【正文】 檔位設(shè)定與器件值選取： 1） K? 歐檔： R1=2k,選擇電容為 c=1uF，則輸出頻率 f= 時(shí)，待測(cè)電阻 xR =， 2） 10K? 歐檔： R1=2k, 選擇電容為 c=,則輸出頻率 f=，待測(cè)電阻 xR =10k100k， 3） 100K? 歐檔： R1=2k, 選擇電容為 c= ，則輸出頻率 f= 時(shí)，待測(cè)電阻xR =100k1M， b 測(cè)電容 110. 7 ( 2 )x。電路原理圖分別如下所示 ： 圖 1 電阻、電容與電感測(cè)試電路設(shè)計(jì)框圖 35 圖 2 電阻電容測(cè)試電路 電路輸出方波頻率為：110. 7 ( 2 )xf R R C? ? a 測(cè)電阻 11 ?? 由上式可知電阻大小只與輸出頻率 f 有關(guān)。 三、電阻、電容和電感測(cè)試電路設(shè)計(jì)思路 簡(jiǎn)要思路：采用時(shí)基電路 555 構(gòu)成多諧振蕩器，根據(jù)輸出方波的頻率不同，可以計(jì)算電阻值和電容值。 分析電路，分別給出每個(gè)檔位的元件值的選取，集成塊型號(hào)的選取，已經(jīng)預(yù)計(jì)輸出結(jié)果。 34 2． 9 簡(jiǎn)單電阻、電容和電感測(cè)試電路 一、設(shè)計(jì)目的 熟悉 555 構(gòu)成的 RC 多諧振蕩器使用 熟悉反饋電路設(shè)計(jì)與使用 學(xué)習(xí) RL 的暫態(tài)應(yīng)用 二、設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 設(shè)計(jì)電阻、電容和電感測(cè)試電路，能夠根據(jù)不同數(shù)值的電阻、電容和電感，能夠在輸出端輸出不容頻率的方波，以達(dá)到分辨元件數(shù)值的目的。 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 ①獨(dú)立設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試三相電的相序檢測(cè)電路。 ③當(dāng)任選一相為輸入時(shí)， D1， D2， D3 亮暗相反時(shí)，可調(diào)換輸入端 。 實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng)： ①要求輸入三相電壓對(duì)稱，因?yàn)?T T2 參考相為電源，被測(cè)相做輸入，只有二者同為正半周時(shí)才有整流輸出。以發(fā)光二極管 D1， D2， D3 的亮暗程度來判別相序。 ③用發(fā)光二極管作為相序指示。 2）設(shè)計(jì)要求 ①設(shè)計(jì)一個(gè)三相電相序檢測(cè)電路，也可作為相序指示。 ③學(xué)會(huì)電路調(diào)試技術(shù)。 31 （ 6）進(jìn)行功率測(cè)量，當(dāng)輸出電流是設(shè)計(jì)的最大值時(shí)，此時(shí)的功率是否小于調(diào)整管最大功耗。如果輸出電壓高且不可調(diào)，檢查調(diào)整電路是否開路或調(diào)整管是否被擊穿。 （ 3）檢查并調(diào)整取樣和比較放大電路，使其滿足負(fù)反饋的要求。測(cè)量和調(diào)整整流濾波電路，使輸出的直流電壓符合理論值。其管腳如圖 22 所示。 LM78是正穩(wěn)壓器，當(dāng)外加適當(dāng)大小的散熱片且整流器能提供足夠的輸入電流時(shí)，穩(wěn)壓器能提供穩(wěn)定的輸出電流。保護(hù)電路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證當(dāng)負(fù)載電流在額定值內(nèi)，保護(hù)電路對(duì)電源不起作用，但過載或短路時(shí)，保護(hù)電路控制調(diào)整管使其載止，輸出電流為零，對(duì)負(fù)載和電源均起保護(hù)作用。為了提高調(diào)節(jié)靈敏度，往往把比較后的差值電壓加以放大，在實(shí)現(xiàn)電路中，把信號(hào)電壓的比較和放大合在一起，就是比較放大電路，比較放大電路的電壓放大倍數(shù)越大，系統(tǒng)的負(fù)反饋?zhàn)饔迷綇?qiáng)，輸出電壓 V0 也就越穩(wěn)定，電路的穩(wěn)壓系數(shù)和輸出電阻就越小。 比較放大電路：有了 V0 的取樣電壓和基準(zhǔn)電壓，把取樣電壓和基準(zhǔn)電壓相比較，由基準(zhǔn)電壓減去取樣電壓，所得差值電壓的大小反映了 V0 的變化程度。 30 取樣電路：取樣電路是檢測(cè)輸出電壓 V0 的變化，把 V0 的全部或部分取出來和基準(zhǔn)電壓比較并放大后來控制調(diào)整管的調(diào)整作用，使輸出電壓穩(wěn)定。 圖 21 串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源框圖 串聯(lián)調(diào)整電路：串聯(lián)調(diào)整電路的核心是調(diào)整管，輸出電壓的穩(wěn)定通過調(diào)整管的調(diào)節(jié)作用來實(shí) 現(xiàn)，當(dāng)系統(tǒng)的輸入電網(wǎng)電壓變化或負(fù)載變化時(shí)，調(diào)整管的壓降相應(yīng)改變，使輸出電壓保持穩(wěn)定。 電源變壓器是將電網(wǎng) 220V 的交流電壓變?yōu)樗枰碾妷褐邓腿胝麟娐?；整流電路是將交流電壓變成脈動(dòng)的直流電壓；濾波電路把脈動(dòng)的直流電壓的紋波加以濾除，得到平滑的直流電壓；穩(wěn)壓電路的作用是當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)，負(fù)載和溫度變化時(shí)，維持輸出直流電壓穩(wěn)定。 ②用三端集成穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)、組裝穩(wěn)壓電源。 （ 4）畫出電路圖，寫出完整的總結(jié)報(bào)告。 （ 2）要求輸出直流電壓 0~10V， 0~15V， 0~20V，連續(xù)可調(diào)；輸出電流 0~ 或 0~1A；穩(wěn)壓系數(shù) SV≤ ；輸出電阻 R0≤ 。掌握穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo)和提高穩(wěn)壓質(zhì)量的措施。掌握集成穩(wěn)壓電源的工作原理 。掌握穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試方法。 3.《電子電路智能化設(shè)計(jì)實(shí)例與應(yīng)用》，第二集，北京：電子工業(yè)出版社， 。|工作溫度范圍 25℃ to +70℃ |存貯溫度范圍 30℃ to +80℃ 4）發(fā)光二極管 CQV21 等 六． 參考 資料 1.《電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》 華中理工大學(xué)出版社 楊宗善主編 。 2）集成運(yùn)算放大器 TAA2761 3） 蜂鳴器 JHI2300 等 28 JHI2300 聲 壓 電 平 85dB min.( 10Cm 測(cè)量值 )|額 定 電 壓 |工 作 電 流 12MA MAX|電 容 量 25177。℃ ； 50～ 150℃為 177?！?； 70～ 50℃ 為 177。該 傳感器 主要特點(diǎn) 是： 工作 電壓 低，工作電壓范圍寬 ～ ；末級(jí)為推挽輸出 方式 ，有 177。在靜止溫度中自熱效應(yīng)低 (℃ )．工作電壓較寬，可在 4— 20V 的供電電壓范圍內(nèi)正常工作，且耗電極省，工作電流一般小于 60μA， 輸出阻抗低，在 1mA負(fù)載時(shí)為 。如果超過監(jiān)控溫度，則比較器輸出呈高電阻性（集 電極開路電路），則振蕩電路工作，發(fā)光二極管閃光。 27 實(shí)例 2 比較器和振蕩電路構(gòu)成的溫度檢測(cè)報(bào)警電路 第一個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成電壓比較器，第二個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成振蕩電路（ 8 腳為高阻狀態(tài)時(shí)）。一旦 VTEMPVT2，則比較器輸出 vout 由低電平躍 變到高電平，如圖 2 所示， VT 導(dǎo)通使蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲。為減小 R3對(duì) VT 值的影響，一般 R3 取值較大（如 470kΩ ～ 2MΩ ）。 圖 2 溫度特性和輸出波形圖 VHYS =VT2 VT1，其中 VT VT2 可按下式求出。若先不考慮產(chǎn)生滯后 作用的 R3 的影響，則可以根據(jù)已知的 VT 值求出 R R2 值（先確定 R1 值 ，再 求出 R2 值），21 RR RVT ?? 。 三、 設(shè)計(jì)思路及提示 溫度檢測(cè)電路的設(shè)計(jì) 方法一、采用分立溫度傳感器與集成運(yùn)放構(gòu)成電壓比較器 方法二、采用集成溫度傳感器及其外圍電路 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 方法一、采用發(fā)光二極管閃爍方式報(bào)警 方法二、采用蜂鳴器鳴響方式報(bào)警 方法三、采用音樂集成電路鳴響方式報(bào)警 四、參考方案 實(shí)例 1 簡(jiǎn)易的超過閾值溫度報(bào)警電路 圖 1 圖 1 電路由 集成 溫度傳感器 LM9402 電壓 比較器、 基準(zhǔn)電壓源、三極管、蜂鳴器及電阻 R1～ R5 等組成。 1 OC； 3) 當(dāng)溫度超限或者低限時(shí)報(bào)警。 2. 《電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 模擬電路分冊(cè)》 東南大學(xué)出版社 郭永貞主編 。 R2153 的開通時(shí)間為 80ns，關(guān)斷時(shí)間為 35ns， RS為 75Ω，并具有輸出關(guān)斷功能，輸出關(guān)斷滯后時(shí)間為 660ns。 五、 .參考選 用 的 元器件 國(guó)際整流器（ International Rectifier， IR）公司所生產(chǎn)的 IR215X 系列芯片 IR215X 系列芯片有 IR215 IR215 IR2153 和 IR2155。 IR215X 系列芯片為高壓、高速功率 MOSFET 或 IGBT 驅(qū)動(dòng)集成電路，可驅(qū)動(dòng)高側(cè)和低側(cè) MOSFET 或 IGBT，能夠提供高達(dá) 600V 的直流偏置電壓，具有自振蕩或外接同步振蕩功能，振蕩頻率的設(shè)置和 CMOS555 定時(shí)芯片類似，由定時(shí)元件 RT 和ＣＴ決定： CTRSRTf ）（ ??? 1 其中， RS 為芯片內(nèi)部定時(shí)電阻。盡管這種代表性的電路已經(jīng)在電子鎮(zhèn)流器中應(yīng)用了許多年，但存在著以下幾個(gè)缺點(diǎn)：（１）電路本身不能自啟動(dòng)，通常的方法是在低側(cè)功率 MOSFET 管柵極加上雙向觸發(fā)二極管，從而在電路接通瞬間觸發(fā)低側(cè)功率 MOSFET管；（２）由于驅(qū)動(dòng)變壓器的存在，限制了電子鎮(zhèn)流器的進(jìn)一步小型化；（３）驅(qū)動(dòng)變壓器的生產(chǎn)成本高，在大規(guī)模生產(chǎn)中很難降低成本。 L1 、L2 、 L3 組成脈沖變壓器，當(dāng)電流大小、方向發(fā)生變化時(shí)，可以利用磁芯的飽和特性，在VT VT 2 的基極交替地得到正、負(fù)電壓，從而控制兩個(gè)管子輪流導(dǎo)通，維持鎮(zhèn)流器正常 L4 23 工作。 L4 與 C5 組成串聯(lián)諧振 , 產(chǎn)生瞬時(shí)高壓將燈管點(diǎn)亮。 四、參考方案 方案一、采用分立元件電路 市電經(jīng)整流和大電容 C1 濾波后 ,通過電阻 R1 對(duì) C2 進(jìn)行充電 ,當(dāng) C2 電壓充到雙向二極管 VD6 的觸發(fā)電平 (一般為 32V 左右 ) 時(shí)， VD6 導(dǎo)通 ,注入電流到 VT 2 的基極，使 VT 2 飽和導(dǎo)通。F + + 1000μ F C14 F C12 47μ F + 47μ F + C2 9~18V 22 2． 5 電子鎮(zhèn)流器的設(shè)計(jì) 一、 設(shè)計(jì)目的 與電感鎮(zhèn)流器相比較， 了解電子鎮(zhèn)流器的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)； 掌握一般電子鎮(zhèn)流器的構(gòu)成和工作原理； 了解高性能電子鎮(zhèn)流器 的設(shè)計(jì) 方法。 圖 8 用 TA7240AP 組成的雙聲道放大器典型電路 + _ ∞ 1μ F C1 3 10 6 5 9 8 + 放大 1 + _ 1μ F C13 C4 4 7 6 5 12 + ∞ C10 + 放大 1 11 輸出 輸出 前置地 功放地 自舉 自舉 輸入 反饋 反饋 輸入 保護(hù)電路 C3 1000μ F + C6 100μ F VCC 1000μ F + C11 2 181。 《常用小功率晶體三極管手冊(cè)》 人民郵電出版社 李錦春主 編 。 《電子系統(tǒng)與實(shí)踐》 電子工業(yè)出版社 楊 剛 周 群主編 。 《音響集成電路大全》 福建科學(xué)技術(shù)出版社 陳郁發(fā)等編 。功放電路如圖 8 所示。F C7 + C5 47μ F 9~18V 21 3DD54B 5 2 ≥ ≥ 50 ≥ 3 ≤ ≤ 1 ≥ 10 ≥ 1 功 放 3DD57C 10 3 ≥ ≥ 80 ≥ 3 ≤ ≤ 1 ≤ 1 ≥ 10 ≥ 1 功 放 七、 擴(kuò)大部分 將上述改為 5W雙聲道音頻擴(kuò)大機(jī)電路。 18 ≥ 120 ≥ 120 106 2 2． 5 ≤ 高精度型 常用三極管及其主要參數(shù) 型 號(hào) 極限參數(shù) 直流參數(shù) 交流參數(shù) 用途 PCM(mw) ICM(mA) V(BR)CBO(v) V(BR)CEO(v) V(BR)EBO(v) ICBO (μ A) ICEO (μ A) VCE(Sat)(V) hFE fT(MHz) 3DG6 100 20 ≥ 30 ≥ 15 ≥ 4 ≤ ≤ ≤ 1 30~200 ≥ 100 中、高頻放大、振蕩 3DG7 100 500 ≥ 20 ≥ 25 ≥ 4 ≤ ≤ ≤ 1 ≥ 30 ≥ 100 高放、開關(guān) 3DG8B 200 30 ≥ 40 ≥ 25 ≥ 4 ≤ ≤ ≤ 30~200 ≥ 150 變頻、高放、振蕩 3CG20 700 80 ≥ 30 ≥ 30 ≥ 4 ≤ ≤ 1 ≤ 2 ≥ 50 ≥ 80 高放、振蕩 3CG21 300 150 ≥ 30 ≥ 30 ≥ 4 ≤ ≤ 1 ≤ 40~200 ≥ 100 高放、推動(dòng)、振蕩 3CG22 500 100 ≥ 50 ≥ 4 ≤ ≤ 1 ≤ 40~200 ≥ 100 高放、推動(dòng)、振蕩 大功率 (w) (A) (mA) (mA) 3DD15B 50 5 ≥ 150 ≥ 200 ≥ 4 ≤ 1 ≤ 2 ≤ ≥ 20 ≥ 1 功 放 3DD21B 10 ≥ 150 ≥ 100 ≥ 4 ≤ 1 ≤ 2 ≥ 20 ≥ 2 功 放 3DD50B 50 5 ≥ 200 ≥ 100 ≥ 4 ≤ 1 ≤ 2 ≤ 2 ≥ 20 ≥ 1 功 放 圖 7 用 TA7240AP 組成的 BTL 放大器典型電路 1kΩ + _ ∞ 1μ F C1 C2 100μ F Rf 3 10 6 5 9 8 + + 750Ω 放大 1 + _ 1μ F C9 C4 100μ F Rf 4 7 6 5 12 + + ∞ C7 C10 + 750Ω 放大 1 11 輸出 輸出 前置地 功放地 自舉 自舉 輸入