【正文】 2電路板的選用 2電路板的尺寸 2布局 布線 3焊盤 3大面積填充 3接地 3地線的共阻抗干擾 3任何連接地線 3抗干擾設(shè)計 3為增加系統(tǒng)抗電磁干擾能力應(yīng)該采取的措施 3降低噪聲與電磁干擾的竅門 3電路板設(shè)計指導(dǎo) 3電路板制作工藝 36調(diào)試過程 36外殼設(shè)計 3面板 3上蓋 3側(cè)底板 后蓋 40 總結(jié) 41謝 辭 43參考文獻 44引言在我國，金剛石生產(chǎn)占有較大的分額，擁有較多的生產(chǎn)設(shè)備，并且每年有上千臺對外銷售，其中大部分用多個機械儀表、采用繼電器、接觸器控制，控制系統(tǒng)教為落后，嚴重制約了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量的提高。A。根據(jù)提供安裝窗口的大小及輸出接口的規(guī)定，進行機箱及操作面板、輸出面板設(shè)計（出圖）。輸出控制的實現(xiàn)。例如，測量某一對象的溫度適應(yīng)性，要求適應(yīng)0～150 ℃溫度范圍，測量精度為士1 ℃，且要多點(128點)測量，那么選用何種溫度傳感器呢?能勝任這一要求的溫度傳感器有:各種熱電偶、熱敏電阻、半導(dǎo)體PN結(jié)溫度傳感器、IC溫度傳感器器等，它們都能滿足測量范圍、精度等條件。(1)選擇傳感器時應(yīng)從如下幾方面的條件考慮:一、與測量條件有關(guān)的因素(1)測量的目的。(3)響應(yīng)特性。(3)信號傳輸距離。選擇傳感器的響應(yīng)速度，目的是適應(yīng)輸人信號的頻帶寬度，從而得到高信噪比。所以此設(shè)計選擇應(yīng)變式電阻傳感器。零點輸入%177。對阻抗特別低的傳感器,在交變信號輸入時，往往采用變壓器匹配。有些是在研究室中使用，相對而言，使用環(huán)境比較優(yōu)越，往往不需作嚴格的抗干擾處理，但是，如果要使傳感器作精密的測量，還是要作一些處理的。 電感器常用于高頻振蕩、濾波、延時功能中。該RC去耦電路既能對電源干擾電壓US進行有效抑制，又能消除各電路間的耦合。(4)高速元器件應(yīng)盡可能縮小所占布線面積，且采用最短的布線。(10)電源和地的布局，應(yīng)減小藕合回路和電源與地間的分布阻抗。所以常常被用在熱電偶、電阻應(yīng)變電橋、電荷傳感器等測量微弱信號的前置放大器中。電路圖如下：在此我采用四電壓比較器LM339，LM 339是比較器集成電路。LM339結(jié)構(gòu)如圖所示： 考慮到電路前后的壓差和工廠環(huán)境的復(fù)雜性，為避免引起干擾，在此我借鑒其他資料加了光電耦合器4N33。此外，尚有封裝方式、安裝方法、外形尺寸及絕緣性等要求。對用戶來講，它只是一個工作下極限參數(shù)值。動合觸點組和轉(zhuǎn)換觸點組中的動合觸點對，由于接通時觸點回跳次數(shù)少和觸點燒蝕后補償量大，其負載能力和接觸可靠性較動斷觸點組和轉(zhuǎn)換觸點組中的動斷觸點對要高，整機線路可通過對觸點位置適當(dāng)調(diào)整，盡量多用動合觸點。 極性轉(zhuǎn)換、相位轉(zhuǎn)換負載場合，最好選用三位置的K型觸點，不要選用二位置的Z型觸點，除非產(chǎn)品明確規(guī)定用于三相交流負載轉(zhuǎn)換。HRS1HS繼電器參數(shù)如下：觸點形式：1 Form C, 1Form B, 1 Form C觸點負載：5A 24 VDC / 120VAC Max. Switching Voltage 30 VDC / 220 VAC Max.Switching Current 2AMax. Switching Power 120 VA 、通道選擇通道選擇在電路設(shè)計中有多種方法可以實現(xiàn)，有各通道獨立選通和循環(huán)選通等方式。CC4067參數(shù)及結(jié)構(gòu)如下： CC4067是數(shù)字控制模擬開關(guān)，具有低導(dǎo)通阻抗，低截n漏電流和內(nèi)部地址譯碼的特征。C～85176。C邏輯圖推薦工作條件: 　4510是4位二進制同步加/減計數(shù)器，在循環(huán)控制中，可通過它產(chǎn)生二進制數(shù)來控制后面的選通開關(guān)和譯碼器。 　除了U /I輸出外，還有一個進位/錯位輸出/。C～150176。C～85176。電路如下：、顯示部分 顯示是儀器的重要組成部分,只要顯示各種參數(shù)值,以便使現(xiàn)場工作人員能夠及時掌握生產(chǎn)過程。、電源部分在設(shè)計中不同電路需要不同的電壓，7650需－5V電壓、繼電器需＋12V電壓、其它需＋5V電壓，因此電源部分需要提供＋5Ｖ、－5Ｖ、＋12Ｖ不同電壓以滿足需要。又因這種穩(wěn)壓器有體積小、使用方便、價格便宜等優(yōu)點，所以得到了廣泛的應(yīng)用。大家知道，交流電經(jīng)過二極管整流后，為了獲得較低的紋波電壓，還需經(jīng)電容器濾波后才能使用。穩(wěn)壓電路兩端壓差一般只要大于1V就能滿足要求。以正常電壓220V工作時。P2為通道選擇指示接口，接發(fā)光二極管指示通路；P3為功能設(shè)定接口，接變位器，設(shè)定不同控制值；P4為顯示器接口，接數(shù)碼顯示器；Q2為傳感器接口，接傳感器信號線；Q3為電源接口，接經(jīng)變壓之后的交流電源。、電路板設(shè)計的一般原則、電路板的選用電路板一般用覆銅層壓板制成，板材選用時要綜合考慮電氣性能、可靠性、加工工藝要求和經(jīng)濟指標等方面。.、1 mm、2mm等。進行手工布局調(diào)整時，一般遵循如下原則:(1)特殊元器件的布局。發(fā)熱與熱敏元件:注意發(fā)熱元器件應(yīng)該遠離熱敏元器件。以每個功能電路為核心，圍繞該核心電路進行布局，元件安排應(yīng)均勻、整齊、緊湊，原則上應(yīng)減少和縮短各個元器件之間的引線和連接。再放置特殊元器件和大元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、集成電路等。當(dāng)雙面板布線時，兩面的導(dǎo)線應(yīng)該相互垂直、斜交或彎曲走線，避免相互平行，以減小寄生耦合。元件距板邊緣最小5mm。另外地線的形狀最好做成環(huán)路或網(wǎng)格狀。單面板的焊盤最小直徑為2～。、大面積填充 電路板上大面積填充銅膜的目的是散熱和通過屏蔽減小干擾。、任何連接地線 通常在一個電子系統(tǒng)中地線分為系統(tǒng)地、機殼地(屏蔽地)、數(shù)字地(邏輯地)和模擬地等凡種，連接地線時應(yīng)該注意以下幾點:(1)正確選擇單點接地與多點接地。(3)盡量加粗地線。、抗干擾設(shè)計、為增加系統(tǒng)抗電磁干擾能力應(yīng)該采取的措施(1)選用時鐘頻率低的微控制器。(3)減小信號間的交叉干擾。(6)元件布置要合理分區(qū)。對噪聲和干擾非常敏感的電路或高頻噪聲特別嚴重的電路應(yīng)該用金屬屏蔽罩屏蔽。一般要求每10片左右的集成電路增加一個10μF的充放電電容。對進入電路板的信號源要加濾波，從高噪聲區(qū)來的信號更要加濾波。 (8)電路板按照頻率、電流、開關(guān)等特性分區(qū)，噪聲元件和易受噪聲干擾元件要盡量距離遠。、電路板設(shè)計指導(dǎo)除了上述設(shè)計原則之外，初次設(shè)計電路板時可以參考如下所示數(shù)據(jù):(1)(除要求接地外)及元件。 (9)當(dāng)無維護文件時，PCB板上的保險管、保險電阻、交流220V的濾波電容、變壓器等元件位置附近，面絲印上應(yīng)有符號及該元件的標稱值。當(dāng)溫度達到185度左右時，熱轉(zhuǎn)印紙對炭粉的吸附力急劇下降，在壓力的作用下，使熔化的炭粉完全的吸附到熱的銅膜之上，待銅膜冷卻后，便可形成緊固的保護膜，揭去熱轉(zhuǎn)印紙，經(jīng)過腐蝕即可形成做工精細的印制電路板。至此，整個電路板印制完成。根據(jù)電路板尺寸和變壓器大小，具體設(shè)計尺寸與說明如下：、面板技術(shù)說明：A為板材圖。此零件為鐵皮沖壓件，虛線為折彎線,折彎角為90度。后蓋技術(shù)要求：此零件為鐵皮沖壓件。我慢慢認識到做學(xué)問,做科學(xué)要有刻苦專研的精神，要有嚴謹?shù)膽B(tài)度,要認真,要善于分析問題,解決問題,善于查找資料并結(jié)合實際應(yīng)用,這對以后的學(xué)習(xí)、生活、工作有很大的幫助。謝 辭首先深深的感謝我的指導(dǎo)老師在此次設(shè)計期中給予的耐心的指導(dǎo)和精心的培養(yǎng)。后蓋功能示意圖：安裝說明：此殼體采用焊接與螺釘連接的方法成型，面板與側(cè)、底板采用焊接，其它采用螺釘 總結(jié)本系統(tǒng)經(jīng)測試運行效果良好，達到預(yù)期的目的，其性能指標均達到了預(yù)本系統(tǒng)經(jīng)測試運行效果良好，達到預(yù)期的目的，其性能指標均達到了預(yù)期要求。鐵皮厚度為1mm。此零件為鐵皮沖壓件。在調(diào)試過程中，出現(xiàn)了7905發(fā)燙現(xiàn)象，經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)是由于在封裝器件時，弄錯了7905的管角，造成了錯誤，經(jīng)過用跳線修改電路后，各電源輸出均正常。 (2)用激光打印機和熱轉(zhuǎn)印紙把PCB圖打印出來。 220V電源中的任何一根線與低壓元件和低壓焊盤、銅膜線之間的距離應(yīng)該大于6mm。(3)。若成本允許可以采用多層板。 (5)數(shù)字集成電路的無用端要接確定的電平，不能懸空。、降低噪聲與電磁干擾的竅門(1)只要能用低速芯片就不用高速芯片。去禍電容以瓷片電容或多層陶瓷電容的高頻特性較好。原則之一是各個元器件之間的銅膜線要盡量的短，在布局上，要把模擬電路、數(shù)字電路和產(chǎn)生大噪聲的電路(繼電器、大電流開關(guān)等)合理分開，使它們相互間的信號禍合最小。(4)減小來自電源的噪聲。由于方波中包含各種頻率成分，其高頻成分很容易成為噪聲源。(4)將接地線構(gòu)成閉環(huán)。②當(dāng)信號頻率大于10MHz時，地線電感的影響較大，宜采用就近接地的多點接地法。 在大面積電路板設(shè)計中(超過500cm2以上)，為防止過錫爐時電路板彎曲，應(yīng)該在電路板中間留一條5～10mm寬的空隙不放置元件(可以有銅膜線)，用來放置防止電路板彎曲的壓條。 ②大型元件(變壓器、直徑15mm的電解電容、鈕子開關(guān)、大電流插座等)的焊盤應(yīng)該加大面積，至少是原焊盤面積的一倍。(5)布線角度。(3)線間距。銅膜線寬度的最小值取決于流過它的電流。(5)元件放置的方向。對于A/D器件，最好放置在模擬與數(shù)字電路兩部分的分界處。 可調(diào)節(jié)元件:對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)按整機的結(jié)構(gòu)要求設(shè)計，若是機內(nèi)調(diào)節(jié)，則將元件放在電路板上容易調(diào)節(jié)的位置。作為輸入、輸出的元件之間距離應(yīng)盡可能大。、電路板的尺寸從成本、銅膜線長度、抗噪聲能力等方面綜合考慮，電路板尺寸應(yīng)越小越好，但如果板尺寸太小，則散熱不好，且相鄰的銅膜線之間易引起干擾。不同材料的層壓板有不同特點。4067和74154都為二進制輸入，在此接同樣的輸入管角，所以輸出控制的序號也相同，當(dāng)74164選通指示二極管亮?xí)r，表示4067同序號的一路也選通，此時顯示器就顯示該路的功能設(shè)定值。對于＋12V直流電源，變壓器輸出不能小于13V，即電源電壓為交流160V時，變壓器輸出交流13V。、變壓器選因為電源電壓為交流160V～260V之間，所以要在選擇變壓器時，必須保證最低電源電壓時系統(tǒng)也能正常工作。另外，電容器的耐壓值一般應(yīng)取的為變壓器次級交流電壓。H7805(7905)主要特點：輸出電流可達：1A輸出電壓： +5V(5V)過熱保護：一般工作溫度在 0～+125176。所以我選擇三端固定輸出集成穩(wěn)壓器7905提供－5Ｖ電壓。CRT不僅可以進行字符顯示，還可進行畫面顯示，和計算機配合使用，可十分方便的生產(chǎn)過程的管理和監(jiān)視。10mA儲存穩(wěn)定 －65176。4510的清零是通過CC4011與非門來實現(xiàn)， CC4011為2輸入正向邏輯與非門。推薦上作條件: 電源電壓范圍　　　　　　3V～15V 輸入電壓范圍　　　　　　0V～VDD 上作溫度范圍 M類