燈塔設(shè)計(jì)數(shù)電報(bào)告

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?） 使學(xué)生進(jìn)一步掌握模擬電子技術(shù)的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和綜合分析能力；（2） 培養(yǎng)根據(jù)課題需要選學(xué)參考書籍，查閱手冊(cè)、圖表和文獻(xiàn)資料的自學(xué)能力。通過獨(dú)立思考，深入鉆研有關(guān)問題，學(xué)會(huì)自己分析并解決問題的方法；（3） 通過電路方案的分析、論證和比較，設(shè)計(jì)計(jì)算和選取元器件，初步掌握簡(jiǎn)單實(shí)用電路的分析方法和工程設(shè)計(jì)方法，提高電子電路的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；?） 熟悉并學(xué)會(huì)選用電子元器件，為以后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)；（5） 了解與課題有關(guān)的電子電路以及元器件的工程技術(shù)規(guī)范，能按設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，完成設(shè)計(jì)任務(wù)，正確地反映設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)的成果，正確地繪制電路圖。2、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1） 、取燈塔的閃光一部分一個(gè)綠發(fā)光二極管作為塔燈，最后調(diào)整好閃爍時(shí)間。（2） 、要求調(diào)整可變電阻時(shí)，二極管的閃爍時(shí)間間隔也隨著可變電阻的阻值改變而改變。（3） 、上述要求選定設(shè)計(jì)方案，畫出系統(tǒng)框圖，寫出詳細(xì)的設(shè)計(jì)過程。（4） 、學(xué)習(xí)掌握焊接技術(shù)以及電路元件的裝配。熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護(hù)與修理。（5） 、針對(duì)原理電路，通過計(jì)算參數(shù)，選擇合適的元器件，搭建電路，并調(diào)試通過。二、燈塔的分析與設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)分析：燈塔設(shè)計(jì)就是通過一個(gè)極性電容來充放電以達(dá)到控制高低電平的輸出頻率?？勺冸娮枋怯脕砜刂芁ED燈的閃爍間隔時(shí)間。實(shí)驗(yàn)原理及原理圖：555集成定時(shí)器就是用來產(chǎn)生時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的電路稱為時(shí)基電路。它是一種由模擬電路與數(shù)字電路組合而成的多功能的中規(guī)模集成組件，只要配少量的外部器件，便可很方便的組成觸發(fā)器、振蕩器等多種功能電路。555集成定時(shí)器的工作原理如下：圖1-1所示為其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖。圖1-2所示為555定時(shí)器的功能表。整個(gè)電路包括分壓器，比較器，基本RS觸發(fā)器和放電開關(guān)四個(gè)部分。（1） 分壓器由三個(gè)5kQ的電阻串聯(lián)組成分壓器，其上端接電源VCC（8端），下端接地（1端），為兩個(gè)比較器A1、A2提供基準(zhǔn)電平。使比較器A1的“+”端接基準(zhǔn)電平2VCC/3（5端），比較器A2的“-”端接VCC/3。如果在控制端（5端）外加控制電壓．可以改變兩個(gè)比較器的基準(zhǔn)電平。不用外加控制電壓時(shí)，可用0.01卩F的電容使5端交流接地，以旁路高頻干擾。（2） 比較器A1、A7是兩個(gè)比較器。其“+”端是同相輸人端，“-”端是反相輸入端。由于比較器的靈敏度很高，當(dāng)同相輸入端電平略大于反相端時(shí)，其輸出端為高電平；反之，當(dāng)同相輸入端電平略小于反相輸人端電平時(shí)，其輸出端為低電平。因此，當(dāng)高電平觸發(fā)端（6端）的觸發(fā)電平大于2VCC/3時(shí)，比較器A1的輸出為低電平;反之輸出為高電平。當(dāng)?shù)碗娖接|發(fā)端（2端）的觸發(fā)電平略小于VCC/3時(shí)，比較器A2的輸出為低電平；反之，輸出為高電平。（3） 基本RS觸發(fā)器比較器A1和A2的輸出端就是基本RS觸發(fā)器的輸入端RD和SD。因此，基本RS觸發(fā)器的狀態(tài)（3端的狀態(tài)）受6端和2端的輸入電平控制。圖中的4端是低電平復(fù)位端。在4端施加低電平時(shí)，可以強(qiáng)制復(fù)位，使Q=0。平時(shí)，將4端接電源VCC的正極。（4） 放電開關(guān)圖中晶體管VT構(gòu)成放電開關(guān)，使用時(shí)將其集電極接正電源，基極接基本RS觸發(fā)器的Q端。當(dāng)Q=0時(shí)，VT截止；當(dāng)Q=1時(shí)，VT飽和導(dǎo)通。可見晶體管VT作為放電開關(guān)，其通斷狀態(tài)由觸發(fā)器的狀態(tài)決定。3(D1SC5ini■-Lk-3(D1SC5ini■-Lk-Wil■=(THt圖1-1555定時(shí)器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)輸入輸出%%VoT口狀譽(yù)DXX低導(dǎo)通1>2Vcc/3>Vcc/3低導(dǎo)通>vccra不變不變1<2Vccfi<Vcc/3高截止>2Vcc/3<vccra高截止圖1-2 555定時(shí)器的功能表

綜合圖1-3分析克可知：接通電源后，極性電阻C2充放電，調(diào)整其輸出高低電平的頻率，從而可以達(dá)到控制LED1燈的亮滅；調(diào)整可變電阻R3的阻值，可調(diào)整LED1燈的兩枚閃爍時(shí)間間隔。這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的燈塔電路模型的基本電路原理基本成型了。然后根據(jù)555芯片的各個(gè)管腳的功能把元器件接上，這里的R1和C1主要起到保護(hù)電路的作用，最后連接上6V的電壓。圖1-3燈塔的電路原理圖圖1-3燈塔的電路原理圖原器件清單一個(gè)NE555芯片、一個(gè)2K的可變電阻、一個(gè)10K的直流電阻，、一個(gè)4.uF的極性電容、一個(gè)lOOnF瓷片電容、一個(gè)綠光二極管，6V的直流電源。三、實(shí)驗(yàn)步驟第一，準(zhǔn)備好全套元件后，用萬用表粗略地（因出廠前已測(cè)量過）測(cè)量一下各元件的質(zhì)量，做到心中有數(shù)。判斷二極管的好壞：將萬用表置于R*100歐檔黑表筆接二極管的正極（二極管管腳長(zhǎng)正短負(fù)），紅表筆及二極管的負(fù)極，這是正向電阻的阻值一般應(yīng)在幾十歐到幾百歐之間，則可初步判定二極管是好的。如果測(cè)量結(jié)果阻值都很小，接近零時(shí)，說明被測(cè)二極管內(nèi)部PN結(jié)已被擊穿或已短路，如果阻值均很大，則該二極管內(nèi)部已斷路?？傊倪x擇可靈活掌握，參數(shù)可在一定范圍內(nèi)選用。第二，焊接時(shí)注意先焊接無極性的阻容元件，電阻采用臥裝，電容采用直立裝，緊貼電路板，焊接有極性的元件如電解電容、發(fā)光二極管、NE555芯片要注意注意極性的正確（電解電容:管腳長(zhǎng)的為正，短的則為負(fù).發(fā)光二極管：長(zhǎng)正短負(fù)），否則電路不能正常工作甚至燒毀元器件。第三，整機(jī)裝配時(shí)，要遵循先小后大，先輕后重，先低后高，先裝后焊，先里后外，上道工序不影響下道工序，下道工序不改變上道工序的裝接，并注意前后工序的銜接。焊接時(shí)應(yīng)注意：要保持烙鐵頭的清潔，采用正確的加熱方法，烙鐵頭的濕度要適當(dāng)，焊接技術(shù)要適當(dāng)，焊料、焊劑要適當(dāng)，焊點(diǎn)凝固過程中不要觸動(dòng)焊點(diǎn)，注意烙鐵頭的撤離。第四，調(diào)試前，先將焊好的電路板對(duì)照印刷電路圖認(rèn)真核對(duì)一遍，不要有錯(cuò)焊、漏焊、短路、元件相碰等現(xiàn)象發(fā)生。通電后，人體不允許接觸電路板的任一部分，防止觸電，注意安全。如用萬用表檢測(cè)時(shí)，只用將萬用表兩表筆接觸電路板相應(yīng)處即可。四、總結(jié)與心得體會(huì)用了兩周的時(shí)間終于完成了數(shù)電課程設(shè)計(jì)，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了互幫互助、取長(zhǎng)補(bǔ)短。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程．”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這次模具設(shè)計(jì)，我在電路設(shè)計(jì)多方面都有所提高。通過這次的燈塔設(shè)計(jì)，自己畫仿真圖，自己仿真，自己調(diào)整電路中的各種參數(shù)，各種數(shù)據(jù)，自己去畫PCB,自己導(dǎo)入，然后去打印店印刷電路板，自己焊元器件，自己調(diào)試。通過這些，不僅提高了我的計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)燈塔模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。在此感謝教我們各種電路的每位老師，老師們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)