【正文】 、電路混合信號(hào)仿真、印制電路板（ PCB）設(shè)計(jì)與布線(xiàn)、信號(hào)完整性檢查以及設(shè)計(jì)規(guī)則分析等功能于一身，在電子電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域占有極其重要的地位，獲得廣大硬件設(shè)計(jì)人員的青睞，是目前眾多電路板 EDA 設(shè)計(jì)軟件中用戶(hù)最多的產(chǎn)品。因此，電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化（ EDA）已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)代潮流。更重要的是學(xué)會(huì)如何分析電路問(wèn)題，查找并改正電路中的錯(cuò)誤。先是把各 部分功能一一實(shí)現(xiàn)，然后再接好總電路，實(shí)現(xiàn)整體功能，這樣做可以化繁為簡(jiǎn)，減少出錯(cuò)的機(jī)會(huì)，即使出錯(cuò)了也比較容易發(fā)現(xiàn)，從而可以進(jìn)行修改處理。 本次設(shè)計(jì)充分調(diào)動(dòng)我的主動(dòng)性，以我為主體，在其能力所及范圍內(nèi)，反復(fù)思考，大量參閱文獻(xiàn)和資料，充分發(fā)揮，結(jié)合實(shí)際情況，獨(dú)立、創(chuàng)造性地進(jìn)行邏輯電路的設(shè)計(jì)，然后確定方案，設(shè)計(jì)出電路圖。 總結(jié) 在已度過(guò)的兩年大學(xué)生活里我們大多數(shù)接觸的是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。 ④當(dāng)輸入電壓在正常范圍內(nèi)突然停電 ,所有的發(fā)光二極管都熄滅 . 電路的仿真 由于該方案在 Multisim軟件中無(wú)法正常仿真，因此在 Protel 99SE 軟件中對(duì) 其放真，仿真圖如下： 圖 51 Protel 99SE 仿真圖 1）設(shè)置電源電壓 U1 為 50V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 2）設(shè)置電源電壓 U1 為 100V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 3）設(shè)置電源電壓 U1 為 170V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 4）設(shè)置電源電壓 U1 為 200V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差約為 10V； 5）設(shè)置電源電壓 U1 為 220V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差約為 10V； 6）設(shè)置電源電壓 U1 為 240V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差約為 10V； 7）設(shè)置電源電壓 U1 為 280V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 8）設(shè)置電源電壓 U1 為 300V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 9）設(shè)置電源電壓 U1 為 350V，輸出 OUT OUT2 值加的電壓差幾乎為 0V； 18 從上圖的仿真結(jié)果中看出該電冰箱保護(hù)器保護(hù)器作性能良好 ，輸入電壓 U1取什么值， 輸出 OUT OUT2值加的電壓差 都浮動(dòng)不大， 在過(guò)壓、欠壓的情況下能很好的保護(hù)電冰箱，從而使之在無(wú)人監(jiān)控情況下正常工作。 ②當(dāng)輸入電壓在范圍外恢復(fù)到正常電壓范圍內(nèi)時(shí) ,工作情況與①相同 。 電網(wǎng)由斷電到恢復(fù)供電后，電冰箱要延遲一段時(shí)間才能正常工作，此延時(shí)時(shí)間τ由NE555 的外圍電路 C1 和 R3 決定： τ≈ R3 C1 電路要求延時(shí) 5 分鐘（即 300 秒），設(shè) C1=220μ F,則 R3 的阻值計(jì)算如下： R3 = 300 247。 20=9V u3= 9 = 則 ,Va= 因此可得，比較器的上限電壓為 ,下限電壓為 。 20=11V u3= 11= 則 ,Va= u1=280V u2=280247。當(dāng)電壓恢復(fù)正常時(shí)，電路要延遲 5min 左右才向電冰箱供電。當(dāng)市電電壓升高到 280V 以上，上比較器輸出低電平；市電電壓下降到 180V 以下，下比較器輸出低電平只要兩者之一輸出低電平， VT1 截止， LED 熄滅。然后電源向 C1 充電，使 6 兩腳電位不斷下降，約經(jīng)過(guò) 5min，可使電位降至 12V 電壓的 1/3， 555 時(shí)基電路才置位， 3 腳輸出高電平， VT2 導(dǎo)通，繼電器 K1 通電吸合，其常閉合觸點(diǎn) K1 斷開(kāi)，電冰箱通電工作。根據(jù)變壓器的變壓系數(shù)，調(diào)整電位器 RP2 和 RP3，使市電電壓在正常范圍內(nèi)，上、下比較器都輸出高電平，此時(shí) VT1 導(dǎo)通，電壓指示燈 LED 保持發(fā)亮。對(duì)于小型電器，如玩具、遙控裝置則應(yīng)選用超小型繼電器產(chǎn)品。 。若手頭已有繼電器，可依據(jù)資料核對(duì)是否可以利用?？刂齐娐窇?yīng)能給繼電器提供足夠的工作電流，否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。 ③ 被控電路需要幾組、什么形式的觸點(diǎn)。 繼電器的選用 ① 控制電路的電源電壓，能提供的最大電流 。 繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和 被控制系統(tǒng) （又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較 小的電流去控制較大電流的一種 “ 自動(dòng)開(kāi)關(guān) ” 。具有動(dòng)作快、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)。 圖 36 施密特觸發(fā)器 繼電器 當(dāng)輸入量 （如電壓、電流、溫度等） 達(dá)到規(guī)定值時(shí)，使被控制的輸出電路導(dǎo)通或斷開(kāi)的電器。在實(shí)際應(yīng)用中，除了單一品種的電路外，還可組合出很多不同電路，如：多個(gè)單穩(wěn)、多個(gè)雙穩(wěn)、單穩(wěn)和無(wú)穩(wěn)，雙穩(wěn)和無(wú)穩(wěn)的組合等。 555電路在應(yīng)用和工作方式上一般可歸納為 三 類(lèi)。 2．雙穩(wěn)類(lèi) 作用：比較器，鎖存器，反相器，方波輸出及整形等。Key=B50%U1CLM339M9831412 圖 34 雙限比較器仿真圖 控制電路（ 555 定時(shí)器） 本設(shè)計(jì)采用 NE555 集成塊作為控制電路， NE555 為 8 腳時(shí)基集成電路，各腳主要功能如表 31 所示。Key=A50%R1350k166。U1ALM339M543212R250k166。 雙限比較器及波形圖如圖 33所示： 11 圖 33 雙限比較器及波形圖 雙限比較器仿真圖如圖 34所示 ： R110k166。當(dāng) Uin不在門(mén)限電位范圍之間時(shí)，（ UinUR2 或 UinUR1）輸出為低電位（ UO=UOL），窗口電壓 Δ U=UR2UR1。 本設(shè)計(jì)電路由兩個(gè) LM339組成一個(gè)窗 口比較器。因?yàn)楫?dāng)輸出晶體三極管截止時(shí)，它的集電極電壓基本上取決于上拉電阻與負(fù)載的值。 LM339的輸出端相當(dāng)于一只不接集電極電阻的晶體三極管，在使用時(shí)輸出端到正電源一般須接一只電阻（稱(chēng)為上拉電阻，選 315K）。當(dāng)“ ”端電壓高于“ +”端時(shí)，輸出管飽和，相當(dāng)于輸出端接低電位。用作比較兩個(gè)電壓時(shí)，任意一個(gè)輸入端加一個(gè)固定電壓做參考電壓（也稱(chēng)為門(mén)限電平，它可選擇 LM339輸入共模范圍的任何一點(diǎn)），另一端加一個(gè)待比較的信號(hào)電壓。 圖 32 LM339的引腳圖 LM339類(lèi)似于增益不可調(diào)的運(yùn)算放大器，每個(gè)比較器有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。 LM339集成塊采用 C14型封裝。 ，大到可以等于電源電壓。 。 1V177。 圖 31 電源圖 比較器 本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部具有四個(gè)比較器的集成塊 LM339，該電壓比較器的特點(diǎn)是： ，典型值為 2mV。 電壓取樣鑒別單元 驅(qū)動(dòng)單元 延時(shí)電路 直流電源 8 圖 22 系統(tǒng)總體框圖 綜上所述：方法二簡(jiǎn)單易操作， 555 定時(shí)器會(huì)在硬件連接上 更方便 以及繼電器的添加是的電冰箱在斷電的情況下可以及時(shí)的供電，這種方案就顯得更方便。其主體方案示意 圖如圖 21 所示 。 不論是保護(hù)器立即斷電還是延時(shí)通電，都需要由繼電器觸電開(kāi)關(guān)去控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)，顯然該保護(hù)器還應(yīng)設(shè)有驅(qū)動(dòng)繼電器線(xiàn)圈的驅(qū)動(dòng)電路。 7 第 2 章 方案的 論證與選擇 根 據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求，所設(shè)計(jì)的電冰箱自保護(hù)器的基本思想為：電網(wǎng)電壓在正常范圍時(shí)，保護(hù)器不影響電冰箱的正常工作，而一旦電網(wǎng)電壓 ≥ 280V 或 ≤ 180V時(shí)，保護(hù)器應(yīng)立即切斷用電器電源。 本章小結(jié) 本章為緒論，主要介紹電冰箱保護(hù)器的課題背景 和該設(shè)計(jì)的實(shí)用價(jià)值 ， 以及介紹家用電器保護(hù)器 在 發(fā)電、供電、用電系統(tǒng)的重要器件以及良好的商業(yè)前景。要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，準(zhǔn)確、可靠地完成規(guī)定的保護(hù)功能，并且，設(shè)計(jì)的合理性以及制造時(shí)的工藝保證是非常重要的。不準(zhǔn)確的動(dòng)作或造成電機(jī)的損壞，或不能充分發(fā)揮的過(guò)載能力，造成不必要的跳閘斷電，影響生產(chǎn)。 (2)正確性 為了充分發(fā)揮電機(jī)自身的過(guò)載能力，同時(shí)還要對(duì)電機(jī)進(jìn)行有效保護(hù)。 本保護(hù)器的設(shè)計(jì)需要考慮下面幾個(gè)方面的問(wèn)題 : (1)合適性 由于保護(hù)器的種類(lèi)繁多，加之不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的電機(jī)也有差別。為了避免上述危險(xiǎn)的發(fā)生，我們應(yīng)該給電冰箱配備一個(gè)冰箱保護(hù)器 。 電動(dòng)機(jī)保護(hù)器不僅能保證電冰箱的穩(wěn)定工作，而且在 工農(nóng)業(yè)正常生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益 和在 節(jié)能事業(yè)中也有著重要意義。 課題的目的和 意義 電冰箱的驅(qū)動(dòng)電機(jī)在一定的電壓范圍內(nèi)才能正常工作，供電電壓過(guò)高或過(guò)低很容易導(dǎo)致繞組線(xiàn)圈燒毀；另外，當(dāng)電冰箱正在工作時(shí)突然斷電而又立即通電時(shí)，電冰箱的壓 6 縮機(jī)所承受的啟動(dòng)電流要比正常啟動(dòng)電流大好幾倍，導(dǎo)致壓縮泵內(nèi)壓力很高，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)負(fù)荷過(guò)載，也容易燒毀電機(jī)。而對(duì)于絕大多數(shù)家用電冰箱來(lái)說(shuō)，瞬時(shí)斷電與電壓波動(dòng)幾乎是不可避免的。 電冰箱易損壞或壽命短是困擾人們的一個(gè)問(wèn)題。電冰箱行業(yè)的迅速發(fā)展，極大的提高了我國(guó)城鄉(xiāng)居民生活的質(zhì)量。而我國(guó)電冰箱行業(yè)是從 50 年代起步的，期間迅速發(fā)展壯大。真正的電冰箱發(fā)明于 20 年代， 1920 年，紐約布魯克林一家平板印刷廠(chǎng)的一位名叫威利斯 說(shuō)到家用電器，讓我們不難想到電冰箱。而家用電器 保護(hù) ，則 是發(fā)電、供電、用電系統(tǒng)的重要器件。 time delay 5 第 1 章 緒論 課題背景 隨著科技的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的不斷提高。 overvoltage。該電冰箱保護(hù)器具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、硬件調(diào)試方便、工作性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。文中首先探討了冰箱保護(hù)器的價(jià)值和發(fā)展?fàn)顩r，并提出了設(shè)計(jì)的主要任務(wù)和要求。 0 課 程 實(shí) 習(xí) 報(bào) 告 實(shí)習(xí)名稱(chēng)： 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 夏雨晴 學(xué) 號(hào)： 15 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 通信 10102 指導(dǎo)教師： 王麗娟 完成時(shí)間： 2020年 6月 23日 報(bào)告成績(jī)： 評(píng)閱意見(jiàn)： 評(píng)閱教師 日期 1 目 錄 摘 要 ................................................................ 3 Abstract.................................