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1、EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY元器件焊接及仪器课程设计课题内容:稳压电源及555振荡电路板的设计与制作学院:长江学院机电工程系 专业：机械电子工程 班级：1132602姓名：何耀滨学号：201130260239、实验目地1、掌握模拟电路的基本设计方法、设计步骤，培养综合设计和调试能力；2、提咼电路布局、焊接装配技能、训练识图能力；3、掌握直流稳压电源的性能测试方法；4、掌握稳压电源及555振荡电路板的设计与制作的实践操作技能；二、实验基本原理1、降压电路：本次课程设计采用的是单相交流变压器，选用的电压按设计所需决定大概为： 220V9V。2、整流电路：电力
2、网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。整流，就是把交 流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小改变的交 流电变换为直流电。3、滤波电路：滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成，如在负载电 阻两端并联电容器C,或与负载串联电感器L,以及由电容，电感组成而成的各种复 式滤波电路。当流过电感的电流变化时，电感线圈中产生的感生电动势将阻止电流的 变化。当通过电感线圈的电流增大时，电感线圈产生的自感电动势与电流方向相反， 阻止电流的增加，同时将一部分电能转化成磁场能存储于电感之中；当通过电感线圈 的电流减小时，自感电动势与电流方向相同，阻止电流
3、的减小，同时释放出存储的能 量，以补偿电流的减小。因此经电感滤波后，不但负载电流及电压的脉动减小，波形 变得平滑，而且整流二极管的导通角增大。在电感线圈不变的情况下，负载电阻愈小， 输出电压的交流分量愈小。只有在RLeL时才能获得较好的滤波效果。L愈大，滤 波效果愈好。它可以尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使 输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。4、直流稳压电源：又称直流稳压器。它的供电电压大都是交流电压，当交流供电电压的电压或输出 负载电阻变化时，稳压器的直接输出电压都能保持稳定。稳压器的参数有电压稳定度、 纹波系数和响应速度等。前者表示输入电压的变化对输出电压的影
4、响。纹波系数表示 在额定工作情况下，输出电压中交流分量的大小；后者表示输入电压或负载急剧变化 时，电压回到正常值所需时间。直流稳压电源分连续导电式与开关式两类。前者由工 频变压器把单相或三相交流电压变到适当值，然后经整流、滤波，获得不稳定的直流 电源，再经稳压电路得到稳定电压（或电流）。这种电源线路简单、纹波小、相互干扰 小，但体积大、耗材多，效率低（常低于40%60%）。后者以改变调整元件（或开关） 的通断时间比来调节输出电压，从而达到稳压。这类电源功耗小，效率可达85%左右， 但缺点是纹波大、相互干扰大。5、NE555自激多谐振荡器：NE555 （Timer IC）为8脚时基集成电路，只需
5、简单的电阻器、电容器，即可完 成特定的振荡延时作用。其延时范围极广，可由几微秒至几小时之久。它的操作电源 范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是它的输出电平及输入触发电平， 均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。其输出端的供给电流大，可直接推动多 种自动控制的负载。它的计时精确度高、温度稳定度佳，且价格便宜。引脚j wf ij Qj B名称灯ND.uTRIG 7OUT巨555RESET7DISTHRCTRL功能GND地）TRIG触发）当此引脚电压降至恍Vcc （或由控制端决定的阈值电压）时输出端给出高电平。OUT输出）输出高电平（ + Vcc）或低电平。当此引脚接高电平时定时器
6、工作，当此引脚接地时芯片复位，输出低电平。CTRL控制）控制芯片的阈值电压。当此管脚接空时默认两阈值电压为僞论占2启fc）.THR阈值）当此引脚电压升至2总Vcc （或由控制端决定的阈值电压）时输出端给出低电平。DIS （放电）內接OC门，用于给电容放电。V+: Wz供电）提供高电平并给芯片供电。6、CD4017：CD4017是5位Johnson计数器，具有10个译码输出端，CP、CR、INH输入端。 时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限 制。INH为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。CR为高电 平时，计数器清零。Johnson计数器，
7、提供了快速操作、2输入译码选通和无毛刺译 码输出。防锁选通，保证了正确的计数顺序。译码输出一般为低电平，只有在对应时 钟周期内保持高电平。在每10个时钟输入周期CO信号完成一次进位，并用作多级 计数链的下级脉动时钟CD4017提供了 16引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列 直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(04种封装形式。Y5CD4017Y2 4Y0 3CM0171615】312VddCI? 卩INHCOY4Y8阻的阻值。Y3V貓差()温度关系/ CX10710色环电阻的对照关系89颜色数值倍乘数误/C)棕1101100红2100250橙31K15黄410K25绿5100K0
8、.5蓝61M0.2510紫710M0.15灰80.05白91黑.八、01金.0.15银.0.0110无色.207、色环电阻：在电阻封装上(即电阻表面)涂上一定电颜色的色环，来代表这，个Y6 5（1）、四色环电阻四色环电阻就是指用四条色环表示阻值的电阻，从左向右数，如图所示。第一 道色环表示阻值的最大一位数字；第二道色环表示阻值的第二位数字；第三道色环表 示阻值倍乘的数；第四道色环表示阻值允许的偏差（精度）。例如一个电阻的第一环为红色（代表2）、第二环为紫色（代表7）、第三环为棕 色（代表10倍）、第四环为金色（代表5%）,那么这个电阻的阻值应该是270Q， 阻值的误差范围为土 5%。（2）五色
9、环电阻五色环电阻就是指用五色色环表示阻值的电阻，从左向右数，如图所示。第一 道色环表示阻值的最大一位数字；第二道色环表示阻值的第二位数字；第三道色环表 示阻值的第三位数字；第四道色环表示阻值的倍乘数；第五道色环表示误差范围。例如以个五色环电阻，第一环为红（代表2）、第二环为红（代表2）、第三环为 黑（代表0）、第四环为黑（代表1倍）、第五环为棕色（代表1%）,则其阻值为 220Q X 1=220Q，误差范围为1%。三、实验原理图四、实验成品图四、心得体会在元器件焊接及仪器课程设计这门实践课程中，我遇到很多问题，但是与此同 时，我也学到了很多，对于本次课题的心得体会，我觉得有以下几点：1、不管做
10、什么事，计划是很重要的。没有一个完好的计划，做事情就会没有一 个好的顺序，做事情会比较乱，很难成功。而有一个好的计划，不管做什么事都会事 半功倍，做事心中有数，明确重点和缓急，不会有疏漏。这样才能提高成功率。本次 课程设计的焊接工作只有一次机会，所以在焊接前我们必须设计好所以电路的排位与 走向，做到既有效又美观。2、做事要多动脑，选出最好的方法。一件事往往有多种解决方法，一个好的方法， 不仅能使事情事半功倍，而且往往决定最后的成与败，所以做事时一定要多动一下脑 筋，想出最好的方法。在设计电路过程中实验原理图的稳压电路中的成正方形，我通 过改变二极管的排位使整个电路实用又美观。3、细节决定成败，这句话在这次课程设计中不仅一次得到了印证，在焊接的时 候一不小心锡就会融在一起，哪怕只是一点点，也会导致整个电路短路，因此我们不 仅仅要有整体意识,也要注意细节，不要因一个关键地方的一个细节而导致满盘皆输。4、我更加了解了电子元件焊接的技巧，极大地提升了我的动手能力。5、通过这次课程设计，我们学到了很多有关稳压电源及振荡电路方面的知识， 也对稳压电源及振荡电路方面有了更深入的了解。使我受益匪浅。
