基本单元电路设计制作训练ppt课件.ppt

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1、第2章基本单元电路设计制作训练理论学时：12学时实训学时：10学时教学目标：1、集成直流稳压电源电路2、信号产生电路3、信号处理电路4、声音报警电路、传感器及其应用电路5、功率驱动电路6、显示电路7、A/D与D/A电路教学重点：掌握常用电子电路的设计与制作2.1集成稳压电源的设计2.1.1直流稳压电源的基本原理直流电源由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分组成，它的方框图如图2.1.1所示。图2.1.1直流电源的组成框图其中变压器是把有效值为220V的交流电压变换为幅值为几伏到几十伏的交流电；整

2、流电路是将交流电转为具有直流电成分的脉动直流电；滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，增加直流成分；稳压电路对整流后的直流电压采用稳压及负反馈技术进一步稳定直流电压。1、整流电路它主要由单相半波整流电路、全波整流电路或单相桥式整流电路来构成。如图2.1.2所示。（a）单相半波整流电路+-（b）全波整流电路（c）单相桥式整流电路全波桥式整流电路参数计算1）输出电压平均值UO（AV）：2）输出电流平均值IO（AV）：3）脉动系数S：4）二极管的平均电流ID（AV）：等于负载电流的平均值IO（A

3、V）一半5）二极管所承受的最大反向电压URMAX：：2、滤波电路现以单相桥式整流电容滤波电路为例来说明。电容滤波电路如图所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。图2.1.3单相桥式整流电容滤波电路3、三端固定式稳压器1）W7800系列输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V输出电流：1.5A（W7800）、0.5A（W78M00）、0.1A（W78L00）图2.1.578系列三端稳压器基本应用电路2）基本应用图2.1.6具有正负两路输出稳压电路3）输出电压可调稳压电路图2.1.7使输出

4、电压可调稳压电路三端可调式集成稳压器输出电压可调，稳压精度高，输出纹波小，只需外接两只不同的电阻，即可获得各种输出电压。其中，CW317系列稳压器输出连续可调的正电压，CW337系列稳压器输出连续可调的负电压，。稳压器内部含有过流、过热保护电路。R1与RP1组成电压输出调节电路，输出电压Vo≈1.25(1+RP1/R1)4、可调式三端稳压器R1的值为120~240Ω，流经R1的泄放电流为5mA～10mA。RP1为精密可调电位器。电容C2与RP1并联组成滤波电路，以减小输出的纹波电压。二极管D的作用是防

5、止输出端与地短路时，损坏稳压器。集成稳压器的输出电压Vo与稳压电源的输出电压相同。稳压器的最大允许电流ICM

6、成+24V变成±12V的对称电源。如图2.1.10所示。由于BUF643的供电范围为±2.25~±18V，故该电路可将+4.5~+36V电源电压转换成为上述电压。两个10kΩ电阻要精密匹配。在正负负载不对称时，在输入电压过高的应用中，正负输出电流之差不应超过250mA。图2.1.10正负对称电源变换电路2.2运算放大器电路1、比例运算电路分析方法，利用虚短、虚断的概念和基尔霍夫电流定理列出放大倍数表达式。反相比例运算电路（1）电路的组成如图2.2.1所示。图2.2.1反相比例运算电路由分析得电路的放大倍

7、数为（2）电路的特点①输入信号接入反相输入端，uN点虚地，其输出信号与输入信号反相。②电路不存在共模信号。③放大倍数可以大于1，可以小于1，也可以等于0。④因为电路引入电压并联负反馈，故电路的输入阻抗较低，即Ri=R1。图2.2.2同相比例运算电路由分析得电路的放大倍数为（2）电路的特点①输入信号接入同相输入端，故其输出信号与输入信号同相。②电路存在共模信号，故应选用共模抑制比高的集成运放。③放大倍数只能大于或等于1。④因为电路引入电压串联负反馈，故其输入阻抗很高。2、加减运算电路1）反相求和运算电路电

8、路的输出表达式为图2.2.3反相求和运算电路图2.2.4反相求和运算电路2）同相求和运算电路电路的输出表达式为3）加减运算电路图2.2.5加减运算电路电路的输出表达式为3、积分运算电路分析方法，利用虚短、虚断的概念和基尔霍夫电流定理及电容端电压与通过它的电流的关系列出输出方程。图2.2.6积分运算电路2）电路的分析利用上述分析方法可得电路的输出表达式上式表明输出电压为输入电压对时间的积分。在求解t1到t2时间段的积分电压值时式中uo（t1）