电子技术课程设计

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电子技术实验和课程设计

电子技术实验和课程设计

电子技术实验和课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握电子技术基础知识,如电路分析、电子元件功能及其在电路中的应用。

2. 学生能掌握常见电子测量仪器的使用方法,并运用其进行数据采集与分析。

3. 学生能运用所学的电子技术知识,设计简单的电子电路,并进行仿真与调试。

技能目标:1. 学生能运用电子元件搭建实际电路,培养动手操作能力和实验技能。

2. 学生能运用电子测量仪器进行数据测量,提高实验数据的处理与分析能力。

3. 学生能通过课程设计,培养创新意识和团队合作精神,提高解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对电子技术产生浓厚的兴趣,激发学习热情,培养积极探索的科学精神。

2. 学生在实验过程中,学会尊重事实,遵循科学规律,养成严谨、务实的学术态度。

3. 学生在团队合作中,学会沟通与协作,培养团结互助的精神,提高个人综合素质。

课程性质:本课程为实践性课程,注重培养学生的动手能力、创新意识和解决实际问题的能力。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础知识,具有较强的求知欲和动手能力,但缺乏实际操作经验。

教学要求:结合学生特点,以实践为主,注重理论联系实际,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实践能力和创新能力。

通过课程目标的分解与实现,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得全面提高。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子技术基础知识回顾:电路分析方法、电子元件特性及其在电路中的应用。

教材章节:第一章 电路分析基础,第二章 电子元件。

2. 电子测量仪器使用:介绍常见电子测量仪器的功能、操作方法及注意事项。

教材章节:第三章 电子测量与仪器。

3. 实验技能训练:开展基础实验,如放大器电路、滤波器电路等,培养学生的动手操作能力。

教材章节:第四章 实验技能训练。

4. 课程设计:指导学生进行综合性的电子电路设计,包括电路设计、仿真、搭建和调试。

教材章节:第五章 课程设计与实践。

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

电子技术课程设计的基本方法和步骤随着信息时代的到来,电子技术已经成为了现代社会不可或缺的一部分。

而要成为一个优秀的电子技术工程师,除了要掌握专业的知识外,还需要具备良好的课程设计能力。

那么,电子技术课程设计的基本方法和步骤是什么呢?本文将为大家介绍。

一、电子技术课程设计的基本方法1、确定主题电子技术课程设计的第一步就是确定主题。

主题应该结合自身兴趣、职业规划以及课程要求等方面来选择。

主题确定后,应该尽早开始搜集资料,建立课程设计框架,以免时间紧迫时无从下手。

2、了解学生电子技术课程设计不仅要考虑自己的兴趣爱好,还要考虑到听众的需求。

因此,在确定主题后,需要了解目标学生的兴趣、技能和背景等信息,以便更好地与听众互动,确保课程的有效性。

3、制定目标电子技术课程设计的目标应该既关注学生的学科能力,也关注学生的兴趣和思维方式的培养。

目标应该明确且可度量,从短期和长期两个角度考虑,以便更好地帮助学生在未来的应用中获得成就感。

4、编写课程大纲课程大纲应该是以目标为导向的,并清晰地呈现学习内容、学习方式和评估方式。

大纲还应该满足学生的需求,例如讲解简洁、标注高亮等,有助于学生进行深入的思考和交流。

5、设计课程活动课程活动应该具有可参与性、有挑战性、趣味性、创新性等特点。

这些活动的设计应该考虑到听众的兴趣、技能、背景和时间限制等因素。

通过积极开展活动,学生能够更加深刻地了解知识点,从而更好地获得实践经验。

二、电子技术课程设计的步骤1、收集信息在开始设计课程之前,需要收集大量的信息,例如目标学校、听众、课程内容、资料和技能等。

这些信息有助于全面了解课程的环境和挑战,为课程的设计和实施提供支持。

2、制定目标课程目标应该明确且可度量,应该根据学生的水平和背景制定,并应该与课程内容紧密关联。

目标的制定应该针对学生个体需要,对他们的自信和成就感产生积极的影响。

3、设计课程大纲课程大纲应该根据目标,建立课程框架,定义课程内容,确定课程评估方法。

电子技术课程设计

电子技术课程设计

电子技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握电子技术基础理论知识,如电路组成、工作原理等;2. 使学生掌握常见电子元器件的识别、选用和使用方法;3. 培养学生运用电子技术解决实际问题的能力。

技能目标:1. 培养学生具备电子电路图的设计、绘制和解读能力;2. 提高学生动手实践能力,能够搭建和调试简单的电子电路;3. 培养学生运用电子测量仪器和设备进行数据采集和处理的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神;2. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 培养学生团队合作意识,学会与他人分享、交流、协作。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,要求学生在掌握理论知识的基础上,注重实践操作和创新能力培养。

学生特点:本课程面向初中年级学生,学生对电子技术有一定的好奇心,具备基本的物理知识和动手能力。

教学要求:结合课程性质和学生特点,教师应注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动参与,培养其解决问题的能力。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电路基础知识:包括电路的概念、组成、工作原理等,对应教材第一章内容。

- 电路元件:电阻、电容、电感等;- 电路基本连接方式:串联、并联;- 电路分析方法:欧姆定律、基尔霍夫定律。

2. 常见电子元器件:二极管、三极管、晶体管等,对应教材第二章内容。

- 元器件的识别、选用和使用方法;- 特性曲线及其应用。

3. 电子电路设计与制作:对应教材第三章内容。

- 电路图的绘制与解读;- 简单放大电路、滤波电路、振荡电路的设计与搭建;- 动手实践:制作小型电子设备。

4. 电子测量与数据处理:对应教材第四章内容。

- 电子测量仪器的使用;- 数据采集与处理方法;- 实际操作:对电子电路进行测量与调试。

5. 创新实践与团队协作:结合前述内容,开展创新设计活动。

- 设计具有实际应用价值的电子电路;- 团队合作,分工明确,共同完成任务;- 展示与分享:向同学和老师展示成果,互相交流学习。

电子技术应用课程设计

电子技术应用课程设计

电子技术应用课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握电子技术的基本概念,如电路组成、电子元件功能等;2. 学习并掌握常用电子元件的特性及使用方法,如电阻、电容、二极管、三极管等;3. 了解并掌握基本电子电路的原理及搭建方法,如放大电路、滤波电路等;4. 掌握电子电路的简单故障分析与维修方法。

技能目标:1. 能够正确使用电子仪器、工具进行电路搭建、测试和调试;2. 能够阅读简单的电子电路图,并进行电路搭建;3. 能够运用所学知识解决实际问题,进行简单的电子制作;4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、细致的科学态度,养成良好的实验操作习惯;3. 培养学生勇于探索、积极创新的精神,增强自信心;4. 培养学生关注社会发展,认识到电子技术在日常生活中的重要性。

课程性质:本课程为电子技术应用领域的实践性课程,结合理论教学,注重培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生已具备一定的物理基础和电路知识,对电子技术有一定了解,但实践经验不足。

教学要求:结合学生特点,课程设计应注重理论与实践相结合,强化实践操作,鼓励学生动手实践、思考问题,培养解决实际问题的能力。

通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续学习及从事相关领域工作打下基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子元件及其特性:介绍常用电子元件如电阻、电容、二极管、三极管等的基本原理、特性及符号,使学生掌握电子元件的基本知识。

- 教材章节:第一章 电子元件2. 基本电子电路:讲解放大电路、滤波电路等基本电路原理,使学生能够分析并搭建简单的电子电路。

- 教材章节:第二章 基本电子电路3. 电路分析与测量:教授电路分析方法,如等效电路、节点电压法等,以及常用测量仪器的使用方法。

- 教材章节:第三章 电路分析与测量4. 电子制作实践:组织学生进行电子制作实践,提高学生的动手能力和创新能力。

电子技术课程设计

电子技术课程设计

电子技术课程设计简介电子技术是现代科学技术的重要组成部分,广泛应用于通信、能源、计算机、娱乐等领域。

电子技术课程设计是电子技术专业学生进行综合实践的重要环节,通过实践项目的设计与实施,培养学生综合运用电子技术知识与技能解决实际问题的能力。

设计目标1.培养学生独立思考、创新设计的能力。

2.提高学生实际动手操作的技能。

3.加深学生对电子技术理论知识的理解和应用。

4.培养学生团队合作和沟通协作的能力。

设计内容1.项目选择:学生根据自身兴趣和专业方向选择合适的课程设计项目。

2.研究与调研:学生通过查阅文献、调研市场需求等方式了解相关技术和市场发展情况。

3.初步设计:学生对项目进行初步设计,包括功能模块划分、电路图设计、硬件选型等。

4.电路实现:学生根据设计方案进行电路的搭建和调试,验证设计的可行性。

5.系统集成:学生将各个模块进行整合,实现完整的系统功能。

6.测试与优化:学生进行系统的测试和性能优化,确保系统稳定可靠。

7.报告撰写:学生撰写课程设计报告,包括项目背景、设计目标、设计过程和结果分析等内容。

8.成果展示:学生通过口头报告、项目展示等方式向师生和同学们展示课程设计成果。

设计要求1.遵守实验室安全规范,保证人身和设备安全。

2.严格按照设计时间节点完成各个阶段的任务。

3.注意合理利用资源,控制成本,遵循可行性和经济性原则。

4.加强团队合作意识,有效分工,协作完成项目。

5.学生需要具备扎实的电子技术基础知识和实际操作经验。

设计评估1.设计报告成绩:对学生完成的课程设计报告进行评估,考察学生对项目设计过程的理解和分析能力。

2.项目成果评估:对学生完成的实际项目进行评估,考察项目的技术可行性和应用效果。

3.口头报告评估:对学生撰写的口头报告进行评估,考察学生对设计方案的描述和展示能力。

总结电子技术课程设计是电子技术专业学生综合素质培养的重要环节,通过实践项目的设计与实施,培养学生解决实际问题的能力。

本文介绍了电子技术课程设计的目标、内容、要求和评估方式,希望能帮助学生更好地完成课程设计任务,提高自身的技术水平和综合能力。

电子技术课程设计

电子技术课程设计

电子技术课程设计一、设计背景电子技术是现代社会中不可或缺的一门学科,它广泛应用于通信、计算机、自动控制等领域。

电子技术课程设计是培养学生电子技术应用能力的重要环节,通过实践操作和项目设计,帮助学生巩固基础理论知识,提高解决实际问题的能力。

二、设计目标本次电子技术课程设计旨在通过学生自主设计一个简单的电子电路,加深对电子基础知识的理解,并培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

具体的设计目标包括:1.学生能够熟练掌握电子元器件的基本使用方法和电路原理;2.学生能够独立进行电路设计和调试,并能解决在设计过程中出现的问题;3.学生能够对电子电路进行有效的测试和测量,并能分析数据得出结论;4.学生能够进行电路仿真和优化,提高电路的性能和可靠性;5.学生能够撰写电子技术实验报告,清晰地表达设计的过程和结果。

三、设计内容本次电子技术课程设计的具体内容如下:1.设计一个简单的信号发生器电路,输出频率可调节,能够产生正弦波、方波和三角波等不同波形的信号;2.使用集成电路和电子元器件搭建电路,实现信号发生器的功能;3.对设计的电路进行测试和测量,比较实际输出的信号与理论预期的信号的差异;4.对电路进行优化和改进,提高信号发生器的输出质量和稳定性;5.撰写电子技术实验报告,记录设计的过程、实验数据和结果,并进行分析和总结。

四、设计步骤1.完成相关理论知识的学习,包括信号发生器电路的原理、电子元器件的使用方法等;2.确定设计的目标和要求,明确电路的功能和性能指标;3.进行电路设计,选取合适的集成电路和电子元器件,绘制电路原理图;4.制作电路板,焊接电子元器件,完成电路的组装和调试;5.使用实验设备对电路进行测试和测量,记录数据;6.对电路进行仿真和优化,改进电路的性能,提高信号质量;7.撰写电子技术实验报告,包括设计的过程、数据分析和结论。

五、设计要求1.按照设计目标完成课程设计的各个环节;2.严格遵守实验室安全操作规范,确保实验过程的安全性;3.设计的电路能够正常工作,输出的信号质量达到预期要求;4.实验数据准确可靠,分析结果合理,结论明确;5.实验报告文字简练,排版美观,图表清晰,结构完整。

《电子技术课程设计》.

《电子技术课程设计》.

《电子技术课程设计》.一、教学目标本课程旨在通过学习,使学生掌握电子技术的基本原理和应用方法,提高学生的实际操作能力和创新能力。

具体目标如下:知识目标:学生能够理解并掌握电子元件的工作原理、电路图的阅读与分析、电子设备的维护与维修等基本知识。

技能目标:学生能够熟练使用电子测量仪器,进行电子电路的安装、调试与故障排除。

情感态度价值观目标:培养学生对电子技术的兴趣和热情,增强学生的团队合作意识和创新精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电子元件、电子电路、电子设备及其维护等方面的知识。

具体安排如下:1.电子元件:电阻、电容、电感、二极管、三极管等基本元件的工作原理和应用。

2.电子电路:电路图的阅读与分析,放大电路、振荡电路、滤波电路等基本电路的原理和应用。

3.电子设备:电视、音响、电脑等常见电子设备的工作原理和维护方法。

4.实践操作:电子电路的安装、调试与故障排除,掌握电子测量仪器的使用方法。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行。

具体方法如下:1.讲授法:教师通过讲解,使学生掌握电子技术的基本原理和知识。

2.讨论法:学生分组讨论,分享学习心得和经验,增强团队合作意识。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解和运用电子技术。

4.实验法:动手实践,培养学生的实际操作能力和创新能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将提供以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的知识学习。

2.参考书:提供丰富的参考资料,帮助学生拓展知识面。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等资料,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:提供充足的实验设备,确保每个学生都能动手实践。

五、教学评估为了全面、客观地评价学生的学习成果,本课程将采用多种评估方式相结合的方法。

具体方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和积极性。

电子技术课程设计大纲

电子技术课程设计大纲

电子技术课程设计大纲一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握电子技术的基本概念、原理和应用,提高学生的理论水平和实践能力。

具体目标如下:1.知识目标:学生能够准确地理解电子技术的基本概念、原理和术语,如半导体、二极管、晶体管等;了解电子技术在实际应用中的广泛性,如电子产品、通信设备等。

2.技能目标:学生能够运用所学知识分析和解决电子技术方面的问题,如电路分析、元件检测等;具备一定的实验操作能力,能够进行简单的电子电路制作和调试。

3.情感态度价值观目标:培养学生对电子技术的兴趣和好奇心,使其认识到电子技术在现代社会中的重要地位和作用,提高学生的科技素养。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.电子技术基本概念:介绍电子技术的基本概念、原理和术语,如半导体、二极管、晶体管等。

2.电子技术应用实例:通过分析实际应用案例,使学生了解电子技术在日常生活和工业生产中的广泛性,如电子产品、通信设备等。

3.电子电路分析:教授电路分析方法,引导学生运用所学知识分析和解决电子技术方面的问题。

4.实验操作:安排一次实验课程,让学生亲自动手进行电子电路制作和调试,提高学生的实践能力。

三、教学方法为了实现本节课的教学目标,将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解电子技术的基本概念、原理和术语,使学生掌握基础知识。

2.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解电子技术的实际应用,培养学生的实际操作能力。

3.实验法:安排一次实验课程,让学生亲自动手进行电子电路制作和调试,提高学生的实践能力。

4.讨论法:在课堂上学生进行讨论,激发学生的学习兴趣和主动性,培养学生的团队合作精神。

四、教学资源为了保证本节课的教学质量,将准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威出版的电子技术教材,确保学生掌握准确的知识。

2.参考书:提供相关电子技术领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,辅助讲解和展示电子技术的相关知识。

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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:桥式整流:然而单相桥式整流电路与半波整流电路相比,在相同的变压器副边电压下,对二极管的参数要求式一样的,并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小、见笑了输出电压的脉动等优点,因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。

(4)滤波电路:经整流后的电压仍具有较大的交流分量,不能直接输出变为直流电源,必须通过滤波电路将交流分量滤掉。

尽量保留其输出中的直流分量,才能获得比较平滑的直流分量,使之波形变得平滑,接近理想的的直流电源。

(5)稳压电路:因为要求输出电压可调,所以选择三端可调式集成稳压器。

稳压内部含有过流、过热保护电路,具有安全可靠,性能优良、不易损坏、使用方便等优点。

其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。

本实验电路采用输出电压可调且内部有过载保护功能的三端集成稳压器(LM317),一端输出固定12V,另一端设计输出电压5~12V连续可调。

该电路所用器件较少且组装方便。

电路原理图如图1.1所示。

图1.1 实验电路原理图1.2 设计所需要元件(1)LM317可调式集成三端稳压管LM317,有三条引脚输出,分别是调节端、输出端和输入端,采用TO- 220 的标准封装,外部引脚图如图1.2a所示。

调节1脚调节端电压,其输出端电压范围为:1.2V~37V可调,其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输出电流为1.5A。

典型电路如图1.2b所示,通过改变R2的值改变输出电压。

图1.2a LM317外部引脚图图1.2b LM317典型电路2 设计原理220V交流市电先被引入变压器中进行变压,本系统中采用的是24V变压器,故得到24V交流电接入图中,经D1、 D2、 D3、 D4组成的桥式整流电路后可得到只有正半周期的连续波形,经C1、 C2大电容滤波,可得到纹波较大的直流电压,在经过小电容滤去高频噪声后就可分别送至各个三端稳压管的输入,在三端稳压管的输出端即可得到对应所需的稳定直流电压,同理在三端稳压管的输出端接入两个电容分别是为了滤去高频噪声和减小纹波,最后在三端稳压管的输出端得到电压稳定,波纹、噪声很小的直流电。

可调式集成三端稳压管LM317T调节变阻器R1的值阻即可改变输出的电压值。

串联型连续可调直流稳压正电源电路图如图2所示。

图2 串联型连续可调直流稳压正电源电路图2.1 电源变压部分电源变压器的作用是将电网220V的交流电压Vi变换成整流滤波电路所需要的交流电压V2,原理图如图2.1。

见公式(2.1)变压器副边P2与原边的功率P1比为(2.1)式中,η为变压器的效率。

一般小型变压器的效率如表1所示。

表1小型变压器的效率图2.1变压器原理图2.2 整流电路部分半波整流电路的利用率低,一般不采用。

全波整流电路由于变压器副线圈的接线较复杂,在实际中叶一般不采用。

桥式整流电路电路工作原理:利用二极管正向导通反向截止的工作原理,当U2为正半周时二极管D1、D3导通,D2、D4截止当U2为负半周时二极管D2、D4导通, D1、D3截止。

而流过负载的电流的方向是一致的,在负载形成单方向的全波脉动电压。

从而实现将交流的电压变为直流电压。

主要参数:Uo=0.9*Ui脉动系数:S=0.67 选管原则: If ≥ 1/2Io、Ur≥ 1.414U2结构简单性能优越,绝大多数整流电路采用桥式整流电路,所以本次工程训练采用桥式整流。

整流电路将交流电压U变成脉动的直流电压。

再经滤波电路滤除较大的文波成分,输出文波较小的直流电压。

常用的整流滤波电路有全正波整流滤波、桥式整流滤波。

我们采用的是桥式整流电路。

四个整流二极管组成单相桥式整流电路,将交流电压.V2变成脉动直流电压,如图2.2a所示,得到输出电压Ud,波形图如图2.2b所示。

再经过滤波电容C滤除波纹,输出直流电压 V3。

V3与直流电压V2的有效值V2的关系如下公式(1.2)V3=(1.1~1.2) V2 (1.2)每只二极管承受的最大反向电压VRM如下公式(1.3)所示VRM=√2 V2 (1.3)图2.2b 电源变压和全桥滤波整流电路图2.2b 全桥整流电路波形图2.3电容滤波电路部分整流滤波的电路的输出电压是单一方向的,但是含有较大的交流成分,不能适应大多数电子电路及设备的需要。

因此在整流后,还需要用滤波电路将脉动的直流电压变为平滑的直流电压,需要滤波电路。

脉动大的直流电压须经过滤波电路滤波变成平滑的脉动小的直流电压,滤波电路的作用是将整流电路输出的单向脉动电压中的交流成分滤掉,负载电流较小的多采用电容滤波电路,负载电流较大的多采用电感滤波电路,对滤波要求高的多采用电容、电感和电阻组成的复杂滤波电路。

电网电压的波动范围一般在±10%左右,滤波电路的输出电压在电网电压和负载电流变化时都降随之改变,因而它的输出电压不稳定。

滤波电路主要有:电容滤波、RC-∏型滤波、LV-∏型滤波、L滤波,LC滤波,其中最简单的滤波电路是电容器,其优点:电路简单,负载直流电压较高,纹波也较小,适用于小电流。

用大电容电解电容并联即可实现,所以我们采用的就是电容滤波电路。

电容滤波电路如图2.3所示,其功能已经能满足本系统的需求。

图2.3电容滤波电路2.4 直流稳压电路部分经过滤波后的输出电流电压仍然存在较大的波纹,而且交流电网电压容许有起伏,随着电网电压的起伏输出电压也会随之变动。

此外,经过滤波后输出的直流电压也负载的大小有关,当负载加重的时候,由于输出的电流能力有限,使得输出的电流电压下级。

因此,当需要稳定的直流电压的时候,在整流、滤波电路后通常需要配有稳压电路。

稳压是该设计方案的主要,也是关键部分。

根据设计要求的性能指标,选择可调试三端稳压器。

可调式三端稳压管LM317,外部典型电路如图2.4a所示,其中电阻R2与电位器R1组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式如下公式(2.4)所示: U0=1.25(1+ R1/R2) (2.4)式中R2一般取120~240,R1为精密可调电位器。

改变R1的值即可改变输出电压。

电容C1可进一步消除纹波,还可起到相位补偿的作用,以防止自激振荡.D5用IN4148。

图2.4 a 外部典型电路图2.4b 直流稳压电路原理图工作原理:设负载不变,当输入电压U1升高时,因而UO随之增大,即稳压管端电压UZ增大吗。

由图2.4c所示稳压管伏安特性可知,稳压管电压微小增大,使流过稳压管的电流Idz急剧增大,Ir随之增大,以致电阻R上的压降Ur增大,从而抵消了Ui的升高,时输出电压Uo基本不变。

同理当输入电压Ui 降低时,各值的变化与上述相反,从而使得输出电压稳定。

图2.4d 稳压管伏安特性如图2.4e为带调整管的稳压电路,由于电路中引入了电压负反馈,因而可以稳定输出电压图2.4e带调整管的稳压电路图2.5 原理及计算选择变压器时,根据变压器副边输出的功率P2来选取变压器。

由公式(1.2)可得变压器副边的输出电压V2与稳压器输入电压V3的关系。

V2的值不能取大,V2越大,稳压器的压差越大,功耗也就越大。

一般取V2V3min/1.1 ,I2> Imaxo。

本系统中输入电压的范围是13V V342V。

副边电压V213/1.1V,取V2=12V,副边电流I2>Iomax=1A,则变压器副边输出功率P2 V2I2=12W,由表1可知变压器效率为η=0.7,则原边输入P1 P2/η=17.1W。

选用的变压器的功率大于此值即可。

整流二极管D选用1N4007,其承受的最大反向电压为1000V,IF=1A。

满足6 VRM>√2 V2,IF= Imaxo条件。

滤波电容C的容量可由纹波电压ΔVPOP Sv来确定。

已知,V0=11V,V3=13V,ΔVPOP=5mΑ,Sv=3×10﹣3,由式(2.5a)计算稳压器的输入电压变化量△V1(2.5a)代入计算得3V= 1.97V,由下式(2.5b)可得电容C的容量(2.5b)其中,t—电容C放电时间,t=2/T =0.01s,Ic—电容C放电电流,可取Ic=Iomax=1A,则C=5076μF,电容的耐压值应大于2 V2=16.92V。

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