【正文】 我也要感謝我的母校浙江科技學院，是她提供了良好的學習環(huán)境和生活環(huán)境，讓我的大學生活豐富多姿，為我的人生留下精彩的一筆。實驗室的葉林朋老師在我調試硬件的過程中給與了很大幫助，還有沈小波同學在 protel上的幫助，在此對兩位深表感謝。在畢業(yè)設計的過程中，王老師給了我許許多多的幫助和關懷。如果沒有他們，我將難以想象我可以象現(xiàn)在一樣順利地完成這次畢業(yè)設計。這次畢業(yè)設計無論是從專業(yè)方面還是從為人處事方面都給我好好的上了一堂課，這也是我在大學的最后一課，希望我能保持良好的習慣與品性，改正錯誤的觀點與做法，滿懷信心的走出校園。后來在王老師的指導下，根據(jù)逆變原理的三個步驟，以這個思路來設計出電路原理圖。我仔細閱讀從圖書館借來的書和因特網(wǎng)上找的資料，為課題設計打下堅實的理論基礎。不過我連 Protel等 EDA軟件還不會操作，所以花了不少時間自學。所以，我十分重視，希望通過勤奮和努力能使我的畢業(yè)設計盡量做的更好。浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 24 第五章 畢業(yè)設計總結光陰似箭，四年的大學生活就快結束了。我是在同學的幫助下完成封裝的。在 PCB圖的繪制過程中，遇到了封裝上的問題。經(jīng)過幾天的檢查，無奈找不出問題，調試結果失敗了。我馬上仔細的檢查各個線路，但發(fā)現(xiàn)都沒有錯的。在調試之前，必須要用萬用表檢查場效應管的各個管腳是否有短路現(xiàn)象，因為出現(xiàn)短路，一旦在電路板兩端加入 12V直流電源，很容易就燒掉場效應管。 圖 41 PCB圖浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 23 實物的制作及調試在 PCB板子上安裝元器件比在面包板上安裝簡單多了，板子表層上都已標好元器件的位置，只是在焊接的時候應當注意虛焊。再使用 Auto Route工具就可以自動布線了，生成 PCB圖。在原理圖中的 Reports中的 Bill of Material，選擇Sheet、Footprint、Description 就可以生成網(wǎng)絡表。可以自己手動布線，也可以在原理圖中生成網(wǎng)絡表，再由網(wǎng)絡表產(chǎn)生 PCB圖。繪制的方法也和原理圖一樣，把器件拖到 PCB圖上后，雙擊。浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 22 電解電容的 Footprints是 E510,瓷片電容的 Footprints是 E510,電阻的 Footprints是 0805, D2 LED的 Footprints是 RAD ,三極管的Footprints是 E510，可變電阻 Rt還有 CK4的封裝是自己由 BNC的基礎上修改的。 和繪制原理圖一樣，要在 Beowse PCB的邊框中選擇 Libraries，增加Library\Pcb\Generic Footprints\目錄下的 。分別為MechMechMechMech4。信號層中的頂層和底層主要用于放置元件和信號的走線，中間層主要用放置信號的走線。如Signal Layer（信號層） 、Internal Plane（內部電源/接地層） 、Mechanical Layer（機械層） 、Drill Layer（轉孔層） 、Solder Mark（陰焊層） 、Paste Mark（防錫膏層） 、Silkcreen（絲印層） 、Others（其他層） 。其中Keepout和 Mech層規(guī)定了 PCB板的電氣界限和物理界限。 PCB 圖的繪制在該 DATABASE中新建 PCB文件。只要把這些元件放在合適的位置，再按照設計的電路圖把器件用線連起來就可以了。 把器件挪到圖紙上，雙擊它，可以修改它的屬性。常用的 lib在 Library\sch\目錄下的 Miscellaneous Protel DOS Schematic 文件中都有了。就可以在原理浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 21 圖文件中繪制原理圖了。 [8] 原理圖的繪制先新建一個 DATABASE。在 Protel99中，實現(xiàn)自動布線的組件是 Route ，它主要為 PCB設計組件實現(xiàn)設計的自動化功能而服務。它同時也具備了完善的庫元件管理功能，用戶可以方便地創(chuàng)建一個新的 PCB元件。它能提供交互式的全局編輯，對象屬性的修改操作同原理圖一樣。相反，用戶也可以實現(xiàn)自下而上的設計。用戶在設計大型系統(tǒng)原理圖時，可采用自上而下的模塊化設計方案。Protel 就是這類軟件中的杰出代表。人們可以利用 CAD輔助設計軟件進行輔助設計。第四章 原理圖繪制和電路板調試隨著電子工業(yè)的發(fā)展，新型器件尤其是集成電路的不斷涌現(xiàn)，電路板設計越來越復雜和精密，手工設計越來越難以適應形勢發(fā)展的需要。逆變電源的主要思路是以 TL494CN為控制核心，通過二次頻變，分三個步驟來實現(xiàn)。R2RR2C1DZ組成 XAC插座 220V輸出端的過壓保護電路，當輸出電壓過高時將導致穩(wěn)壓管 DZ2擊穿，使 IC2的 4腳的對地電壓上升，芯片 IC2內的保護電路動作，切斷輸出。(C8R14)=247。 ()kHz=VTVTVTVT變壓器 T1的工作頻率均為 50KHZ左右，因此 T1應選用EL33型的高頻鐵氧體磁心變壓器，變壓器 T1的作用是將 12V脈沖升壓為 220V的脈沖，其初級匝數(shù)為 202,次級匝數(shù)為 380。當 IC2內置三極管 VT1和三極管 VT2截止時，圖 34電路中的 VT5和 VT8處于飽和導通狀態(tài)，VTVT8 導通后，其后級的 MOS管 VT6和 VT9將因柵極無正偏壓而都處于截止狀態(tài)，逆變電源電路停止工作。當 IC1的 3腳為高電平時，將沿 RVD4 支路對電容 C7進行充電，同時將電容 C7兩端的電壓提供給 IC2的 4腳，使 IC2的 4腳保持為高電平狀態(tài)。當電路上電或保護電路啟動時，IC1 的 3腳為高電平，對電容 C3沿 R5支路進行充電。IC1的 3腳外圍電路的 CR5 時構成上電軟啟動時間維持以及電路保護狀態(tài)維持的關鍵性電路。穩(wěn)壓管 DZ1的穩(wěn)壓值決定了保護電路的啟動門限電壓值，VDCR6還組成保護狀態(tài)維持電路，只要發(fā)生瞬間的輸入電壓過壓現(xiàn)象，保護電路就會啟動并維持一段時間，以確保后級功率輸出管的安全。當 IC1內的兩只功率輸出管截止時，圖 34電路中的 VTVT3 將因基極為低電平而飽和導通，VTVT3 導通后，功率管 VT2和 VT4因柵極無正偏壓而處于截止狀態(tài)，逆變電源電路停止工作。結合圖 32﹑圖34可知，正常工作情況下要求 IC1的 15腳的電壓應略高于 16腳電壓（芯片的 14 腳相連為 5V） ，常溫下 ，并略留有一定的余量。IC1的 15腳的對地電壓值 U是一個比較重要的參數(shù)，圖 34電路中U＝VCCR2247。當電源斷電后，C1 通過電阻 R2放電，保證下次上電時軟啟動電路能正常工作。TL494CN 內部電路如圖 32所示。TL494CN芯片內置 5V基準源，穩(wěn)壓精度為 5V 5％，負載能力為 10mA，通?過其 14腳輸出供外部電路使用。TL494CN 是專用的雙端式開關塑封結構，工作溫度范圍為 0－70176。此時 220V直流電經(jīng) VT9沿 XAC插座到負載再經(jīng) VT7接地，形成負半周期電流；這樣接將 220V直流電成功轉變?yōu)?220V/50HZ交流電輸浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 18 出供負載使用。由于 VT8處于截止狀態(tài)，VT9 因柵極無正偏壓而處于截止狀態(tài)，同時 VT7因柵極無正偏壓而處于截止狀態(tài)，VT10 為飽和導通狀態(tài)。(220)KHZ=50HZ控制 VTVTVTVT9 工作在 50HZ的頻率下，將 220V直流電逆變?yōu)?220V/50HZ的交流電，圖 37將完成這部分功能。當 T1輸出為正半周期時，二極管 VD8和 VD5導通，VD6 和 VD7截止，電流沿 VD5經(jīng) VD8指向電容 C12；當T1輸出為負半周期時，VD8 和 VD5截止，VD6 和 VD7導通狀態(tài)，電流沿 VD6經(jīng)浙江科技學院信息與電子工程學院 2022屆本科畢業(yè)設計（論文） 17 VD7指向 C12，由于 T1輸出的 2個半周期中經(jīng)過電容 C12的電流方向相同，實現(xiàn)了全波整流， 再利用電容的充電快放電慢的特性，成功將電流整流為直流(220V直流電)。此部分功能由VDVDVDVD8，C12 共同組成橋式整流，利用電容充電快放電慢的特性整流出 220V直流電。先將 12V直流電逆變?yōu)?12V/50KHZ交流電的目的有 2個：一、這樣可以將變壓器做的很小很輕；二、人耳能聽見的最高頻率為 20KHZ，小于 20KHZ人耳將會聽見吱吱的聲音。當 IC1反向輸入時，同理 IC1控制場效應管 VT2截止、VT4 飽和導通，此時直流電經(jīng)變壓器初級線圈下半部分通過 VT4接地，經(jīng)過變壓器放大形成下半周期電流。IC1 的 5腳外接電容 C4和 6腳外接電阻 R7為脈寬調制器的定時元件，脈寬調制頻率為F=(*)KHZ=50KHZ，即 IC1控制 VTVTVTVT4 工作在 50KHZ的頻率。下面將把整個電路原理圖按三個主要逆變部分詳細說明。 逆變電源工作原理 逆變原理部分主要思路是先將 12V的直流電逆變?yōu)?220V/50KHZ的交流電(DC/AC)，然后利用橋式整流和電容的充電快放電慢的特性整流出 220V的直流電(AC/DC)，最后再逆變?yōu)?220V/50HZ交流電，由 XAC插座輸出到負載上。當然，此時兩個輸出也允許并聯(lián)使用，以獲得較大的驅動電流。其工作狀態(tài)由13腳（輸出控制）來決定。6．UC封鎖電路：用于欠壓封鎖，CK端被鉗位為高電平，從而使輸出封鎖，達到保護作用。由于放大器是開環(huán)的，增益達到95dB。這兩個放大器以或的關系，同時接到PWM比較器同相輸入端?；鶞孰娫淳?%，電流能力10mA，溫度范圍070度。4．5VDC基準電源：這個5VDC基準電源用于提供芯片需要的偏置電流。單管工作方式時，VCK直接控制輸出，輸出開關頻率與振蕩器相同。如果把3腳比做4腳，則PWM比較器的作用波形和圖32類似。作用過程和4腳的死區(qū)控制相同，從而實現(xiàn)反饋的PWM調節(jié)。但此腳真正的作用是外接RC網(wǎng)絡，用做誤差放大器的相位補償。圖33 4腳輸出波形ttt4 腳電位振蕩器 5 腳信