數(shù)?；旌险n程設(shè)計(jì)

1、數(shù)?；旌险n程設(shè)計(jì)姓名:班級(jí):學(xué)號(hào):指導(dǎo)老師:實(shí)驗(yàn)日期:一、課程名稱:數(shù)模電路設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告二、實(shí)驗(yàn)摘要:本次設(shè)計(jì)是由以下幾個(gè)功能模塊組成:直流穩(wěn)壓電源、振蕩器、計(jì)時(shí)器、譯碼顯示器等組成。實(shí)現(xiàn)了時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)器的仿真及秒計(jì)數(shù)器的PCB板的制作過程。直流穩(wěn)壓電源提供+5V的電源,供數(shù)字電路工作,數(shù)字部分能正確的顯示電子鐘,具有校正功能。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求:1、設(shè)計(jì)內(nèi)容:設(shè)計(jì)一個(gè)利用直流穩(wěn)壓源供電的數(shù)字鐘、直流穩(wěn)壓電源、振頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器等。2、電源設(shè)計(jì)要求:<1>(1要求提供輸出電壓直流+5V,最大負(fù)載電流Imax=500mA,穩(wěn)壓系數(shù)5U0.05(2該直流穩(wěn)壓電源可供數(shù)

2、字電路正常工作<2>數(shù)字電路部分設(shè)計(jì)要求(1設(shè)計(jì)一個(gè)有“時(shí)”“分”“秒”顯示的電子鐘(23小時(shí),59分、59秒,應(yīng)具有校正功能。(2方案設(shè)計(jì)可充分發(fā)揮所學(xué),可進(jìn)行功能擴(kuò)展(比如增加整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能,盡量選中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。(3制作電子鐘的“秒”顯示部分?jǐn)?shù)碼顯示管從059秒循環(huán)顯示,通過按鍵可實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 譯碼器譯碼器譯碼器時(shí)計(jì)數(shù)器分計(jì)數(shù)器秒計(jì)數(shù)器校時(shí)電路分頻器振蕩器時(shí)分秒.四、電路原理圖與電路PCB圖繪制要求1.電路原理圖繪制要求:利用Protel99se繪制本課件所提供的模擬電路和數(shù)字電路的原理圖,按照我們所提供的元器件確定元件封裝,進(jìn)行ERC檢查無誤后生成網(wǎng)絡(luò)表2.PCB繪圖要求

3、:(1采用單面板制圖,板框尺寸為長15cm、寬10cm。模擬電路除變壓器、整流橋和濾波電容外,其余均和數(shù)字電路畫在一張PCB圖上,注意模擬地和數(shù)字地要分開,應(yīng)留出穩(wěn)壓電路的輸入接口。(2焊盤之間只允許走一根銅膜線。(3信號(hào)線、電源線及地線的最小銅膜線寬度為40mil。(4要求所有元件焊盤孔直徑為20mil,外直徑80mil。(5安全間距設(shè)置為20mil。(6采用人工布局的方式對(duì)元件進(jìn)行布局,采用自動(dòng)布線和手動(dòng)布線相結(jié)合的方式布線。五、電路制作及調(diào)試要求(1制作輸出電壓可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源,輸出電壓范圍為1.2515V,通過電位器調(diào)節(jié)至5V。(2制作電子鐘的“秒”顯示部分,數(shù)碼顯示管從059秒循環(huán)

4、顯示,通過按鍵可實(shí)現(xiàn)復(fù)位。(3調(diào)試時(shí)應(yīng)采用分步調(diào)試方法,先焊接完模擬電路部分的元件,將輸出電壓調(diào)節(jié)至5V ,然后再焊接數(shù)字電路部分的元件,通過跳線帽連接數(shù)字部分和模擬部分電源,最后上電聯(lián)調(diào),排除故障。模擬電路可調(diào)穩(wěn)壓電源電路321V V ADJINOUT U1LM31712J1CON2+5VVDDR1240W15KC10.1UC21U1234JP1HEADER 2X2.(一 可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖元件表說明 編號(hào) 封裝 元件名稱 2腳插針 J1 SIP2CON22*2雙排插針 JP1 TS100V 2*2 HEADER 2*2 三端穩(wěn)壓器 U1 TO-220 LM317 金屬膜電阻 R1 AX

5、IAL 0.3 RES2 電位端 W1 VR5 RPOT 獨(dú)石電容 C1,C2RAD0.2CAP(二時(shí)鐘秒計(jì)數(shù)器電路原理圖元件庫說明編號(hào)封裝元件名稱按鍵開關(guān)S1 自畫SWSPST電源指示燈H1 RB.1/.2 LED十進(jìn)制計(jì)數(shù)U4、U5 DIP16 CD40110器U3 DIP16 CD4017B十進(jìn)制分頻器555 U2 DIP8 NE555電阻R2,R3 AXIAL0.3 RES電解電容C3 RB.1/.2 CAPACTTORPOL 獨(dú)石電容C4 RAD0.2 CAP7段顯示管X1、X2 自畫SM420501K 六、組裝調(diào)試的內(nèi)容包括:(1使用的主要儀器和儀表激光打印機(jī)、熱轉(zhuǎn)移機(jī)、高精度微型

6、旋轉(zhuǎn)、半自動(dòng)腐蝕機(jī)、數(shù)字萬用表、夾線鉗、電烙鐵、細(xì)砂機(jī)、油性筆、透明膠布、汽油、調(diào)節(jié)電位器。(2調(diào)試電路的方法和技巧調(diào)試時(shí)應(yīng)采用分步調(diào)試方法,先焊接完模擬電路部分元件,將輸出電壓調(diào)制5V,然后再焊數(shù)字部分元件,通過跳線帽連接數(shù)字部分和模擬部分電源,最后上電并調(diào)出故障。(3電路制作所提供的元器件1.單面敷銅板(規(guī)格:15mmX10mm每組1張2. 普通A4打印紙(請(qǐng)每組自備3張3.LM317集成塊(包括散熱片及固定螺絲:每組1套4、5K可調(diào)電位器:每組1 個(gè)5.240電阻:每組1 支6. 470電阻:每組1支7.47K電阻:每組2支8. 300電阻:每組2支8.10uF電解電容:每組1支9.1

7、uF獨(dú)石電容:每組1支10.0.1uF獨(dú)石電容:每組2支11.2腳單排插針:每組3個(gè)12.8腳IC座:每組1個(gè)13.16腳IC座:每組3個(gè)14.跳線帽:每組2個(gè)15. 按鍵開關(guān):每組1個(gè)16. 發(fā)光二極管:每組1個(gè)17. 5腳單排插針:每兩組1條七、單元電路設(shè)計(jì)及仿真1、直流穩(wěn)壓電路的仿真 2、555振蕩器的仿真 555振蕩器的示波圖 3、秒計(jì)時(shí)器 4、分計(jì)時(shí)器 5、時(shí)計(jì)數(shù)器 6、校正電路 7、CD4017測(cè)試 八、PORTEL電路(一電路圖1、模擬電路可調(diào)穩(wěn)壓電源電路 2、時(shí)鐘秒技術(shù)電路原理圖 3、秒計(jì)數(shù)器總電路圖 (二PCB電路原理圖 九、心得體會(huì)數(shù)字技術(shù)和模擬技術(shù)相綜合的課程設(shè)計(jì)是采用EDA作為核心技術(shù)并同時(shí)保留部分傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)及制作方法的新課程。本次課程程引導(dǎo)我在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了我的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神,加強(qiáng)了我的動(dòng)手能力,培養(yǎng)和工程實(shí)踐的訓(xùn)練,提高我針對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)、