電子產(chǎn)品創(chuàng)作設(shè)計

1、2022-3-10任課教師：余柏生任課教師：余柏生 劉清華劉清華 何曉川何曉川電子產(chǎn)品創(chuàng)作設(shè)計課程電子產(chǎn)品創(chuàng)作設(shè)計課程2022-3-101、課程學(xué)習(xí)參考資料、課程學(xué)習(xí)參考資料參考資料及相關(guān)通知參考資料及相關(guān)通知 password: password: electronic electronic BookBook：Practical Electronics for Inventors, Second Edition.Practical Electronics for Inventors, Second Edition.謝自美主編謝自美主編.電子線路設(shè)計電子線路設(shè)計.實驗實驗.測試測試.華中理工大

2、學(xué)出版社華中理工大學(xué)出版社湯元信等編湯元信等編.電子工藝及電子工程設(shè)計電子工藝及電子工程設(shè)計.清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社.李哲英等編李哲英等編.實用電子電路設(shè)計實用電子電路設(shè)計.電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社傅勁松主編傅勁松主編.電子制作實例集錦電子制作實例集錦陳永甫主編陳永甫主編.電子電路智能化設(shè)計實例與應(yīng)用電子電路智能化設(shè)計實例與應(yīng)用一、關(guān)于課程一、關(guān)于課程2022-3-10 2目的：目的： 提高電子產(chǎn)品設(shè)計的工程意識及設(shè)提高電子產(chǎn)品設(shè)計的工程意識及設(shè)計制造能力計制造能力(基本技能基本技能:電路設(shè)計、元件電路設(shè)計、元件選擇與識別、安裝、調(diào)試、包裝設(shè)計選擇與識別、安裝、調(diào)試、包裝設(shè)計),培養(yǎng)

3、和提高解決問題能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)和提高解決問題能力、創(chuàng)新能力,培養(yǎng)電子競賽人員。培養(yǎng)電子競賽人員。 A、培養(yǎng)綜合設(shè)計和實踐能力。、培養(yǎng)綜合設(shè)計和實踐能力。 B、培養(yǎng)查閱資料文獻和仿真技術(shù)應(yīng)用的能力。、培養(yǎng)查閱資料文獻和仿真技術(shù)應(yīng)用的能力。 C、培養(yǎng)工藝素質(zhì)。、培養(yǎng)工藝素質(zhì)。 D、培養(yǎng)團隊精神。、培養(yǎng)團隊精神。 E、培養(yǎng)市場素質(zhì)。、培養(yǎng)市場素質(zhì)。2022-3-10 3.任務(wù)：任務(wù)： 由由4-5人合作成立項目設(shè)計組，選擇設(shè)人合作成立項目設(shè)計組，選擇設(shè)計題目計題目(或自選或自選)一個，并完成電子產(chǎn)品設(shè)計一個，并完成電子產(chǎn)品設(shè)計制作作品一件制作作品一件,設(shè)計報告一份設(shè)計報告一份(約約5000字左字左右

4、右),作品參加今年校作品參加今年校“星火懷星火懷”/“挑戰(zhàn)杯挑戰(zhàn)杯”競賽，記課程學(xué)分競賽，記課程學(xué)分2分。分。2022-3-104. 授課方式：授課方式：講課、討論和指導(dǎo)式相結(jié)合講課、討論和指導(dǎo)式相結(jié)合;5. 課程開課時間課程開課時間:9月月28日至日至11月月2日；日；6作品和報告驗收時間作品和報告驗收時間:10月月29日至日至11月月2日下午日下午2：005：30;7制作場地制作場地: 新校區(qū)新校區(qū)E樓樓222實驗室實驗室,開放時開放時間間10月月15日后每天下午、晚上；日后每天下午、晚上；8. 管理方式管理方式:器件各組自行解決器件各組自行解決,制作作品歸制作作品歸個人所有個人所有,制作

5、工具、儀器、導(dǎo)線、焊錫、制作工具、儀器、導(dǎo)線、焊錫、器件手冊由實驗室提供器件手冊由實驗室提供;2022-3-10二時間安排時間安排 1.方案設(shè)計安排方案設(shè)計安排: 時間時間9月月28日至日至10月月12日日; 任務(wù)任務(wù):完成方案設(shè)計完成方案設(shè)計,電路設(shè)計電路設(shè)計,包裝方案設(shè)計包裝方案設(shè)計; 2、設(shè)計方案討論課安排、設(shè)計方案討論課安排; a.時間時間:10月月13日至日至10月月14日日(參加參加22日提交院競賽作品的日提交院競賽作品的同學(xué)提前聯(lián)系，國慶期間安排時間討論同學(xué)提前聯(lián)系，國慶期間安排時間討論)； b.討論內(nèi)容討論內(nèi)容: 設(shè)計方案設(shè)計方案(與應(yīng)用場合和功能擴展、包裝創(chuàng)新內(nèi)容為討論重點與

6、應(yīng)用場合和功能擴展、包裝創(chuàng)新內(nèi)容為討論重點); 對電路組成及工作原理理解程度對電路組成及工作原理理解程度; 元器件選擇依據(jù)和應(yīng)用方法元器件選擇依據(jù)和應(yīng)用方法; 包裝設(shè)計方案預(yù)案包裝設(shè)計方案預(yù)案; 例出應(yīng)購置器件清單，由導(dǎo)師審核。例出應(yīng)購置器件清單，由導(dǎo)師審核。2022-3-10 3、選購元器件、通用板和、選購元器件、通用板和IC插座、包裝機插座、包裝機殼殼; 時間：時間：10月月15月至月至10月月17日日 4、安裝調(diào)試時間安排、安裝調(diào)試時間安排:10月月18日至日至11月月2日日 開放時間安排：每天下午開放時間安排：每天下午2：00至至21：30點，點，周六周日全天開放周六周日全天開放,每天

7、上午每天上午8:30至至11:30,下下午午:2：00至至21：30。2022-3-10 5、實驗地址：新校區(qū)、實驗地址：新校區(qū)E樓樓222實驗室；實驗室使實驗室；實驗室使用及管理辦法：用及管理辦法： 每一個組值一天班每一個組值一天班,負責(zé)實驗室開放和實驗設(shè)備、工具負責(zé)實驗室開放和實驗設(shè)備、工具管理管理; 交班時間：每天晚上交班時間：每天晚上21:30; 輔導(dǎo)時間輔導(dǎo)時間:每周一每周一五下午五下午2:00至至5:30; 6、作品和設(shè)計報告驗收時間：作品先完成先驗、作品和設(shè)計報告驗收時間：作品先完成先驗收和設(shè)計報告可隨后發(fā)至導(dǎo)師郵箱，驗收時間：收和設(shè)計報告可隨后發(fā)至導(dǎo)師郵箱，驗收時間：10月月2

8、9日至日至11月月2日有導(dǎo)師的輔導(dǎo)時間中即可。日有導(dǎo)師的輔導(dǎo)時間中即可。2022-3-10三 選題 每每45人為一組人為一組,選一個組長參于組織管理選一個組長參于組織管理,選擇一個題目選擇一個題目; 自擬題目：請攜帶自擬題目相關(guān)資料找老師討論。自擬題目：請攜帶自擬題目相關(guān)資料找老師討論。 非自擬題目：請從老師所發(fā)資料中選擇題目。不同組可重非自擬題目：請從老師所發(fā)資料中選擇題目。不同組可重復(fù)選題。復(fù)選題。 每班班長用每班班長用exel統(tǒng)計。格式為：題目，姓名，學(xué)號，手機，統(tǒng)計。格式為：題目，姓名，學(xué)號，手機，郵箱。紅色字體標出組長。郵箱。紅色字體標出組長。 班長統(tǒng)計后，交給科協(xié)做全級統(tǒng)計。統(tǒng)計后

9、發(fā)郵箱。班長統(tǒng)計后，交給科協(xié)做全級統(tǒng)計。統(tǒng)計后發(fā)郵箱。 2022-3-10本課程是一門理論和實踐緊密結(jié)合的課程。它利用本課程是一門理論和實踐緊密結(jié)合的課程。它利用基本電子電路原理，設(shè)計、制作出合乎要求的具有實用價基本電子電路原理，設(shè)計、制作出合乎要求的具有實用價值的電子裝置的過程。是考察學(xué)生電子技術(shù)基本應(yīng)用技能、值的電子裝置的過程。是考察學(xué)生電子技術(shù)基本應(yīng)用技能、實踐創(chuàng)新能力的重要實踐過程。主要側(cè)重以下方面：實踐創(chuàng)新能力的重要實踐過程。主要側(cè)重以下方面：設(shè)計內(nèi)容具有實際意義和應(yīng)用背景，并考慮到目前設(shè)計內(nèi)容具有實際意義和應(yīng)用背景，并考慮到目前教學(xué)的基本內(nèi)容和新技術(shù)的應(yīng)用趨勢。教學(xué)的基本內(nèi)容和新技

10、術(shù)的應(yīng)用趨勢。學(xué)習(xí)者綜合運用基礎(chǔ)知識進行理論設(shè)計的能力、創(chuàng)學(xué)習(xí)者綜合運用基礎(chǔ)知識進行理論設(shè)計的能力、創(chuàng)新精神和獨立工作能力。新精神和獨立工作能力。4.14.1性質(zhì)和目的性質(zhì)和目的四四 電子產(chǎn)品創(chuàng)作設(shè)計電子產(chǎn)品創(chuàng)作設(shè)計基礎(chǔ)基礎(chǔ)2022-3-104.2 4.2 設(shè)計的基本原則設(shè)計的基本原則 滿足系統(tǒng)功能和性能的要求。這是電子電路系統(tǒng)設(shè)滿足系統(tǒng)功能和性能的要求。這是電子電路系統(tǒng)設(shè)計時必須滿足的基本條件。計時必須滿足的基本條件。 電路簡單，成本低，體積小。系統(tǒng)集成技術(shù)是簡化電路簡單，成本低，體積小。系統(tǒng)集成技術(shù)是簡化系統(tǒng)電路的最好方法。系統(tǒng)電路的最好方法。 電磁兼容性好。電磁兼容特性是現(xiàn)代電子電路的基

11、電磁兼容性好。電磁兼容特性是現(xiàn)代電子電路的基本要求。本要求。 可靠性高、性價比高?？煽啃愿?、性價比高。 系統(tǒng)的集成度高、節(jié)能。系統(tǒng)的集成度高、節(jié)能。 調(diào)試簡單方便。調(diào)試簡單方便。 生產(chǎn)工藝簡單。生產(chǎn)工藝簡單。 2022-3-10（1 1）電磁兼容特性）電磁兼容特性是指確保儀器或者系統(tǒng)正是指確保儀器或者系統(tǒng)正常工作時對周圍電磁環(huán)境和內(nèi)部電路相互之間常工作時對周圍電磁環(huán)境和內(nèi)部電路相互之間電磁作用的限制、要求和特點。（抗干擾能力，電磁作用的限制、要求和特點。（抗干擾能力，干擾源）干擾源）（2 2）在電路設(shè)計時應(yīng)注意：）在電路設(shè)計時應(yīng)注意：選用電磁兼容特性好的集成電路；選用電磁兼容特性好的集成電路；

12、盡量提高系統(tǒng)集成度；盡量提高系統(tǒng)集成度；只要條件允許盡量降低系統(tǒng)工作頻率；只要條件允許盡量降低系統(tǒng)工作頻率；為系統(tǒng)提供足夠功率的電源；為系統(tǒng)提供足夠功率的電源；電路布局、布線要合理，做到高低頻分開、功電路布局、布線要合理，做到高低頻分開、功率電路與信號電路分開數(shù)字電路與模擬電路分率電路與信號電路分開數(shù)字電路與模擬電路分開。開。4.34.3電路兼容設(shè)計電路兼容設(shè)計2022-3-104.4 電子產(chǎn)品設(shè)計步驟調(diào)查研究方案選擇與可行性論證單元電路設(shè)計和元器件選擇生成PCB圖組裝與調(diào)試編寫設(shè)計文檔與總結(jié)報告2022-3-104.4.1 電子電路的基本設(shè)計方法電子電路的基本設(shè)計方法自頂向下自頂向下2022

13、-3-101 1、明確系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)和要求、明確系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)和要求 對設(shè)計任務(wù)分析，了解性能、指標、內(nèi)容及要求。對設(shè)計任務(wù)分析，了解性能、指標、內(nèi)容及要求。這點這點十分重要，充分理解題目的要求、每項指標的含義，這是完成十分重要，充分理解題目的要求、每項指標的含義，這是完成綜合設(shè)計和實驗的前提。綜合設(shè)計和實驗的前提。2 2、制訂方案與構(gòu)筑總體框圖、制訂方案與構(gòu)筑總體框圖 對于同一個題目，實現(xiàn)的方案可能是多個，實現(xiàn)的途對于同一個題目，實現(xiàn)的方案可能是多個，實現(xiàn)的途徑和技術(shù)路線也可能是多方面的?？梢詫⒉煌姆桨概c途徑加徑和技術(shù)路線也可能是多方面的?？梢詫⒉煌姆桨概c途徑加以對比。從中選擇一種方案來實現(xiàn)

14、。以對比。從中選擇一種方案來實現(xiàn)。 選擇的原則一般是選擇的原則一般是“相對容易，相對巧妙，性價比相對容易，相對巧妙，性價比高高”。4.4.2 電子電路的基本設(shè)計方法電子電路的基本設(shè)計方法自頂向下自頂向下2022-3-103 3、單元電路設(shè)計、單元電路設(shè)計 設(shè)計單元電路的一般方法和步驟如下：設(shè)計單元電路的一般方法和步驟如下： (1) (1) 根據(jù)設(shè)計要求和已選定的總體方案原理框圖，根據(jù)設(shè)計要求和已選定的總體方案原理框圖，確定對各單元電路的設(shè)計要求，擬定主要單元電路的確定對各單元電路的設(shè)計要求，擬定主要單元電路的性能指標、與前后級之間的關(guān)系、分析電路的構(gòu)成形性能指標、與前后級之間的關(guān)系、分析電路的

15、構(gòu)成形式。應(yīng)注意各單元電路之間的相互配合，注意各部分式。應(yīng)注意各單元電路之間的相互配合，注意各部分輸入信號、輸出信號和控制信號的關(guān)系。輸入信號、輸出信號和控制信號的關(guān)系。 (2) (2) 擬定好各單元電路的要求后，按信號流程順序擬定好各單元電路的要求后，按信號流程順序分別設(shè)計各單元電路。分別設(shè)計各單元電路。 2022-3-10（3 3）選擇單元電路的組成形式。一般情況下，應(yīng)查閱）選擇單元電路的組成形式。一般情況下，應(yīng)查閱有關(guān)資料，以豐富知識，開闊眼界，有關(guān)資料，以豐富知識，開闊眼界，（4 4）從已掌握的知識和了解的各種電路中選擇一個合）從已掌握的知識和了解的各種電路中選擇一個合適的電路。如確實

16、找不到性能指標完全滿足要求的適的電路。如確實找不到性能指標完全滿足要求的電路時，也可選用與設(shè)計要求比較接近的電路，然電路時，也可選用與設(shè)計要求比較接近的電路，然后調(diào)整電路參數(shù)。后調(diào)整電路參數(shù)。（5 5）在單元電路的設(shè)計中特別要注意保證各功能塊協(xié)）在單元電路的設(shè)計中特別要注意保證各功能塊協(xié)調(diào)一致地工作。調(diào)一致地工作。2022-3-10 此外還要注意前后級單元之間信號的傳遞此外還要注意前后級單元之間信號的傳遞方式和匹配，盡量少用或不用電平轉(zhuǎn)換之類方式和匹配，盡量少用或不用電平轉(zhuǎn)換之類的接口電路，并考慮到各單元電路的供電電的接口電路，并考慮到各單元電路的供電電源盡可能統(tǒng)一，以便使整個電子系統(tǒng)簡單可源

17、盡可能統(tǒng)一，以便使整個電子系統(tǒng)簡單可靠。另外，盡量選擇現(xiàn)有的、成熟的電路來靠。另外，盡量選擇現(xiàn)有的、成熟的電路來實現(xiàn)單元電路的功能。有時找不到完全滿足實現(xiàn)單元電路的功能。有時找不到完全滿足要求的現(xiàn)成電路，可在與設(shè)計要求比較接近要求的現(xiàn)成電路，可在與設(shè)計要求比較接近的某電路基礎(chǔ)上適當改進，或自己進行創(chuàng)造的某電路基礎(chǔ)上適當改進，或自己進行創(chuàng)造性設(shè)計。為了使電子系統(tǒng)的體積小，可靠性性設(shè)計。為了使電子系統(tǒng)的體積小，可靠性高，電路單元盡可能用集成電路組成。高，電路單元盡可能用集成電路組成。2022-3-10 選擇元器件可從選擇元器件可從“需要什么需要什么”和和“有什么有什么”兩個兩個方面來考慮。方面來考

18、慮。 所謂所謂“需要什么需要什么”是指根據(jù)具體問題的要求所是指根據(jù)具體問題的要求所選擇的方案需要什么樣的元器件，即每個元器件各選擇的方案需要什么樣的元器件，即每個元器件各應(yīng)具有哪些功能和什么樣的性能指標。應(yīng)具有哪些功能和什么樣的性能指標。 所謂所謂“有什么有什么”是指有哪些元器件，哪些在市是指有哪些元器件，哪些在市場上能買得到，它們的性能如何、價格如何、體積場上能買得到，它們的性能如何、價格如何、體積多大等。眾所周知，電子元器件的種類繁多，而且多大等。眾所周知，電子元器件的種類繁多，而且不斷出現(xiàn)新產(chǎn)品，這就需要用戶不斷出現(xiàn)新產(chǎn)品，這就需要用戶經(jīng)常關(guān)心元器件的經(jīng)常關(guān)心元器件的新信息和新動向，多查

19、資料。大量了解各種元器件新信息和新動向，多查資料。大量了解各種元器件特性、規(guī)格、參數(shù)、價格。特性、規(guī)格、參數(shù)、價格。一般優(yōu)先選用集成電路。一般優(yōu)先選用集成電路。 建議：在保證電路性能的前提下，盡量選用常建議：在保證電路性能的前提下，盡量選用常見的、通用性好的、價格相對低廉、手頭有的或容見的、通用性好的、價格相對低廉、手頭有的或容易買到的。易買到的。4、器件的選擇、器件的選擇2022-3-10 應(yīng)該根據(jù)器件自身特性和電路要求選擇合適的器件。應(yīng)該根據(jù)器件自身特性和電路要求選擇合適的器件。（如工作頻率、功率、工作電壓等其他指標，可以（如工作頻率、功率、工作電壓等其他指標，可以參閱器件技術(shù)手冊）參閱器

20、件技術(shù)手冊） 一般情況下，在元、器件選擇方面，建議在保證電路一般情況下，在元、器件選擇方面，建議在保證電路性能的前提下，盡量選用常見的、通用性好的、價格相對性能的前提下，盡量選用常見的、通用性好的、價格相對低廉、手頭有的或容易買到的。低廉、手頭有的或容易買到的。 盡量采用集成電路和新器件將可起到盡量采用集成電路和新器件將可起到事半功倍事半功倍的效的效果。果。 一切從實際需求出發(fā)，將分壹元件與集成電路巧妙地一切從實際需求出發(fā)，將分壹元件與集成電路巧妙地結(jié)合起來，而且盡量應(yīng)用集成電路，以使系統(tǒng)簡化，體積結(jié)合起來，而且盡量應(yīng)用集成電路，以使系統(tǒng)簡化，體積小，可靠性提高。小，可靠性提高。2022-3-

21、10在元器件應(yīng)用中，必須注意以下幾個方面在元器件應(yīng)用中，必須注意以下幾個方面： 電源電壓的范圍是多少？電源電壓的范圍是多少？是單電源供電還是需要雙電源是單電源供電還是需要雙電源供電？這點十分重要。若不注意，將供電？這點十分重要。若不注意，將+3.3 V+3.3 V電源的器件電源的器件加加+5 v+5 v，將，將+5 V+5 V器件加器件加+9 V+9 V，甚至更高，那器件是必?zé)?，甚至更高，那器件是必?zé)裏o疑。無疑。注意元器件的主要技術(shù)指標。注意元器件的主要技術(shù)指標。不要以為只要是運放就能不要以為只要是運放就能作放大器、濾波器。例如要求做一個作放大器、濾波器。例如要求做一個2MHz2MHz帶寬的放

22、大器，帶寬的放大器， 如果選用如果選用LM741LM741，結(jié)果無論如何都達不到要求，因為，結(jié)果無論如何都達不到要求，因為LM741LM741的單位增益帶寬積只有的單位增益帶寬積只有1MHz1MHz。元器件互相之間的電平匹配如何？元器件互相之間的電平匹配如何？元器件的輸入阻抗，允許的輸入電壓、電流范圍以及輸元器件的輸入阻抗，允許的輸入電壓、電流范圍以及輸出驅(qū)動負載的能力等等。出驅(qū)動負載的能力等等。如音頻功放如音頻功放LM386LM386是不能推動是不能推動0.5W0.5W以上的負載。這一方面會涉及器件的安全，另一方以上的負載。這一方面會涉及器件的安全，另一方面又可能影響到系統(tǒng)的某些指標能否達到

23、。面又可能影響到系統(tǒng)的某些指標能否達到。 2022-3-10可單電源工作的運放可單電源工作的運放LM324 ;LM358 ;AD822 ;OP295運算放大器的使用細節(jié)和單電源供電運算放大器的使用細節(jié)和單電源供電23184AU 1 AA D 8 2 2 A N1 KR 11 0 KR 2V C CV inV S I N1 2 vV 2V S R CV C Cv iv o2022-3-10單電源放大電路設(shè)計單電源放大電路設(shè)計2022-3-10 0V輸出：輸出：多數(shù)運放不能輸出0V值LM358 ; LM324特殊運放可以0V輸出。例如OP295等滿幅輸出滿幅輸出:普通運放不能滿幅輸出 LM324,

24、LM358,AD711特殊運放能夠滿幅輸出 AD822,POA350運放的輸出幅度和運放的輸出幅度和“軌至軌軌至軌”滿幅滿幅輸出輸出2022-3-10 為保證單元電路達到功能指標要求，常需計算某為保證單元電路達到功能指標要求，常需計算某些參數(shù)。例如放大器電路中各電阻值、放大倍數(shù)，振些參數(shù)。例如放大器電路中各電阻值、放大倍數(shù)，振蕩器中電阻、電容、振蕩頻率等參數(shù)。只有很好地理蕩器中電阻、電容、振蕩頻率等參數(shù)。只有很好地理解電路的工作原理，正確利用計算公式，計算的參數(shù)解電路的工作原理，正確利用計算公式，計算的參數(shù)才能滿足設(shè)計要求。才能滿足設(shè)計要求。 一般來說，計算參數(shù)應(yīng)注意以下幾點：一般來說，計算參

25、數(shù)應(yīng)注意以下幾點：(1) (1) 各元器件的工作電壓、電流、頻率和功耗等應(yīng)在各元器件的工作電壓、電流、頻率和功耗等應(yīng)在允許的范圍內(nèi)，并留有適當?shù)脑Ａ吭试S的范圍內(nèi)，并留有適當?shù)脑Ａ? .(2) (2) 對于環(huán)境溫度、交流電網(wǎng)電壓等工作條件，計算對于環(huán)境溫度、交流電網(wǎng)電壓等工作條件，計算參數(shù)時應(yīng)按最不利的情況考慮。參數(shù)時應(yīng)按最不利的情況考慮。5 5、參數(shù)計算、參數(shù)計算2022-3-10（3 3） 涉及元器件的極限參數(shù)必須留有足夠的裕量，涉及元器件的極限參數(shù)必須留有足夠的裕量，一般按一般按1.51.5倍左右考慮。倍左右考慮。 （4 4）對于電阻、電容參數(shù)的取值，應(yīng)選計算值附）對于電阻、電容參數(shù)的取值

26、，應(yīng)選計算值附近的標稱值。電阻值一般在近的標稱值。電阻值一般在1M1M歐姆內(nèi)選擇；非電解歐姆內(nèi)選擇；非電解電容器一般在電容器一般在100pF100pF0.47uF0.47uF選擇；電解電容一般選擇；電解電容一般在在1uF1uF2000uF2000uF范圍內(nèi)選用。范圍內(nèi)選用。（5 5）在保證電路達到功能指標要求的前提下，盡）在保證電路達到功能指標要求的前提下，盡量減少元器件的品種、價格、體積等。量減少元器件的品種、價格、體積等。2022-3-10 隨著計算機的普及和隨著計算機的普及和EDAEDA技術(shù)的發(fā)展，電子電路設(shè)技術(shù)的發(fā)展，電子電路設(shè)計中的實驗演變?yōu)榉抡婧蛯嶒炏嘟Y(jié)合。計中的實驗演變?yōu)榉抡婧蛯?/p>

27、驗相結(jié)合。仿真具有下列優(yōu)越之處：仿真具有下列優(yōu)越之處：(1)(1)對電路中只能依據(jù)經(jīng)驗來確定的元器件參數(shù)，用電對電路中只能依據(jù)經(jīng)驗來確定的元器件參數(shù)，用電路仿真的方法很容易確定，而且電路的參數(shù)容易調(diào)整。路仿真的方法很容易確定，而且電路的參數(shù)容易調(diào)整。(2)(2)由于設(shè)計的電路中可能存在錯誤，或者在搭接電路由于設(shè)計的電路中可能存在錯誤，或者在搭接電路時出錯，可能損壞元器件，或者在調(diào)試中損壞儀器，從時出錯，可能損壞元器件，或者在調(diào)試中損壞儀器，從而造成經(jīng)濟損失。而電路仿真中也會損壞元器件或儀器，而造成經(jīng)濟損失。而電路仿真中也會損壞元器件或儀器，但不會造成經(jīng)濟損失。但不會造成經(jīng)濟損失。(3)(3)電

28、路仿真不受工作場地、儀器設(shè)備、元器件品種、電路仿真不受工作場地、儀器設(shè)備、元器件品種、數(shù)量的限制。數(shù)量的限制。 6 6、計算機仿真和實驗驗證、計算機仿真和實驗驗證2022-3-10 盡管電路仿真有諸多優(yōu)點，但其仍然不能完全代盡管電路仿真有諸多優(yōu)點，但其仍然不能完全代替實驗。對于電路中關(guān)鍵部分或采用新技術(shù)、新電替實驗。對于電路中關(guān)鍵部分或采用新技術(shù)、新電路、新器件的部分，一定要進行實驗最終確定可行路、新器件的部分，一定要進行實驗最終確定可行方案。方案。仿真和實驗驗證要完成以下任務(wù)：仿真和實驗驗證要完成以下任務(wù)：檢查各元器件的性能、參數(shù)、質(zhì)量能否滿足設(shè)計要檢查各元器件的性能、參數(shù)、質(zhì)量能否滿足設(shè)計

29、要求。求。檢查各單元電路的功能和指標是否達到設(shè)計要求。檢查各單元電路的功能和指標是否達到設(shè)計要求。檢查各個接口電路是否起到應(yīng)有的作用。檢查各個接口電路是否起到應(yīng)有的作用。把各單元電路組合起來，檢查總體電路的功能、性把各單元電路組合起來，檢查總體電路的功能、性能是否最佳。能是否最佳。2022-3-107、電路圖和、電路圖和PCB圖的繪制圖的繪制 總體電路圖是在總框圖、單元電路設(shè)計、參數(shù)總體電路圖是在總框圖、單元電路設(shè)計、參數(shù)計算和元器件選擇的基礎(chǔ)上繪制的，它是組裝、調(diào)計算和元器件選擇的基礎(chǔ)上繪制的，它是組裝、調(diào)試、印刷電路板設(shè)計和維修的依據(jù)。目前繪電路圖試、印刷電路板設(shè)計和維修的依據(jù)。目前繪電路

30、圖一般是在計算機上利用繪圖軟件完成。繪制電路圖一般是在計算機上利用繪圖軟件完成。繪制電路圖時主要注意以下幾點時主要注意以下幾點：（1 1）總體電路圖通常按照信號的流向，從輸入端）總體電路圖通常按照信號的流向，從輸入端畫起，由左至右或由上至下按信號的流向依次畫出畫起，由左至右或由上至下按信號的流向依次畫出各單元電路；各單元電路；（2 2）注意總體電路圖的緊湊和協(xié)調(diào)，要求布局合理，）注意總體電路圖的緊湊和協(xié)調(diào)，要求布局合理，排列均勻。圖中元器件的符號應(yīng)標準化，元件符號旁排列均勻。圖中元器件的符號應(yīng)標準化，元件符號旁邊應(yīng)標出型號和參數(shù)。邊應(yīng)標出型號和參數(shù)。2022-3-10（3 3）連線一般畫成水平

31、線和垂直線，并盡可）連線一般畫成水平線和垂直線，并盡可能減少交叉和拐彎。對于相互交叉的線，應(yīng)在能減少交叉和拐彎。對于相互交叉的線，應(yīng)在交叉處用圓點標出。交叉處用圓點標出。2022-3-10PCB設(shè)計要求 電路的形式確定后電路的形式確定后,用用Protel99SE制板軟件進行制板軟件進行PCB板制板制作作,在本課程中對較簡單的電路一般建議不制印制板在本課程中對較簡單的電路一般建議不制印制板,選用選用通用板直接用導(dǎo)線焊接完成通用板直接用導(dǎo)線焊接完成;印制板制作過程一般為：印制板制作過程一般為：A:原理圖輸入原理圖輸入;B:pcb板元件布局設(shè)計：板元件布局設(shè)計： 按功能模塊分區(qū)布局和處理順序布局；按

32、功能模塊分區(qū)布局和處理順序布局； 按外形包裝進行布局；按外形包裝進行布局； 對外連接方便對外連接方便,元件重心居中、布局合理、整齊等元件重心居中、布局合理、整齊等;C:PCB連線：連線： 電源線加粗電源線加粗;1mm5mm; 信號線信號線:0.3mm1mm;避免走直角避免走直角,走線整齊；走線整齊； 干憂源屏蔽布線。干憂源屏蔽布線。2022-3-10PCB圖示例圖示例2022-3-10A A、組裝、布局、組裝、布局 注意器件極性注意器件極性 注意信號之間的相互干擾，連線最短注意信號之間的相互干擾，連線最短 做好輸入、輸出和其他必要的關(guān)鍵點標示做好輸入、輸出和其他必要的關(guān)鍵點標示 布局合理、美觀

33、、整齊布局合理、美觀、整齊8、 電路組裝與調(diào)試2022-3-10 設(shè)計電路完成以后要進行電路的安裝，一般采設(shè)計電路完成以后要進行電路的安裝，一般采用印刷電路板、通用電路板和面包板，在進行安裝用印刷電路板、通用電路板和面包板，在進行安裝時注意以下方面：時注意以下方面： （1 1）準備好常用的工具和材料。要將各種各樣的）準備好常用的工具和材料。要將各種各樣的電子元器件及結(jié)構(gòu)各異的零部件裝配成電子元器件及結(jié)構(gòu)各異的零部件裝配成 （2 2）所有電子元器件在安裝前要全部測試一遍，）所有電子元器件在安裝前要全部測試一遍，有條件的還要進行老化，以保證元器件的質(zhì)量。符合有條件的還要進行老化，以保證元器件的質(zhì)量

34、。符合要求的電子產(chǎn)品，一套基本的工具是必不可少的。如要求的電子產(chǎn)品，一套基本的工具是必不可少的。如烙鐵、鉗子、改錐、鑷子和焊錫。正確使用得心應(yīng)手烙鐵、鉗子、改錐、鑷子和焊錫。正確使用得心應(yīng)手的工具，可大大提高工作效率，保證裝配質(zhì)量。的工具，可大大提高工作效率，保證裝配質(zhì)量。2022-3-10（3 3）有極性的電子元器件安裝時其標志最好方向一致，以便于）有極性的電子元器件安裝時其標志最好方向一致，以便于檢查和更換。集成電路的方向要保持一致，以便正確布線和查檢查和更換。集成電路的方向要保持一致，以便正確布線和查線。線。（4 4）在電路板上組裝電路時，為了便于查線，可根據(jù)連線的不）在電路板上組裝電路

35、時，為了便于查線，可根據(jù)連線的不同作用選擇不同顏色的導(dǎo)線。如正電源采用紅色線、負電源采同作用選擇不同顏色的導(dǎo)線。如正電源采用紅色線、負電源采用藍色導(dǎo)線、地線采用黑色導(dǎo)線、信號線采用黃色導(dǎo)線等。用藍色導(dǎo)線、地線采用黑色導(dǎo)線、信號線采用黃色導(dǎo)線等。（5 5）布線要按信號的流向有序連接，連線要做到橫平豎直，不）布線要按信號的流向有序連接，連線要做到橫平豎直，不允許跨接在集成電路上。另外，選擇導(dǎo)線粗細要適中，避免導(dǎo)允許跨接在集成電路上。另外，選擇導(dǎo)線粗細要適中，避免導(dǎo)線與面包板插孔之間接觸不良。線與面包板插孔之間接觸不良。 （6 6）印刷電路板的設(shè)計原則是性質(zhì)相同的電路安排在一塊板）印刷電路板的設(shè)計原

36、則是性質(zhì)相同的電路安排在一塊板上。例如模擬電路或小信號電路安排在一塊板上；大功率電路、上。例如模擬電路或小信號電路安排在一塊板上；大功率電路、高壓電路、發(fā)射電路單獨配置，甚至要安排必要的屏蔽盒、絕高壓電路、發(fā)射電路單獨配置，甚至要安排必要的屏蔽盒、絕緣盒、散熱裝置等。緣盒、散熱裝置等。2022-3-10 整個調(diào)試過程最好也整個調(diào)試過程最好也分層次進行，先單元電路，分層次進行，先單元電路，再模塊電路，最后系統(tǒng)聯(lián)調(diào)再模塊電路，最后系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。按照分配的指標、分按照分配的指標、分解的模塊，一部分一部分調(diào)試，然后將各模塊連接解的模塊，一部分一部分調(diào)試，然后將各模塊連接起來總調(diào)。起來總調(diào)。 這一階段，要這

37、一階段，要充分利用電子儀器充分利用電子儀器來觀察波形，測來觀察波形，測量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，以達到最終的目標量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，以達到最終的目標。 通電前檢查：連接是否錯誤通電前檢查：連接是否錯誤 通電檢查：加入正常電壓，觀察電路情況有無異常通電檢查：加入正常電壓，觀察電路情況有無異常 單元電路調(diào)試：利用信號源或其他實驗儀器判斷各單元電路調(diào)試：利用信號源或其他實驗儀器判斷各單元電路的工作狀態(tài)單元電路的工作狀態(tài) 整機聯(lián)調(diào)：從最前端到末級進行統(tǒng)調(diào)，檢查整機聯(lián)調(diào)：從最前端到末級進行統(tǒng)調(diào)，檢查各級動態(tài)信號工作情況，分析是否滿足設(shè)計各級動態(tài)信號工作情況，分析是否滿足設(shè)計要求。要求。 B、調(diào)

38、試、調(diào)試2022-3-10（1）調(diào)試電路的常用儀器）調(diào)試電路的常用儀器 萬用表。它可以測量交直流電壓、交直流電流、萬用表。它可以測量交直流電壓、交直流電流、電阻、電容及半導(dǎo)體二極管和三極管。具有精度高，電阻、電容及半導(dǎo)體二極管和三極管。具有精度高，使用方便，應(yīng)用廣泛等特點使用方便，應(yīng)用廣泛等特點。 示波器。示波器可以對電路中的各點電位進行測量示波器。示波器可以對電路中的各點電位進行測量和觀察波形，同時可比較任意兩點波形的相位關(guān)系。和觀察波形，同時可比較任意兩點波形的相位關(guān)系。示波器具有高的靈敏度、高的交流阻抗、對負載影響示波器具有高的靈敏度、高的交流阻抗、對負載影響小等特點。在使用示波器應(yīng)注意

39、的是所用示波器的頻小等特點。在使用示波器應(yīng)注意的是所用示波器的頻帶一定要大于被測信號的頻率。帶一定要大于被測信號的頻率。 信號發(fā)生器。因為經(jīng)常要在加信號的情況下進行信號發(fā)生器。因為經(jīng)常要在加信號的情況下進行測試，則在調(diào)試和故障診斷時最好備有信號發(fā)生器。測試，則在調(diào)試和故障診斷時最好備有信號發(fā)生器。如函數(shù)發(fā)生器，它可產(chǎn)生正弦波、三角波、方波等波如函數(shù)發(fā)生器，它可產(chǎn)生正弦波、三角波、方波等波形。形。2022-3-10（2）調(diào)試電路前的檢查。）調(diào)試電路前的檢查。 電路安裝完畢后，不要急于通電，首先要根據(jù)電路原理圖電路安裝完畢后，不要急于通電，首先要根據(jù)電路原理圖認真檢查電路接線是否正確。主要直觀檢查

40、電源、地線、信號認真檢查電路接線是否正確。主要直觀檢查電源、地線、信號線、元器件引腳之間有無短路，連線有無接觸不良，元器件有線、元器件引腳之間有無短路，連線有無接觸不良，元器件有無漏焊，二極管、三極管和電解電容極性有無錯誤。查線時最無漏焊，二極管、三極管和電解電容極性有無錯誤。查線時最好用數(shù)字萬用表的蜂鳴器擋來測量。好用數(shù)字萬用表的蜂鳴器擋來測量。 （3）調(diào)試步驟）調(diào)試步驟。對于電子系統(tǒng)的調(diào)試一般采用化整為零，分塊調(diào)試：對于電子系統(tǒng)的調(diào)試一般采用化整為零，分塊調(diào)試： 通電觀察。在確認電路連接沒有錯誤的情況下，接通電源。通電觀察。在確認電路連接沒有錯誤的情況下，接通電源。電源接通后不要先急于測量

41、數(shù)據(jù)，而應(yīng)首先觀察有無異?，F(xiàn)象，電源接通后不要先急于測量數(shù)據(jù)，而應(yīng)首先觀察有無異常現(xiàn)象，如有無冒煙，是否聞到異常氣味，手摸元器件是否發(fā)燙，電源如有無冒煙，是否聞到異常氣味，手摸元器件是否發(fā)燙，電源是否有短路現(xiàn)象等。如有異常，應(yīng)立即關(guān)斷電源是否有短路現(xiàn)象等。如有異常，應(yīng)立即關(guān)斷電源 ，待故障排除，待故障排除后方可重新通電。后方可重新通電。2022-3-10 分塊調(diào)試。把電路按功能分成不同的模塊，分別對各分塊調(diào)試。把電路按功能分成不同的模塊，分別對各模塊進行調(diào)試。通常調(diào)試順序是按照信號的流向進行，這樣可模塊進行調(diào)試。通常調(diào)試順序是按照信號的流向進行，這樣可把前級測試過的輸出作為后一級的輸入信號，為

42、最后聯(lián)調(diào)創(chuàng)造把前級測試過的輸出作為后一級的輸入信號，為最后聯(lián)調(diào)創(chuàng)造條件。分塊調(diào)試包括靜態(tài)和動態(tài)調(diào)試。靜態(tài)測試是在沒有外加條件。分塊調(diào)試包括靜態(tài)和動態(tài)調(diào)試。靜態(tài)測試是在沒有外加信號的條件下測量電路各點電位，通過靜態(tài)測試可以及時發(fā)現(xiàn)信號的條件下測量電路各點電位，通過靜態(tài)測試可以及時發(fā)現(xiàn)已經(jīng)損壞的元器件或其他故障。動態(tài)測試是在信號源的作用下，已經(jīng)損壞的元器件或其他故障。動態(tài)測試是在信號源的作用下，借助示波器觀察各點波形，進行波形分析，測量動態(tài)指標。把借助示波器觀察各點波形，進行波形分析，測量動態(tài)指標。把靜態(tài)和動態(tài)測試的結(jié)果與設(shè)計的指標加以比較，經(jīng)深入分析后靜態(tài)和動態(tài)測試的結(jié)果與設(shè)計的指標加以比較，經(jīng)

43、深入分析后對電路與參數(shù)提出合理的修整。調(diào)試電路過程應(yīng)對測試結(jié)果作對電路與參數(shù)提出合理的修整。調(diào)試電路過程應(yīng)對測試結(jié)果作詳盡記錄。詳盡記錄。 整機聯(lián)調(diào)。各單元電路調(diào)試好以后，還要將它們連接整機聯(lián)調(diào)。各單元電路調(diào)試好以后，還要將它們連接成整機進行統(tǒng)調(diào)。整機統(tǒng)調(diào)主要觀察和測量動態(tài)特性，把測成整機進行統(tǒng)調(diào)。整機統(tǒng)調(diào)主要觀察和測量動態(tài)特性，把測量的結(jié)果與設(shè)計指標逐一對比，找出問題及解決辦法，然后量的結(jié)果與設(shè)計指標逐一對比，找出問題及解決辦法，然后對電路及參數(shù)進行修正，直到整機的性能完全符合設(shè)計要求對電路及參數(shù)進行修正，直到整機的性能完全符合設(shè)計要求為止。為止。2022-3-10 信號尋跡法：逐級檢查信號

44、尋跡法：逐級檢查 對分法：縮小故障范圍對分法：縮小故障范圍 分割測試法：切斷電路間的相互聯(lián)系，查找原因分割測試法：切斷電路間的相互聯(lián)系，查找原因 電容器旁路法：用于自激或排查干擾的時候電容器旁路法：用于自激或排查干擾的時候 對比法：相同電路對比對比法：相同電路對比 替代法：用已知正常的電路、器件代替懷疑的電路替代法：用已知正常的電路、器件代替懷疑的電路 靜態(tài)測試法：確定單一故障元件靜態(tài)測試法：確定單一故障元件 動態(tài)測試法：觀察動態(tài)工作狀況動態(tài)測試法：觀察動態(tài)工作狀況C、故障診斷與排除方法、故障診斷與排除方法2022-3-10 撰寫總結(jié)報告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和科研撰寫總結(jié)報告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和

45、科研總結(jié)報告的能力訓(xùn)練，通過編寫設(shè)總結(jié)報告的能力訓(xùn)練，通過編寫設(shè) 計報告，計報告，不僅把設(shè)計、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進行全面總結(jié)，不僅把設(shè)計、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進行全面總結(jié)，以提高學(xué)生的文字組織表達能力，以提高學(xué)生的文字組織表達能力， 而且也把而且也把實踐內(nèi)容上升到理論高度。實踐內(nèi)容上升到理論高度。從設(shè)計報告中可以從設(shè)計報告中可以反映出設(shè)計人員的知識水平和層次。反映出設(shè)計人員的知識水平和層次。 9、電子產(chǎn)品設(shè)計文件書電子產(chǎn)品設(shè)計文件書 2022-3-10 課程結(jié)束后要在規(guī)定的時間內(nèi)交一份設(shè)計總結(jié)報告。課程結(jié)束后要在規(guī)定的時間內(nèi)交一份設(shè)計總結(jié)報告。 總結(jié)報告的首頁包括課題名稱、課程設(shè)計時間、使總結(jié)報告的

46、首頁包括課題名稱、課程設(shè)計時間、使用儀器及編號、學(xué)生姓名、班級和指導(dǎo)教師等。用儀器及編號、學(xué)生姓名、班級和指導(dǎo)教師等。 設(shè)計總結(jié)報告內(nèi)容包括：設(shè)計總結(jié)報告內(nèi)容包括： (1) (1) 課題名稱；課題名稱； (2) (2) 內(nèi)容摘要；內(nèi)容摘要； (3) (3) 設(shè)計指標設(shè)計指標( (要求要求) )； (4) (4) 系統(tǒng)框圖；系統(tǒng)框圖； (5) (5) 各單元電路設(shè)計、參數(shù)計算和元器件選擇；各單元電路設(shè)計、參數(shù)計算和元器件選擇； (6) (6) 畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理；畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理； 2022-3-10(7) (7) 組裝調(diào)試；包括使用的主要儀器、儀表，調(diào)

47、試電組裝調(diào)試；包括使用的主要儀器、儀表，調(diào)試電 路的方法和技巧、測試的數(shù)路的方法和技巧、測試的數(shù) 據(jù)和波形并與計算結(jié)果據(jù)和波形并與計算結(jié)果比較分析，調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法；比較分析，調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法；(8) (8) 實際實際PCBPCB圖或布線圖；圖或布線圖；(9) (9) 電路的特點和方案的優(yōu)缺點，提出改進意見和展電路的特點和方案的優(yōu)缺點，提出改進意見和展望；望； (10) (10) 設(shè)計結(jié)果與數(shù)據(jù)處理；設(shè)計結(jié)果與數(shù)據(jù)處理；(11) (11) 列出參考文獻；列出參考文獻；(12) (12) 設(shè)計報告的設(shè)計觀點、理論分析、方案結(jié)論、計設(shè)計報告的設(shè)計觀點、理論分析、方案

48、結(jié)論、計算等必須正確，盡量做到綱目分明、邏輯清楚、內(nèi)算等必須正確，盡量做到綱目分明、邏輯清楚、內(nèi)容充實、輕重得當、文字通順、圖樣清晰規(guī)范。容充實、輕重得當、文字通順、圖樣清晰規(guī)范。2022-3-10五 課程選擇題目 題目1熱釋紅外照明燈控制器設(shè)計 題目2鋰離子電池充電器設(shè)計 題目3射頻感應(yīng)電子門鎖 題目4太陽能自動跟蹤控制器設(shè)計 題目5熱釋電紅外孩童監(jiān)護器設(shè)計 題目6超聲波電子驅(qū)蚊器設(shè)計 題目7簡易計數(shù)式頻率計設(shè)計 題目8電子變壓器設(shè)計 題目9防盜電子狗設(shè)計 題目10聲光電子“骰子”設(shè)計2022-3-10 題目11觸摸式聲光提示器設(shè)計 題目12光控式電子發(fā)光追逐器設(shè)計 題目13電子講解員電路設(shè)

49、計 題目14紅外和光照雙控路障提示器設(shè)計 題目15三色光交替流水閃光音樂樹電路設(shè)計 題目16 低成本4位數(shù)字式工頻表 題目17熱釋電紅外門迎電路設(shè)計 題目18觸摸式聲光提示游戲電路 題目19房間取電、用電控制器設(shè)計 題目20紅外反射式音樂噴泉定時控制器2022-3-10 題目21 演講定時聲光告誡器設(shè)計 題目22電器定時斷電控制電路 題目23紅外光控自動沖水器 題目24高精度定時器 題目25農(nóng)用土壤濕度控制電路 題目26可靠的可燃性氣體報警器 題目27光控觸摸式多用電源開關(guān) 題目28家用數(shù)字式能耗檢測器 題目29車輛倒車防撞告警器 題目30超聲波多普勒效應(yīng)防盜報警器2022-3-10 題目31

50、剩余時間定時器 題目32數(shù)字式波形信號發(fā)生器 題目33單次觸發(fā)的固體定時繼電器 題目34煙霧報警器設(shè)計 題目35珍貴物品防接近聲光報警器 題目36優(yōu)先電子呼叫器 題目37數(shù)控直流穩(wěn)壓電源 題目38電子驅(qū)鳥器 題目39農(nóng)作物自動防霜控制器 題目40電子驅(qū)鼠器2022-3-10 題目41沼氣泄露報警器 題目42溫濕度超限報警器 題目43電纜防盜割報警器 題目44聲、光、觸摸三控時延照明燈 題目45微波傳感自動燈 題目46視力保健燈 題目47電子密碼鎖 題目48超聲波測距儀設(shè)計 題目49直流電機調(diào)速控制器 題目50汽車用DC/AC逆變器 2022-3-10 題目51航標燈控制器 題目52聲控防盜報警

51、器 題目53無線數(shù)顯溫度監(jiān)控器 題目54磁場強度測量儀 題目55超短波物品遺留提醒器 題目56無線多路遙控?zé)糸_關(guān) 題目57連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電源 題目58紅外線多路編碼遙控?zé)糸_關(guān) 題目59: 袖珍型情緒放松器/靜思器設(shè)計 題目60: 盲人用電子指南音響器設(shè)計 2022-3-10 題目61: 地下金屬探測雷達 題目62: LED數(shù)字顯示“L、C”表的設(shè)計制作 題目63: 激光通信演示裝置的設(shè)計制作 題目64: 盲人用電子溫度計的設(shè)計制作 題目65: 電熱裝置過零調(diào)功器的設(shè)計制作 題目66: 防暈車儀的設(shè)計制作 題目67: 省電的LED調(diào)光臺燈的設(shè)計 題目68: 磁場剌激式生物反饋心態(tài)調(diào)節(jié)器的設(shè)計制作

52、2022-3-10六六 經(jīng)典電路模塊分析經(jīng)典電路模塊分析a、低電平驅(qū)動發(fā)光二極管、低電平驅(qū)動發(fā)光二極管（1）開關(guān)量驅(qū)動輸出接口電路（輕負載）開關(guān)量驅(qū)動輸出接口電路（輕負載）b、高電平驅(qū)動電路？、高電平驅(qū)動電路？6.1 驅(qū)動負載驅(qū)動負載2022-3-10（2）驅(qū)動繼電器（感性負載）驅(qū)動繼電器（感性負載）二極管二極管D的作用是什么？的作用是什么？2022-3-10（3）、）、 大電流驅(qū)動（驅(qū)動電流數(shù)安培）大電流驅(qū)動（驅(qū)動電流數(shù)安培）當輸出功率較大時，輸出級的推動級，即末前級也應(yīng)當輸出功率較大時，輸出級的推動級，即末前級也應(yīng)該是一個功率放大級。此時往往采用復(fù)合管，復(fù)合管該是一個功率放大級。此時往往采

53、用復(fù)合管，復(fù)合管有四種形式。有四種形式。2022-3-10 模塊16.2 電源電路電源電路2022-3-10 模塊2-78XX系列等(簡稱三端)模塊模塊1模塊模塊2V out接地接地2022-3-106.3信號處理電路2022-3-106.4電路原理框架電源電路電源電路傳感器傳感器信號處理信號處理/其他功能其他功能驅(qū)動驅(qū)動溫度、濕度溫度、濕度、微波、紅、微波、紅外、光敏、外、光敏、氣體等。氣體等。調(diào)制、解調(diào)、調(diào)制、解調(diào)、放大、比較、放大、比較、延時等。延時等。繼電器、繼電器、LED、蜂鳴、蜂鳴器、揚聲器器、揚聲器、音樂芯片、音樂芯片電機等。電機等。2022-3-10七、電子設(shè)計中的一些七、電子

54、設(shè)計中的一些新型器件知識和應(yīng)用舉例新型器件知識和應(yīng)用舉例 1 1、常規(guī)無源器件：、常規(guī)無源器件：電阻、電容、電感電阻、電容、電感等。等。 應(yīng)注意使用應(yīng)注意使用功率、工作頻率、噪聲系數(shù)、工功率、工作頻率、噪聲系數(shù)、工作損耗作損耗等參數(shù)進行選擇。等參數(shù)進行選擇。 2022-3-102 2、常規(guī)有源器件：半導(dǎo)體晶體管、集成電路等。、常規(guī)有源器件：半導(dǎo)體晶體管、集成電路等。 使用中應(yīng)注意關(guān)鍵的使用中應(yīng)注意關(guān)鍵的直流、交流參數(shù)直流、交流參數(shù)，器件手，器件手冊中推薦使用的條件和冊中推薦使用的條件和典型應(yīng)用電路典型應(yīng)用電路等。等。例如：極限工作參數(shù)、測試工作條件等等。例如：極限工作參數(shù)、測試工作條件等等。2

55、022-3-102 2、常規(guī)有源器件：半導(dǎo)體晶體管、集成電路等。、常規(guī)有源器件：半導(dǎo)體晶體管、集成電路等。 使用中應(yīng)注意關(guān)鍵的使用中應(yīng)注意關(guān)鍵的直流、交流參數(shù)直流、交流參數(shù)，器件手，器件手冊中推薦使用的條件和冊中推薦使用的條件和典型應(yīng)用電路典型應(yīng)用電路等。等。例如：極限工作參數(shù)、測試工作條件等等。例如：極限工作參數(shù)、測試工作條件等等。2022-3-103、新型器件與應(yīng)用、新型器件與應(yīng)用 A、氣敏傳感器、氣敏傳感器-氣敏電阻氣敏電阻 有一種煤氣泄漏報警器，在瓦斯泄漏后會報警，有一種煤氣泄漏報警器，在瓦斯泄漏后會報警，甚至啟動脫排油煙機通風(fēng)。這種報警器內(nèi)就是裝置甚至啟動脫排油煙機通風(fēng)。這種報警器內(nèi)

56、就是裝置了一種氣敏電阻。這種半導(dǎo)體在表面吸收了某種自了一種氣敏電阻。這種半導(dǎo)體在表面吸收了某種自身敏感的氣體之后會發(fā)生反應(yīng)，而使自身的電阻值身敏感的氣體之后會發(fā)生反應(yīng)，而使自身的電阻值改變。它一般有四個電極，兩個為加熱電極，另兩改變。它一般有四個電極，兩個為加熱電極，另兩個為測量電極。氣敏電阻根據(jù)型號對不同的氣體敏個為測量電極。氣敏電阻根據(jù)型號對不同的氣體敏感。有的是對汽油，有的是對一氧化碳，有的是對感。有的是對汽油，有的是對一氧化碳，有的是對酒精敏感。酒精敏感。 2022-3-10B B、濕敏電阻、濕敏電阻濕敏電阻對環(huán)境濕度敏感，它吸收環(huán)境中的水濕敏電阻對環(huán)境濕度敏感，它吸收環(huán)境中的水分，直

57、接把濕度變成電阻值的變化。分，直接把濕度變成電阻值的變化。 2022-3-10C C、壓敏電阻、壓敏電阻 壓敏電阻用作電路的過壓保護。將壓敏電阻壓敏電阻用作電路的過壓保護。將壓敏電阻和電路并聯(lián)，其兩端電壓正常時電阻值很大，不起作和電路并聯(lián)，其兩端電壓正常時電阻值很大，不起作用。一旦超過保護電壓，它的電阻值迅速變小，使電用。一旦超過保護電壓，它的電阻值迅速變小，使電流盡量從自己身上流過（很有犧牲精神?。?，從而保流盡量從自己身上流過（很有犧牲精神?。?，從而保護了電路。正規(guī)的電話機中少不了壓敏電阻，其實你護了電路。正規(guī)的電話機中少不了壓敏電阻，其實你家的電視機中也有這東西。家的電視機中也有這東西。

58、2022-3-10D D、霍爾器件、霍爾器件 霍爾器件幾乎是每臺計算機中都用的器件，霍爾器件幾乎是每臺計算機中都用的器件，另外在各種精密的工業(yè)設(shè)備中也有它的身影。它另外在各種精密的工業(yè)設(shè)備中也有它的身影。它主要用來檢測磁力，而且基本上都是以主要用來檢測磁力，而且基本上都是以“集成霍集成霍爾傳感器爾傳感器”的形式出現(xiàn)。用高靈敏的霍爾器件還的形式出現(xiàn)。用高靈敏的霍爾器件還可以制作電子羅盤呢。可以制作電子羅盤呢。 當喇叭上的磁鐵當喇叭上的磁鐵靠近或移開霍爾靠近或移開霍爾芯片時就會交替芯片時就會交替輸出方波脈沖！輸出方波脈沖！2022-3-10E E、熱釋電紅外探測器：、熱釋電紅外探測器： 利用人體發(fā)

59、出的紅外線進行檢測，產(chǎn)利用人體發(fā)出的紅外線進行檢測，產(chǎn)生電信號輸出，常用于防盜報警等電路生電信號輸出，常用于防盜報警等電路中。中。2022-3-10F晶閘管晶閘管(可控硅可控硅)SCR 能在高電壓、大電流條件下工作，具有耐壓高、容量大、體積小等優(yōu)點，它是大功率開關(guān)型半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用在電力、電子線路中。 2022-3-10A A（陽極）（陽極）J3J2J1P2N1P1K K（陰極）（陰極）G G（控制極）（控制極）N2（a）內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖K KGGGGA A(b）圖形符號UCUANPNPNPK KA AG GG可控硅內(nèi)部結(jié)構(gòu)和符號可控硅內(nèi)部結(jié)構(gòu)和符號 2022-3-10單向可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷條件：單向可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷條件： 狀狀 態(tài)態(tài) 條條 件件 說說 明明從關(guān)斷到導(dǎo)通從關(guān)斷到導(dǎo)通 1、陽極電位高于是陰極電位、陽極電位高于是陰極電位 2、控制極有足夠的正向電壓和電流、控制極有足夠的正向電壓和電流 兩者缺一不可兩者缺一不可維持導(dǎo)通維持導(dǎo)通 1、陽極電位高于陰極電位、陽極電位高于陰極電位 2、陽極電流大于維持電流、陽極電流大于維持電流 兩者缺一不可兩者缺一不可 從導(dǎo)通到關(guān)斷從導(dǎo)通到關(guān)斷 1、陽極電位低于陰極電位、陽極電位低于陰極電位 2、陽極電流小于維持電流、陽極電流小于維持電流 任一條件即可任一條件即可2022-3-10觀察單向晶閘管的工作特性觀察單向晶閘管的工作特性2022-3-