无稳态多谐振荡器，和方案一相似，利用直流电压源比较大小调节方波脉宽。 方案三：利用PC机接口控制脉宽调制的PWM电路。 比较：方案一结构简单，思路清晰，容易实现，元器件常用 方案二与方案一相似，缺点是调整脉冲宽度不如方案一 方案三元器件先进，思路不如方案一清晰简单，最好先择了方案一 2.正弦波产生方案： 方案一：RC正弦波振荡电路。 RC正弦波振荡电路一般用来产生1Hz--10MHz范围内的低频信号，由RC 串并联网络组成，也称为文氏桥振荡电路，串并联在此作为选频和反馈网络。电路的振荡频率为f=1/2πRC，为了产生振荡，要求电路满足自激震荡条件，振荡器在某一频率振荡的条件为：AF=1.该电路主要用来产生低频信号。
电力电子技术课程设计 题目：直流降压斩波电路的设计 专业：电气自动化 班级：14电气 姓名：周方舟 学号： 指导教师：喻丽丽
目录 一设计要求与方案 (4) 二设计原理分析 (4) 2.1总体结构分分析 (4) 2.2直流电源设计 (5) 2．3主电路工作原理 (6) 2.4触发电路设计 (10) 2.5过压过流保护原理与设计 (15) 三仿真分析与调试 (17) 3.1 Matlab仿真图 (17) 3.2仿真结果 (18) 3.3 仿真实验结论 (24) 元器件列表 (24) 设计心得 (25) 参考文献 (25) 致谢 (26) 一．设计要求与方案 供电方案有两种选择。一，线性直流电源。线性电源（Linear power supply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电源进行稳压。线性电源体积重量大，很难实现小型化、损耗大、效率低、输出与输入之间有公共端，不易实现隔离，只能降压，不能升压。二，升压斩波电路。由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的，实现升压型DC-DC变换器，输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关实现的。因此选择方案二。 设计要求：设计要求是输出电压Uo=220V可调的DC/DC变换器，这里为升压斩波电路。由于这些电路中都需要直流电源，所以这部分由以前所学模拟电路知识可以由整流器解决。MOSFET的通断用PWM控制，用PWM方式来控制MOSFET的通断需要使用脉宽调制器TL494来产
生PWM控制信号。 设计方案： 1、电源电路 电源电路采用电容滤波的二极管不控整流电路，220V单相交流电经220V/24V变压器，降为24V交流电，再经二极管不控整流电路及滤波电容滤波后，变为平直的直流电，其幅值在22V~36V之间。 2、主电路 2.1主电路选用升压斩波电路，开关管选用电力MOSFET。 2.2Boost电路的负载为110V、25W白炽灯， 2.3boost电路中，占空比不要超过65%，否则电压大于100V。 3、控制电路的选择与确定 3.1 脉冲发生器TL494 3.2 驱动电路IR2110 二．设计原理分析 2．1总体结构分析 电力电子器件在实际应用中，一般是由控制电路，驱动电路，保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。由信息电子电路组成的控制电路按照系统的工作要求形成控制信号，通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或者关断。来完成整个系统的功能。因此，一个完整的降压斩波电路也应包括主电路，控制电路，驱动电路和保护电路这些环节。 直流斩波电路由电源、变压器、整流电路、滤波电路、主电路、控制和驱动电路及保护电路组成。如图2—1所示：
课程设计 重庆科技学院 模拟电子技术课程设计成果 院（系）：_电子信息工程学院_班级:自普本2008— 01 学生姓名：_袁小敏___________ 学号:_2008440910 _________ 设计地点（单位）1404 _________________ 设计题目: ___________________________________________ 完成日期：2010 年7月9 日 指导教师评语：__________________________________________ 成绩（五级记分制）: _______________ 教师签名: __________________________
一、........................................................................ 设计任务和指标要求. (3) 二、............................................................ 设计框图及整机概述3 三、................................................ 各单元电路的设计方案及原理说明4 四、........................................................ 仿真调试过程及结果分析7 五、.................................................... 设计、安装及调试中的体会8 六、.................................................... 对本次课程设计的意见及建议9 七、...................................................................... 参考资料10 八、.......................................................................... 附录11 附件1 整机逻辑电路图 (11) 附件2 元器件清单 (12)
一、填空题 1．已知图中 U1＝2V， U2＝-8V，则U AB＝-10。 2．电路的三种工作状态是通路、断路、短路。 3．有三个6Ω的电阻，若把它们串联，等效电阻是 18 Ω；若把它们并联，等效电阻 2Ω；若两个并联后再与第三个串联，等效电阻是 9 Ω。 4．用电流表测量电流时，应把电流表串联在被测电路中；用电压表测量电压时，应把电压表与被测电路并联。 5．电路中任意一个闭合路径称为回路；三条或三条以上支路的交点称为节点。 6．电路如图所示，设U=12V、I=2A、R=6Ω，则U AB= -24 V。 7．直流电路如图所示，R1所消耗的功率为2W，则R2的阻值应为 2 Ω。 8．电路中电位的参考点发生变化后，其他各点的电位均发生变化。 9．在直流电路中，电感可以看作短路，电容可以看作断路。 9．我国工业交流电采用的标准频率是 50 Hz。 10．三相对称负载作三角形联接时，线电流I L与相电流I P间的关系是：I P＝3 I L。 11．电阻元件是耗能元件，电容元件是储能元件。
12．已知一正弦电压u=311sin(628t-60o)V ，则其最大值为 311 V ，频率为 100 Hz ，初相位为 -60o 。 13．在纯电阻交流电路中，已知电路端电压u=311sin(314t-60o)V ，电阻R=10Ω，则电流I=22A,电压与电流的相位差φ= 0o ，电阻消耗的功率P= 4840 W 。 14．三角形联结的三相对称负载，若线电压为380 V ，则相电压为 380 V ；若相电流为10 A ，则线电流为 17.32 A 。 15．式Q C =I 2X C 是表示电容元件在正弦电路中的 无功 功率计算公式。 16．正弦交流电压的最大值U m 与其有效值U 之比为 2 。 17．电感元件是一种储能元件，可将输入的电能转化为 磁场 能量储存起来。 18．若三相电动势依次达到最大值的次序为e 1—e 2—e 3，则称此种相序为 正序 。 19．在正弦交流电路中，电源的频率越高，电感元件的感抗越 大 。 20．已知正弦交流电压的有效值为200V ，频率为100Hz ，初相角为30o，则其瞬时值表达式u= 282.8sin （628t+30o） 。 21．正弦量的三要素是 最大值或有效值 、 频率 和 初相位 。 22．对称三相电源是指三个 幅值 相同、 频率 相同和 相位互差120o 的电动势电源。 23．电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流0 R U I S 、端电压U ＝0时，此种状态称作 短路 ，这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。
电子技术课程设计的基本方法和步骤
电子技术课程设计的基本方法和步骤 一、明确电子系统的设计任务 对系统的设计任务进行具体分析, 充分了解系统的性能、指标及要求, 明确系统应完成的任务。 二、总体方案的设计与选择 1、查阅文献, 根据掌握的资料和已有条件, 完成方案原理的构想; 2、提出多种原理方案 3、原理方案的比较、选择与确定 4、将系统任务的分解成若干个单元电路, 并画出整机原理框图, 完成系统的功能设计。 三、单元电路的设计、参数计算与器件选择 1、单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务, 详细拟订出单元电路的性能指标, 与前后级之间的关系, 分析电路的组成形式。具体设计时, 能够模拟成熟的先进电路, 也能够进行创新和改进, 但都必须保证性能要求。而且, 不但单元电路本身要求设计合理, 各单元电路间也要相互配合, 注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。 2、参数计算 为保证单元电路达到功能指标要求, 就需要用电子技术知识对参数进行计算, 例如放大电路中各电阻值、放大倍数、振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理, 正确利用计算公式, 计算的参数才能满足设计要求。 参数计算时, 同一个电路可能有几组数据, 注意选择一组能完成
电路设计功能、在实践中能真正可行的参数。 计算电路参数时应注意下列问题: （1）元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 （2）元器件的极限必须留有足够的裕量, 一般应大于额定值的 1.5倍。 （3）电阻和电容的参数应选计算值附近的标称值。 3、器件选择 ( 1) 阻容元件的选择 电阻和电容种类很多, 正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同, 有些电路对电容的漏电要求很严, 还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高, 例如滤波电路中常见大容量( 100~3000uF) 铝电解电容, 为滤掉高频一般还需并联小容量( 0.01~0.1uF) 瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件, 并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 ( 2) 分立元件的选择 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。选择的器件类型不同, 注意事项也不同。 ( 3) 集成电路的选择 由于集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路的功能, 因此选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活, 它不但使系统体积缩小, 而且性能可靠, 便于调试及运用, 在设计电路时颇受欢迎。选用的集成电路不但要在功能和特性上实现设计方案, 而且要满足功耗、电压、速度、价格等方面要求。 4、注意单元电路之间的级联设计, 单元电路之间电气性能的 相互匹配问题, 信号的耦合方式
电子技术课程设计 一、课程设计目的： 1．电子技术课程设计是机电专业学生一个重要实践环节，主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品，巩固加深并运用在“模拟电子技术”课程中所学的理论知识； 2．经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、答辩等，加强在电子技术方面解决实际问题的能力，基本掌握常用模拟电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具，提高模拟电子线路的设计、制作、调试和测试能力； 3．课程设计是为理论联系实际，培养学生动手能力，提高和培养创新能力，通过熟悉并学会选用电子元器件，为后续课程的学习、毕业设计、毕业后从事生产和科研工作打下基础。 二、课程设计收获： 1.学习电路的基本设计方法；加深对课堂知识的理解和应用。 2.完成指定的设计任务，理论联系实际，实现书本知识到工程实践的过渡； 3.学会设计报告的撰写方法。 三、课程设计教学方式： 以学生独立设计为主，教师指导为辅。 四、课程设计一般方法 1. 淡化分立电路设计，强调集成电路的应用 一个实用的电子系统通常是由多个单元电路组成的，在进行电子系统设计时，既要考虑总体电路的设计，同时还要考虑各个单元电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。由于各种通用、专用的模拟、数字集成电路的出现，所以实现一个电子系统时，根据电子系统框图，多数情况下只有少量的电子电路的参数计算，更多的是系统框图中各部分电子电路要正确采用集成电路芯片来实现。
2. 电子系统内容步骤： 总体方案框图---单元电路设计与参数计算---电子元件选择---单元电路之间连接---电路搭接调试---电路修改---绘制总体电路---撰写设计报告(课程设计说明书) （1）总体方案框图： 反映设计电路要求，按一定信息流向，由单元电路组成的合理框图。 比如一个函数发生器电路的框图： （2）单元电路设计与参数计算---电子元件选择： ●基本模拟单元电路有：稳压电源电路，信号放大电路，信号产生电路，信号处理电 路（电压比较器，积分电路，微分电路，滤波电路等），集成功放电路等。 ●基本数字单元电路有：脉冲波形产生与整形电路（包括振荡器，单稳态触发器，施 密特触发器），编码器，译码器，数据选择器，数据比较器，计数器，寄存器，存储器等。
《电工电子技术》课程复习资料 一、填空题： 1.正弦交流电的相量表示具体有有效值相量和最大值相量两种形式。 2.一阶电路暂态过程三要素法的表达式。 3.变压器有三大作用，分别是变压_、_变流_和_变换阻抗_。 结具有单向导电性，可描述为正偏导通、反偏截止。 5.以比较的风格分类，电压比较器有单限比较、滞回比较和窗口比较。 6.基本的逻辑关系是逻辑与、逻辑或和逻辑非。 7.“触发”是指给触发器或时序逻辑电路施加时钟（脉冲）信号。 8.电路的主要作用是传输、分配和控制电能和传送、处理电信号。 9.负载功率因数过低的后果是增大输电线路损耗和使供电设备不被充分利用。 10.三相同步发电机的基本构成是定子和转子。 11.电容和电感储能的数学表达式是和。 12.低压供电系统的接线方式主要有树干式和放射式。 13.实际变压器存在两种损耗，分别是铜耗和铁耗。 14.已知三相异步电动机的工频为50HZ，五对磁极，则同步转速为600r/min。 15.变压器的主要构成部件是绕组和铁芯。 16.已知三相异步电动机的工频为50HZ，四对磁极，则同步转速为750 r/min。 17.晶体三极管的两个PN结分别是发射结和集电结。 18.要使晶体三极管处于截止状态，其偏置方法是使发射结反偏集电结反偏。 19.反相比例运算关系是.，同相比例运算关系是。 20.多发射极管的作用是实现与运算、提高（逻辑）转换速度。 21.翻转是指触发器在时钟脉冲到达后形成与初态相反的次态。 22.我国规定的电力网特高压额定值有330kV、500kV和1000kV 。 23.理想变压器的变压公式是。 24.已知三相异步电动机的工频为50HZ，三对磁极，则同步转速为1000r/min。 25.晶体三极管有三种工作状态，分别为放大、截止和饱和。 26.放大电路的耦合方式有阻容耦合、变压器耦合和直接耦合。 27.负反馈对放大电路性能的影响有稳定电压放大倍数、拓展频宽、改善非线性失真和改变输入输出阻抗。 28.与时序电路相比，组合电路的特点是输出只与当前输入有关，而与初态无关。 29.理想变压器的变流公式是。 30.已知三相异步电动机的工频为50HZ，二对磁极，则同步转速为1500r/min
电力电子课程设计报告题目三相桥式全控整流电路设计 学院：电子与电气工程学院 年级专业：201５级电气工程及其自动化 姓名： 学号: 指导教师：高婷婷,林建华 成绩:
摘要 整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要同时也是应用得最为广泛的电路，不仅用于一般工业，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统,能源系统及其他领域,因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用，因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。 关键词：电力电子,三相，整流
目录 1 设计的目的和意义………………………………………１ 2 设计任务与要求 (1) 3 设计方案 (1) ?３.1三相全控整流电路设计 (1) 3.1.１三相全控整流电路图原理分析 (2) ?3.１.2整流变压器的设计 (2) ?3．1.3晶闸管的选择 (3) 3.2 保护电路的设计 (4) 3．2.1变压器二次侧过压保护 (4) ?3．2.2 晶闸管的过压保护………………………………………………４ 3.2．3 晶闸管的过流保护………………………………………………５ 3.3 触发电路的选择设计 (5) 4 实验调试与分析 (6) 4.１三相桥式全控整流电路的仿真模型 (6)
4.2仿真结果及其分析……………………………………………７ 5 设计总结 (8) 6 参考文献 (9)
1 设计的目的和意义 本课程设计属于《电力电子技术》课程的延续，通过设计实践，进一步学习掌握《电力电子技术》,更进一步的掌握和了解他三相桥式全控整流电路。通过设计基本技能的训练,培养学生具备一定的工程实践能力。通过反复调试、训练、便于学生掌握规范系统的电子电力方面的知识，同时也提高了学生的动手能力。 2 设计任务与要求 三相桥式全控整流电路要求输入交流电压2150,10,0.5U V R L H ==Ω=为阻 感性负载。 １.写出三相桥式全控整流电路阻感性负载的移相范围,并计算出直流电压的变化范围 2.计算α=60°时，负载两端电压和电流，晶闸管平均电流和有效电流。 3.画出α=60°时，负载两端 d U 和晶闸管两端 1 VT U 波形。 4.分析纯电阻负载和大电感负载以及加续流二极管电路的区别。 5.晶闸管的型号选择。 ３ 设计方案 ３.１三相全控整流电路设计
电子技术 课程设计 成绩评定表 设计课题：串联型连续可调直流稳压正电源电路学院名称： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计地点：31-225 设计时间：2014-7-7～2014-7-14
电子技术 课程设计 课程设计名称：串联型连续可调直流稳压正电源电路专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 课程设计地点：31-225 课程设计时间：2014-7-7～2014-7-14
电子技术课程设计任务书
目录 前言 (5) 1串联型连续可调直流稳压正电源 (5)
1.1 设计方案 (5) 1.2 设计所需要元件 (7) 2 设计原理 (8) 2.1 电源变压部分 (9) 2.2 桥式整流电路部分 (10) 2.3 电容滤波电路部分 (11) 2.4 直流稳压电路部分 (12) 2.5 原理及计算 (14) 3 电路仿真 (15) 4 电路连接测试 (16) 4.1使用仪器 (16) 4.2.测试结果 (16) 5 设计体会 (17) 参考文献 (19) 串联型连续可调直流稳压正电源电路 引言 随着社会的发展，科学技术的不断进步，对电子产品的性能要求也更高。我们做为21世纪的一名学电子的大学生，不仅要将理论知识学
会，更应该将其应用与我们的日常生活中去，使理论与实践很好的结合起来。电子课程设计是电子技术学习中的一个非常重要的实践环节，能够真正体现我们是否完全吸收了所学的知识。 目前，各种直流电源产品充斥着市场，电源技术已经比较成熟。然而，基于成本的考虑，对于电源性能要求不是很高的场合，可采用带有过流保护的集成稳压电路，同样能满足产品的要求。 本次设计的题目为设计一串联型可调直流稳压正电源：先是经过家用交流电源流过变压器得到一个大约十五伏的电压U1，然后U1经过一个桥堆进行整流在桥堆的输出端加两个电容C1、C2进行滤波，滤波后再通过LM7812（具体参数参照手册）输出一个固定的12V电压，这样就可以在一路输出固定的电压。在LM7812的输出端加一个电阻R3，调整端加一个固定电阻R1和一电位器R2，这样输出的电压就可以在5~12V范围内可调。 经过自己对试验原理的全面贯彻，以及相关技术的掌握，和反复的调试，经过自己的不断的努力，老师的耐心的指导，终于把这个串联型输出直流稳压输出正电源电路设计出来了。 1串联型连续可调直流稳压正电源 1.1 设计方案 本电路由四部分组成：变压电路、整流电路、滤波电路、稳压电路。 （1）变压电路：本电路使用的降压电路是单相交流变压器，选用电压和功率依照后级电路的设计需求而定。 （2）整流电路：整流电路的主要作用是把经过变压器降压后的交流电通过整流变成单个方向的直流电。但是这种直流电的幅值变化很大。它主要是通过二极管的截止和导通来实现的。常见的整流电路主要有半波整流电路、桥式整流电路等。我们选取桥式整流电路实现设计中的整流功能。 （3）半波整流：
电力电子技术课程设计 报告书 专业班级：16电气2班 姓名：王浩淞 学号：2016330301054 指导教师：雷美珍
目录 1、webench电路设计 1.1设计任务要求 输入电压为（8V-10V），输出电压为5V，负载电流为1A 1.2设计方案分析 图1.3.1主电路原理图 图1.3.2元器件参数 图1.3.3额定负载时工作值
图1.3.4输出电流和系统效率间的关系 如图1.3.4所示，在输出电流相同的情况下，输入电压越小，系统的稳态效率越高，因此提高效率的最直接方式就是降低系统的输入电压，其次在输入电压相同的情况下，我们可以调节输出电压的大小，使系统效率达到最大，例如当输入电压为9.0V时，根据图像输出电流为0.40A的时候效率最高。第二种方法是改变元器件的参数，通过使用DCR(直流电阻)小的电感元件来实现输出纹波电压降低。 1.3主芯片介绍 TPS561201和TPS561208采用SOT-23封装，是一款简单易用的1A同步降压转换器。这些器件经过优化，可以在最少的外部元件数量下工作，并且还经过优化以实现低待机电流。这些开关模式电源（SMPS）器件采用D-CAP2模式控制，可提供快速瞬态响应，并支持低等效串联电阻（ESR）输出电容，如特种聚合物和超低ESR陶瓷电容，无需外部补偿元件。TPS561201以脉冲跳跃模式工作，在轻负载操作期间保持高效率。TPS561201和TPS561208采用6引脚1.6×2.9（mm）SOT（DDC）封装，工作在-40°C至125°C的结温范围内。 1.4电气仿真结果分析
图1.4.1启动仿真图1.4.2稳态仿真 图1.4.3暂态仿真图1.4.4 负载暂态仿真 二、基于电力系统工具箱的电力电子电路仿真 2.1 设计要求和方案分析 本课程设计主要应用了MATLAB软件及其组件之一Simulink，进行系统的设计与仿真系统主要包括：Boost升压斩波主电路部分、PWM控制部分和负载。Boost升压斩波主电路部分拖动带反电动势的电阻，模拟显示中的一般负载，若实际负载中没有反电动势，只需令其为零即可。负载为主电路部分提供脉冲信号，控制全控器件IGBT的导通和关断，实现整个系统的运行。在Simulink中完成各个功能模块的绘制后，即可进行仿真和调试，用Simulink 提供的示波器观察波形，进行相应的电压和电流等的计算，最后进行总结，完成整个Boost 变换器的研究与设计。 2.2 simulink仿真模型分析 电路设计好后主电路中的电感电容值已确定，此时只要调节触发波形的占空比即可调节Boost Chopper输出电压。电路设计好后主电路中的电感电容值已确定，此时只要调节触发波形的占空比即可调节Boost Chopper输出电压。占空比越大，Boost Chopper的输出电压值
电子技术课程设计报告 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
电子技术课程设计报告 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 目录 一、设计目的 二、设计要求 三、设计框图及整机概述 四、各单元电路的设计及仿真 1、检测电路 2、放大电路 3、滤波电路 4、整形电路 5、定时电路 6、计数、译码、显示电路 五、电路装配、调试与结果分析 六、设计、装配及调试中的体会 七、附录（包括整机逻辑电路图和元器 件清单） 八、参考文献 一、设计目的
巩固和加深在"模拟电子技术基础"和"数字电子技术基础"课程中所学的理论知识和实训技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,并通过这一实训课程,能让学生对电子产品设计的过程有一个初步的了解，使学生掌握常用模拟、数字集成电路（运算放大器、非门、555定时器、计数器、译码器等）的应用。 二、设计要求 掌握整机电路组成及工作原理,并能运用所学过的电路知识分析、解决电路制作过程中所遇到的问题。 三、设计框图及整机概述 红外线心率计就是通过红外线传感器检测出手指中动脉血管的微弱波动，由计数器计算出每分钟波动的次数。但手指中的毛细血管的波动是很微弱的，因此需要一个高放大倍数且低噪声的放大器，这是红外线心率计的设计关键所在。整机电路由放大电路、整形电路、滤波电路、3 位计数器电路，译码、驱动、显示电路等几部分组成。 四、各单元电路的设计及仿真 1、检测电路 血液波动检测电路首先通过红外光电传感器把血液中波动的成分检测出来，然后通过电容器耦合到放大器的输入端。如图4所示。 图4 血液波动检测电路 2.放大电路 3、滤波电路 由三脚输入信号，六脚输出信号
《电工电子技术基础期末考试试题》--------A 班级： 姓名： 得分： 一、填空（每空一分 共十分)： 1、若交流电i=1023Sin （314t+30o）A 其最大值 有效值 初相位 角频率 频率 周期 相位 。 2、如果把P 型半导体和N 型半导体通过一定的方法结合起来，在两者的 处，就会形成一层很薄的 称之为 。 二、判断（每题一分 共十五分）： 1、1秒钟内交流电有100次达到最大值（ 在我国 ）。 （ ） 2、晶闸管单向导通，门极阻断。 ( ) 3、 感抗X l =ωL; 容抗Xc=1/(ωc)。 （ ） 4、交流电的阻抗Z=)(2 2Xc Xl R -+ （ ） 5、一般情况下，三相负载不对称时，P 总=Pu+Pv+Pw 。 ( ) 6、导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为PN 结 。 ( ) 7、导电性能不断提高的物质称为导体 。 （ ） 8、cos Φ反应了负载中的有功功率所占电源输出功率的比例，定义为功率因数 。 （ ） 9、二极管的主要参数为最大整流电流Im>I 工作、最高反向工作电压 Urm ≥U 工作，并且Urm 为Uz/2~Uz/3 。 ( ） 10 稳压二极管的接法为正端接被稳压器件的负极，负端接正极。 （ ） 11、电容滤波原理是利用大电容充电快、放点慢的特性，使定向脉动成分峰尖变钝，波动减 小 ，衰减变缓实现滤波的。 （ ） 12、桥式整流电路可将交流电正、反向都过滤成同一方向的脉动成分。 （ ） 13、电容滤波的接法是在整流后负载的两端正向并联电容器。 （ ） 14、二极管外加反向电压超过一定数值后，反向电流猛增，反向击穿 。 （ ） 15、三极管电流放大作用的条件是发射结正偏，集电结反偏。 （ ） 三、作图题 1、画出三相交流电动势的向量图。（七分） 2、、画出一个单相桥式整流电路图，并对负载电容滤波。（十分） 四、简答题 1、二极管、晶闸管的特性各如何？（十分） 2、写出三相交流负载星形及三角形联接时线电压与相电压、线电流与相电流. 的关系。（八分） 五、综合题（十分） 画一个三相桥式整流电路图，并分析当负载两端为同向电流，而电源的 a(+)b(-); a(+)c(-); b(+)a(-); b(+)c(-); c(+)a(-); c(+)b(-) .时电流流向。 六、选择题（每题一分 共三十分） 1、单相交流电路中，纯电阻电路情况下，电流与电压的关系为（ ）。 A ：同频率、同相位； B ：同频率、不同相位； C ：不同频率、同相位； D ：不同频率、相位。
摘要 本次课程设计彩灯控制器是对模拟电子技术、数字电子技术的实践性的应用。该彩灯设计主要由几个器件构成，分别是移位寄存器、计数脉冲、分频器、数据选择器等器件。通过着几个主要器件来实现对彩灯的设计和控制。彩灯的设计主要有三部分组成。即时钟脉冲产生电路模块、彩灯开关控制模块以及花样输出电路模块。其中时钟脉冲由555定时器构成的多谐振荡器产生。彩灯开关电路设计模块应用数据选择器74LS163。花样输出由移位寄存器74LS194和发光二极管组成。为了验证设计的准确性，我们在Proteus环境下进行仿真和调试。通过验证进一步确定其设计的可行性。 关键词：彩灯；时钟脉冲产生电路模块；彩灯开关控制；花样输出电路
目录 摘要.............................................................................................................I 1 前言 (1) 1.1 序言 (1) 1.2目前彩灯的应用情 (1) 1.3主要工作概述 (1) 2 总体方案设计 (3) 2.1方案比较 (3) 2.2方案论证 (4) 2.3方案选择 (4) 3 单元电路设计 (5) 3.1时钟信号发生器 (5) 3.2 序列信号发生 (7) 3.3 移位输出显示电路 (11) 4 调试与试验 (14) 4.1 Proteus软件介绍 (14) 5 proteus仿真图 (15) 6致谢和心得体会 (16) 参考文献 (17)
1前言 1.1 序言 集成电路的迅速发展，使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。在设计中更多的使用规模集成电路，不仅可以减少电路组件的数目，使电路简洁，而且能提高电路的可靠性，降低成本。因此，用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。随着社会市场经济的不断繁荣和发展，各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。在大型晚会的现场,彩灯更是成为不可缺少的一道景观，小型的彩灯多采用霓虹灯电路。在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，也可以做成各种各样和多种色彩的灯管或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来达到效果。这些灯的控制设备多为数字电路。而在现代生活中，大型楼宇的轮廓装饰或大型晚会的灯光布景，由于其变化多、功率大，常采用长明灯、流水灯及变幻灯。长明灯的特点是只要灯投入工作，负载即长期接通，一般在彩灯中用以照明或衬托底色，没有频繁的动态切换过程，因此可用开关直接控制，不需经过复杂的编程。流水灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程中周期性地花样变化。本文所要设计的彩灯是用八个发光二极管代替的，能通过外部开关的操作，来实现彩灯亮点的左移、右移、全亮、全灭的效果。因此其会在越来越多的场合中使用，这使本设计具有很大的现实意义。这种控制电路可靠性，灵活性高，使用范围广，特别适合中小城市的交通灯、霓虹灯等的应用。而且，它对其他类似系统的开发具有一定的借鉴意义。 1.2目前彩灯的应用情况 LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。彩灯广泛应用于流水灯、跑马灯、鸳鸯戏水灯、流水灯、控制功能，并给出了具体的硬件电路和相应的程序。此课题设计具有很大现实意义，LED彩灯广泛应用于商业街广告灯，也可作为歌厅、酒吧照明等。 1.3主要工作概述 本文所要设计的八路彩灯的功能要求是通过手动开关操作，实现彩灯的两亮两灭