電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告.doc

電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)專 業(yè)： 自動(dòng)化 設(shè)計(jì)題目： 晶閘管構(gòu)成聲控延時(shí)燈電路 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 分院院長(zhǎng)： 教研室主任： 電氣工程學(xué)院一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1.課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目1) 升壓DC-DC變換電路設(shè)計(jì)2) 晶閘管光控電子開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)3) 晶閘管聲控延時(shí)控?zé)綦娐吩O(shè)計(jì)4) 晶閘管線性調(diào)光電路設(shè)計(jì)5) 雙向晶閘管樓道照明燈控制電路設(shè)計(jì)2.設(shè)計(jì)內(nèi)容1) 撰寫(xiě)方案設(shè)計(jì)2) 硬件電路制作3) 硬件電路調(diào)試4) 撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告5) 完成課程設(shè)計(jì)答辯3.設(shè)計(jì)要求1) 課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的五個(gè)題目由學(xué)生自選其中一個(gè)完成；2) 課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目的硬件電路設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試由學(xué)生自行完成；3) 設(shè)計(jì)結(jié)束學(xué)生應(yīng)撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告一份，完成課程設(shè)計(jì)答辯；4) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)題目；設(shè)計(jì)計(jì)劃與方案論證；設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)及硬件調(diào)試；課程設(shè)計(jì)總結(jié)。5） 課程設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫(xiě)格式應(yīng)符合電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式要求。4、參考資料1 何希才、毛德柱編著. 新型半導(dǎo)體器件及其應(yīng)用實(shí)例. 北京:電子工業(yè)出版社2 楊幫文編. 新型集成器件實(shí)用電路. 北京:電子工業(yè)出版社3 黃繼昌主編. 電子元器件應(yīng)用手冊(cè). 北京:人民郵電出版社4 曲學(xué)基，王增福，曲敬鎧編著. 穩(wěn)定電源電路設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京:電子工業(yè)出版社5.設(shè)計(jì)進(jìn)度（2011年6月27日至2011年7月8日） 時(shí)間設(shè)計(jì)內(nèi)容第1-2天查閱資料，方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算第3-8天硬件電路制作與調(diào)試第9-10天書(shū)寫(xiě)報(bào)告、答辯6.設(shè)計(jì)地點(diǎn)新實(shí)驗(yàn)樓 315-檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室二、評(píng)語(yǔ)及成績(jī)?cè)u(píng)分項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分項(xiàng)總分量化分?jǐn)?shù)1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)具有獨(dú)立分析與解決問(wèn)題的能力，系統(tǒng)框圖繪制能夠滿足課程設(shè)計(jì)要求，具有一定的創(chuàng)新點(diǎn)（1015分）；能夠提出系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，但與課程設(shè)計(jì)要求相去甚遠(yuǎn)，經(jīng)指導(dǎo)后能夠修正調(diào)整并滿足課程設(shè)計(jì)要求（59分）；能夠提出整體設(shè)計(jì)方案，但與課程設(shè)計(jì)要求相去甚遠(yuǎn)，經(jīng)指導(dǎo)后仍不能領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)要求，方案漏洞較多（04分）。152.硬件電路調(diào)試評(píng)價(jià)硬件電路元件布局合理，焊接工藝精湛,調(diào)試技巧掌握嫻熟,完成電路設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)功能（2530分）；硬件電路元件布局較合理，焊接工藝良好，調(diào)試技巧掌握良好，基本完成電路設(shè)計(jì)要求的功能（1524分）；硬件電路元件布局不合理，焊接工藝一般，調(diào)試技巧掌握一般，完成了電路設(shè)計(jì)要求的部分功能（514分）；規(guī)定時(shí)間內(nèi)無(wú)法完成硬件電路調(diào)試任務(wù)，需要指導(dǎo)教師多次介入幫助，電路設(shè)計(jì)不合理，功能實(shí)現(xiàn)困難（04分）。303.測(cè)試驗(yàn)收評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)要求的目標(biāo)指標(biāo)及驗(yàn)收測(cè)試指標(biāo)的擬合度給出相應(yīng)評(píng)分。擬合度在90%以上1820分；90%80%間1517分；80%70%間1014分；70%60%間59分；60%40%間14分；40%以下0分。204.課程設(shè)計(jì)答辯評(píng)價(jià)自述重點(diǎn)突出，技術(shù)要點(diǎn)準(zhǔn)確，對(duì)設(shè)計(jì)作品具有很好的掌握，具有很好的應(yīng)變能力（910分）；自述重點(diǎn)突出，技術(shù)要點(diǎn)準(zhǔn)確，對(duì)設(shè)計(jì)作品具有較好的掌握，具有一定的應(yīng)變能力（8分）；對(duì)設(shè)計(jì)作品描述清楚，技術(shù)要點(diǎn)敘述不準(zhǔn)確，但沒(méi)有明顯的錯(cuò)誤（7分）；對(duì)設(shè)計(jì)作品描述清楚，技術(shù)要點(diǎn)敘述不準(zhǔn)確，敘述中存在一些錯(cuò)誤（6分）；對(duì)設(shè)計(jì)作品描述清楚，技術(shù)要點(diǎn)敘述不準(zhǔn)確，敘述中存在錯(cuò)誤較多（05分）。105.課程設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)價(jià)方案論述清楚，專業(yè)術(shù)語(yǔ)用詞準(zhǔn)確，圖紙繪制規(guī)范，報(bào)告格式規(guī)范（1215分）；方案論述基本清楚，專業(yè)術(shù)語(yǔ)用詞不準(zhǔn)確，圖紙繪制草率，報(bào)告格式前后不統(tǒng)一（611分）；方案論述不清楚，圖紙及報(bào)告格式錯(cuò)誤較多（05分）。156.出勤全勤缺勤次數(shù)10附加評(píng)語(yǔ)量化總分成績(jī)：指導(dǎo)教師：電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告班 級(jí)： 自動(dòng)化0843 姓 名： 黃思佳 學(xué) 號(hào)： 01號(hào) 指導(dǎo)教師： 葉天遲 撰寫(xiě)日期： 2011.7.8 第一章 緒論目錄第一章 緒論1第二章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求分析22.1 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容22.2課程設(shè)計(jì)要求22.3 課程設(shè)計(jì)目的2第三章 設(shè)計(jì)方案論證33.1 晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈電路原理 圖（見(jiàn)附錄）33.2晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈的工作原理33.3晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈的設(shè)計(jì)方案論證4第四章 電路的安裝與調(diào)試54.1元器件的選擇54.2 設(shè)計(jì)電路的安裝54.3 設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法5課程設(shè)計(jì)總結(jié)6參考文獻(xiàn)7附錄（原理圖-大圖）8第一章 緒論 隨著人們現(xiàn)代化生活水平的不斷提高，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力的供需矛盾日益加劇，生產(chǎn)更多的電即意味著要消耗更多的煤，石油，天然氣等不可再生資源，還會(huì)帶來(lái)許多相應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題。為此，我們應(yīng)該從身邊做起，珍惜并節(jié)約每一度電。所以，現(xiàn)在很多住宅樓道都安裝了自動(dòng)控制樓道燈。電子信息技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高度智能化，在減少以至于不需要人為干涉下使機(jī)器能獨(dú)立處理各種工作。智能化照明電路也是如此，如我們所熟知的樓道照明電路其智能化實(shí)現(xiàn)方法是利用了聲學(xué)光學(xué)電子學(xué)原理的綜合：而馬路上路燈是應(yīng)用了光學(xué)的原理：另一個(gè)我們所知的交通系統(tǒng)紅綠燈則是采用了電子學(xué)中計(jì)數(shù)器的原理?？梢?jiàn)原理不同,電路所實(shí)現(xiàn)的功能也不盡相同。而我這次所設(shè)計(jì)得正是由晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈電路。本次設(shè)計(jì)的晶閘管構(gòu)成的聲控制延時(shí)燈具有聲控以及延時(shí)功能。的計(jì)控制靈敏的聲控電路，可方便及時(shí)地打開(kāi)和關(guān)閉聲控照明裝置，并有防誤觸發(fā)而具有的自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉功能。照明燈的“開(kāi)”和“關(guān)”是靠晶閘管的導(dǎo)通和阻斷來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而晶閘管的導(dǎo)通和阻斷又是受NE555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路所控制的。該裝置適合作為街道、宿舍走廊或其它公共場(chǎng)所的照明燈，起到聲響燈亮的控制作用，以節(jié)約用電。1第二章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求分析第二章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求分析2.1 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 1撰寫(xiě)方案設(shè)計(jì)2硬件電路制作3硬件電路調(diào)試4撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告5完成課程設(shè)計(jì)答辯2.2課程設(shè)計(jì)要求1課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的五個(gè)題目由學(xué)生自選其中一個(gè)完成；2課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目的硬件電路設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試由學(xué)生自行完成；3. 設(shè)計(jì)結(jié)束學(xué)生應(yīng)撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告一份，完成課程設(shè)計(jì)答辯；4課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)題目；設(shè)計(jì)計(jì)劃與方案論證；設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)及硬件調(diào)試；課程設(shè)計(jì)總結(jié)；5課程設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫(xiě)格式應(yīng)符合電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式要求。2.3 課程設(shè)計(jì)目的1了解晶閘管構(gòu)成的聲控制延時(shí)燈工作原理。2能夠利用仿真軟件對(duì)所設(shè)計(jì)聲光控制照明燈進(jìn)行仿真。3掌握基本元器件的使用，其中包括光敏二極管、穩(wěn)壓二極管、整流二極管、駐極體話筒、BT151型晶閘管以及NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。2第三章 設(shè)計(jì)方案論證第三章 設(shè)計(jì)方案論證3.1晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈電路原理圖（見(jiàn)附錄）3.2晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈的工作原理1.聲控部分的電路原理圖該實(shí)驗(yàn)用的是三極管9013接成的聲音放大電路，放大倍數(shù)約為60倍。2. NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路原理圖3NE555的作用有兩個(gè)：延時(shí)。延時(shí)時(shí)間約為60S。給晶閘管送觸發(fā)脈沖。3. 其他電路組成說(shuō)明和并聯(lián)構(gòu)成降壓電路；4個(gè)二極管構(gòu)成橋式整流電路，將交流整流成直流；C起到濾波的作用；穩(wěn)壓二極管起到穩(wěn)壓電路的作用。3.3晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈的設(shè)計(jì)方案論證總的電路設(shè)計(jì)是將降壓電路、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路、NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路以及聲音放大電路組合起來(lái)，這樣可以實(shí)現(xiàn)聲控、延時(shí)的功能。220V的交流電通過(guò)電燈及整流橋后，變成直流電壓后，最為正向偏壓加在晶閘管及其他支路上。當(dāng)駐極體聲筒沒(méi)有接到聲音信號(hào)時(shí)，NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路由于2腳沒(méi)有觸發(fā)信號(hào)，使其保持在穩(wěn)定狀態(tài)，即3腳輸出低電平，使晶閘管由于沒(méi)有觸發(fā)電流而關(guān)斷，電燈不亮，此時(shí)發(fā)光二極管由于陽(yáng)極電壓大于陰極電壓而導(dǎo)通點(diǎn)亮；當(dāng)駐極體聲筒接到聲音信號(hào)時(shí)，經(jīng)過(guò)放大，使NE555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的2腳有觸發(fā)信號(hào)，使其翻轉(zhuǎn)置位，工作在暫穩(wěn)定狀態(tài)，即3腳輸出高電平，使晶閘管由于有觸發(fā)電流而導(dǎo)通，電燈點(diǎn)亮，延時(shí)時(shí)間約為60秒，此時(shí)發(fā)光二極管由于陽(yáng)極電壓小于陰極電壓而關(guān)斷熄滅。4第四章 電路的安裝與調(diào)試第四章 電路的安裝與調(diào)試4.1元器件的選擇發(fā)光二極管LED 一個(gè) 電容 五個(gè)駐極傳聲筒 一個(gè) 電阻 六個(gè) 三極管9013 一個(gè) NE555 一個(gè) 普通二極管 四個(gè) 穩(wěn)壓二極管 一個(gè)晶閘管BT151 一個(gè)4.2 設(shè)計(jì)電路的安裝首先按照原理圖重新畫(huà)一個(gè)以NE555為中心的連線圖，然后選擇相應(yīng)的器件在焊板上布局，盡量做得美觀，因?yàn)橛泄に囈?，大概估算一下各個(gè)部件的基本位置，開(kāi)始組裝電路。焊接時(shí)，檢查好器件的各個(gè)引腳的正確連接方式，插入焊板時(shí)不能用力過(guò)猛，以免把元件弄壞。焊好后，檢查焊接板的接觸是否良好，有無(wú)焊接問(wèn)題。把萬(wàn)用表跳到“二極管”檔，依次檢查各個(gè)接觸點(diǎn)，測(cè)出哪些接觸點(diǎn)是通路，哪些接觸點(diǎn)是開(kāi)路。電路安裝完成后，接通電源，觀察在有聲音和無(wú)聲音的情況下，看燈和發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮。若一切正常，燈亮的時(shí)間約為60秒。4.3 設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法接好220V電源后，發(fā)光二極管一直沒(méi)有亮，檢查電路，發(fā)現(xiàn)NE555的4腳和8腳未連接。仔細(xì)焊接后，再次接電源，符合條件，即無(wú)聲時(shí)發(fā)光二極管點(diǎn)亮電燈滅，有聲時(shí)發(fā)光二極管熄滅電燈亮，延時(shí)時(shí)間約為90秒，比理論的時(shí)間長(zhǎng)，老師解釋說(shuō)，所選用的元件的實(shí)際值比理論值大。5課程設(shè)計(jì)總結(jié) 課程設(shè)計(jì)總結(jié)在本學(xué)期的期末，我們自動(dòng)化專業(yè)在新實(shí)驗(yàn)樓315進(jìn)行了為期兩周的電力電子技術(shù)的課程設(shè)計(jì)。老師給出五個(gè)題目，我和小組成員光明選擇了晶閘管構(gòu)成的聲控延時(shí)燈電路。短短幾天的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了！再這幾天里，讓我學(xué)到了許多課本上學(xué)不到的知識(shí)。這么簡(jiǎn)單的一個(gè)電路都要花這么長(zhǎng)的時(shí)間，那工人們要花費(fèi)多少時(shí)間才能做好一件成品！我們有歡喜也有悲傷，有愁眉不展也有豁然開(kāi)朗。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)也讓我真正知道了什么是理論聯(lián)系實(shí)際。這次的課程設(shè)計(jì)也讓我看到了團(tuán)隊(duì)的力量，我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。剛開(kāi)始的時(shí)候，我們就分配好了各自的任務(wù)，并且經(jīng)常聚在一起討論實(shí)驗(yàn)方案的可行性。在課程設(shè)計(jì)中只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤，就有可能導(dǎo)致整個(gè)工作的失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們成功的一項(xiàng)非常重要的保證，而這次設(shè)計(jì)也正好鍛煉了我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。 在這個(gè)過(guò)程中，我們也曾因?yàn)閷?shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏而失落過(guò)，也曾因?qū)嶒?yàn)成功而熱情高漲。生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見(jiàn)證著收獲。雖然這只是一次極簡(jiǎn)單的課程制作，可是評(píng)心而論，也耗費(fèi)了我們不少的心血，這就讓我不得不佩服專門(mén)搞設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的技術(shù)前輩，才意識(shí)到老一輩為了人們的生活更美好，付出多少心血??！ 對(duì)我而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。讓我知道了學(xué)無(wú)止境的道理。我們每一個(gè)人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次課程設(shè)計(jì)必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！在以后的學(xué)習(xí)生活中，我會(huì)從實(shí)際出發(fā)，加強(qiáng)練