【文章內容簡介】 電路元件參數(shù)的選擇計算設變壓器的變壓系數(shù)是20：1，整流后的輸出電壓u3≈u2, 當u1分別為220V、180V、280V時，uuVa 的計算如下：u1=220V u2=220247。20=11V u3=11= 則,Va=u1=280V u2=280247。20=14V u3=14 = 則,Va=u1=180V u2=180247。20=9V u3=9 = 則,Va=因此可得，,。調節(jié)電位器RP2和RP3，使LM339 的5 ，使電路在280V≤u1≤180V范圍能正常工作。電網(wǎng)由斷電到恢復供電后，電冰箱要延遲一段時間才能正常工作，此延時時間τ由NE555 的外圍電路C1和 R3 決定： τ≈R3C1電路要求延時5 分鐘（即300秒），設C1=220μF,則R3 的阻值計算如下：R3 = 300 247。 ( 220) ≈ MΩ　電路整機電路圖本設計的整機電路圖如圖41所示：圖41 設計整機電路圖 第5章 仿真調試過程及結果分析 仿真的預期結果①當輸入電壓由0跳到正常電壓的范圍內,此時,D1(綠色)發(fā)光,D2(綠色,負載)仍不工作,大約經(jīng)過5min的時間才開始工作(發(fā)光),D3(紅色)則與D2相反。 ②當輸入電壓在范圍外恢復到正常電壓范圍內時,工作情況與①相同。 ③當輸入電壓在正常范圍內跳到電壓范圍外,D1,D2立即熄滅,D3發(fā)光,說明負載停止工作。 ④當輸入電壓在正常范圍內突然停電,所有的發(fā)光二極管都熄滅. 由于該方案在Multisim軟件中無法正常仿真，因此在Protel 99SE軟件中對其放真，仿真圖如下：圖51 Protel 99SE仿真圖1）設置電源電壓U1為50V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V；2）設置電源電壓U1為100V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V；3）設置電源電壓U1為170V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V；4）設置電源電壓U1為200V，輸出OUTOUT2值加的電壓差約為10V；5）設置電源電壓U1為220V，輸出OUTOUT2值加的電壓差約為10V；6）設置電源電壓U1為240V，輸出OUTOUT2值加的電壓差約為10V；7）設置電源電壓U1為280V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V；8）設置電源電壓U1為300V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V；9）設置電源電壓U1為350V，輸出OUTOUT2值加的電壓差幾乎為0V； 從上圖的仿真結果中看出該電冰箱保護器保護器作性能良好，輸入電壓U1取什么值，輸出OUTOUT2值加的電壓差都浮動不大，在過壓、欠壓的情況下能很好的保護電冰箱，從而使之在無人監(jiān)控情況下正常工作。與此同時實現(xiàn)了上電的延遲從而更好的保護了電冰箱。 總結在已度過的兩年大學生活里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎課的理論面，如何去面對現(xiàn)實中的各種電子設計？如何把我們所學到的專業(yè)基礎理論知識用到實踐中去呢？我想做類似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實踐平臺。本次設計充分調動我的主動性，以我為主體，在其能力所及范圍內，反復思考，大量參閱文獻和資料，充分發(fā)揮，結合實際情況，獨立、創(chuàng)造性地進行邏輯電路的設計，然后確定方案，設計出電路圖。在這次設計中，從電路器件，方案的選定、各部分功能的實現(xiàn)，都是分步完成的。先是把各部分功能一一實現(xiàn)，然后再接好總電路，實現(xiàn)整體功能，這樣做可以化繁為簡，減少出錯的機會，即使出錯了也比較容易發(fā)現(xiàn)，從而可以進行修改處理。加強了我的動手能力。更重要的是學會如何分析電路問題，查找并改正電路中的錯誤。 第6章 PCB制圖 protel的簡介 隨著計算機技術的發(fā)展，電路設計中的很多工作都可以交給計算機來完成，這樣就大大減輕了設計人員的勞動強度，并且保證了設計的規(guī)范性。因此，電路設計自動化（EDA）已經(jīng)成為不可逆轉的時代潮流。Protel 99 SE是Protel公司（現(xiàn)已更名為Altium公司）于2000年推出的一款EDA設計軟件，是Protel家族中性能較為穩(wěn)定的一個版本。Protel 99 SE的功能十分強大，集原理圖設計、可編程邏輯器件的建立、電路混合信號仿真、印制電路板（PCB）設計與布線、信號完整性檢查以及設計規(guī)則分析等功能于一身，在電子電路設計領域占有極其重要的地位，獲得廣大硬件設計人員的青睞，是目前眾多電路板EDA設計軟件中用戶最多的產(chǎn)品。. Protel 99SE的系統(tǒng)組成 1 電路原理設計部分（Advanced Schematic 99）電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器（簡稱SCH編輯器）、電路圖零件庫編輯器（簡稱Schlib編輯器）和各種文本編輯器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫；查看和編輯有關電路圖和零件庫的各種報表。2 印刷電路板設計系統(tǒng)（Advanced PCB 99）印刷電路板設計系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器（簡稱PCB編輯器）、零件封裝編輯器（簡稱PCBLib編輯器）和電路板組件管理器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。3 自動布線系統(tǒng)（Advanced Route 99）本系統(tǒng)包含一個基于形狀（Shapebased）的無柵格自動布線器，用于印刷電路板的自動布線，以實現(xiàn)PCB設計的自動化。 電路仿真與PLD部分 （Advanced SIM 99） 電路模擬仿真系統(tǒng)包含一個數(shù)字/模擬信號仿真器，可提供連續(xù)的數(shù)字信號和模擬信號，以便對電路原理圖進行信號模擬仿真，從而驗證其正確性和可行性。 （Advanced PLD 99） 可編程邏輯設計系統(tǒng)包含一個有語法功能的文本編輯器和一個波形編輯器（Waveform）。本系統(tǒng)的主要功能是；對邏輯電路進行分析、綜合；觀察信號的波形。利用PLD系統(tǒng)可以最大限度的精簡邏輯部件，使數(shù)字電路設計達到最簡化。 （Advanced Integrity 99） 信號完整性分析系統(tǒng)提供了一個精確的信號完整性模擬器，可用來分析PCB設計、檢查電路設計參數(shù)、實驗超調量、阻抗和信號諧波要求。 Protel 99SE的功能特性1 開放式集成化的設計管理體系2 超強功能的、修改與編輯功能3 強大的設計自動化功能 Protel設計電路圖的步驟： 在設計電路時，都需要遵循一定的步驟。對一般的電路設計而言，其過程主要分為以下3步：。在設計電路之初，必須先確定整個電路的功能及電氣連接圖。用戶可以使用Protel99提供的所有工具繪制一張滿意的原理圖，為后面的幾個工作步驟提供可靠的依據(jù)和保證。要想將設計好的原理圖轉變成可以制作成電路板的PCB圖，就必須通過網(wǎng)絡表這一橋梁。在設計完原理圖之后，通過原理圖內給出的元件電氣連接關系可以生成一個網(wǎng)絡表文件。用戶在PCB設計系統(tǒng)下引用該網(wǎng)絡表，就可以此為依據(jù)繪制電路板。在設計印刷電路板之前，需要先從網(wǎng)絡表中獲得電氣連接以及封裝形式，并通過這些封裝形式及網(wǎng)絡表內記載的元件電氣連接特性，將元件的管腳用信號線連接起來，然后再使用手動或自動布線，完成PCB板的制作。 Protel原理圖設計步驟：。最好在設計之處就確定好要用多大的圖紙。雖然在設計過程中可以更改圖紙的大小和屬性，但養(yǎng)成良好的習慣會在將來的設計過程中受益。因為很多元件在Protel99中并沒有收錄，這時就需要用戶自己繪制這些元件的原理圖符號，并最終將其應用于電路原理圖的繪制過程之中。在放置元件之前，需要先大致地估計一下元件的位置和分布，如果忽略了這一步，有時會給后面的工作造成意想不到的困難！。這是繪制原理圖最關鍵的一步。雖然在簡單的電路圖中，即使并沒有太在意元件布局，最終也可以成功地進行自動或手動布線，但是在設計較為復雜的電路圖時，元件布局的合理與否將直接影響原理圖的繪制效率以及所繪制出的原理圖外觀。這里提到的線路可以是導線、接點或者總線及其分支線。當然，在比較大型的系統(tǒng)設計中，原理圖的走線并不多，更多的時候是應用網(wǎng)絡標號來代替直接的線路連接。這樣做既可以保證電路的電氣連接，又可以避免使整個原理圖看起來雜亂無章。這樣做可以使電路圖更加一目了然，增強了可讀性。同時，它也是一個合格的電路設計人員所必須具備的素質之一。由于是用直流電進行測試，在制作電路版的過程中，我們把電路的變壓器、整流電路及穩(wěn)壓電路三部分除去，然后用綠色的發(fā)光二極管代替電冰箱作為負載，具體的電路如下。綠色的LED 發(fā)光表示負載正常工作，藍色的LED 發(fā)光表示負載不工作，其工作原理和上面的原理一樣，根據(jù)Protel原理圖設計