電子電路課程設(shè)計(jì)完整版

..XX理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目秒脈沖發(fā)生器課程名稱電子電路課程設(shè)計(jì)院部名稱裝備工程學(xué)院專業(yè)探測(cè)制導(dǎo)與控制技術(shù)專業(yè)班級(jí)14110202學(xué)生姓名魏文彬?qū)W號(hào)1411020215課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)機(jī)械樓507、綜合樓C312課程設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)三周指導(dǎo)教師畢明雪、胡曉陽(yáng)、劉瑋摘要555定時(shí)器是美國(guó)Signetics公司1972年研制的用于取代機(jī)械式定時(shí)器的中規(guī)模集成電路,因輸入端設(shè)計(jì)有三個(gè)5千歐的電阻而成名。此電路后來(lái)竟風(fēng)靡世界。目前,流行的產(chǎn)品有4個(gè)：BJT兩個(gè)：555,666〔含兩個(gè)555；COMOS兩個(gè)：7555,7556〔含兩個(gè)7555555定時(shí)器是一種通用的集模擬與邏輯功能為一體的中規(guī)模集成電路。利用這種集成單片,只要適當(dāng)配接少量元件,可以很方便地構(gòu)成脈沖產(chǎn)生和變換電路及具有其他定時(shí)功能的電路,在電子系統(tǒng),電子玩具,家用電器等方面都有廣泛的應(yīng)用555定時(shí)器可以說(shuō)是模擬電路與數(shù)字電路結(jié)合的典范。我們的這個(gè)課程設(shè)計(jì)也應(yīng)用到了555定時(shí)器產(chǎn)生秒脈沖的功能。關(guān)鍵詞555定時(shí)器；脈沖；LED燈；電路；電路圖目錄〔一設(shè)計(jì)目的4〔二設(shè)計(jì)要求4〔三設(shè)計(jì)內(nèi)容51實(shí)驗(yàn)原理52電路原理圖53實(shí)驗(yàn)器材64實(shí)驗(yàn)步驟6〔四仿真結(jié)果7〔五焊接好的成品圖8〔六成品性能檢測(cè)9〔七總結(jié)10<一>設(shè)計(jì)目的1.培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的真確設(shè)計(jì)思想,訓(xùn)練綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。2.學(xué)習(xí)較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,了解和掌握模擬、數(shù)字電路等知識(shí)解決電子信息方面常見實(shí)際問(wèn)題的能力,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)、自行制作和自行調(diào)試。3.有利于我們邏輯思維的鍛煉,程序設(shè)計(jì)能直接有效地訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。即使是一個(gè)簡(jiǎn)單的程序,依然需要學(xué)生有條不理的構(gòu)思。4.有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度和創(chuàng)新能力。5.熟悉一些基本器件的應(yīng)用。6.熟悉多功能板的焊接工藝技術(shù)和電子線路系統(tǒng)的裝調(diào)技術(shù)?！捕O(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)帶555定時(shí)器的秒脈沖發(fā)生器,通過(guò)555定時(shí)器產(chǎn)生單位秒脈沖,并將其輸出端接到一個(gè)LED燈泡上,我們通過(guò)觀察LED燈泡的狀態(tài),可以看到它不停地閃爍,進(jìn)行明暗兩種狀態(tài)的交替變化,交替時(shí)間大約為0.75s?！踩O(shè)計(jì)內(nèi)容1實(shí)驗(yàn)原理〔1秒信號(hào)發(fā)生電路由集成電路555定時(shí)器與RC組成的多諧振蕩器構(gòu)成。需要的芯片有集成電路555定時(shí)器,還有電阻和電容。選擇555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器,其中電容C1為470微法,C2為0.01微法,兩個(gè)電阻R1=768K歐姆,R2=768K歐姆。此時(shí)在電路的輸出端就得到了一個(gè)周期性的矩形波,其振蕩頻率為：f=1.43/[<R1+2R2>C]<3-1>由公式〔3-1代入R1,R2和C的值得,f=1Hz。即其輸出頻率為1Hz的矩形波信號(hào)〔2用555制作秒脈沖輸出頻率為1Hz,占空比為50%.單元電路連接?！?基于NE555的秒方波發(fā)生器的設(shè)計(jì)用NE555芯片以及外圍電路搭建成一個(gè)多諧振蕩器,通過(guò)設(shè)計(jì)外圍電路的參數(shù)輸出方波頻率為1Hz,故稱為秒方波發(fā)生器。2電路原理圖3實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)用品型號(hào)、規(guī)格等參數(shù)數(shù)量電源適配器5v1按鈕開關(guān)無(wú)1555定時(shí)器LM55CM1電阻100歐姆1電阻200K歐姆1電容1微法1電容100微法1LED燈紅色1PCB板40X701導(dǎo)線無(wú)若干4實(shí)驗(yàn)步驟=1\*GB2⑴根據(jù)上述所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真,并觀察結(jié)果=2\*GB2⑵根據(jù)已有的器材和設(shè)計(jì)好的電路圖,在PCB板上進(jìn)行焊接。=3\*GB2⑶將焊接好的電路板的555定時(shí)器的輸入端口接上5V的電源,觀察555定時(shí)器輸出端的LED燈及數(shù)位管的狀態(tài),若LED燈閃爍并且出現(xiàn)明和暗的交替變換,即說(shuō)明產(chǎn)生了秒脈沖,此時(shí)用秒表記錄下來(lái)每次變化的時(shí)間,為了更加準(zhǔn)確可以測(cè)量50次。=4\*GB2⑷將觀察的結(jié)果與之前仿真的結(jié)果和預(yù)測(cè)值相比較,若一致則說(shuō)明此項(xiàng)設(shè)計(jì)正確；若不一致則說(shuō)明該項(xiàng)設(shè)計(jì)存在錯(cuò)誤,應(yīng)及時(shí)改正。〔四仿真結(jié)果DIS〔7腳：放電端THR<6腳>:高觸發(fā)端DIS〔7腳：放電端THR<6腳>:高觸發(fā)端TRI〔2腳：低觸發(fā)端CON〔5腳：控制端RST〔4腳：復(fù)位端,不用時(shí)接高電平OUT〔3腳：輸出端GND〔1腳：接地VCC〔8腳：接電源正極周期時(shí)間大約T=1.1R3*C2改變R3或C2,就可以改變周期時(shí)間T此圖加了數(shù)位管和一個(gè)發(fā)光二極管都是為了便于觀察其現(xiàn)象。此圖IC的第七腳懸空。第五腳若不接控制電壓,可接一個(gè)小電容對(duì)地,以防干擾。此電路圖,主要由555定時(shí)器、開關(guān)、LED燈、PCB板、電阻、電容、5V電源適配器和若干根導(dǎo)線組成。《注意》：連接導(dǎo)線時(shí),一定要找準(zhǔn)555定時(shí)器的端口,避免接錯(cuò)端口?！参搴附雍玫某善穲D此電路圖,主要由555定時(shí)器、開關(guān)、LED燈、PCB板、電阻、電容、5V電源適配器和若干根導(dǎo)線組成?！蹲⒁狻罚哼B接導(dǎo)線時(shí),一定要找準(zhǔn)555定時(shí)器的端口,避免接錯(cuò)端口。此圖為接通電源后的現(xiàn)象,由555定時(shí)器產(chǎn)生的秒脈沖可以通過(guò)LED燈觀察到,經(jīng)過(guò)50次的測(cè)量,我發(fā)現(xiàn)LED燈每隔0.75s閃爍一次,由此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制。而電容也有濾波的作用,同時(shí)也可以通過(guò)充放電對(duì)輸入端的電平進(jìn)行控制,從而控制555定時(shí)器輸出端的電平,最終產(chǎn)生秒脈沖。〔六成品性能檢測(cè)此圖為接通電源后的現(xiàn)象,由555定時(shí)器產(chǎn)生的秒脈沖可以通過(guò)LED燈觀察到,經(jīng)過(guò)50次的測(cè)量,我發(fā)現(xiàn)LED燈每隔0.75s閃爍一次,由此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制。而電容也有濾波的作用,同時(shí)也可以通過(guò)充放電對(duì)輸入端的電平進(jìn)行控制,從而控制555定時(shí)器輸出端的電平,最終產(chǎn)生秒脈沖?！财呖偨Y(jié)在為期三周的實(shí)習(xí)當(dāng)中感觸最深的便是實(shí)踐聯(lián)系理論的重要性,當(dāng)遇到實(shí)際問(wèn)題時(shí),只要認(rèn)真思考,對(duì)就是思考,用所學(xué)的知識(shí),再一步步探索,是完全可以解決遇到的一般問(wèn)題的。這次的內(nèi)容包括電路的設(shè)計(jì),電路的仿真,電路的焊接。本次實(shí)習(xí)的目的主要是使我們對(duì)電子元件、芯片及電路板制作工藝有一定的感性和理性認(rèn)識(shí)；對(duì)我們的專業(yè)知識(shí)做進(jìn)一步的理解；培養(yǎng)和鍛煉我們的實(shí)際動(dòng)手能力,使我們的理論知識(shí)與實(shí)踐充分地結(jié)合,作到不僅具有專業(yè)知識(shí),而且還具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力,能分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的高素質(zhì)人才,為以后的順利就業(yè)作好準(zhǔn)備。在大一和大二我們學(xué)的都是一些理論知識(shí),就是有幾個(gè)實(shí)習(xí)我們也大都注重觀察的方面,比較注重理論性,而較少注重我們的動(dòng)手鍛煉。而這一次的實(shí)習(xí)正如老師所講,沒(méi)有多少東西要我們?nèi)ハ?更多的是要我們?nèi)プ?好多東西看起來(lái)十分簡(jiǎn)單,一看電路圖都懂,但沒(méi)有親自去做它,你就不會(huì)懂理論與實(shí)踐是有很大區(qū)別的,看一個(gè)東西簡(jiǎn)單,但它在實(shí)際操作中就是有許多要注意的地方,有些東西也與你的想象不一樣,我們這次的實(shí)驗(yàn)就是要我們跨過(guò)這道實(shí)際和理論之間的鴻溝。不過(guò),通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們也發(fā)現(xiàn)有些事看似實(shí)易,在以前我是不敢想象自己可以獨(dú)立一些計(jì)時(shí)器,不過(guò),這次實(shí)驗(yàn)給了我這樣的機(jī)會(huì),現(xiàn)在我可以獨(dú)立的做出?？偟膩?lái)說(shuō),我對(duì)這門課是熱情高漲的。第一,我從小就對(duì)這種小制作很感興趣,那時(shí)不懂焊接,卻喜歡把東西給拆來(lái)裝去,但這樣一來(lái),這東西就給廢了?，F(xiàn)在課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)如何把東西"裝回去"。每次完成一個(gè)步驟,我都像孩子那樣高興,并且很有"成就感"。第二,這次實(shí)習(xí),是以學(xué)生自己動(dòng)手,掌握一定操作技能并親手設(shè)計(jì)、制作、組裝與調(diào)試為特色的。它將基本技能訓(xùn)練,基本工藝知識(shí)和創(chuàng)新啟蒙有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)我們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。作為信息時(shí)代的大學(xué)生,作為國(guó)家重點(diǎn)培育的高技能人才,僅會(huì)操作鼠標(biāo)是不夠的,基本的動(dòng)手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件。通過(guò)三個(gè)星期的學(xué)習(xí),我覺(jué)得自己在以下幾個(gè)方面與有收獲：一對(duì)電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、電路圖的設(shè)計(jì)制作與工藝流程、工作原理與組成元件的作用等。這些知識(shí)不僅在課堂上有效,對(duì)以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義,在日常生活中更是有著現(xiàn)實(shí)意義。二對(duì)自己的動(dòng)手能力是個(gè)很大的鍛煉。實(shí)踐出真知,縱觀古今,所有發(fā)明創(chuàng)造無(wú)一不是在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)的。沒(méi)有足夠的動(dòng)手能力,就奢談在未來(lái)的科研尤其是實(shí)驗(yàn)研究中有所成就。在實(shí)習(xí)中,我鍛煉了自己動(dòng)手技巧,提高了自己解決問(wèn)題的能力。三對(duì)電路圖的設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)的感受。熟悉了仿真軟件Multisim10的使用,并且掌握了調(diào)試數(shù)字電路的方法。焊接挑戰(zhàn)我得動(dòng)手能力,那么電路圖的設(shè)計(jì)則是挑戰(zhàn)我的快速接受新知識(shí)的能力。在我過(guò)去一直沒(méi)有接觸過(guò)電路圖的設(shè)計(jì)的前提下,用一個(gè)下午的時(shí)間去接受、消化老師講的內(nèi)容,不能不說(shuō)是對(duì)我的一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。在這過(guò)程中主要是鍛煉了我與我與其他同學(xué)的團(tuán)隊(duì)合作、共同探討、共同前進(jìn)的精神。因?yàn)槲覍?duì)電路知識(shí)不是很清楚,可以說(shuō)是模糊。但是當(dāng)我有什么不明白的地方去向其他同學(xué)請(qǐng)教時(shí),即使他們正在忙于思考,也會(huì)停下來(lái)幫助我,消除我得盲點(diǎn)。當(dāng)我有什么想法告訴他們的時(shí)候,他們會(huì)不因?yàn)槲业脽o(wú)知而不采納我得建議。在這個(gè)實(shí)習(xí)整個(gè)過(guò)程中,我雖然只是一個(gè)配角,但我深深的感受到了同學(xué)之間友誼的真摯。在實(shí)習(xí)過(guò)程中,我熟悉了電路的設(shè)計(jì)步驟和方法?？墒俏椅茨塥?dú)立完成電路圖的設(shè)計(jì),不能不說(shuō)是一種遺憾。這個(gè)實(shí)習(xí)迫使我相信自己的知識(shí)尚不健全,動(dòng)手設(shè)計(jì)能力有待提高。我很感謝老師對(duì)我們的細(xì)心指導(dǎo),從她那里我學(xué)會(huì)了很多書本上學(xué)不到的東西,教我們?cè)鯓影牙碚撆c實(shí)際操作更好的聯(lián)系起來(lái)和許多做人的道理,這些東西無(wú)論是在以后的工作還是生活中都會(huì)對(duì)我起到很大的幫助……三周的實(shí)習(xí)短暫,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是思考著做事,事半功倍,更重要的是,做事的心態(tài),也可以得到磨練,可以改變很多不良的習(xí)慣,例如：一個(gè)工位上兩個(gè)同學(xué)組裝,起初效率低,為什么呢？那就是沒(méi)有明確分工,是因?yàn)橐粋€(gè)在做,而另一個(gè)人似乎在打雜,而且開工前,也沒(méi)有統(tǒng)一意見,彼此沒(méi)有應(yīng)有的默契。而通過(guò)磨合,心與心的交流以及逐漸熟練,使我們學(xué)到了這種經(jīng)驗(yàn)。實(shí)習(xí)這幾天的確有點(diǎn)累,不過(guò)也正好讓我們養(yǎng)成了一種良好的作息習(xí)慣,它讓我們更充實(shí),更豐富,這就是實(shí)習(xí)的收獲吧！但愿有更多的收獲伴著我,走向未知的