模电课程设计温度报警器.docVIP

课程设计报告书 温度报警器的设计 学 院 电子与信息学院 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 课程编号 课程学分 起始日期 教 师 评 语 教师签名： 日期： 成 绩 评 定 备 注  目 录 一、选题背景 …………………………………………………………… 1 二、方案论证(设计理念) …………………………………………… 1 1、设计题目要求 …………………………………………………………… 1 2、总体设计方案 …………………………………………………………… 1 2.1 设计思路 ………………………………………………………… 1 2.2 设计方案 …………………………………………………………… 1 2.3 方案论证与比较 …………………………………………………… 2 三、单元电路设计 3．1 窗口比较器电路 ……………………………………………… 3 3．2 555多谐振荡器电路 ………………………………………… 3 3．2 三极管基本开关电路 …………………………………………… 4 四、整机电路 4.1 整机电路图 …………………………………………………… 5 4.2 元件清单 ……………………………………………………… 7 五、性能指标的测量与分析 ……………………………………… 7 5.1 电路测试 ……………………………………………………………… 7 5.1.1 测试使用的仪器 ……………………………………………… 7 5.1.2指标测试步骤、测量数据与分析 ………………………… 7 5.1.3 故障分析及处理 ……………………………………………… 8 六、课程设计总结 ………………………………………… ……… 9 七、参考文献 ……………………………………………………………… 10  温度报警器的设计 一、选题背景 二、方案论证 3．1窗口比较器电路 3．1．1 窗口比较器电路及其工作原理或功能说明 窗口比较器具有两个门限电平，可以检测输入模拟信号的电平是否处在给定的两个门限电平之间。在元件选择与分类，或对生产现场进行监视与控制时，窗口比较器(图3)是很有用的。 当输入电压uIURH时，uIURL,所以集成运放A1的输出uO1=+UOM，A2的输出uO2=-UOM。使得二极管D1导通D2截止,稳压管DZ工作在稳压状态，输出电压uO=+UZ。 当输入电压uIURL时,uIURH,所以集成运放A1的输出uO1=-UOM，A2的输出uO2=+UOM。使得二极管D2导通D1截止,电流通路如图所标注，稳压管DZ工作在稳压状态，输出电压uO=+UZ。 URLuIURH时,uO1=uO2=-UOM，所以D1和D2均截止,稳压管截止,uO=0。 URH和URL分别为比较器的两个阈值电压,设URH和URL均大于零,则传输特性如图4所示。 图3 窗口比较器 图4 传输特性 3．1．2 窗口比较器电路元件的选取与计算（元件标号见整机电路） R(20度)=12.2kΩ R(70度)=2.0kΩ 取R1=8.2kΩ，可得R6：R7：R8=3:1:2。 因此取R6=3kΩ，R7=1.1kΩ，R8=2kΩ。 3．2 多谐振荡器电路 3．2．1多谐振荡器电路及其工作原理或功能说明 由555定时器构成的多谐振荡器如图5所示，R1，R2和C是外接定时元件，电路中将高电平触发端（6脚） 和低电平触发端（2脚）并接后接到R2和C的连接处，将放电端（7脚）接到R1，R2的连接处。 由于接通电源瞬间，电容C来不及充电，电容器两端电压uc为低电平，小于（1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平