1、河海大學常州校區課程設計報告河海大學（常州校區）課程設計報告題 目:1小功率降壓穩壓器2.電視機謠控節能插座姓名：_學號：_專 業:指導教師:蔡昌春2014年5月25日河海大學常州校區課程設計報告目 錄第一章小功率降壓穩壓器21.1降壓穩壓器任務書 21.2降壓穩壓器摘要 31.3降壓穩壓器系統分析 41.4降壓穩壓器結果與討論 6第二章電視機遙控節能插座72.1節能插座任務書72.2節能插座摘要82.3節能插座系統分析92.4 節能插座結果與討論 11參考文獻附錄器件清單第1頁河海大學常州校區課程設計報告第一章小功率降壓穩壓器第一節課程設計（報告）任務書一（理工科類）I、課程設計（報告）題目

2、：小功率降壓穩壓器H、課程設計（報告）工作內容一、課程設計的目標1、開設電子技術基礎（模電、數電）課程的學校，通過課程設計，使學生在掌 握基本理論知識的基礎上，學會常見電子集成器件的使用。2、通過設計一個模數結合的小型電子電路系統，使學生了解電子電路設計的方 法、步驟；學會元器件的選用；學會用軟件仿真驗證設計方案的正確性；培 養綜合運用知識和獨立開展實踐創新的能力。3、通過搭建調試電路，進一步熟悉相關儀器設備的使用。4、通過繪制電路圖，熟悉 Protel的使用，擴充專業知識技能。5、規范化訓練學生撰寫技術研究報告，提高書面表達能力。二、研究方法及手段應用1、將任務分成若干模塊，查閱相關論文資料

3、，分模塊調試和完成任務；2、分析原理圖，了解原理圖的基本組成部分；3、對照原理圖，分析每個元器件的相關參數及其功能作用；4、跟據原理圖，應用protel軟件繪制電路圖；5、完成實物，根據其功能不斷調試，直至達到要求； 三、課程設計預期效果1、完成實驗環境搭建；2、實現電路的基本功能：即當輸入電壓小于12VDC寸，輸入電壓與輸出電壓相同，即直通，當輸入電壓 大于12V時，輸出電壓應不大于12VDC輸入電壓范圍是（6-20VDQ,適用于負 載變化且需要穩壓的場合，考慮如何擴流以滿足大電流且電壓波動較大的場合。第二節摘要隨著社會的飛速發展，用電設備與日俱增。在平時的生活中或實驗中，有些 用電器只需要

4、12V以下的穩定電壓。不穩定的電壓會給設備造成致命傷害，影 響生產和生活，同時加速設備的老化、影響使用壽命甚至燒毀配件，嚴重者甚至 發生安全事故，造成不可估量的損失。在這些情況下，我們往往需要降壓穩壓器 來實現降壓和穩壓的功能。本次課程設計所設計的小功率降壓穩壓器主要由 LM317穩壓芯片、LM393 比較器、繼電器等器件構成，經過巧妙的設計，從而實現了輸出 12V穩定電壓 的功能。整個穩壓器的設計簡單、方便、經濟?！娟P鍵詞】小功率降壓穩壓器經濟 穩定ABSTRACTWith the rapid development of our society ,more electric applian

5、ces are used today.However,some electric applianee only need stable voltage of 12V .Unstable voltage causes a deadly loss to electric applia nee .Therefore it will affect producti on and peopleslife .At the same time ,it will accelerate the agi ng of electric applia nces lose the life of electric ap

6、pliances and even burn electric appliances.What's more,accidents may take place and make a unmeassured loss. Under these circumsta nces ,we ofte n n eed voltage stabilizer to achieve fun cti ons of reduci ng and stabiliz ing voltages.The small power voltage stabilizer of this curriculum mainly c

7、onsists of LM317,LM319, electric relay and so forth.It is so artful that it can realize the needed fun cti on in an easy,c onvenient, and econo mic way.【Key words The small power voltage stabilizer economic stable第三節 降壓穩壓器系統分析、實驗電路原理圖、實物圖四、降壓穩壓器結構分析1.LM393的作用LM393的2腳接穩壓二極管，維持在5.1V左右，3腳的電壓隨著輸入的變 化而變化

8、，通過調節電位器，當輸入電壓為 12V時，3腳電位等于2腳電位，當 輸入大于12V時，3腳比2腳電位高，導致1腳輸出高電平，從而三極管導通， 繼電器工作。2丄M317的作用：LM317是一種輸出電壓可調的穩壓芯片， 本次電路中通過調節電位器實現 輸出穩定電壓12V的功能。3繼電器的作用當輸入低于12V時，比較器輸出低電平，繼電器3、4腳導通；電壓原樣輸 出；當輸入高于12V時，比較器輸出高電平，繼電器3、5腳導通，輸出經過LM317 穩壓，輸出電壓12V。第四節降壓穩壓器結果與討論一、降壓穩壓器的調節1. 首先調節LM393，將輸入電壓加到12V，用萬用表測量LM393的2腳與地 的電壓，看電

9、壓是否是5.1V。再用萬用表測量LM393的3腳與地的電壓，調節 與3腳相接的電位器，使3腳的電壓達到5.1V。2. 然后調節LM317，將輸入電壓調到12V以上，調節與LM317相接的電位器，用萬用表測量輸出電壓，直到輸出電壓在穩定在12V左右。二、調節過程中出現的問題1. 在調節LM393的3腳與地之間的電壓時，萬用表上的電壓變化很大，存在很明顯的充放電現象，根本就無法準確地調到5.1V。我們仔細分析與3腳相連的元件中是否存在儲能元件，發現 LM317的3腳和4腳之間接著一個電容。開 始時，我們將電容取得過大，用的是 1000uF的電容。分析電路后，我們發現此 電容僅起著抑制溫漂的作用，它

10、的有無并不影響電路功能的實現。為了便于調節， 我們小組就直接將其去掉。之后，我們就很容易將 3腳電壓調到了 5.1Vo2當輸入電壓加到12V以上時，我們發現，輸出電壓并沒有維持在12V，而是與輸入電壓相等，我們確定繼電器并沒有發生跳轉。 仔細檢查電路之后，我們 發現我們的電路并沒有連接錯誤。 在我們的電路調節遇到困境時，我們突然想到 會不會是繼電器的封裝出錯了。因為在繪制 PCB圖時，我們小組用的是5V的 繼電器的封裝，而實際上電路我們是用的 12V的繼電器。恰好有一小組將這個 電路調節出來了，我們就看了這一小組所用的繼電器的封裝圖，與我們的比較， 發現我們的封裝的確是弄錯了。封裝弄錯對電路調

11、試來說很致命， 不得已，我們 只能用了 3根導線改變了電路的連接。三、電路調試結果由于我們小組的共同努力，我們電路板終于調試成功。成功實現了如下的功 能：當輸入電壓小于12VDC時，輸入電壓與輸出電壓相同，即直通，當輸入電壓 大于12V時，輸入電壓范圍是（6-20VDC，輸出電壓應不大于12VDC第二章電視機遙控節能插座第一節 課程設計（報告）任務書二（理工科類）I、課程設計（報告）題目：電視機遙控節能插座H、課程設計（報告）工作內容一、課程設計目標1、開設電子技術基礎（模電、數電）課程的學校，通過課程設計，使學生在掌 握基本理論知識的基礎上，學會常見電子集成器件的使用2、通過設計一個模數結合

12、的小型電子電路系統，使學生了解電子電路設計的方 法、步驟；學會元器件的選用；學會用軟件仿真驗證設計方案的正確性；培養綜 合運用知識和獨立開展實踐創新的能力。3、通過搭建調試電路，進一步熟悉相關儀器設備的使用。4、通過繪制電路圖，熟悉 Protel的使用，擴充專業知識技能。5、規范化訓練學生撰寫技術研究報告，提高書面表達能力。二、研究方法及手段應用1、將任務分成若干模塊，查閱相關論文資料，分模塊調試和完成任務；2、分析原理圖，了解原理圖的基本組成部分；3、對照原理圖，分析每個元器件的相關參數及其功能作用；4、跟據原理圖，應用protel軟件繪制電路圖；5、完成實物，根據其功能不斷調試，直至達到要

13、求；三、課程設計預期效果1、完成實驗環境搭建；2、實現電路的基本功能，即：當電視機開機前應先開啟遙控插座，此時電視機電源接通，10秒鐘內若不開啟電視機，電視機電源自動關斷，若 10秒鐘內打開電視機，電視機電源長期接 通，當關閉電視機時，電視機電源自動關斷，這樣可以達到保護電視機防止雷擊 和減少電視機損耗功能，遙控插座采用紅外遙控。第二節摘要在日常生活中，我們關閉電視后，電視的信號燈還再亮，并未與插座斷開。 這樣不僅浪費電能，而且雷擊時還存在一定的安全隱患。使用了節能插座之后， 這些問題將會迎刃而解。節省電能，并且防止雷擊。本次課程設計的節能插座涉及模擬電子技術、 數字電子技術、電路等電子類 專

14、業知識，而這些專業知識則是我們在兩年的大學學習中， 在不同階段所學習的 內容。本課程設計是對自己所學知識的一個綜合運用和檢驗。節能插座設計巧妙，簡單、經濟、方便，具有很大的市場價值?！娟P鍵詞】節能插座巧妙經濟簡單ABSTRACTIn our daily life,after we turn off the TV ,the signal light is still working and theTV is still conn ected with the switch ,which not only wastes electric,but also damages the TV sets w

15、hen lightning happens.The power-saving switch can solve all these problems.The power-sav ing switch of this curriculum is invo Ived in circuit cheater and circuit subjects,which we have lear ned in the past two years in differe nt periods.This curriculum desig n is a comprehe nsive applia nee and a

16、test for our kno wledge.The power-saving switch is designed so artful that it can realize the needed fun cti ons in an easy,c onvenient, and econo mic way and will have treme ndous market value.【Key words The power-saving switch artful economic easy economic第8頁河海大學常州校區課程設計報告第9頁河海大學常州校區課程設計報告第三節 遙控節能

17、插座電路系統分析、電路原理圖、PCB原理圖第10頁河海大學常州校區課程設計報告三、實物圖四、節能插座電路結構分析1、555作用由555電路組成單穩態觸發器，按下與 555的2腳相接的復位開關后，2腳 輸入一個低電平，555的輸出端3腳產生一個高電平的暫穩態，時間 t=1.1*RC, 從而把三極管導通，使繼電器工作。2、繼電器作用當節能插座工作后，繼電器3、5導通開始工作，從而為用電器工作提供條件。當用電器使用完，關閉后，繼電器 3、4導通，用電器與插座徹底斷開。3、光耦作用當用電器工作之后，光耦4腳輸出低電平，從而使繼電器始終工作在3-5,用 電器始終保持工作狀態；當用電器斷開后， 4腳不再輸

18、出低電平，繼電器3-4閉 合，用電器與插座斷開。第四節節能插座的結果與討論一、節能插座電路的調節1為了安全考慮，我們小組并沒有采用直接接 220V交流電的方式，而是改 成接入1530V的直流電源。2.首先，按下復位開關，此時并不接入用電器，用秒表計時，看10秒后，繼電器跳不跳轉，來檢測電路的第一個功能。3然后，再次按下復位開關，此時將用電器接入電路中去，由于我們小組接 入的是一個LED小燈，因此，我們小組可以通過觀測 LED燈是否熄滅，來檢測 電路的第二個功能。二、調節過程中出現的問題1我們按照如上所訴的步驟調節電路。第一個功能調出來了，但唯一的缺陷 就是繼電器的跳轉時間較長，達到 15秒，這與預期時間的誤差較大。但實際電 路總是會出現延時等現象，因此繼電器跳轉時間的誤差還是可以接受的。2.調節電路的第二個功能時，我們發現按下復位開關后，接上LED燈，過了 15秒后，LED燈還是熄滅了，這說明電路的第二個功能并沒有實現。各方面 都檢查之后，我們并沒有發現問題。正當我們陷入思考時，老師將我們召集起來 講解了兩個電路的調試過程，并著重講了第二個電路的調節。 聽完之后，我們的 問題迎刃而解，原來我們電阻取得過大，導致電路中電流太小，不能維持光耦繼 續工作，從而導致繼