数控直流稳压电源课件.ppt

1、教材：教材：电子课程设计与工艺实习电子课程设计与工艺实习 指导书指导书宁波大学信息科学与工程学院编宁波大学信息科学与工程学院编 设计题设计题数控直流稳压电源数控直流稳压电源 设计过程设计过程:电路图设计电路图设计组装组装调试调试写设计调试报告写设计调试报告电路图设计：电路图设计：一、设计任务与要求一、设计任务与要求1、设计任务、设计任务设计并制作有一定输出电压调节范围和设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。功能的数控直流稳压电源。2、基本要求、基本要求1、输出直流电压调节范围、输出直流电压调节范围015V，纹，纹波小于波小于20mV。2、输出电流、输出电流0500mA。3、

2、稳压系数小于、稳压系数小于0.2。电路图设计：电路图设计：一、设计任务与要求一、设计任务与要求4、输出直流电压能步进调节，步进值为、输出直流电压能步进调节，步进值为1V。5、由、由“+”、“-”两键控制输出电压步进两键控制输出电压步进值的增或减。值的增或减。6、用数码管显示输出电压值，当输出电、用数码管显示输出电压值，当输出电压为压为15V时，数码管显示为时，数码管显示为“15”。电路图设计：电路图设计：一、设计任务与要求一、设计任务与要求1、直流稳压电源框图、直流稳压电源框图电源电源变压器变压器整流整流电路电路滤波滤波电路电路稳压稳压电路电路+uO220V50Hz我们只对稳压电路部分进行设计

3、，前我们只对稳压电路部分进行设计，前三部分利用现成的实验室稳压电源。即三部分利用现成的实验室稳压电源。即 uI=实验室稳压电源的输出电压实验室稳压电源的输出电压+uI电路图设计：电路图设计：二、设计的基本原理二、设计的基本原理2、稳压电路工作原理、稳压电路工作原理采用串联型稳压电路，其原理图为采用串联型稳压电路，其原理图为 R1 R2 RL D Z R + U I U O + A 电路图设计：电路图设计：二、设计的基本原理二、设计的基本原理调调 整整 管管取取 样样 电电 路路比比 较较 放放 大大 器器基基 准准 电电 压压 电电 路路输出电压为：输出电压为： 比比 较较 放放 大大 器器7

4、 基基 准准 电电 压压 电电 路路 调调 整整 管管 R1 取取 样样 电电 路路 R2 RL D Z R + - U I U O + - A 122()NOUURRR121ZRUR122()PURRR电路图设计：电路图设计：二、设计的基本原理二、设计的基本原理 显然，显然， UO与与UZ成线性关系，若成线性关系，若UZ是数是数控的，则控的，则UO就可以是数控的。故基准电源就可以是数控的。故基准电源电路可用数控基准电源电路代替。电路可用数控基准电源电路代替。3、数控基准电源、数控基准电源数控基准电源的原理框图数控基准电源的原理框图 电路图设计：电路图设计：二、设计的基本原理二、设计的基本原理

5、 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO 此处，此处，UO代替稳压管电压代替稳压管电压UZ 。数控基准电源的工作原理数控基准电源的工作原理电路图设计：电路图设计：二、设计的基本原理二、设计的基本原理 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO +记数 信号 记数 信号 产生记数的脉产生记数的脉冲信号，实现电冲信号，实现电压步进值的增或压步进值的增或减。减。“+”键控制键控制步进增，步进增，“”键控制步进减。键控制步进减。 对单脉冲产对单脉冲产生电路的信号进生电路的信号进行行 “+”或

6、或“”计数，或从预置计数，或从预置数端直接输入所数端直接输入所需的数值。需的数值。 将计数器输将计数器输出的数字量转换出的数字量转换成模拟量成模拟量UO ，控制稳压电源的控制稳压电源的输出。输出。 将计数器将计数器的输出译码，的输出译码，显示当前稳压显示当前稳压电源的输出。电源的输出。三、具体设计三、具体设计、总框图、总框图 调调整整管管 比比较较放放大大器器 数数控控 基基准准电电源源 取取样样 电电路路 UO RL UI + + UO 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO +记数 信号 记数 信号 、单元电路设计、单元电路设计1、

7、数控基准电源、数控基准电源1、单脉冲产生电路、单脉冲产生电路 单脉冲通常可以用按键产生，实际的电路单脉冲通常可以用按键产生，实际的电路有多种形式，可以由门电路构成，也可以由集有多种形式，可以由门电路构成，也可以由集成单脉冲触发器构成。成单脉冲触发器构成。 G C R +V R 单脉冲产生电路 1 +5V R -5V R G1 G2 G3 单脉冲产生电路 2 三、具体设计三、具体设计单脉冲产生电路单脉冲产生电路1（1）工作原理）工作原理按键闭合：按键闭合：C充电，充电，充充=R1C按键断开：按键断开：C放电，放电，放放=R2CG：施密特触发器，有：施密特触发器，有VT+、VT-则则uC与与uO的

8、波形为：的波形为： VT+ VT- t t uO uC 即按键一下，输出即按键一下，输出一个负脉冲。一个负脉冲。注意：注意：R1电阻必须有，电阻必须有，否则电容否则电容C容易损坏。容易损坏。、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 G C R1 +V R2 （2）R、C及及VCC值估算值估算VCC估算：估算： 必须必须UR2 VT+ VT + VT- t t uO uC 、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 G C R1 +V R2 VT+可根据选用的施密特触发可根据选用的施密特触发器型号，从手册上查得。其值与施器型号，从手册上查得。其值与施密特触发

9、器的工作电源电压密特触发器的工作电源电压VDD有有关。关。 一般一般VDD、VCC取自同一个电取自同一个电源，根据实验室提供的稳压电源确源，根据实验室提供的稳压电源确定，如定，如5V、10V、12V、15V等。等。2212RCCRUVRR因因故故12(1)CCTRVVR设：设：充电开始到充电开始到uC=VT+所需时间为所需时间为tW。则：则：2(0 )0,( ),()CCRCWTuuUutV 故：故：1( )(0 )ln( )()CCWCCWuutRCuut 212lnRRTURCUV、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 VT + VT- t t uO uC R、C估算

10、：估算： 按键闭合后，必须能使按键闭合后，必须能使电容电容C充电到充电到VT+以上，从而以上，从而使施密特触发器输出翻转。使施密特触发器输出翻转。tW必须小于手按键时间。必须小于手按键时间。 G C R1 +V R2 其中其中2212RCCRUVRRR、C估算：估算： 一般一般 取取C=0.1F ； 查得查得VT+； 由公式计算由公式计算R1、 R2 （可取（可取R1=R2 ）；）；单脉冲产生电路单脉冲产生电路2可自己看指导书。可自己看指导书。212ln1RWRTUtRCmsUV设：手按键时间为设：手按键时间为1ms；则则、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 G C R

11、1 +V R2 2、可逆计数器、可逆计数器 可逆计数器可直接用可逆计数器可直接用74LS192/74LS193实实现。为使现。为使D/A转换方便起见，选用十六进制的转换方便起见，选用十六进制的 74LS193。、 74LS193逻辑符号及引脚功能逻辑符号及引脚功能74LS193减计数减计数加计数加计数异步置异步置0端端同步置数端同步置数端借位借位进位进位、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源、 与前后电路连接与前后电路连接74LS193、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 单脉冲单脉冲 产产 生生 电电 路路 RD 接接双掷开关。双掷开关。 RD=

12、1时，直接清时，直接清0； RD=0时，正常工作。时，正常工作。 单脉冲单脉冲 产产 生生 电电 路路“+”按按键产生步键产生步进进“”按按键产生步键产生步进进分别接分别接4个个双掷开关双掷开关用于置数用于置数分别接分别接D/A转换器转换器的的4个输入端。个输入端。 LD接双掷开关。接双掷开关。 LD=1时，计数，实现步进；时，计数，实现步进； LD=0时，时，CP上升沿时刻置数：上升沿时刻置数： Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D03、D/A转换电路转换电路 D/A转换电路有多种型号，我们选用最常转换电路有多种型号，我们选用最常用的用的DAC0832 D/A转换芯片为例，说明转换芯片为例，说明

13、D/A转转换电路的设计。换电路的设计。 、 内部结构内部结构、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 & 8 位 输入 寄存器 8 位 DAC 寄存器 8 位 D/A 转换器 & & VREF Iout2 Iout1 RF AGND VDD DGND D7 . . D0 ILE 1WRCS2WRXFER、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 & 8 位 输入 寄存器 8 位 DAC 寄存器 8 位 D/A 转换器 & & VREF Iout2 Iout1 RF AGND VDD DGND D7 . . D0 ILE 1WRCS2WRXFER数据数据输入

14、输入端端输入输入寄存寄存器选器选通端通端DAC寄存寄存器选通端器选通端模拟地模拟地电源电源515V数字地数字地？ILE：信号允许端，：信号允许端， 高电平有效；高电平有效；CS： 片选端，片选端， 低电平有效；低电平有效；WR1：写输入端：写输入端1， 低电平有效。低电平有效。XFER：信号传送控制端，：信号传送控制端， 低电平有效；低电平有效；WR2：写输入端：写输入端2， 低电平有效。低电平有效。、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 8 位 D/A 转换器 VREF Iout2 Iout1 RF VREF ：参考电压输入端，电压范围为：参考电压输入端，电压范围为10

15、V；Iout1： D/A转换器电流输出端，接外部运放的转换器电流输出端，接外部运放的反相输入端反相输入端 ；Iout2： D/A转换器电流输出端，接外部运放的转换器电流输出端，接外部运放的同相输入端；同相输入端；RF： 反馈电阻端，内部已有与倒反馈电阻端，内部已有与倒T型网络匹配型网络匹配的电阻的电阻R。接外部运放的输出端。接外部运放的输出端。、 DAC0832基本工作方式基本工作方式双缓冲方式双缓冲方式 ：两级寄存器均工作在输入锁存状态，即两级寄存器均工作在输入锁存状态，即 、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 & 8 位 输入 寄存器 8 位 DAC 寄存器 8 位

16、 D/A 转换器 & & VREF Iout2 Iout1 RF AGND VDD DGND D7 . . D0 ILE 1WRCS2WRXFERILE=0 或或 CS=1 或或 WR1=1 WR2=1 或或 XFER=1、 DAC0832基本工作方式基本工作方式单缓冲方式单缓冲方式 ：一级寄存器锁存，另一级直通一级寄存器锁存，另一级直通 。、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 & 8 位 输入 寄存器 8 位 DAC 寄存器 8 位 D/A 转换器 & & VREF Iout2 Iout1 RF AGND VDD DGND D7 . . D0 ILE 1WRCS2WR

17、XFER、 DAC0832基本工作方式基本工作方式完全直通方式完全直通方式 ：两级寄存器均工作在直通状态，即两级寄存器均工作在直通状态，即 、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 & 8 位 输入 寄存器 8 位 DAC 寄存器 8 位 D/A 转换器 & & VREF Iout2 Iout1 RF AGND VDD DGND D7 . . D0 ILE 1WRCS2WRXFERILE=1 CS= WR1=WR2=XFER=0、 D/A转换电路的连接及参数设置转换电路的连接及参数设置连接方式连接方式 ：采用完全采用完全直通方式。直通方式。 、单元电路设计、单元电路设计 1

18、、数控基准电源、数控基准电源 VDD ILE VREF RF IOUT1 IOUT2 AGND D7 . . . . D0 XFERWRWRCS21 A DAC0832 +5V Uo 也可自选反馈电阻，接在也可自选反馈电阻，接在U O与与IOUT1之间。之间。、 D/A转换电路的连接及参数设置转换电路的连接及参数设置VREF设置设置 ：、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 VDD ILE VREF RF IOUT1 IOUT2 AGND D7 . . . . D0 XFERWRWRCS21 A DAC0832 +5V Uo 8位位 D/A转换器的输出电压为：转换器的输出

19、电压为：765076508(2222)2256REFREFOVVUddddD 因计数器输出只有因计数器输出只有4位，只能接位，只能接D/A转换器转换器中中D0D7的的4位，故位，故输出输出电压与输入端的选择有电压与输入端的选择有关。关。、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源若若选低选低4位，则：位，则：32103210(2222)256REFOVUdddd 步进值为：步进值为：256REFOVU 若取步进值为：若取步进值为：2.56REFVV 应取合适的应取合适的VREF及步进值。及步进值。考虑考虑:10REFVV 0.01OUV则应取则应取若取步进值为：若取步进值为：2

20、5.6REFVV 0.1OUV则应取则应取若若选高选高4位，则：位，则：76547654(2222)256REFOVUdddd 步进值为：步进值为：4225616REFREFOVVU 若取步进值为：若取步进值为：0.16REFVV 0.01OUV则应取则应取若取步进值为：若取步进值为：1.6REFVV 0.1OUV则应取则应取、 D/A转换电路的连接及参数设置转换电路的连接及参数设置数控基准电源输出电压范围数控基准电源输出电压范围：、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源 VDD ILE VREF RF IOUT1 IOUT2 AGND D7 . . . . D0 XFER

21、WRWRCS21 A DAC0832 +5V Uo 若若选低选低4位，则：位，则：D=0000000000001111150 256OREFUV 765076508(2222)2256REFOREFVDUddddV 因因故故若若选高选高4位，则：位，则：D=0000000011110000故故2400 256OREFUV 、 D/A转换电路的外接运放选取转换电路的外接运放选取根据运放的最大输出电压、输出电流选择根据运放的最大输出电压、输出电流选择、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源若若选低选低4位位max1515100.586256256OREFUVV运放的最大输出电压

22、为：运放的最大输出电压为：若若选高选高4位位max240240109.375256256OREFUVV、单元电路设计、单元电路设计 1、数控基准电源、数控基准电源若若选低选低4位位maxmax0.5860.056810OOUVImARK若若选高选高4位位运放的最大输出电流为：运放的最大输出电流为：maxmax9.3750.937510OOUVImARK、 D/A转换电路的外接运放选取转换电路的外接运放选取、 输入电压输入电压UI的确定的确定、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路 调整管 比较放大器 数控 基准电源 取样 电路 UO RL UI + + UO 由模电知识：由模电知识

23、：ImmaxinOCESUUU因设计指标：因设计指标：max15OUV一般一般2CESUV故故Im17inUV考虑电源电压波动考虑电源电压波动10%，则：，则：I0.917UV即即I18.9UV取取I20UV 比较放大器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 、 调整管参数选择（三个极限参数）调整管参数选择（三个极限参数）、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路 调整管 比较放大器 数控 基准电源 取样 电路 UO RL UI + + UO 由模电知识：由模电知识：maxmax1maxmax500CERLLIIIIImA设计指标

24、：设计指标：max0 500LImAmaxImminI1.101.1 2022CEaxOUUUUVmaxmaxmax5002211CCCEPIUmAVW选管子，使选管子，使max1.1CMCII0 15OUVmax1.1CEOCEUUmax1.1CMCPP注意管子类型，注意管子类型，PNP还是还是NPN。 比较放大器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 、 运放的选取运放的选取、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路 调整管 比较放大器 数控 基准电源 取样 电路 UO RL UI + + UO 运放输出电流：运放输出电流：m

25、axmax/500/LIImA放设计指标：设计指标：max0 500LImAmmax150.715.7OaxBEUUUV放0 15OUV运放输出电压：运放输出电压：运放电源电压：运放电源电压： 必须大于运放的输出电压。必须大于运放的输出电压。 比 较 放 大 器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路基准电源的运放要求：基准电源的运放要求： 若若选高选高4位位显然，满足比较放大器的要求，就可以满足基准显然，满足比较放大器的要求，就可以满足基准电源的要求，故运放可选用同一种。电源的要求，故运

26、放可选用同一种。 比 较 放 大 器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO VDD ILE VREF RF IOUT1 IOUT2 AGND D7 . . . . D0 XFERWRWRCS21 A DAC0832 +5V Uo max9.375OUVmax0.9375OImA比较放大器的运放要求：比较放大器的运放要求：max15.7UV放max500/ImA放、 运放的选取运放的选取、 取样电路取样电路R1、R2的选取的选取、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路 调整管 比较放大器 取样 电路 UO RL UI + + 数控

27、 基准电源 UO 输出电压：输出电压：设计指标：设计指标：1OUV0 15OUV 比 较 放 大 器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 步进值：步进值：12(1)OORUUR步进值：步进值：12(1)OORUUR则：则：121(1)OOOURRUU、 取样电路取样电路R1、R2的选取的选取、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路 调整管 比较放大器 取样 电路 UO RL UI + + 数控 基准电源 UO 比 较 放 大 器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 则则1

28、21(1)100ORRU若若0.01OUV121(1)10ORRU0.1OUV1299RR若若则则129RRR1、R2比例越大，调整越困难，故应选择合适的比例越大，调整越困难，故应选择合适的 。OU 实际电路中，实际电路中，R1可用一个固定电阻和一个可调电阻可用一个固定电阻和一个可调电阻串联，以便于调整比例。串联，以便于调整比例。、 纹波小于纹波小于20mV的设置的设置、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路产生纹波的原因有两个：产生纹波的原因有两个：1122(1)(1)256OOREFRRDUUVRR REFV变化，或变化，或12RR变化。变化。纹波为纹波为D最大时的最大时的UO

29、。故。故选低选低4位位1215(1)256OREFRUVR选高选高4位位12240(1)256OREFRUVR、 纹波小于纹波小于20mV的设置的设置、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路12RR变化，变化，REFV不变时：不变时：选低选低4位位1215(1)20256OREFRUVmVR选高选高4位位12240(1)20256OREFRUVmVR122015(1)256REFmVVRR1220240(1)256REFmVVRRA、 纹波小于纹波小于20mV的设置的设置、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路即即D/A转换器转换器VREF端接的电压值必须在端接的电压值

30、必须在REFREFVV VDD ILE VREF RF IOUT1 IOUT2 AGND D7 . . . . D0 XFERWRWRCS21 A DAC0832 +5V Uo 范围内，才能使纹波小于范围内，才能使纹波小于20mV。REFREFVV变化，变化，REFV12RR不变时：不变时：A、怎么实现？怎么实现？、 纹波小于纹波小于20mV的设置的设置、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路12RR变化，变化，REFV不变时：不变时：选低选低4位位11221515(1)()20256256OREFREFRRUVVmVRR选高选高4位位12240()20256OREFRUVmVR1

31、220()15256REFRmVRV1220()240256REFRmVRV、 纹波小于纹波小于20mV的设置的设置、单元电路设计、单元电路设计 2、稳压电路、稳压电路即取样电路电阻比值必须在即取样电路电阻比值必须在范围内，才能使纹波小于范围内，才能使纹波小于20mV。 比较放大器7 调整管 R1 取样电路 R2 RL + - UI UO + - A 数控 基准电源 UO 12RR变化，变化，REFV不变时：不变时：1122()RRRR 1、译码显示电路框图译码显示电路框图、单元电路设计、单元电路设计 3、译码显示电路、译码显示电路 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路

32、译码 显示 电路 基准电压输出 UO 可逆计数器 十六进制输出 个位显示 十六进制/BCD 码 转换电路 BCD 锁存 译码驱动 十位显示 BCD 锁存 译码驱动 译码显示电路框图译码显示电路框图2、十六进制十六进制/BCD码转换电路码转换电路、单元电路设计、单元电路设计 3、译码显示电路、译码显示电路十位十位个位个位Q3Q2Q1Q0D2C2B2A2D1C1B1A100000000000100010010001000110011010001000101010101100110011101111000100010011001101000010000101100010001110000010010

33、110100010011111000010100111100010101、列真值表、列真值表2、十六进制十六进制/BCD码转换电路码转换电路、单元电路设计、单元电路设计 3、译码显示电路、译码显示电路、卡诺图化简、卡诺图化简1111110111100010110100Q1Q0Q3Q2110111100010110100Q1Q0Q3Q21111111101100010110100Q1Q0Q3Q2232313231AQ QQ QQ QQ Q1321321DQ Q QQ Q Q11323113231CQ QQ Q QQ Q Q Q Q2、十六进制十六进制/BCD码转换电路码转换电路、单元电路设计、单

34、元电路设计 3、译码显示电路、译码显示电路、卡诺图化简、卡诺图化简1111110110110010110100Q1Q0Q3Q2111111011110110010110100Q1Q0Q3Q211323113231BQ QQ Q QQ Q Q Q Q10AQ、画电路图（略）、画电路图（略）、单元电路设计、单元电路设计 、元器件选取规则、元器件选取规则1、选电源、选电源电路中需用稳压电源的有：电路中需用稳压电源的有：VCC、VDD、VREF 、UI，这些值应根据计算结果，结合实验室稳压电源的允许这些值应根据计算结果，结合实验室稳压电源的允许值选取，然后再计算其它参数值。值选取，然后再计算其它参数值

35、。 VCC、VDD尽量选择尽量选择相同的值，从而减少使用电源个数，相同的值，从而减少使用电源个数，VREF尽量选整数尽量选整数,以使调整方便，误差少。以使调整方便，误差少。2、选运放、选运放实验室提供了两种运放芯片实验室提供了两种运放芯片LM353、LM342，查，查手册了解参数，确定引脚功能，搞清电源数值，按运手册了解参数，确定引脚功能，搞清电源数值，按运放的电源电压必须大于输出电压的要求选择。放的电源电压必须大于输出电压的要求选择。3、选电阻、选电阻实验室提供的电阻均是标称值的，应根据计算结实验室提供的电阻均是标称值的，应根据计算结果，选择相近值的电阻，不够部分加电位器调节。果，选择相近值

36、的电阻，不够部分加电位器调节。 将每一个单元电路经过将每一个单元电路经过Multisim仿仿真后，再做实际电路。真后，再做实际电路。、Multisim 仿真仿真 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO 调整管 比较放大器 取样 电路 UO RL UI + + 数控 基准电源 UO 分别焊接单元电路，然后将各模块组装。分别焊接单元电路，然后将各模块组装。1、整体结构布局和元器件的安置、整体结构布局和元器件的安置首先应该考虑电气性能上的合理性，其次要尽首先应该考虑电气性能上的合理性，其次要尽可能注意整齐美观，具体应注意以下几点：可能注意整齐

37、美观，具体应注意以下几点： （1）整体结构布局要合理，要根据电路板的面积）整体结构布局要合理，要根据电路板的面积合理布置元器件的密度。合理布置元器件的密度。 （2）元器件的安置要便于调试、测量和更换。电）元器件的安置要便于调试、测量和更换。电路图中相邻的元器件，在安装时原则上也应就近安路图中相邻的元器件，在安装时原则上也应就近安装。不同级的元件不要混置在一起，输入级和输出装。不同级的元件不要混置在一起，输入级和输出级之间不要靠近，以免引起级与级之间的寄生耦合，级之间不要靠近，以免引起级与级之间的寄生耦合，使干扰和噪声增大。使干扰和噪声增大。组装组装（3）对于有磁场产生相互影响和干扰的元器件，）

38、对于有磁场产生相互影响和干扰的元器件，应该尽可能分开或采取自身屏蔽。应该尽可能分开或采取自身屏蔽。（4）发热元器件的安置要尽可能靠近电路板的）发热元器件的安置要尽可能靠近电路板的边缘，以利于散热，必要时加装散热器。为保证电边缘，以利于散热，必要时加装散热器。为保证电路稳定工作，对温度敏感的元器件要远离发热元件。路稳定工作，对温度敏感的元器件要远离发热元件。（5）元器件的标志安装时应该一律向外，以便）元器件的标志安装时应该一律向外，以便检查。元器件在电路板上的位置方向原则上应横平检查。元器件在电路板上的位置方向原则上应横平竖直。接插集成电路时首先应认清管脚排列方向，竖直。接插集成电路时首先应认清

39、管脚排列方向，所有集成电路的插入方向应保持一致，集成电路上所有集成电路的插入方向应保持一致，集成电路上有缺口的或有小孔标志的一端一般在左侧。有缺口的或有小孔标志的一端一般在左侧。组装组装 2、正确布线、正确布线电子电路合理布线，不仅影响其外观，而且是影电子电路合理布线，不仅影响其外观，而且是影响电子电路性能的重要因素之一。电路中常见的自响电子电路性能的重要因素之一。电路中常见的自激振荡，往往是由于布线不合理所致。因此，为保激振荡，往往是由于布线不合理所致。因此，为保证电子电路工作的稳定可靠，在电路安装时布线应证电子电路工作的稳定可靠，在电路安装时布线应注意以下几点：注意以下几点：（1）所有布线

40、应直线排列，并做到横平竖直，）所有布线应直线排列，并做到横平竖直，以减小分布参数对电路的影响。走线要尽可能短，以减小分布参数对电路的影响。走线要尽可能短，信号线不可迂回，尽量减少形成闭合回路。信号线信号线不可迂回，尽量减少形成闭合回路。信号线之间、信号线与电源线之间不要平行，以防寄生耦之间、信号线与电源线之间不要平行，以防寄生耦合而引起电路自激。合而引起电路自激。（2）布线应贴近电路板，不应悬空，更不应跨）布线应贴近电路板，不应悬空，更不应跨接在元件上面，走线之间应避免相互重叠，电源线接在元件上面，走线之间应避免相互重叠，电源线不要紧靠有源元件的引脚。不要紧靠有源元件的引脚。组装组装（3）为使

41、布线整洁美观，并便于测量和检查，）为使布线整洁美观，并便于测量和检查，要尽可能选择不同颜色的线，电源线的正负极和地要尽可能选择不同颜色的线，电源线的正负极和地线的颜色要有规律。线的颜色要有规律。（4）布线时一般先布置电源线和地线，再布信）布线时一般先布置电源线和地线，再布信号线。布线时要根据电路原理图或装配图，从输入号线。布线时要根据电路原理图或装配图，从输入到输出逐级布线，切忌东接一根西接一根没有规律，到输出逐级布线，切忌东接一根西接一根没有规律，这样容易形成错线和漏线。这样容易形成错线和漏线。（5）地线是所有信号共同使用的通路，一般地）地线是所有信号共同使用的通路，一般地线较长，为减小信号

42、通过公共阻抗的耦合，故地线线较长，为减小信号通过公共阻抗的耦合，故地线要选择较粗的导线。要选择较粗的导线。组装组装3、焊接工艺、焊接工艺组装组装4、所需工具、所需工具1）、小剪刀；）、小剪刀； 2）、小螺丝刀；）、小螺丝刀； 3）、镊子钳；）、镊子钳； 4）、）、45W电烙铁。电烙铁。每组一套。每组一套。购买地点：信息楼购买地点：信息楼410房间房间购买时间：本周四（购买时间：本周四（7月月2日）上午日）上午9：00也可自己在其它地方购买，只要符合要求即可。也可自己在其它地方购买，只要符合要求即可。组装组装1、调试各单元电路、调试各单元电路调试调试 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/

43、A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO 1、调试单脉冲电路，按键一下产生一个矩形波。、调试单脉冲电路，按键一下产生一个矩形波。2、测试可逆计数器是否可正常工作：、测试可逆计数器是否可正常工作： 计数器给一个矩形波，输出数字加计数器给一个矩形波，输出数字加1（或减（或减1）；）； 调试调试3、调试、调试D/A转换器电路转换器电路 可在电路中增加可在电路中增加3个个电位器电位器RP1、RP2、RP3，如图。如图。、零点校准、零点校准RP3：调零电位器。：调零电位器。当输入当输入00000000时，时， 若若vO0，调节，调节RP3，使，使vO=0。 若运放无调零部分就不用接若运放无调

44、零部分就不用接RP3。 给数字量，用万用表给数字量，用万用表测试输出模拟电压。测试输出模拟电压。、校准调节、校准调节 调试调试3、调试、调试D/A转换器电路转换器电路、校准调节、校准调节 、增益校准、增益校准RP2：调放大倍数电位器。：调放大倍数电位器。当输入当输入11111111时，时，max(21)2102559.96256nREFOnVvVV 若若vO9.96V，调，调RP1 。增大增大RP1，使，使VREF减小，减小，vO下降，直到下降，直到vO=9.96V。3、调试、调试D/A转换器电路转换器电路调试调试3、调试、调试D/A转换器电路转换器电路、步进调节、步进调节在输入数字量在输入数

45、字量00001111变化时：变化时：4、调试基准电源电路、调试基准电源电路将基准电源电路连接起来，输入数字量将基准电源电路连接起来，输入数字量00001111变变化时，基准电压输出变化正确，译码输出显示化时，基准电压输出变化正确，译码输出显示015。150 256OREFUV 2400 256OREFUV 低低4位位高高4位位 单脉冲 产 生 电 路 可 逆 计数器 D/A 转换 电路 译码 显示 电路 基准电压输出 UO 2、调试总电路、调试总电路调试调试各块电路连接后，调试输出电压在输入数字量各块电路连接后，调试输出电压在输入数字量00001111变化时，能实现变化时，能实现015V变化，

46、同时显示变化，同时显示015数字。数字。 调整管 比较放大器 取样 电路 UO RL UI + + 数控 基准电源 UO 设计调试报告设计调试报告课程设计的总结报告是对学生写科研论文和课程设计的总结报告是对学生写科研论文和科研总结报告的能力训练。通过写报告，不仅把科研总结报告的能力训练。通过写报告，不仅把设计、组装、调试的内容进行全面的总结，而且设计、组装、调试的内容进行全面的总结，而且把实践的内容上升到理论的高度。总结报告应包把实践的内容上升到理论的高度。总结报告应包括以下几点：括以下几点：1、课题名称、课题名称2、内容摘要、内容摘要3、设计内容及要求、设计内容及要求设计调试报告设计调试报告

47、4、系统设计、系统设计1、总体方案的确定。比较和选定设计的系统、总体方案的确定。比较和选定设计的系统方案，作出系统框图。方案，作出系统框图。2、各单元电路的设计、参数计算和器件的选、各单元电路的设计、参数计算和器件的选择。择。3、作出完整的电路图说明主要工作原理。、作出完整的电路图说明主要工作原理。设计调试报告设计调试报告5、系统的组装、调试、系统的组装、调试1、使用的主要仪器仪表。、使用的主要仪器仪表。2、调试电路的方法和技巧。、调试电路的方法和技巧。3、测试数据和波形并与计算结果比较分析。、测试数据和波形并与计算结果比较分析。4、调试中出现的故障、原因及排除方法。、调试中出现的故障、原因及

48、排除方法。6、总结设计电路的特点和方案的优缺点，提出、总结设计电路的特点和方案的优缺点，提出改进意见。改进意见。7、列出参考文献。、列出参考文献。时间安排时间安排方案设计：第一周的周一方案设计：第一周的周一周三周三方案检查：第一周的周四方案检查：第一周的周四周五周五 学生写清单（用学生写清单（用A4纸），老师签字，纸），老师签字， 在在316室领元器件。室领元器件。安装调试：第二周开始安装调试：第二周开始 第三周的周三必须全部结束验收。第三周的周三必须全部结束验收。工作时间：上午工作时间：上午8：3011：30 下午下午1：304：30上交材料上交材料1、设计调试报告，每人一份，必须独立完成，、设计调试报告，每人一份，必须独立完成，如有雷同作不及格处理；如有雷同作不及格处理；2、设计图纸，每组一份。、设计图纸，每组一份。参考网址：参考网址：http:/