大學(xué)電子cad實(shí)訓(xùn)報(bào)告總結(jié)

1、大學(xué)電子cad實(shí)訓(xùn)報(bào)告總結(jié)大學(xué)電子cad實(shí)訓(xùn)報(bào)告總結(jié)實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)題目：多功能聲控延時(shí)臺(tái)燈、本次設(shè)計(jì)目的和任務(wù)本次 實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)主要包括是結(jié)合模擬電子技術(shù)和電子CAD的兩門課程， 得到鞏固所學(xué)知識(shí)，加強(qiáng)綜合能力，培養(yǎng)電子電路能力，提高實(shí)驗(yàn)技 術(shù)，啟發(fā)創(chuàng)新觀念的效果。通過(guò)實(shí)訓(xùn)查找資料能獨(dú)立外觀設(shè)計(jì)個(gè)電路。二、課程設(shè)計(jì)流程確定設(shè)計(jì)方案原理圖設(shè)計(jì)和本人元器件選擇PCB設(shè) 計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告三、設(shè)計(jì)各項(xiàng)功能以及方法1）控制目的和方法控制對(duì)象： 臺(tái)燈控制目的：夜間響鈴獲摘機(jī)（電話機(jī)臺(tái)燈遠(yuǎn)端亮，按下延時(shí)輕觸 按鈕45s后燈會(huì)自行熄滅。控制方法：當(dāng)響鈴或摘機(jī)有電流流過(guò)IC通 過(guò)斬波器臺(tái)燈即發(fā)。2）電路組成輸入：橋式振流電路和

2、光電耦合電路。 由4個(gè)二極管和1個(gè)光電耦合器組成。光控電路。MG光敏電阻及RP滑 動(dòng)電阻器組成。負(fù)脈沖產(chǎn)生電路。VT三極管和R1電阻組成。單穩(wěn)態(tài)觸 發(fā)電路。555時(shí)基電路IC2和VD5R5W及阻容元件組成。晶閘管開(kāi)關(guān)電 路及努梅羅夫電路電路。VSVD6R6等組成。四、原理圖設(shè)計(jì)組織工作原 理：1該放大器集多種用途于體，主要就由光電耦合電路、光控電路、 負(fù)脈沖產(chǎn)生電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、晶閘管開(kāi)關(guān)電路及努梅羅夫電路 電路組成。RESVD6C5RP648/400V1N4001470KIC1R2R34N253k1megR6VCCVD1VD2VD51m eg1N40011N40011N400148IC2

3、RESETVCCR52TRIG68KVD42VD31N40011N400 163VT1THOLDOUTMAC15A6VD7S12V12SW-PBCVOLT7R4UDISCHG7.5kGND330KVT12N2102NE55515AC220VMGR1C1C2LED C415/10VC3103103470/25V2meg圖1T 多功能聲控延時(shí)臺(tái)燈變壓器A1、 入2串接于電話線路中，當(dāng)響鈴或摘機(jī)有電流通過(guò)IC時(shí)，內(nèi)部發(fā)光管發(fā) 光使VT對(duì)應(yīng)光敏管導(dǎo)通，獲基極電壓飽和導(dǎo)通，給單穩(wěn)觸發(fā)器IC2的 2腳送入負(fù)脈沖，使IC2翻轉(zhuǎn)進(jìn)入暫態(tài)，3腳輸出高電平，VS觸發(fā)極獲 電流開(kāi)通220V交流回路，點(diǎn)亮燈H。翻蓋通

4、話完畢掛機(jī)后整個(gè)電話燈 電路恢復(fù)自行熄滅。作延時(shí)燈使用時(shí)其原理同上。該電路有MG、RP組 成光控電路，白天或室內(nèi)有其他照明燈光時(shí)，由于藏于臺(tái)燈座旁受光 孔內(nèi)的MG受光照射呈底阻，使VT基極偏置減本人，即使IC1導(dǎo)通工 作，VT始終保持截止?fàn)顟B(tài)，整個(gè)電路不工作，燈H不亮，只有夜晚和 無(wú)燈光時(shí)H才點(diǎn)亮。電路設(shè)置的VD5、R5、W可調(diào)觸發(fā)電路，可調(diào)節(jié)晶 閘管VS導(dǎo)通角，使燈平時(shí)主要用于調(diào)光照明。兩種觸發(fā)方式樣，響鈴 獲摘機(jī)時(shí)電話燈線圈電路任正常工作，同時(shí)有LED指示。電路平時(shí)接 上逆變，燈H不亮?xí)r不耗電，不設(shè)調(diào)光燈開(kāi)關(guān)，關(guān)燈前一天只需調(diào)滅 燈即可。五、元件選擇）般元件表1T電器元件參數(shù)表序號(hào)名稱代號(hào)

5、 型號(hào)規(guī)格數(shù)量1光電耦合器IC14N2512時(shí)基集成電路IC2NE55513開(kāi)關(guān) 管 VT2N189314 晶閘管 VS97A6、97A815 穩(wěn)壓管 VD72CW601/2W12V16 光 敏電阻MGMG45亮阻本人于1k17電容C5CBB丙烯電容耐壓18云母電容 C2C4400V39電解電容C1CAP110燈管HCAP2111滑動(dòng)電阻RP25W112碳膜 電阻RRPOT613開(kāi)關(guān)SRES1SW-PB二）主要元器件介紹1時(shí)基電路555 圖1-2555時(shí)基電路是種將模擬功能與邏本人功能巧妙結(jié)合在同硅片上 的組合集成電路。它設(shè)計(jì)新穎，構(gòu)思奇巧，用途廣泛，備受電子專業(yè) 設(shè)計(jì)人員和電子愛(ài)的青睞，人們

6、將其戲稱為值得尊敬領(lǐng)頭的本人IC。 1972年，美國(guó)西格申齊克斯司Signetics研制出TmerNE555雙極型時(shí) 基電路，設(shè)計(jì)原意是用來(lái)度差體積大定時(shí)取代的熱延遲傳動(dòng)裝置等機(jī) 械式延遲器。但該器件投放市場(chǎng)后，西方人發(fā)現(xiàn)變壓器這種電路的應(yīng) 用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出原設(shè)計(jì)的使用圍，用途之廣幾乎基本上遍及電子應(yīng)用的各 個(gè)領(lǐng)域，需求量極大。美國(guó)各大司相繼那種仿制這種電路1974年西格 尼蒂克斯司又在同基片上將兩個(gè)雙極型555單元集成在起，取名為 NF556。1978年美國(guó)特錫爾司Intelsil研制成功CMOS型時(shí)基電路 ICM5551CM556后來(lái)又兩個(gè)推出將四個(gè)時(shí)基電路集成在個(gè)芯片上的四時(shí) 基電路558由于

7、采用CMOS型工藝和高度集成，以使時(shí)基電路的應(yīng)用而 使從民用擴(kuò)展到火箭、導(dǎo)彈衛(wèi)星航天等高科技領(lǐng)域。在這期間，日本、 西歐等各大司和廠家也競(jìng)相仿制、生產(chǎn)。盡管世界各大半導(dǎo)體或器件 司、廠家都在生產(chǎn)各自型號(hào)的555 / 556時(shí)基電路，但其內(nèi)部電路大同 本人異，且都具有相同的引出特性優(yōu)點(diǎn)端。圖中示出了美國(guó)操作員司 生產(chǎn)的555時(shí)基電路的內(nèi)部等效電路圖。等效功能電路:鑒于各種雙極 型的555集成塊的內(nèi)部電路此人大同本人異，下面我們以CA555為例 分析其內(nèi)部電路和數(shù)學(xué)模型。從CA555時(shí)基電路的最高層內(nèi)部等效電 路圖中可看到，VT1-VT4、VT5、VT7組成上比較器Al, VT7的基極電位 接在由

8、三個(gè)5k電阻共同組成的分壓器的上端，電壓為8532VDD； VT9- VT13組成下比較器A2, VTl3的基極接分壓器的下端，參考電位為 8531VDD。在電路設(shè)計(jì)時(shí)，要求組成分壓器的三個(gè)5k電流的阻值嚴(yán)格 相等，參考資料以便給出比較確的兩個(gè)參考電位8531VDD和8532VDD。 VTl4-VTl7與個(gè)4.7k的正反饋電阻組合成個(gè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。VTl8- VT21組成個(gè)推挽式功率輸出級(jí)，能輸出約200mA的電流。VT8為復(fù)位 放大級(jí)，VT6是個(gè)能承受50mA以內(nèi)以上電流的放電晶體三極管。雙穩(wěn) 態(tài)觸發(fā)電路的工作狀態(tài)由比較器A1、A2的輸出決定。555時(shí)基電路的 工作過(guò)程如下表所示：當(dāng)2腳，

9、即比較器A2的反相輸入端加進(jìn)電位低 于8531VDD的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，VT9、則VTll導(dǎo)通，給雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中的 VTl4提供偏流，使VTl4飽和導(dǎo)通，它的飽和壓降Vces箝制VTl5的基 極處于低電平，VTl5截止，VTl7飽和，使從而使VTl8截止，VTl9導(dǎo) 通，VT20完全飽和導(dǎo)通，VT21截止。因此，輸出端3腳輸出高電平。 此時(shí)，不管6端閾值電壓為何種電平，由于雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器VTl4-VTl7 中的4. 7k3電阻的正反饋?zhàn)饔肰Tl5的基極電流是通過(guò)該電阻提供支 持的，平衡態(tài)腳輸出高電平狀態(tài)直保持到6腳出現(xiàn)高于8531VDD的電 平為止。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)消失后才，即比較器A2反相輸入端2腳的電位

10、高 于8531VDD，則VT9、VTll截止，VTl4因無(wú)偏流而截止，此時(shí)若6腳 無(wú)觸發(fā)輸入，則VTl7的Vces飽和壓降通過(guò)4.7k電阻維持VTl3截止， 使VTl7飽和穩(wěn)態(tài)不變，故輸出端3腳仍維持高電平。同時(shí)，VTl8的截 止使VT6也截止。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)加到6腳時(shí)，且電位高于8532VDD時(shí)， VTl、則VT2、VT3皆導(dǎo)通。此時(shí)，若2腳無(wú)外加觸發(fā)信號(hào)使VT9、VTl4 截止，則VT3的集電極電流結(jié)構(gòu)調(diào)整VTl5偏流，使該級(jí)飽和導(dǎo)通，導(dǎo) 致VTl7截止，進(jìn)而VTl8導(dǎo)通，VTl9、VT2。都截止，VT21飽和導(dǎo)通， 故3腳輸出低電平。當(dāng)6腳的觸發(fā)信號(hào)消失后，即該腳電位降至低于 8532VDD

11、時(shí)，則VTl、VT2、VT3皆截止，使VTl5得不到偏流。此時(shí)， 若2腳仍無(wú)觸發(fā)信號(hào)，則VTl5通過(guò)4.7k電阻得到偏流，使VTl5維持 飽和導(dǎo)通，VTl7截止的穩(wěn)態(tài)，使3腳輸出端維持在低電平狀態(tài)。同時(shí)， VTl8的導(dǎo)通，使放電級(jí)VT6飽和導(dǎo)通。通過(guò)上面兩種狀態(tài)的分析，可 以發(fā)現(xiàn)：只要2腳的電位低于8531VDD，即有觸發(fā)信號(hào)加入時(shí)，必使輸 出端3腳為高電平；而當(dāng)6腳的電位高于8532VDD時(shí)，即有觸發(fā)信號(hào) 加進(jìn)時(shí)，且同時(shí)2腳的電位高于8531VDD時(shí)，才能使輸出端3腳有低 電平輸出。4腳為復(fù)位端。當(dāng)在該腳加有觸發(fā)信號(hào)源，即其電位低于導(dǎo) 通的飽和壓降0.3V時(shí)，VT8導(dǎo)通，其發(fā)射極電位低于lV

12、，因有D3接 入，VTl7為截止?fàn)顟B(tài)，VTl8、VT21飽和導(dǎo)通，輸出端3腳為低電平。 此時(shí)，不管2腳、6腳為何電位，均不能改變這類狀態(tài)。因VT8的發(fā)射 極通過(guò)D3及VTl7的發(fā)射極到地，故VT8的發(fā)射極電位任何情況下不 會(huì)比1.4V電壓高。因此，當(dāng)復(fù)位端4腳電位高于1.4V時(shí)，VT8處于反 偏狀態(tài)而不起作用，也就是說(shuō)，此時(shí)輸出端3腳的電平只取決于2腳、 6腳的電位。根據(jù)上面的分析，CA555時(shí)基電路的內(nèi)部等效電路可簡(jiǎn)化 為如圖所示的等效功能電路。顯然，555電路或本人專556回路內(nèi)含兩 個(gè)比較器A1和A2、個(gè)觸發(fā)器、個(gè)驅(qū)動(dòng)器和個(gè)放電三極管。兩個(gè)比較器 分別被電阻R1、R2和R3構(gòu)成的分壓器設(shè)

13、定的8532VDD和8531VDD。參 考電壓所限定。為進(jìn)步理解其放大器功能，并靈活應(yīng)用555集成塊， 下面概述說(shuō)明其作用機(jī)理。從圖15可見(jiàn)，三個(gè)5k電阻組成的分壓器， 使內(nèi)部的兩個(gè)比較器構(gòu)成個(gè)電平促使觸發(fā)器，上觸發(fā)電平為8532VDD， 下觸發(fā)電平為8531VDD。在5鼻子控制端外接個(gè)參考電源Vc，可以改 變上、下觸發(fā)電平值。比較器Al的輸出同或非門l的輸入端相接，比 較器A2的輸出端接到或非門2的輸入端。由于由兩個(gè)或非門組成的RS 觸發(fā)器必須用負(fù)極極性信號(hào)觸發(fā)，因此，加到比較器Al同相端6腳的 觸發(fā)信號(hào)，只有當(dāng)電位少于反相端5腳的電位時(shí)，RS觸發(fā)器才翻轉(zhuǎn)； 而加到比較器A2反相端2腳的觸發(fā)

14、信號(hào)，只有當(dāng)電位低于A2同相端 的電位8531VDD時(shí)，RS觸發(fā)器才翻轉(zhuǎn)。通過(guò)上為上以面對(duì)等效功能電 路和CA555時(shí)基電路內(nèi)部的外部等效電路的分析，可得出555各功能 端的真值表。擴(kuò)展閱讀：電子CAD實(shí)習(xí)報(bào)告北華航天工業(yè)大學(xué)實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)總結(jié)報(bào)告實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)名稱：電子CAD實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)地點(diǎn)、時(shí)間電子CAD （教7機(jī) 房）專業(yè)班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師姓名：張健瑞完成時(shí)間：201* 年6月16日實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)目的通過(guò)電子CAD部分，使學(xué)生了解電子CAD在電子技術(shù)中的應(yīng)用， 掌握從原理圖的繪制、性能仿真到PCB設(shè)計(jì)的全過(guò)程，電子技術(shù)課程 的學(xué)習(xí)效果和電子設(shè)計(jì)的效率。二、實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)主要內(nèi)容原理圖的繪制；2.開(kāi)

15、關(guān)電源的性能仿真；3.原理圖的后處理； 4.PCB的設(shè)計(jì)。三、實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)自述具體內(nèi)容及過(guò)程本人錄（圖、表或程序等）原理圖的繪制（有繪制的原理圖）單管放大電路的原理圖印制電路板（PCB）設(shè)計(jì)的原理圖電子電路的性能仿真（有仿真類型設(shè)置相位的對(duì)話框和仿真波 形）直流工作點(diǎn)分析（BiasPointDetail）直流傳輸特性預(yù)測(cè)（TransferFunction）交流本人信號(hào)頻率特性分析（ACSweep）直流斷層掃描特性分析（DCSweep）直流掃描特性分析原理圖（即雙極型晶體管連接起來(lái)圖）雙極型晶體管的輸出特性原理圖的后處理（后處理的過(guò)程和步驟）設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC）電連接起來(lái)本人絡(luò)表件的生成（Net

16、list）元器件報(bào)表的生成（CrossReference）PCB的設(shè)計(jì)（有布局圖和布線圖）四、實(shí)習(xí)/實(shí)訓(xùn)總結(jié)及分析（自己的總結(jié)和體會(huì)）在科學(xué)技術(shù)如此發(fā)達(dá)的今天，電子技術(shù)的飛速發(fā)展為我們更的學(xué) 習(xí)電子知識(shí)打下了的基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，我們不妨用自己 學(xué)過(guò)或本人些相關(guān)的軟件去實(shí)踐些東西，這樣能夠幫助我們更的認(rèn)同 理論知識(shí)。理論聯(lián)系實(shí)際，用實(shí)踐去檢驗(yàn)理論，這是永遠(yuǎn)不變的真理。電子產(chǎn)品正在以前所未有的發(fā)展速度，向著多樣化、體積最本人 化、功耗最低化的方向迅速發(fā)展，在其發(fā)展過(guò)程中，電子工程建模設(shè) 計(jì)（即CAD）技術(shù)的應(yīng)用起到了關(guān)鍵的作用。對(duì)于我們當(dāng)代大學(xué)生要跟上 時(shí)代的步伐，努力學(xué)習(xí)電子產(chǎn)品及其相

17、關(guān)的些應(yīng)用軟件。本學(xué)期我們差不多用了學(xué)期的時(shí)間去電子CAD軟件。此次我們主 要通過(guò)上機(jī)實(shí)踐、理論授課兩種方式應(yīng)用程序認(rèn)真地學(xué)習(xí)并掌握這個(gè) 軟件。通過(guò)學(xué)習(xí)，使我了解了電子CAD在電子技術(shù)中其的應(yīng)用，掌握 了從使用手冊(cè)的繪制、性能仿真到PCB板設(shè)計(jì)的全過(guò)程，學(xué)會(huì)了種電 子計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)軟件的使用，提高了電子技術(shù)的學(xué)習(xí)效果和電子設(shè) 計(jì)的效率，深切感受到了現(xiàn)代科技給我們帶來(lái)的。同時(shí)，學(xué)習(xí)這個(gè)軟 件，使我能夠更快的掌握電子方面其他的軟件，為更為將來(lái)學(xué)習(xí)更先 進(jìn)的軟件打下了良的基礎(chǔ)，也使我明白對(duì)于軟件這方面的東西很大程 度上要靠自學(xué)自己去鉆研、去實(shí)踐，進(jìn)步領(lǐng)會(huì)到大學(xué)中社會(huì)變革學(xué)的 重要性，為今后更的學(xué)習(xí)找到了種方法。但是，學(xué)習(xí)的過(guò)程也不是帆風(fēng)順的。在剛開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)，可能出現(xiàn) 是理論部分學(xué)，學(xué)起來(lái)有些困難。課下這得自己?jiǎn)柾瑢W(xué)，慢慢學(xué)習(xí)， 漸漸地，趕了上來(lái)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，困難是在所難免，但我們要善于 利用現(xiàn)有的資源，盡自己最大的努力學(xué)門三門技術(shù)，為將來(lái)打基礎(chǔ)。 以前這些