江西省电子设计大赛课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,赛前必备知识梳理,2011.5.10,赛前必备知识梳理,第1章 重要器件篇,1.1 传感、电声与显示器件类,1.热敏电阻NTC的特性、检测与使用方法。Pag:199-200,2.光敏电阻的特性、参数与检测。Pag:203,3.光电二(三)极管的特性、参数、检测与使用方法。Pag:204-205,4.光耦合器的原理、主要参数与与应用电路。Pag:206-209,5.红外发光二极管特性、主要参数与驱动方法。Pag:86-87,6.热释电人体红外传感器*,7.压敏、气敏和湿敏传感器*,8.驻极体结构、连接方式与测量。Pag:189-191,9.扬声器与迅响器。Pag:186-188*,10.LED数码显示管的结构、种类、测试与使用。Pag:225-230,第1章 重要器件篇1.1 传感、电声与显示器件类,1.1.1光敏电阻的符号与连接,1.1,传感、电声与显示器件类,第1章 重要器件篇,1.1.1光敏电阻的符号与连接1.1传感、电声与显示器件类第,1.2 电源器件,1.2.1 三端集成稳压电块的结构种类,第1章 重要器件篇,1.2 电源器件1.2.1 三端集成稳压电块的结构种类第,注：,型号后XX两位数字代表输出电压值,输出电压额定电压值有:,5V、9V、12V、18V、24V等。,固定式,可调式,正稳压W78XX,负稳压W79XX,三端集成,稳压器,第1章 重要器件篇,注：型号后XX两位数字代表输出电压值输出电压额定电压值有:5,（1）典型接法,1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,C,1,和,C,2,的作用：,实现频率补偿,C,3,的作用：,减小低频干扰,D的作用：,防止输入端短路,注意：,输入与输出端之间的电压不得低于3V！,第1章 重要器件篇,（1）典型接法1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,（2）输出正、负电压的电路,正负电压同时输出电路,W78XX,C,I,U,I,+,_,U,O,1,3,2,+,_,C,I,W79XX,1,3,C,O,C,O,2,U,O,1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,第1章 重要器件篇,（2）输出正、负电压的电路正负电压同时输出电路W78XXC,C,O,W78XX,C,I,U,I,+,_,+,_,U,O,1,3,2,U,XX,U,Z,R,D,Z,U,XX,:,为W78XX固定输出电压,U,O,=,U,XX,+,U,Z,（3）提高输出电压的电路,1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,第1章 重要器件篇,COW78XXCIUI+UO132UXXUZRDZUXX,W78XX,+,-,V,I,C,1,V,O,C,2,1,2,3,+,-,T,1,R,1,I,O,I,OXX,(4)扩大输出电流,1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,第1章 重要器件篇,W78XX+-VIC1VOC2123+-T1R1IOIOXX,（5）输出电压可调式电路,用三端稳压器也可以实现输出电压可调，下图是用W7805组成的730V可调式稳压电源。,W7805,1,3,2,R,1,C,I,C,o,U,I,7,6,2,3,4,U,o,R,2,F007,0.33,33V,10k,0.1,1.2.2 固定式三端集成稳压器及其应用电路,第1章 重要器件篇,（5）输出电压可调式电路用三端稳压器也可以实现输出电压可调，,(,U,XX,=5V),运算放大器作为电压跟随器使用,它的电源就借助于稳压器的输入直流电压。由于运放的输入阻抗很高,输出阻抗很低，可以克服稳压器受输出电流变化的影响。,1,3,2,R,1,C,I,C,o,U,I,7,6,2,3,4,U,o,R,2,F007,0.33,33V,10k,0.1,W7805,U,o,1,(UXX=5V)运算放大器作为电压跟随器使用,它的电源就借,输出电压,三个端钮：,输入端,V,1,、,输出端,V,0,调整端adj,内部电路：,比较放大器、偏置电路、恒流源电路和基准电压。,V,1,V,B,O,adj,V,O,I,1,I,2,I,adj,I,R,1,R,2,T,比较放大,+,-,V,REF,基准电压1.2V,调整管,O,O,1.2.3 可调式三端集成稳压器,1.结构与原理,输出电压三个端钮：内部电路：V1VBOadjVOI1I2Ia,2.可调式应用举例,LM117,LM137,2.可调式应用举例LM117LM137,555,TH：6脚，阀值端。U,C,：5脚，控制电压端，一般悬空或通过0.01,F与地连。TR：2脚，触发端。DIS：7脚，放电端。MR：4脚，复位端。Uo：3脚，输出端。Ucc：8脚，。GND：1脚，。,1.3.1,555电路引脚结构与功能,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,555TH：6脚，阀值端。UC：5脚，控制电压端，一般悬空,输 入,输 出,阀值输入(TH),触发输入(TR),复位(MR),输出(Uo),放电管(TD),0,0,导通,(2/3)U,CC,(2/3)U,CC,(1/3)U,CC,1,0,导通,(1/3)U,CC,1,不变,不变,555定时器功能表,555,1.3.1,555电路引脚结构与功能,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,输 入输 出阀值输入(TH)触发输入(TR)复,1.3.2,555振荡电路,t,u,o,o,t,u,C,o,t,2,U,DD,U,DD,1,3,t,1,2,3,U,DD,内部T,D,导通，电容放电。,间接反馈型,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,1.3.2 555振荡电路tuootuCot2UDDUDD1,直接反馈型,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,1.3.2,555振荡电路,直接反馈型第1章 重要器件篇1.3 NE5551.3.2,压控振荡型,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,1.3.2,555振荡电路,压控振荡型第1章 重要器件篇1.3 NE5551.3.2,人工启动型,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,1.3.3,单稳电路,人工启动型第1章 重要器件篇1.3 NE5551.3.3,脉冲启动型,第1章 重要器件篇,1.3 NE555,1.3.3,单稳电路,脉冲启动型第1章 重要器件篇1.3 NE5551.3.3,第2章 重要电路,2.1 比较电路,2.1.1,单限比较,第2章 重要电路2.1 比较电路2.1.1 单限比较,2.1.2,滞回比较*,当输入电压,v,I,从零逐渐增大，且 时，称为上限阀值（触发）电平。,当输入电压 时，。此时触发电平变为 ，称为下限阀值（触发）电平。,第2章 重要电路,2.1 比较电路,2.1.2 滞回比较*当输入电压vI从零逐渐增大，且,当,v,I,逐渐减小，且 以前，,v,o,始终等于 ，因此出现了如上图所示的滞回特性曲线。,回差电压 ：,第2章 重要电路,2.1 比较电路,2.1.2,滞回比较*,当vI逐渐减小，且 以前，vo始终等于,2.1.3,双限比较器,参考电压,U,REF1,U,REF2,若,u,I,低于,U,REF2,，运放 A1 输出低电平，A2 输出高电平，二极管 V,D1,截止，V,D2,导通，输出电压,u,O,为高电平；,若,u,I,高于,U,REF1,，运放 A1 输出高电平，A2 输出低电平，二极管 V,D2,截止，V,D1,导通，输出电压,u,O,为高电平,当,u,I,高于,U,REF2,而低于,U,REF1,时，运放 A1、A2 均输出低电平，二极管 V,D1,、V,D2,均截止，输出电压,u,O,为低电平,综上所述，双限比较器在输入信号,u,I,U,REF1,时，输出为高电平；而当,U,REF2,u,I,UREF2若,2.2.1,555波形发生器,第2章 重要电路,2.2 波形产生电路,具体内容见1.3。,2.2.2,CMOS与非门波形发生器,1.非对称多谐振荡器,该 电路由两只与非门电路及一只 电阻、一只电容组成。,它可以产生矩形脉冲,电路原理如图1-a所示。振荡器 输出端的波形如图 1-b 所示。振荡频率f=1/1.4RC。,2.2.1 555波形发生器第2章 重要电路2.2 波形产生,第2章 重要电路,2.2 波形产生电路,2.2.2,CMOS与非门波形发生器,图1-c所示电路是图1-a的改进电路，其频率可调，且输出脉冲占空比接近50%。当R1=R2+R,W,=1M，C=4.7uF时，谐振频率低至0.1Hz，当R1=0，R2+R,W,=2K，C=15PF时，谐振频率高达至4MHz。,2.近似对称多谐振荡器,第2章 重要电路2.2 波形产生电路2.2.2 CMOS与非,第2章 重要电路,2.3 计数与译码电路,2.3.1 CD4017计数电路,2.3.2 CD40110加/减计数电路,2.3.3 CD4511七段锁存/译码/显示驱动电路,2.4 运算 放大电路,2.4.1 反相比例放大电路,2.4.2 同相比例放大电路,2.4.3 减法(差分放大)电路,2.4.4 积分(延时)电路,2.5 三极管的三种工作状态电路,第2章 重要电路2.3 计数与译码电路2.3.1 CD401,第3章 课题分析,以江西省第20届大学生电子设计制作赛赛题为例。,一、审题,所谓审题也叫读（无声）题，边看边看思考，不能理解部分的多看几篇。要研究系统的工作过程,了解要实现哪些功能，还要看一下发了哪些元器件。,1.电源的考虑:首先要有一个虚拟电池，题中交代要求采用“317”可调电源代替。又题中要求有防过充电、过放电保护，因此必须有一个基准电源，而不能用“317”电池电源代替，因为电池电压是变化的。根据元器件知道，基准电源采用7806，且是串接到到“317”后面。,2.声控电路：由驻极体传感器组成声控电路，当无声音时输出低电平，有声音时输出高电平。,第3章 课题分析以江西省第20届大学生电子设计制作赛赛题为例,第3章 课题分析,3.光控电路：由光敏电阻组成的电路，白天即使有声音也输出低电平，晚上有声音时输出高电平，无声音时输出低电平。,4.延时电路：晚上有声音时输出高电平，声音消失后能保持高电平10秒钟。,5.电池保护电路：当电池电压高于12V时断开充电，转到放电；当电池电压低于8.6V时，断开放电，转到充电。,6.充放电控制电路：白天充电，晚上放电。,7.输出执行电路：执行机构等电路。,以江西省第20届大学生电子设计制作赛赛题为例。,一、审题,第3章 课题分析3.光控电路：由光敏电阻组成的电路，白天即使,二、根据以上分析，画出系统的结构框图,第3章 课题分析,光控电路,声控电路,延时电路,可控硅、,LED灯,“317”电池,7806基准,电池保护电路,充放控制电路,输出执行电路,三、根据结构框图及功能，画出实现各功能的电路图,二、根据以上分析，画出系统的结构框图第3章 课题分析光控电路,