高低电平课程设计

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hall高低电平

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霍尔(HALL)传感器是一种电子元件,当磁场作用于HALL元件时会产生一个微小的HALL 电压,经放大器放大和施密特电路后使三极管导通输出低电平,而没有磁场作用时三极管截止输出为高电平。

在实际应用中,高低电平通常用于数字霍尔电路中。

如果是5V供电系统的数字电路,高电平为5V或接近5V,低电平则为0V或接近0V。

开关型霍尔元件可以用电源开关灯来描述,亮灯即闭合电源开关,5V电压加载在灯泡上,输出高电平使其发亮;熄灯、电源开关断开,灯泡上的电压消失,输出低电平。

霍尔传感器具有锁定功能,当磁极离开后,霍尔输出信号不发生改变,直到另一个磁极感应。

另外,双极性霍尔开关的初始状态是随机输出,有可能是高电平,也有可能是低电平。

高低电平报警器共8页文档

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淮海工学院课程设计报告书课程名称:模拟电子技术课程设计题目:高低电平警报器系(院):电子工程学院学期:12-13-1专业班级:姓名:学号:1 绪论电子技术是根据电子学的原理,运用电子器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学,包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。

信息电子技术包括 Analog (模拟) 电子技术和 Digital (数字) 电子技术。

电子技术是对电子信号进行处理的技术,处理的方式主要有:信号的发生、放大、滤波、转换。

电子技术是当今高新技术的“龙头”,各先进国家无不把它放在优先的发展的地位。

电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课,课程的显著特点之一是它的实践性。

要想很好的掌握电子技术,除了掌握基本器件的原理,电子电路的基本组成及分析方法外,还要掌握电子器件及基本电路的应用技术,课程设计就是电子技术教学中的重要环节。

本课程设计就是针对模拟电子电路这门课程的要求所做的,同时也将学到的理论与实践紧密结合。

随着社会的发展,很多的家用电器进入我们日常生活中,在日常生活中,经常会用到一些电器和仪器设备只能在一定的输入电压范围内工作,超出此范围,电路工作就不正常。

由于这个原因,就需要对输入电压进行监控。

所以,高低电平报警器应运而生。

2 设计目的、要求电子技术课程设计是一门十分重要的实践基础课,学生不仅需要有较高的理论素养,同时也要掌握基本的设计知识和技能,为今后课程的学习打下坚实的基础。

通过此设计使学生达到以下目的:1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解,提高综合运用所学知识的能力。

2、通过查找资料、选方案、设计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练,熟悉设计的过程、步骤。

培养学生独立分析问题、解决问题的能力。

为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。

3、了解电子线路设计的工程、工艺技术规范,学会书写设计说明书。

4、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。

3 设计内容及主要设计指标3.1 设计内容0~10V 进步电源(包括变压器、整流、滤波部分的设计);窗口比较器;报警电路。

pic单片机 高低电平范围

pic单片机 高低电平范围

pic单片机高低电平范围摘要:一、单片机高低电平的基本概念1.高电平2.低电平二、单片机内部电路分析1.场效应管导通状态2.场效应管截止状态三、输出高低电平的方法1.输出高电平2.输出低电平四、开漏输出模式1.工作原理2.优点3.应用场景五、外部电阻配置1.上拉电阻的作用2.阻值选择正文:随着现代电子技术的不断发展,单片机作为一种集成度高、功能强大的微控制器,广泛应用于各种电子设备中。

在单片机的设计与使用过程中,高低电平的控制显得尤为重要。

本文将详细介绍单片机高低电平的范围、内部电路分析以及输出高低电平的方法,希望能为单片机初学者提供一定的帮助。

一、单片机高低电平的基本概念1.高电平:在单片机中,高电平指的是电源电压范围内的较高值,通常为3.3V或5V。

当单片机引脚输出高电平时,导线间的电压差较大,电流较小。

2.低电平:与高电平相对应的是低电平,指的是电源电压范围内的较低值,通常为0V或接近0V。

当单片机引脚输出低电平时,导线间的电压差较小,电流较大。

二、单片机内部电路分析1.场效应管导通状态:在单片机内部,输出寄存器连接在栅极,电源下面接个电阻然后接漏极,源极接地。

当单片机上电后,默认状态即为高电平。

此时,场效应管导通,输出引脚与电源负极之间有较小的电阻,形成高电平。

2.场效应管截止状态:当单片机需要输出低电平时,向输出寄存器写入0,场效应管导通。

此时,输出引脚直接接地,形成低电平。

三、输出高低电平的方法1.输出高电平:在单片机内部,不需要额外操作,上电后默认状态即为高电平。

2.输出低电平:要输出低电平,需要向输出寄存器写入0,使场效应管导通,输出引脚接地。

四、开漏输出模式1.工作原理:开漏输出是指单片机输出引脚在电路中没有直接连接电源,而是引出一个引脚作为io口。

在这种情况下,输出高低电平需要外部电路配合。

2.优点:开漏输出模式节省了芯片内部空间,有利于实现线与功能,方便与其他芯片或电路模块通信。

T型三电平逆变器课程设计..

T型三电平逆变器课程设计..

摘要三相三电平逆变器具有输出电压谐波小,/dv dt小,EMI小等优点,是高压大功率逆变器应用领域的研究热点,三相二极管中点箝位型三电平逆变器是三相三电平逆变器的一种主要拓扑,已经得到了广泛的应用。

三相T型三电平逆变器,是基于三相二极管中点箝位型三电平逆变器的一种改进拓扑。

这种逆变器中,每个桥臂通过反向串联的开关管实现中点箝位功能,是逆变器输出电压有三种电平。

该拓扑比三相二极管中点箝位型三电平拓扑结构每相减少了两个箝位二极管,可以降低损耗并且减少逆变器体积,是一种很有发展前景的拓扑。

本设计采用正弦脉宽调制(SPWM),本文介绍了三相T型三电平逆变器的设计,介绍其结构和基本工作原理,及SPWM控制法的原理,并利用SPWM控制的方法对三电平逆变器进行设计与仿真。

本设计采用SIMULINK对T型三电平逆变电路建立模型,并进行仿真。

关键词: T型三电平逆变器、正弦脉宽调制、SIMULINK仿真目录第一章绪论 (6)1.1研究背景及意义 ..1.2三电平逆变器拓扑分类第一章 T型三电平逆变器工作原理分析 (6)1.1逆变器的结构1.2本章小结第二章正弦脉波调制(SPWM) (7)3.1 PWM与SPWM的工作原理3.2三电平逆变电路SPWM的实现3.3本章小结第三章电路仿真与参数计算 (10)4.1逆变器的基本要求4.2电路图4.3调制电路4.4L-C滤波电路4.5结果分析第四章课程设计小结 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1 研究背景及意义近年来,随着经济的飞速发展,人类对能源的需求也大幅度增加,而传统能源面临着枯竭的危机。

在这种情况下,我们不得不加速开发新型能源。

各国的专家致力于新能源的开发与利用,光伏发电、风力发电、生物发电等各种新型发电技术已经得到了一定的应用,并且正在蓬勃的发展,尤其是光伏发电,因其成本低、稳定性较好,控制简单等优点,在各国得到了广泛的应用。

受地区气象条件的影响,太阳能光伏电池板输出的直流电压极不稳定,而且电压幅值低,容量小。

课程设计—分频器的制作

课程设计—分频器的制作

电子技术课程设计报告学院:专业班级:学生姓名:学号:指导教师:完成时间:成绩:分频器的制作设计报告一. 设计要求把1000HZ的信号分成500Hz,100Hz的信号,用拨动开关控制。

发挥部分:1、200Hz信号的产生 2、倍频信号的产生。

二. 设计的作用、目的1、掌握运用中规模集成芯片设计分频器的方法。

2、掌握使用与非门、555单稳态产生倍频信号的方法。

三.设计的具体实现1、单元电路设计(或仿真)与分析1、分频信号的产生:电路图如下74ls192是同步十进制可逆计数器,具有双时钟输入,并具有异步清零等功能。

在此电路中,计数器处于加计数状态,输入脉冲1000Hz由5脚输入,用清零法组成进制可变的计数器,并通过单刀双掷开关控制。

仿真结果图如下:①当开关拨到1档时,上面频率计数器计输入信号频率为1000Hz,下面频率计数器计数频率为500Hz信号。

②当开关拨到2档时,上面频率计数器计输入信号频率为1000Hz,下面输出频率计数器显示100Hz信号。

2、200Hz信号的产生:电路图如下74ls192是同步十进制可逆计数器,具有双时钟输入,并具有异步清零等功能。

仿真结果图如下:在此电路中,计数器处于加计数状态,输入脉冲1000Hz由5脚输入,用清零法组成进制可变的计数器,2脚即输出200Hz信号。

2、倍频信号的产生:倍频信号原理图如下,输入信号由最左端输入方波(频率大于1000Hz并且峰峰值大于3v小于5v效果好)其中第一个与非门连接成非门使用,起着对输入信号倒相的作用。

这样,当有一个方波脉冲信号输入时,由C1、R1组成的微分电路将在脉冲信号的前沿产生一个正向微分脉冲信号,同时在方波下降沿处产生负向脉冲,另一路经过反相后,C2、R2微分电路产生负向脉冲(另一路产生正向脉冲同时)和负向脉冲,经过二极管滤除正向脉冲作为555单稳态的2脚触发端输入信号,而555单稳态3脚输出倍频后的方波。

仿真结果图如下:左端频率计数器显示的是输入的1000Hz的信号,右端频率计数器显示的是倍频后输出的2000Hz的信号示波器显示:号2000Hz。

波形发生器课程设计

波形发生器课程设计

教师批阅波形发生器设计摘要波形发生器是一种常用的信号源,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。

函数信号发生器是一种能够产生多种波形,函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。

函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。

通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。

目前使用的信号发生器大部分是函数信号发生器,且特殊波形发生器的价格昂贵。

所以本设计使用的是DAC0832芯片构成的发生器,可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊波形和任意波形,波形的频率可用程序控制改变。

在单片机上加外围器件距阵式键盘,通过键盘控制波形频率的增减以及波形的选择,并用了LCD 显示频率大小。

在单片机的输出端口接DAC0832进行D/A 转换,再通过运放进行波形调整,最后输出波形接在示波器上显示。

本设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。

波器上显示。

本设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。

本设计制作的波形发生器,可以输出多种标准波形,如方波、正弦波、三角波、锯齿波等,还可以输出任意波形,如用鼠标创建的一个周期的非规则波形或用函数描述的波形等,输出的波形的频率、幅度均可调,且能脱机输出。

设计的人机界面不但清晰美观,而且操作方便。

人机界面不但清晰美观,而且操作方便。

关键词:波形发生器;:波形发生器;DAC0832DAC0832DAC0832;;单片机;波形调整教师批阅目录一、设计目的及意义 ............................................................................. - 3 -1.1设计目的 ........................................................................................ - 3 -1.2设计意义 ........................................................................................ - 3 -二、方案论证 ......................................................................................... - 4 -2.1设计要求 ........................................................................................ - 4 -2.2方案论证 ........................................................................................ - 4 -三、硬件电路设计 ................................................................................. - 5 -3.1设计思路、元件选型设计思路、元件选型 .................................................................... - 5 -3.2原理图 ............................................................................................ - 5 -3.3主要芯片介绍主要芯片介绍 ................................................................................ - 6 -3.4硬件连线图 .................................................................................. - 10 -四、软件设计 ....................................................................................... - 10 -4.1锯齿波的产生过程锯齿波的产生过程 ...................................................................... - 11 -4.2三角波产生过程三角波产生过程 .......................................................................... - 13 -4.3 方波的产生过程 ......................................................................... - 14 -4.4 正弦波的产生过程 ..................................................................... - 16 -4.5通过开关实现波形切换和调频、调幅通过开关实现波形切换和调频、调幅 ...................................... - 18 -五、调试与仿真 ................................................................................... - 20 -5.1仿真结果 ...................................................................................... - 21 -六、总结 ............................................................................................... - 22 -七、参考文献: ................................................................................... - 23 -教师批阅一、设计目的及意义1.1设计目的(1)利用所学微机的理论知识进行软硬件整体设计,锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。

数电课程设计报告

数电课程设计报告郑州科技学院《数字电子技术》课程设计题目____________________学生姓名专业班级学号院(系)指导教师完成时间 2013年月日目录1课程设计的目的 (1)2课程设计的任务与要求…………………………………………23设计方案与论证 (3)3.1 (3)3.2 (4)4设计原理及功能说明 (5)5单元电路的设计(计算与说1明) (5)6硬件的制作与调试 (5)7总结 (10)参考文献 (15)附录1:总体电路原理图 (18)附录2:元器件清单 (19)2一、总体概述1.1 设计意义随着社会的不断进步和科学技术,经济的不断发展,人们生活水平得到很大的提高,汽车已经广泛的进入了人们的生活。

而作为汽车电路重要的组成部分---汽车尾灯控制系统,人们对它的认识还存在许多的局限性,还有待我们继续对其进行研究和探讨。

所以设计一套更好更合理的汽车尾灯系统,对汽车业的发展,对经济的发展有着深远的影响。

1.2 设计目的通过本课程的设计,我们应该做到:(1)更好的巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型数字系统的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高学生电路设计和分析能力。

(2)通过实践,在理论指导下有所创新,为后继专业课的学习和日后工程实践奠定基础。

1.2 设计要求汽车尾灯的控制电路由三个按键组成,分别对应左转,右转和刹车。

汽车尾灯左右两侧各有三个指示灯(用发光二极管模拟),汽3车正常远行时指示灯全灭;右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;左转弯时左侧三个指示灯按左循环顺序点亮;临时刹车时所有指示灯同时闪烁。

1.3 设计特点(1)增加了新功能有应急显示,减速转弯显示,倒车显示。

(2)将转弯灯,刹车灯,倒车灯分开了,且根据不同的功能选用了不同颜色的LED灯。

这样不仅使电路更加简单,还更加符合实际情况。

(3)还特别增加了尾灯的自检功能,即尾灯不能正常工作会在仪表盘的对应灯上显示出来,及时提醒驾驶员去更换尾灯。

电子电路课程设计报告

华北水利水电学院North China University of Water Resources and Electric Power 电子电路课程设计报告学院信息工程学院专业电子信息工程姓名魏子文学号201013929指导教师张晓华辛艳辉完成时间2012/6/23(一)设计的内容和意义内容:设计一个60秒的以中小规模元件构成的秒表计时器,要求计数的频率为1Hz ,计数周期为60秒,分别用两个七段数码管显示,最满刻度显示为59,之后再重新计数。

意义:设计的目的是设计并焊接出一个60秒的数字显示的秒表计数,一方面加强我们同学的动手能力,提高操作技巧,再者,真实的体验焊接电路的过程,巩固课堂上学习的知识,最后要提高自己的团队合作能力,增进之间的友谊。

(二)实现方法根据电路设计的要求,电路包括四部分。

脉冲信号发生器:它的作用是产生频率为1Hz 的脉冲信号,由定时器NE555构成的多谐振荡器产生。

计数器:它的作用是接收来自多谐振荡器的秒脉冲,进行加计数,计数器由两个十进制计数器74LS160及四输入与非门组成。

驱动器:由CD4511作为驱动器驱动共阴七段数码管显示数字。

七段数码管。

总方框图(三)基本原理秒脉冲系统所需要的秒脉冲由定时器NE555所构成的多谐振荡器提供,多谐振荡器如下左图所示,图中NE555外引线排列如下右图所示。

其中1脚是电路地GND ;8脚是正电源端Vcc ,仿真工作电压5V ;2脚是低触发端TR ;3脚是输出端OUT ;4脚是主复位端R ;5脚是控制电压端Uc ;6脚是高触发端TH ;7脚放电端DISC 。

R1、R2和C 为定时电阻和电容,分别为47K 欧 47K 欧 100UF ,C1为电压控制端稳定电容,其电容值为0.01uf 。

在信号的输出端产生矩形脉冲,其振荡频率为 f=1.44/( R1+2R2)C 。

TH Uc集成电路555加计时器倒计时器由两位4位十进制同步计数器74LS160、四输入与非门构成。

电子技术课程设计

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电气工程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》和《数字电子技术》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、制作电子产品等,加强在电子技术方面解决实际问题的能力,基本掌握常用电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具,提高电子线路的设计、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。

课程设计报告

课程设计报告一、课程设计的目的1.D2-1型巡线小车(1)了解D2-1型巡线小车的组成结构及其基本原理图;(2)掌握D2-1型巡线小车组合、各单元电路的作用;(3)学会D2-1型巡线小车的各部分原理的分析;(4)学会用仿真软件对该电路进行仿真分析;(5)掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接;(6)能按照说明书焊接元件,掌握D2-1型巡线小车的调试方法、组装。

2.LCT-1液位控制器(1)了解LCT-1液位控制器的基本组成;(2)理解LCT-1液位控制器的基本原理;(3)学会用仿真软件对电路进行分析;(4)熟练掌握电烙铁的焊接技术以及对万用表的使用;3.摇摇棒(1)掌握摇摇棒工作原理;(2)理解摇摇棒的设计程序;(3)加强对STC单片机芯片的理解,提高设计能力和动手能力;(4)学会使用单片机对摇动显示进行实例化和修改字模。

二、课程设计的主要内容与要求1、主要内容(1)D2-1型巡线小车在白色的场地上有一条15毫米宽的黑色跑道,设计的循迹小车可以沿着黑色跑道自动行驶,由于光源射到白色物体和黑色物体上时的反光率是不同的,所以这里我们用红色的LED作为光源,光线通过地面反射到光敏电阻上通过检测光敏电阻阻值变化能判断小车是否行驶在白色区域上,如果检测到是黑色跑道,说明小车跑偏,这一侧的电机就会减速甚至停转使这一侧红色的LED熄灭,驱动小车向相反方向行驶,这样小车就能始终沿着跑道行驶。

(2)LCT-1液位控制器在设计的液位控制器中,三种颜色LED分别指示低(红色)、中(黄色)、高(绿色)水位,低水位时继电器吸合(外接水泵工作),开始加水,水位升高到高水位时继电器断开(水泵停止工作),待水位再次降到低水位时继电器再次吸合,上述过程循环,液位器的这个功能应用在自动加水设备中,可让水位维持在低水位和高水位之间。

高水位时继电器吸合(外接电磁阀工作),开始排水,水位降到低水位时继电器断开(电磁阀停止工作),待水位再次升高到高水位时继电器再次吸合,上述过程循环。

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目录摘要引言一、课程设计任务书二、总体设计方案(画出一个实现电路功能的大致框图)三、单元电路(各组成部分电路)设计及其原理说明四、元器件的选择及其相关技术数据,参数的计算五、总体电路原理图及其整个电路的工作原理六、课程设计中的收获和体会七、参考文献摘要此报警器可由以下几部分组成,首先要产生输入电压VI :0~10V 的步进电源;第二部分是比较器,将VI 与报警门限电平相比较,由于该报警器要求有两个门限电平,即CC I V 32V ≥或CC I V 31V ≤, 电路报警,而CC I CC V 32V V 31<< 电路不报警,所以这里选用窗口比较器;第三部分则为报警电路。

关键词 步进电源 比较器 报警电路引言在我们的日常生活中,经常会用到一些仪器设备只能在一定的输入电压范围内工作,超出此范围,电路工作就不正常。

由于这个原因,就需要对输入电压进行监控。

本课题从教学训练的角度出发,要求设计一个高低电平报警电路。

一、课程设计任务书在日常生活中,经常会用到一些仪器设备只能在一定的输入电压范围内工作,当电压范围内工作,当电压超过此范围,电路就不能正常工作了,因此需要对输入电压进行监控。

要求设计一个高低电平报警电路。

(一)课程设计的基本要求1 设计任务应在规定时间内完成;2 说明书书写工整;3 电路原理图图面清晰,内容准确;4 元件参数计算项目完整,计算说明清楚,计算结果基本正确。

(一)课程设计说明书的格式1. 封面2. 目录3. 正文1) 课程设计任务书2) 总体设计方案(画出一个实现电路功能的大致框图) 3) 单元电路(各组成部分电路)设计及其原理说明 4) 元器件的选择及其相关技术数据,参数的计算 5) 总体电路原理图及其整个电路的工作原理 4. 课程设计中的收获和体会 5. 参考文献(二)技术指标当输入电压Vcc V 321≥或Vcc V 311≤时电路报警,其中1,12V V Vcc =为0~10V步进电源,步进1V 。

(三)设计内容此报警器可由以下几部分组成:1.步进电源:产生0~10V 的输入电压V1; 2.比较器:将V1与报警门限电平相比较,由于该报警器要求有两个门限电平, 如电路图当Vcc V 321≥上边发光二级管亮,如电路图当Vcc V 311≥下边发光二级管亮,而Vcc V Vcc 32131≤≤电路不报警,此时比较器可选用窗口比较器。

(五)评分依据1.平时的出勤情况占10%;2.设计过程中的动手能力占20%;3.课程设计说明书的总质量(包括课程设计思路是否合理,单元电路正确与否,整体电路是否完整,电路原理说明是否基本正确等)占40%;4.答辩过程中回答问题的情况占30%。

二、总体设计方案根据技术要求,此报警电路由以下几个部分组成,首先要产生输入电压V1为0~10v的步进电源;第二部分应是比较器,将V1与报警门限电平相比较,由于该报警器要求有两个门限电平,即如电路图当VccV321≥上边发光二级管亮,如电路图当VccV311≥下边发光二级管亮,而VccVVcc32131≤≤电路不报警,此时比较器可选用窗口比较器。

总体框图:三、单元电路(各组成部分电路)设计及其原理说明1.0~10V步进电源的组成如1所示,其中电源变压器,整流电路,滤波电路等部分的设计。

上图为直流稳压电源的组成步进电源由直流电源和求和电路组成,而直流电源由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和加法电路5部分组成。

由于要求输出0~10V步进电源,在此选用三端可调输出集成稳压器LM317,LM317输出电压范围为1.25V~37V,为了能满足技术要求输出0~10V,可再选用一片LM337(输出-1.25~-37V),使之输出-1.25V,与LM317的+1.25V相加,从而使输出电压达到0V。

V01V0V02该电路由整流部分、滤波部分、稳压部分和同相加法器组成。

整流部分的作用:实际是将变换后的交流电压转变为单方向的脉动电压。

直流电路的任务是将交流点变为直流电。

完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用。

因此二极管是整流电路的关键元件。

滤波电路的作用:对整流电路输出的脉动直流进行平滑,使之成为含交变成份很小的直流电压。

滤波电路用于滤去输出电压中的纹波,一般由电抗元件组成。

由于电抗元件在电路中有储能作用,并联的电容C在电源供给的电压升高时,能把部分能量存储起来,而当电压降低时,就能把能量释放出来,使负载电压比较平滑,即C具有平波作用。

三端可调输出集成稳压器LM317的作用:它的内部电路有比较放大器、偏置电路、电流源电路和带隙基准电压VREF等,它的公共端改接到输出端,器件本身无接地端。

所以消耗的电流都从输出端流出,内部的基准电压接至比较放大器的同相端和调整端之间。

它的特点是输出电压连续可调,调节范围较宽。

R2的大小根据输出电压调节范围确定。

C2和C6是用来实现频率补偿、防止稳压器长生高频自激振荡和抑制电路引入的高频干扰。

C3、C4和C7是用来减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰。

同相加法器的作用:该电路是求和电路,01v 和02v 从同相输入. 参数计算:图中用4个开关的不同组合方式来调节LM317的输出电压V 01,已知VREF 是LM317的基准电压,其值为V REF =1.25V, 且V O =V REF (1+R 2/R 1), 所以 )R R 1(25.1V 121o +≈,改变2R 即可改变01v ,根据上式,可以很容易的推导出四个开关不同的闭合方式下V o1的值。

由于R2的取值范围是(0~1200)Ω,根据上面的公式计算得01v 的取值范围是: 1.25(1+0)V~1.25(1+800/100)V ,即01v =(1.25~11.25)V 。

而LM337的输出V o2始终为1.2V 。

A 1组成同相加法器,根据电路图,由虚短和虚断的概念可得:010200100100100100nnn nv v vv v v----++=------------①0100300p pv v v --=---------------------------------------②pv v=----------------------------------------------------③3个方程式联立得00102v v v =+,由01v 的范围可得0v 的变化范围是(1.25~11.25)V 。

其它电阻和电容的大小由经验可得。

2 窗口比较器的设计与报警电路的设计电路如图(a )所示,传输特性如图(b )所示。

根据技术要求,U L 应为V 4V 31CC =,U H 应为V8V 32CC = 取R 1=R 2=R 3=15K 可满足技术要求,工作过程如下: 当V I >U H 时,LED1导通并发光,V o 为低电平 当V I <U L 时,LED2导通并发光,V o 为低电平当U L <V I <U H 时,LED1、LED2都不导通,V o 为高电平.电路如图(a )传输特性如图(b)UomL H V I(V)器(b)传输特性(b)四、元器件的选择及其相关技术数据,参数的计算1.LM317器件LM317 的输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。

它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。

此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。

LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。

通常LM317 不需要外接电容,除非输入滤波电容到LM317 输入端的连线超过6 英寸(约15 厘米)。

使用输出电容能改变瞬态响应。

调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比.LM317能够有许多特殊的用法。

比如把调整端悬浮到一个较高的电压上,可以用来调节高达数百伏的电压,只要输入输出压差不超过LM317的极限就行。

当然还要避免输出端短路。

还可以把调整端接到一个可编程电压上,实现可编程的电源输出。

特性简介可调整输出电压低到1.2V。

保证1.5A 输出电流。

典型线性调整率0.01%。

典型负载调整率0.1%。

80dB 纹波抑制比。

输出短路保护。

过流、过热保护。

调整管安全工作区保护。

标准三端晶体管封装。

电压范围LM317 1.2V 至37V 连续可调。

其封装形式如下:绝对最大额定值 符号 参数值 单位 VI-O 输入-输出电压差40 V IO 输出电流 内部限制 Top 工作结温 LM117-55到150℃LM217 -25到150 LM317 0到125Ptot 功耗 内部限制 Tstg储存温度-65到150℃LM317工作原理:LM317的输入最同电压为30多伏,输出电压1.5----32V ...电流1.5A...不过在用的时候要注意功耗问题...注意散热问题。

LM317有三个引脚.一个输入一个输出一个电压调节。

输入引脚输入正电压,输出引脚接负载, 电压调节引脚一个引脚接电阻(200左右)在输出引脚,另一个接可调电阻(几K)接于地.输入和输出引脚对地要接滤波电容. LM317内部原理图:输入输出调制LM317标准应用电路图2.LM337器件LM337的输出电压范围是-1.2V 至-37V,负载电流最大为0.4~2.2A。

它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。

此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。

LM337 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。

通常LM337 不需要外接电容,除非输入滤波电容到LM337 输入端的连线超过6 英寸(约15 厘米)。

使用输出电容能改变瞬态响应。

调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。

LM337 能够有许多特殊的用法。

比如把调整端悬浮到一个较高的电压上,可以用来调节高达数百伏的电压,只要输入输出压差不超过LM337 的极限就行。

当然还要避免输出端短路。

还可以把调整端接到一个可编程电压上,实现可编程的电源输出。

为前置级音响电路、精密电路、电子制作等对电源要求实现高精度供电的电路,其内阻小,电压稳定,噪音极低,输出纹波小(输出端仅用100uf),能有效的保证电路的高度稳定工作,提高瞬态特性和高频特性。

特性简介典型线性调整率0.01%。

典型负载调整率0.1%。

80dB 纹波抑制比。

输出短路保护。

过流、过热保护。

调整管安全工作区保护。

输入输出最小压差降为0.2V。

功能与LM317差不多,只是是LM317的反向输出。

附封装的引脚识别图:LM337工作原理:LM337 的输出电压范围是 -1.2V 至 -37V ,负载电流最大为 0.4~2.2A 。

它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。

此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。

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