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公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作精選(九篇)

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穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作

第1篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

關(guān)鍵詞:直流穩(wěn)壓電源;生產(chǎn)過(guò)程;項(xiàng)目;任務(wù)

中圖分類號(hào):TM44-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2013.03.056

1 教材分析

通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電子技術(shù)公共的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,培養(yǎng)和提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)與技能分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,以及繼續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)課程的能力,為學(xué)生職業(yè)生涯的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

教學(xué)內(nèi)容選自第一章和第四章的整流器、濾波器和穩(wěn)壓器三部分內(nèi)容。它們是模擬電路的基本電路,也是模擬電路應(yīng)用的基礎(chǔ),因此在電子技術(shù)中占有非常重要的地位。

教材上的對(duì)三部分內(nèi)容上的設(shè)計(jì)是獨(dú)立分離的,對(duì)理論知識(shí)依然偏重。為了體現(xiàn)體現(xiàn)“三以一化”課程理念,本人對(duì)教材進(jìn)行項(xiàng)目課例開(kāi)發(fā),打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,開(kāi)發(fā)了基于生產(chǎn)過(guò)程的《直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計(jì)與制作》項(xiàng)目,融合了多門學(xué)科(電子CAD課程、仿真軟件課程和電子技能課程),由單一能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合職業(yè)能力的提升。

2 教學(xué)目標(biāo)及重點(diǎn)

2.1 知識(shí)與技能目標(biāo)

①理解整流、濾波和穩(wěn)壓電路的原理;②熟悉橋式整流電路、電容濾波電路和穩(wěn)壓器的作用并能正確應(yīng)用;③掌握直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計(jì)與制作并能實(shí)現(xiàn)+5V、+15V、-15V、+18V和-18V穩(wěn)壓電源功能;④掌握檢測(cè)元器件、使用常用儀器儀表、裝配和調(diào)試直流穩(wěn)壓電源電路的能力;⑤會(huì)用Multsim仿真軟件驗(yàn)證直流穩(wěn)壓電源電路功能;⑥會(huì)用Protel2004軟件設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源電路板;⑦掌握資料檢索、信息收集、制定方案及撰寫報(bào)告的能力。

2.2 方法和過(guò)程目標(biāo)

①學(xué)會(huì)自主探究、嘗試性學(xué)習(xí)的方法;②學(xué)會(huì)小組分工合作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)的方法;③學(xué)會(huì)在相互討論、評(píng)價(jià)中提高能力;④通過(guò)對(duì)任務(wù)要求的解讀,提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

2.3 情感和態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)

①培養(yǎng)學(xué)生自信、勤奮、樂(lè)于動(dòng)腦、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和精神;②培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境主動(dòng)獲取信息的意識(shí);③通過(guò)探索、自主學(xué)習(xí),體驗(yàn)成功的喜悅和實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值;④培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)精神、組織協(xié)調(diào)能力及創(chuàng)新意識(shí)。

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)學(xué)校人才培養(yǎng)要求,確立本項(xiàng)目的教學(xué)重點(diǎn)為:①橋式整流電路、電容濾波電路和三端集成穩(wěn)壓器的工作原理;②直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計(jì)和制作方法和過(guò)程。

3 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

第2篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

嵌入式控制系統(tǒng)的MCU一般都需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓才能可靠工作。而設(shè)計(jì)者多習(xí)慣采用線性穩(wěn)壓器件(如78xx系列三端穩(wěn)壓器件)作為電壓調(diào)節(jié)和穩(wěn)壓器件來(lái)將較高的直流電壓轉(zhuǎn)變MCU所需的工作電壓。這種線性穩(wěn)壓電源的線性調(diào)整工作方式在工作中會(huì)大的“熱損失”(其值為V壓降×I負(fù)荷),其工作效率僅為30%~50%[1]。加之工作在高粉塵等惡劣環(huán)境下往往將嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)置于密閉容器內(nèi)的聚集也加劇了MCU的惡劣工況,從而使嵌入式控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性能變得更差。

而開(kāi)關(guān)電源調(diào)節(jié)器件則以完全導(dǎo)通或關(guān)斷的方式工作。因此,工作時(shí)要么是大電流流過(guò)低導(dǎo)通電壓的開(kāi)關(guān)管、要么是完全截止無(wú)電流流過(guò)。因此,開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的功耗極低,其平均工作效率可達(dá)70%~90%[1]。在相同電壓降的條件下,開(kāi)關(guān)電源調(diào)節(jié)器件與線性穩(wěn)壓器件相比具有少得多的“熱損失”。因此,開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源可大大減少散熱片體積和PCB板的面積,甚至在大多數(shù)情況下不需要加裝散熱片,從而減少了對(duì)MCU工作環(huán)境的有害影響。

    采用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源來(lái)替代線性穩(wěn)壓電源作為MCU電源的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是:開(kāi)關(guān)管的高頻通斷特性以及串聯(lián)濾波電感的使用對(duì)來(lái)自于電源的高頻干擾具有較強(qiáng)的抑制作用。此外,由于開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源“熱損失”的減少,設(shè)計(jì)時(shí)還可提高穩(wěn)壓電源的輸入電壓,這有助于提高交流電壓抗跌落干擾的能力。

LM2576系列開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路是線性三端穩(wěn)壓器件(如78xx系列端穩(wěn)壓集成電路)的替代品,它具有可靠的工作性能、較高的工作效率和較強(qiáng)的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力,從而為MCU的穩(wěn)定、可靠工作提供了強(qiáng)有力的保證。

1 LM2576簡(jiǎn)介

LM2576系列是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的3A電流輸出降壓開(kāi)關(guān)型集成穩(wěn)壓電路,它內(nèi)含固定頻率振蕩器(52kHz)和基準(zhǔn)穩(wěn)壓器(1.23V),并具有完善的保護(hù)電路,包括電流限制及熱關(guān)斷電路等,利用該器件只需極少的外圍器件便可構(gòu)成高效穩(wěn)壓電路。LM2576系列包括 LM2576(最高輸入電壓40V)及LM2576HV(最高輸入電壓60V)二個(gè)系列。各系列產(chǎn)品均提供有3.3V(-3.3)、5V(-5.0)、12V(-12)、15V(-15)及可調(diào)(-ADJ)等多個(gè)電壓檔次產(chǎn)品。此外,該芯片還提供了工作狀態(tài)的外部控制引腳。

LM2576系列開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路的主要特性如下[2]:

最大輸出電流:3A;

最高輸入電壓:LM2576為40V,LM2576HV為60V;

輸出電壓:3.3V、5V、12V、15V和ADJ(可調(diào))等可選;

振東頻率:52kHz;

轉(zhuǎn)換效率:75%~88%(不同電壓輸出時(shí)的效率不同);

    控制方式:PWM;

工作溫度范圍:-40℃ ~ +125℃

工作模式:低功耗/正常兩種模式可外部控制;

工作模式控制:TTL電平兼容;

所需外部元件:僅四個(gè)(不可調(diào))或六個(gè)(可調(diào));

器件保護(hù):熱關(guān)斷及電流限制;

封裝形式:TO-220或TO-263。

LM2576的內(nèi)部框圖如圖1所示,該框圖的引腳定義對(duì)應(yīng)于五腳TO-220封裝形式。

LM2576內(nèi)部包含52kHz振蕩器、1.23V基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路、熱關(guān)斷電路、電流限制電路、放大器、比較器及內(nèi)部穩(wěn)壓電路等。為了產(chǎn)生不同的輸出電壓,通常將比較器的負(fù)端接基準(zhǔn)電壓(1.23V),正端接分壓電阻網(wǎng)絡(luò),這樣可根據(jù)輸出電壓的不同選定不同的阻值,其中R1=1kΩ(可調(diào)-ADJ時(shí)開(kāi)路),R2分別為1.7 kΩ(3.3V)、3.1 kΩ(5V)、8.84 kΩ(12V)、11.3 kΩ(15V)和0(-ADJ),上述電阻依據(jù)型號(hào)不同已在芯片內(nèi)部做了精確調(diào)整,因而無(wú)需使用者考慮。將輸出電壓分壓電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出同內(nèi)部基準(zhǔn)穩(wěn)壓值1.23V進(jìn)行比較,若電壓有偏差,則可用放大器控制內(nèi)部振蕩器的輸出占空比,從而使輸出電壓保持穩(wěn)定。

由圖1及LM2576系列開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路的特性可以看出,以LM2576為核心的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源完全可以取代三端穩(wěn)壓器件構(gòu)成的MCU穩(wěn)壓電源。

2 LM2576應(yīng)用舉例

2.1 基本應(yīng)用設(shè)計(jì)

由LM2576構(gòu)成的基本穩(wěn)壓電路僅需四個(gè)外圍器件,其電路如圖2所示。

電感L1的選擇要根據(jù)LM2576的輸出電壓、最大輸入電壓、最大負(fù)載電流等參數(shù)選擇,首先,依據(jù)如下公式計(jì)算出電壓·微秒常數(shù)(E·T):

E·T=(Vin - Vout)×Vout/ Vin×1000/f   (1)

上式中,Vin是LM2576的最大輸入電壓、Vout是LM2576的輸出電壓、?是LM2576的工作振蕩頻率值(52kHz)。E·T確定之后,就可參照參考文獻(xiàn)[2]所提供的相應(yīng)的電壓·微秒常數(shù)和負(fù)載電流曲線來(lái)查找所需的電感值了。

    該電路中的輸入電容C2一般應(yīng)大于或等于100μF,安裝時(shí)要求盡量靠近LM2576的輸入引腳,其耐壓值應(yīng)與最大輸入電壓值相匹配。而輸出電容C1的值應(yīng)依據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算(單位μF):

C≥13300 Vin/ Vout×L (2)

上式中,Vin是LM2576的最大輸入電壓、Vout是LM2576的輸出電壓、L是經(jīng)計(jì)算并查表選出的電感L1的值,其單位是μH。電容C鐵耐壓值應(yīng)大于額定輸出電壓的1.5~2倍。對(duì)于5V電壓輸出而言,推薦使用耐壓值為16V的電容器。

二極管D1的額定電流值應(yīng)大于最大負(fù)載電流的1.2倍,考慮到負(fù)載短路的情況,二極管的額定電流值應(yīng)大于LM2576的最大電流限制。二極管的反向電壓應(yīng)大于最大輸入電壓的1.25倍。參考文獻(xiàn)[2]中推薦使用1N582x系列的肖特基二極管。

Vin的選擇應(yīng)考慮交流電壓最低跌落值(Vac-min)所對(duì)應(yīng)的LM2576輸入電壓值及LM2576的最小輸入允許電壓值Vmin(以5V電壓輸出為例,該值為8V),因此,Vin可依據(jù)下式計(jì)算:

Vin≥(220Vmin/Vac-min)

如果交流電壓最低允許跌落30%(Vac-min=154V)、LM2576的電壓輸出為5V(Vmin=8V),則當(dāng)Vac=220V時(shí),LM2576的輸入直流電壓應(yīng)大于11.5V,通常可選為12V。

2.2 工作模式可控應(yīng)用設(shè)計(jì)

LM2576的5腳輸入電平可用于控制LM2576的工作狀態(tài)。5腳輸入電平與TTL電平兼容。當(dāng)輸入為低電平時(shí),LM2576正常工作;當(dāng)輸入為高電平時(shí),LM2576停止輸出并進(jìn)入低功耗狀態(tài)。圖3是LM2576的工作模式可控電路原理圖。

圖3中,下拉電阻R2可保證MCU-CON控制端為低時(shí)LM2576的正常工作,其值為1~10kΩ。MCU-CON的控制端信號(hào)來(lái)自MCU,該端為高電平時(shí),LM2576停止輸出,系統(tǒng)進(jìn)入低功耗狀態(tài)。開(kāi)關(guān)K的閉合會(huì)使LM2576重新工作。R1的選擇與R2的阻值有關(guān),設(shè)計(jì)時(shí)保證當(dāng)MCU-CON控制端為高電平且K閉合時(shí),R1不至于因過(guò)流而損壞MCU的輸出控制端。同樣,當(dāng)MCU-CON控制端為高電平且K斷開(kāi)時(shí),應(yīng)保證R2上的分壓大于TTL高電平的最小值(2V)。

圖4

    2.3 與線性穩(wěn)壓器件的配合設(shè)計(jì)

較高的輸出電壓紋波(一般大于20mV)是開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)中不可回避的問(wèn)題。在某些對(duì)電源紋波電壓有特殊要求的場(chǎng)合(如MCU內(nèi)部有高精度A/D轉(zhuǎn)換器等),可采用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源來(lái)提高穩(wěn)壓電源的工作效率或采用線性穩(wěn)壓電源來(lái)降低穩(wěn)壓電源的輸出紋波電壓。因此,采用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源與線性穩(wěn)壓電源相結(jié)合的形式可為有特殊要求的MCU供電提供一種更好的方法。圖4是低紋波輸出電壓穩(wěn)壓電路原理圖。

圖4中的前半部類似于圖2,為了提穩(wěn)壓電源的整體工作效率,當(dāng)IC2采用7805時(shí),由于7805的最小輸入電壓為7.5V,因此,圖4中的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路采用了可調(diào)節(jié)輸出芯片(LM2576-ADJ),圖中,開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路的輸出電壓Vort與 R1和R2的關(guān)系如下:

Vort=1.23×(1+ R2/ R1)

第3篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

關(guān)鍵詞:微型放大器;動(dòng)態(tài)測(cè)量;滑環(huán);電路板

0引言

發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)鏈條張力測(cè)試系統(tǒng)中,需要對(duì)鏈條張力進(jìn)行測(cè)量,這可以通過(guò)對(duì)凸輪軸鏈輪的微應(yīng)變量進(jìn)行測(cè)量,從而間接測(cè)量鏈條的張力。發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸鏈輪在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),同時(shí)工作環(huán)境溫度較高;這就對(duì)鏈輪微應(yīng)變量的測(cè)試提出了較高的難度。本文基于AD620這一微型放大器,設(shè)計(jì)出一個(gè)三通道微型放大器電路,首先對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行放大,然后再利用滑環(huán)對(duì)測(cè)試信號(hào)以及供電進(jìn)行動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的切換,從而實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)鏈輪的微應(yīng)變測(cè)量。

1微型放大器電路的設(shè)計(jì)

微型放大器的電路設(shè)計(jì)圖如圖1所示,電路電源由±15的電源開(kāi)關(guān)提供,對(duì)放大器進(jìn)行供電以及穩(wěn)壓電源進(jìn)行供電。測(cè)試傳感器的激勵(lì)電壓為10V,所以需要在電路增加穩(wěn)壓電源來(lái)對(duì)傳感器進(jìn)行單獨(dú)供電。AD620放大器獲得微電壓測(cè)試信號(hào)后,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大在對(duì)信號(hào)進(jìn)行輸出。電路由如下幾種電器元件構(gòu)成:三端穩(wěn)壓電源調(diào)整期、電容、AD620放大器以及220V轉(zhuǎn)±15V電源開(kāi)關(guān)組成。下面對(duì)各電器原件在電路中的作用進(jìn)行介紹[1]。三端穩(wěn)壓電源的型號(hào)是根據(jù)微應(yīng)變測(cè)量傳感器的供電電壓來(lái)選擇,本文中傳感器的激勵(lì)電壓為10V,所以選擇使用CYT78L10類型穩(wěn)壓電源。穩(wěn)壓電源有三個(gè)針腳:VIN端為輸入、GND端為接地、VOUT端為輸出。這一型號(hào)的穩(wěn)壓電源功耗小、電壓輸出值穩(wěn)定、對(duì)溫度的變化不敏感同時(shí)尺寸小,有較好的兼容性[2]。電路中有兩種電容,分為C1、C2兩個(gè)普通電容和C3、C4兩個(gè)電解電容。普通電容在電路中主要對(duì)穩(wěn)壓電源進(jìn)行隔直,電解電容主要是對(duì)±15V的電源進(jìn)行電源濾波。AD620微型放大器是整個(gè)電路中主要原件。它是美國(guó)AD公司利用最先進(jìn)的工藝制作而成,他具有噪聲小、功耗低、、體積小、增益范圍可調(diào)以及高共模抑制比等優(yōu)點(diǎn),這一放大器已經(jīng)成為目前市場(chǎng)上高性能低成本放大的代表。在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中,根據(jù)放大器電路圖,可以把這集微型放大器做成任何形狀的微型放大器電路板。如圖2所示,三通道放大器電路板與一元硬幣的對(duì)比,這樣便于安裝在旋轉(zhuǎn)測(cè)試零件的內(nèi)部或者粘貼在測(cè)試零件上。

2滑環(huán)介紹以及鏈輪測(cè)試總體電路

滑環(huán)是一種機(jī)械裝置,它實(shí)現(xiàn)了電信號(hào)或者供電電源在靜態(tài)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)系統(tǒng)之間能量無(wú)損傳遞。本課題中使用的是美國(guó)某大學(xué)研發(fā)的SQR10M/E60型十通道滑環(huán)。這一滑環(huán)運(yùn)行過(guò)程中噪音低,信號(hào)傳輸信噪比高;同時(shí)具有防油耐高溫的特點(diǎn)完成一系列的設(shè)計(jì)后,下面對(duì)鏈輪傳感器的測(cè)試總電路進(jìn)行介紹。鏈輪傳感器測(cè)到鏈輪微應(yīng)變并且轉(zhuǎn)換成微電壓信號(hào)后,首先傳遞給放大器電路,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大;再通過(guò)滑環(huán)對(duì)信號(hào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)以及靜態(tài)的切換,再傳輸?shù)讲杉O(shè)備。其工作示意圖如圖3所示。滑環(huán)在整個(gè)測(cè)試連接中,處于動(dòng)靜交替的位置,所以在圖中,其一半屬于動(dòng)態(tài)一半屬于靜態(tài)。

3總結(jié)

通過(guò)上述設(shè)計(jì)的微型放大器電路配合滑環(huán)的使用,可以準(zhǔn)確高效的對(duì)旋轉(zhuǎn)元件微電壓信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。這一微型放大器電路的設(shè)計(jì)對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)試以及測(cè)試信號(hào)的信噪提高比有較大幫助,特別對(duì)于動(dòng)態(tài)微電壓測(cè)試技術(shù)有著重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]王樹(shù)振,單威,宋玲玲.AD620儀用放大器原理與用.微處理機(jī),2008.

[2]曹軍.儀器放大器AD620性能及其應(yīng)用.電子器件,1997.

第4篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

早期的恒流源多為線性電源,近幾年隨著開(kāi)關(guān)技術(shù)的不斷成熟,線性恒流源逐漸被開(kāi)關(guān)式恒流源所替代。相比之下,開(kāi)關(guān)電源具有體積小、重量輕、功率因數(shù)高、效率高等優(yōu)點(diǎn),開(kāi)關(guān)電源的研究涉及到自動(dòng)控制、電力電子等諸多技術(shù)領(lǐng)域,高效率、軟開(kāi)關(guān)是開(kāi)關(guān)電源的研究和發(fā)展方向。因此,PFC技術(shù)、軟開(kāi)關(guān)PWM技術(shù)得到了空前的發(fā)展,并在開(kāi)關(guān)電源中得到了廣泛的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】軟開(kāi)關(guān);功率因數(shù)校正;移相全橋ZVS變換器

早期的恒流源多為線性電源,近幾年隨著開(kāi)關(guān)技術(shù)的不斷成熟,線性恒流源逐漸被開(kāi)關(guān)式恒流源所替代。相比之下,開(kāi)關(guān)電源具有體積小、重量輕、功率因數(shù)高、效率高等優(yōu)點(diǎn),開(kāi)關(guān)電源的研究涉及到自動(dòng)控制、電力電子等諸多技術(shù)領(lǐng)域,高效率、軟開(kāi)關(guān)是開(kāi)關(guān)電源的研究和發(fā)展方向。因此,PFC技術(shù)、軟開(kāi)關(guān)PWM技術(shù)得到了空前的發(fā)展,并在開(kāi)關(guān)電源中得到了廣泛的應(yīng)用。

1 開(kāi)關(guān)電源發(fā)展現(xiàn)狀

電源是人類目前生活和生產(chǎn)中最為重要的能源形式之一。在工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,很多用電設(shè)備都無(wú)法直接使用供電電網(wǎng)提供的工頻交流電作為供電電源,而是需要通過(guò)某種形式對(duì)電網(wǎng)提供的工頻交流電進(jìn)行變換,得到其所需要的電能形式,才可以使用電設(shè)備處于各自的最佳工作狀況或者滿足用戶負(fù)載的特殊工作情況的要求。可調(diào)直流電源實(shí)質(zhì)是輸出電壓(或電流)可調(diào)的穩(wěn)壓(或穩(wěn)流)電源。可調(diào)直流電源的應(yīng)用非常廣泛,在工業(yè)領(lǐng)域主要用于大功率直流電動(dòng)機(jī)的供電電源;蓄電池充電電源,PCB曝光燈電源;電阻器、繼電器、電機(jī)等電子元件老練供電電源;電解電源、實(shí)驗(yàn)室、電子設(shè)備的供電電源等。同時(shí)許多用電設(shè)備,如信號(hào)源、自動(dòng)控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)等,對(duì)其供電電源的電壓穩(wěn)定精度要求比較高。

就信號(hào)源而言,若其供電電壓不穩(wěn)定,就會(huì)造成信號(hào)源發(fā)出的信號(hào)不穩(wěn)定或不能發(fā)出特定頻率的信號(hào)。對(duì)一些精密的電子儀器而言,若其供電電壓出現(xiàn)波動(dòng),將導(dǎo)致測(cè)量和計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)誤差。對(duì)一些控制系統(tǒng)而言,若其供電電壓不穩(wěn)定將引起自動(dòng)控制系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,甚至不能工作。可調(diào)直流電源在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也有應(yīng)用,例如靜電噴霧殺蟲、環(huán)境靜電除塵、靜電殺菌、生物靜電效應(yīng)研究、種子靜電處理等等。

2 可調(diào)直流電源的特點(diǎn)

隨著工農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,一些用電設(shè)備對(duì)供電電源要求也變得越來(lái)越高,并對(duì)其性能、精度、體積、重量、智能化操作等各方面都提出了新的技術(shù)要求,現(xiàn)有的直流電源已經(jīng)不能滿足相關(guān)要求。

可調(diào)直流電源主要分為線性直流電源和開(kāi)關(guān)型直流電源兩種。線性直流電源電路中的調(diào)整功率管工作在線性放大區(qū)。這種穩(wěn)壓電源的主要優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,輸出紋波小,精度高,對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾小,輸出電壓穩(wěn)定,抗干擾性好。當(dāng)然,直流線性穩(wěn)壓電源也有一些致命缺點(diǎn),限制了它在一些場(chǎng)合的應(yīng)用。其調(diào)整管工作在線性放大狀態(tài),因而發(fā)熱量大,效率低,其效率一般只有45%;由于線性穩(wěn)壓電源的發(fā)熱量比較大,必須進(jìn)行散熱,所以線性穩(wěn)壓電源往往需要加上龐大的散熱片,而且穩(wěn)壓電源工作在工頻50Hz下,輸入端口的工頻變壓器體積也很大;當(dāng)要制作多組電壓輸出時(shí),變壓器體積會(huì)更龐大,不便于開(kāi)關(guān)電源的微型化和輕量化。

高頻開(kāi)關(guān)電源是指功率晶體管工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)的直流穩(wěn)壓電源。高頻開(kāi)關(guān)電源與線性直流電源相比主要有以下優(yōu)點(diǎn):(1)體積小,重量輕由于開(kāi)關(guān)電源采用了高頻技術(shù),去掉了傳統(tǒng)的工頻變壓器,使得變壓器、濾波電感和濾波電容的體積和重量大大減小。(2)效率高。高頻開(kāi)關(guān)電源采用的功率開(kāi)關(guān)管功耗一般比較小,尤其將軟開(kāi)關(guān)技術(shù)應(yīng)用在開(kāi)關(guān)電源中時(shí),可以大大的減小開(kāi)關(guān)損耗。(3)功率因數(shù)高。在配有功率因數(shù)校正電路的高頻開(kāi)關(guān)電源中,功率因數(shù)一般在0.9以上,而且基本不受負(fù)載變化的影響。(4)穩(wěn)壓精度高。高頻開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓精度可高達(dá)0.2%。(5)可靠性高、靈活性高。在采用單項(xiàng)有源功率因數(shù)校正電路的開(kāi)關(guān)電源中,電源允許的輸入范圍比較大,能滿足世界各國(guó)不同的電網(wǎng)等級(jí),所以電源裝置的可靠性和靈活性比較高。由于高頻開(kāi)關(guān)電源具有以上這些優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,并且逐漸占領(lǐng)主流市場(chǎng),有取代線性直流電源之勢(shì)。因此研究和設(shè)計(jì)一種低功耗、高效率、大功率的高性能開(kāi)關(guān)電源意義深遠(yuǎn)。

現(xiàn)在市場(chǎng)上主流的可調(diào)直流電源有線性直流電源和開(kāi)關(guān)型直流電源,開(kāi)關(guān)型直流電源以其功率因數(shù)高、體積小等優(yōu)點(diǎn)占據(jù)主流市場(chǎng),近幾年隨著科技的發(fā)展,我國(guó)生產(chǎn)的直流穩(wěn)壓電源(開(kāi)關(guān)電源)的工作頻率由原來(lái)的幾十千赫茲發(fā)展到現(xiàn)在的幾百千赫茲,但是和歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家還是有一定的差距,以美國(guó)為首的幾個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面的研究已經(jīng)轉(zhuǎn)向高頻下電源的拓?fù)淅碚摗⒐ぷ髟怼⒔7治龅确矫婕夹g(shù)領(lǐng)域。因此,我國(guó)開(kāi)關(guān)電源的研究及應(yīng)用在這些方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還有很大的差距。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷提升,我們國(guó)民生產(chǎn)各部門,各行業(yè)對(duì)直流電源的要求會(huì)更一步的提升,尤其是對(duì)20A直流電源方面,尋找新式的電源已經(jīng)分非常迫切的了。為此希望我國(guó)能夠早日制造出能夠適合各種行業(yè)的電源,進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)的興旺發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]翼飛.高壓直流電源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用[M],農(nóng)業(yè)電氣化,2004

[2]郝欣.基于PSM高壓開(kāi)關(guān)電源控制策略的研究,[D],合肥,合肥工業(yè)大學(xué),2007

[3]王增福,李昶,魏永明.新編線性直流穩(wěn)壓電源[M],北京:電力工業(yè)出版社,2004

[4]楊貴恒,張瑞偉,錢希森等.直流穩(wěn)壓電源[M],北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010

第5篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

[關(guān)鍵詞]電子實(shí)習(xí);教學(xué)模式;教學(xué)改革;教學(xué)效果

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.41.189

高職電子工程實(shí)習(xí)是一種注重實(shí)際動(dòng)手能力培養(yǎng)和鍛煉的基礎(chǔ)課,要求學(xué)生在掌握扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)踐,在實(shí)踐中不斷提升動(dòng)手能力和創(chuàng)新水平,是促進(jìn)學(xué)生理論知識(shí)上升到實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),也是保證學(xué)生能夠適應(yīng)企業(yè)工作崗位的重要教學(xué)內(nèi)容。因此,探討如何改進(jìn)電子工程專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)方法和質(zhì)量具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀分析

當(dāng)前電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,由于學(xué)校教學(xué)軟硬件條件存在明顯差異,且行業(yè)內(nèi)新技術(shù)、新工藝不斷出現(xiàn),電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)存在一些比較突出的問(wèn)題,主要有以下幾種情況:

(1)實(shí)習(xí)內(nèi)容簡(jiǎn)單陳舊,無(wú)法滿足當(dāng)前電子工程應(yīng)用發(fā)展需要。當(dāng)前電子工程實(shí)習(xí)內(nèi)教學(xué)內(nèi)容還停留在傳統(tǒng)焊接、組裝以及基本儀器使用層面上,學(xué)習(xí)內(nèi)容陳舊、缺乏有機(jī)統(tǒng)一,不能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生學(xué)完相關(guān)課程后,只是知其然不知其所以然,難以達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力的教學(xué)目的。

(2)實(shí)習(xí)教學(xué)模式設(shè)計(jì)不科學(xué)合理,嚴(yán)重限制了學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)手能力提升。從現(xiàn)有實(shí)習(xí)教學(xué)模式來(lái)看,學(xué)生要在有限的課時(shí)內(nèi)掌握電子器件原理、電路組裝、焊接和拆卸、運(yùn)行測(cè)試只是外,還要學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)、Protel99se 軟件、PCB工藝制板以及電路焊接檢測(cè)等內(nèi)容,繁重的實(shí)習(xí)任務(wù)嚴(yán)重?cái)D占了學(xué)生自我發(fā)揮想象力和動(dòng)手創(chuàng)造的空間,不利于促進(jìn)學(xué)生電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)和發(fā)展。

(3)對(duì)新工藝技術(shù)關(guān)注不足。實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)最新技術(shù)發(fā)展脫節(jié)嚴(yán)重,學(xué)生對(duì)當(dāng)前企業(yè)引入的新電子工藝技術(shù)和設(shè)計(jì)技術(shù)缺乏足夠了解,相關(guān)動(dòng)手能力不足,嚴(yán)重限制了其社會(huì)就業(yè)能力提升。

2 電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)改革路徑

根據(jù)高職院校課程改革指導(dǎo)思想,以及電子工程人才培養(yǎng)目標(biāo),以提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),本文提出了電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)三段式改革方案,分別是:

第一階段:電子工藝基本技能訓(xùn)練階段

該階段主要強(qiáng)調(diào)專業(yè)基本技能學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,要求學(xué)生掌握電板組裝、焊接、測(cè)試等多項(xiàng)基礎(chǔ)技能和實(shí)踐能力。學(xué)生要掌握以下幾個(gè)方面的專業(yè)知識(shí)和技能:

(1)熟悉電子元器件工作原理和檢測(cè)方法。通過(guò)分解講授、現(xiàn)場(chǎng)示范、學(xué)生實(shí)操等方法,幫助學(xué)生掌握電子元器件內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)、工作原理和檢測(cè)方法。

(2)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)和組裝最簡(jiǎn)單的直流穩(wěn)壓電源著手,幫助學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)方法和動(dòng)手能力。

(3)Protel99se 軟件設(shè)計(jì)。對(duì)于電子工程專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),掌握計(jì)算機(jī)輔助電路設(shè)計(jì)是最基本的要求。要在實(shí)習(xí)課程中引入Protel99se 軟件設(shè)計(jì)方法,幫助學(xué)生掌握Protel99se軟件使用技能。

(4)電源電路PCB 設(shè)計(jì)。幫助學(xué)生掌握最新PCB 設(shè)計(jì)理念和技術(shù),熟悉PCB 制作工藝和方法。通過(guò)開(kāi)展實(shí)習(xí)實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源PCB板,在這個(gè)過(guò)程中熟悉感光板、熱轉(zhuǎn)印等工藝技術(shù),為以后設(shè)計(jì)和制作電子產(chǎn)品奠定專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。

(5)電子產(chǎn)品組裝、焊接和調(diào)試。設(shè)置簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電源組裝、焊接和檢測(cè)教學(xué)內(nèi)容,幫助學(xué)生了解和熟悉電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和方法。提高學(xué)生電子系統(tǒng)調(diào)試、測(cè)試、故障診斷動(dòng)手能力。

第二階段,任務(wù)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)放式教學(xué)階段

學(xué)生在自行設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電源過(guò)程中,可以對(duì)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和流程進(jìn)行熟悉了解,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力、電子產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)能力、理論與實(shí)踐相結(jié)合能力,最后逐漸掌握更加專業(yè)化、系統(tǒng)化的電子產(chǎn)品組裝、測(cè)試技能。通過(guò)開(kāi)展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)放教學(xué),給學(xué)生自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的空間,發(fā)揮其主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,自行摸索和探討電子設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)、組裝和調(diào)試方法,形成良好的專業(yè)素養(yǎng)和動(dòng)手創(chuàng)新能力。

考慮到教學(xué)改革處于前期摸索階段,為方便器件、管理以及考核,為學(xué)生提供半開(kāi)放式教學(xué)嘗試,結(jié)合專業(yè)課學(xué)習(xí)內(nèi)容以及以往電子設(shè)計(jì)大賽科目,為學(xué)生提供選擇題目,要求其用可以支持ISP單片機(jī)AT89S52為核心選器件設(shè)計(jì)制作一個(gè)電子系統(tǒng),例如交互式信號(hào)發(fā)射器、自動(dòng)化線路巡查車設(shè)計(jì)、數(shù)控穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)、電動(dòng)機(jī)功率限額監(jiān)測(cè)器等。另外,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生自主選題,另課余時(shí)間搜集相關(guān)資料和文獻(xiàn),自行完成電路程序編寫和測(cè)試。教師驗(yàn)收學(xué)生設(shè)計(jì)作業(yè)合格后,學(xué)生可以進(jìn)入到第三個(gè)教學(xué)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。

第三階段,綜合設(shè)計(jì)制作測(cè)試階段

學(xué)生完成第二階段實(shí)習(xí)任務(wù)后,教師要利用1~2周的時(shí)間點(diǎn)評(píng)學(xué)生前面兩個(gè)階段實(shí)習(xí)效果。通過(guò)在課堂上演示學(xué)生設(shè)計(jì)作品,共同探討作品中存在的問(wèn)題并指正;教師也可以要求學(xué)生自己做好作品設(shè)計(jì)展示方案,在課堂上邊演示和回答師生提問(wèn),這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)和理解,還可以鍛煉他們的口頭表達(dá)能力。

第一個(gè)階段可以夯實(shí)學(xué)生電子工程基礎(chǔ)動(dòng)手能力和技能,掌握扎實(shí)的焊接、組裝、調(diào)試、檢測(cè)試能力。第二階段可以引導(dǎo)學(xué)生自行開(kāi)展研究,通過(guò)搜集專業(yè)資料和文獻(xiàn),完成電子產(chǎn)品設(shè)計(jì),這可以有效提高其綜合動(dòng)手和實(shí)踐能力,有利于增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。第三階段主要對(duì)前兩個(gè)階段學(xué)習(xí)成果進(jìn)行鞏固和提升,進(jìn)一步提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐、學(xué)科知識(shí)運(yùn)用能力以及創(chuàng)新能力。

3 結(jié) 論

本文就電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)改革進(jìn)行了一些嘗試和探索,希望能夠起到拋磚引玉的作用,今后有更多學(xué)者投入到這方面的研究中來(lái),不斷補(bǔ)充和完善相關(guān)理論體系,促進(jìn)電子工程實(shí)習(xí)教學(xué)水平提高。

參考文獻(xiàn):

[1]李桂梅,李科生.立足雙贏:校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)與研究[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐,2010(2):75-77.

[2]張小穗.模具專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)改革探析[J].職業(yè),2010(26):70-71.

[3]高等理科教育 2007年目錄總匯[J].高等理科教育,2008(1):157-162.

[4]《中國(guó)教育技術(shù)裝備》2008年總目次[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2008(24):159-176.

[5]芮勇宇,王前,裘宇容.檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生實(shí)習(xí)教學(xué)改革探析[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)(基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版),2008(1):83-85.

[6]《實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理(月刊)》2014年(第31卷,總第208―219期)總目次[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014(12):1-18.

[7]羅丹.從職業(yè)崗位能力需求談高職廣告設(shè)計(jì)專業(yè)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的優(yōu)化[J].教育與職業(yè),2015(2):119-120.

[8]李連進(jìn),徐維洋,余慶玲,戴偉業(yè).獨(dú)立本科院校金工實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2015(1):158-160.

第6篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

關(guān)鍵詞 STM32單片機(jī);控制;無(wú)線遙控;直流減速電機(jī)

中圖分類號(hào):TP87 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)01-0031-02

目前在政府部門、學(xué)校、企業(yè),商場(chǎng)等場(chǎng)所在一些特定時(shí)候都會(huì)懸掛條幅,然而懸掛條幅一般都采用人工懸掛的方法具有一定的危險(xiǎn)性。隨著信息時(shí)代的飛速發(fā)展,特別是自動(dòng)控制與單片機(jī)控制的發(fā)展,可以應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)完成對(duì)條幅的懸掛。本文基于stm32單片機(jī)設(shè)計(jì)了一種可遙控自動(dòng)條幅懸掛系統(tǒng),采用STM32F103C8作為主控芯片,該芯片性能高、成本低、功耗低,保證了所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們生活水平的提高,人們也越來(lái)越追求物質(zhì)的使用方便安全,本文所設(shè)計(jì)的可遙控自動(dòng)條幅懸掛機(jī),通過(guò)無(wú)線遙控器來(lái)控制條幅的升降,它集成了機(jī)械,電子,計(jì)算機(jī)控制于一體。通常人們懸掛條幅時(shí)都是人工操作,不僅工作效率低,而且還就具有高風(fēng)險(xiǎn),操作不當(dāng),人們就會(huì)受到傷害。因此我們研究設(shè)計(jì)了可遙控自動(dòng)條幅懸掛機(jī),它代替了人工懸掛條幅,降低了危險(xiǎn),提高了工作效率。

1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

圖1 自動(dòng)控制升降條幅系統(tǒng)框圖

系統(tǒng)框圖如圖1所示,stm32單片機(jī)是核心控制芯片,最高工作頻率為72 MHz,滿足本系統(tǒng)處理速度和實(shí)時(shí)性需求。工作過(guò)程通過(guò)無(wú)線遙控,由單片機(jī)發(fā)出指令,對(duì)控制電機(jī)的繼電器進(jìn)行驅(qū)動(dòng),讓電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),控制條幅升降。直流穩(wěn)壓電源部分設(shè)計(jì)采用LD3985,WRB1205ZP實(shí)現(xiàn)隔離穩(wěn)壓電源為電路板中數(shù)字部分供電,K7805為非隔離穩(wěn)壓電源為模擬部分供電;報(bào)警系統(tǒng)部分設(shè)計(jì)采用霍爾電流檢測(cè)的方法,當(dāng)電機(jī)沒(méi)有正常工作或條幅超重時(shí),通過(guò)電流傳感器采集電機(jī)電流信號(hào),以實(shí)現(xiàn)負(fù)載過(guò)高、電機(jī)異常等狀態(tài)的判斷與報(bào)警;無(wú)線遙控模塊,采用433M頻率傳輸芯片實(shí)現(xiàn)10 m內(nèi)的控制信號(hào)傳輸;直流減速電機(jī)控制部分設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制繼電器的開(kāi)閉,進(jìn)而控制直流減速電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。

2 系統(tǒng)主要硬件設(shè)計(jì)

2.1 直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的內(nèi)部電路供電電源為12 V,但是由于一些芯片的工作電壓為5 V和3 V所以設(shè)計(jì)以下降壓電路如圖2所示,12 V電源給直流減速電機(jī)供電,5 V給光耦原件、繼電器、電流傳感器供電,3 V給stm32主控芯片及蜂鳴器供電。

2.2 報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

此報(bào)警系統(tǒng)是通過(guò)基于霍爾感應(yīng)原理的電流檢測(cè)芯片輸出一個(gè)線性的電壓信號(hào)給單片機(jī),來(lái)判斷電機(jī)是否正常工作。如果橫幅超重電機(jī)超負(fù)荷工作則常蜂鳴器報(bào)警、黃色指示燈亮。當(dāng)電機(jī)正常工作時(shí),電流檢測(cè)芯片輸出一個(gè)合理的電壓信號(hào),此時(shí)綠燈亮;當(dāng)電機(jī)遇故障或嚴(yán)重超負(fù)運(yùn)行,則電機(jī)會(huì)自動(dòng)斷電保護(hù)并發(fā)出聲光報(bào)警,進(jìn)而達(dá)到報(bào)警和保護(hù)的目的。設(shè)計(jì)選用的是ACS712一種線性電流傳感器,該器件內(nèi)置有精確的低偏置的線性霍爾傳感器電路,能輸出與檢測(cè)的交流或直流電流成比例的電壓。具有低噪聲,響應(yīng)時(shí)間快。

圖3 電流傳感器電路圖

2.3 直流減速電機(jī)的控制設(shè)計(jì)

直流減速電機(jī)為條幅升降系統(tǒng)提供動(dòng)力,本設(shè)計(jì)通過(guò)stm32單片機(jī)來(lái)控制繼電器的開(kāi)閉從而改變直流減速電機(jī)兩端電壓極性,即控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)條幅的升降。在單片機(jī)與繼電器之間,采用了光電隔離技術(shù),能夠有效地避免在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)主控芯片的干擾。

圖4 繼電器控制電路

2.4 無(wú)線遙控模塊

本模塊采用433M頻率傳輸芯片,通過(guò)遙控器發(fā)出指令,由傳輸芯片傳給單片機(jī),再通過(guò)單片機(jī)來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到條幅升降的效果。433 MHz無(wú)線收發(fā)模塊,低功耗,低速率,低成本,準(zhǔn)確有效,安全可靠。當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)利用的是keil4編譯環(huán)境,通過(guò)J-LINK把程序下載到stm32單片機(jī)中。具體的程序框圖如圖5所示。

3.1 硬件調(diào)試

硬件調(diào)試采用單獨(dú)模塊調(diào)試,然后系統(tǒng)整體運(yùn)行調(diào)試的思路。

1)直流穩(wěn)壓電源調(diào)試:通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部供電12 V,依次用萬(wàn)用表測(cè)得LD3985的輸出電壓是否為5 V,WRB1205ZP的輸出電壓是否為5 V,K7805的輸出電壓是否為3 V,若滿足要求的則直流穩(wěn)壓電源工作正常。

2)報(bào)警系統(tǒng)與直流減速電機(jī)控制模塊調(diào)試:通過(guò)單片機(jī)控制繼電器,能否控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn),若能則直流減速電機(jī)控制模塊工作正常;當(dāng)電機(jī)正正轉(zhuǎn)時(shí),卡住電機(jī)使電機(jī)不能正常工作,此時(shí)蜂鳴器是否報(bào)警,若報(bào)警則報(bào)警系統(tǒng)工作正常。

3)無(wú)線遙控模塊調(diào)試:通過(guò)無(wú)線模塊調(diào)試,當(dāng)按下“A”鍵時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn);當(dāng)按下“D”鍵時(shí),電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)按下“B”鍵時(shí),電機(jī)反轉(zhuǎn);當(dāng)電機(jī)在堵轉(zhuǎn)的情況下,電機(jī)停止工作并且蜂鳴器和黃色指示燈報(bào)警,按下“D”鍵時(shí)確認(rèn)取消報(bào)警。若各個(gè)功能均能正常工作則無(wú)線模塊調(diào)試成功。

圖5 具體程序框圖

3.2 軟件調(diào)試

采用模塊化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)清晰,各個(gè)模塊對(duì)應(yīng)功能明確,在調(diào)試采用逐步的方法,先對(duì)各個(gè)模塊在線調(diào)試,當(dāng)各部分功能實(shí)現(xiàn)后,再對(duì)整個(gè)系統(tǒng)主程序完整調(diào)試。全部采用C語(yǔ)言編寫,除語(yǔ)法與邏輯差錯(cuò)外,當(dāng)確認(rèn)程序沒(méi)問(wèn)題是,可下載到單片機(jī)運(yùn)行調(diào)試。

4 實(shí)施效果

將制作好的條幅掛在條幅懸掛機(jī)上,接通電源,手持遙控器按“A”鍵,則條幅將隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)綠燈亮電機(jī)運(yùn)行正常;當(dāng)條幅上升到目標(biāo)位置時(shí),通過(guò)該位置的接近開(kāi)關(guān)使橫幅自動(dòng)停止綠燈熄滅,如果在特定場(chǎng)合需臨時(shí)調(diào)整高度也可以手動(dòng)調(diào)節(jié);當(dāng)活動(dòng)或會(huì)議結(jié)束,需要撤下條幅時(shí),通過(guò)“B”鍵控制電機(jī)反轉(zhuǎn)使條幅降下來(lái),按“D”鍵橫幅停在指定位置;當(dāng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)電機(jī)會(huì)自動(dòng)停止工作并發(fā)出聲、光報(bào)警,經(jīng)工作人員確認(rèn)故障后按“D”鍵取消報(bào)警;當(dāng)條幅超過(guò)一定重量產(chǎn)生安全隱患時(shí),則蜂鳴器和黃色指示燈報(bào)警。

該裝置實(shí)現(xiàn)了以下功能。

1)實(shí)現(xiàn)對(duì)條幅的自動(dòng)懸掛和自動(dòng)降落功能。

2)實(shí)現(xiàn)無(wú)線遙控器對(duì)條幅懸掛機(jī)進(jìn)行控制。

3)實(shí)現(xiàn)具有超重自動(dòng)報(bào)警、電機(jī)異常報(bào)警功能。

因此我們所設(shè)計(jì)的基于stm32單片機(jī)的可遙控自動(dòng)條幅懸掛機(jī)的優(yōu)點(diǎn),代替人工手動(dòng)升降條幅,縮短會(huì)場(chǎng)布置時(shí)間,降低危險(xiǎn);懸掛機(jī)體積小,具有防雨功能,適用與室內(nèi)以及室外場(chǎng)合,安裝更加方便。

5 結(jié)論語(yǔ)

此可遙控自動(dòng)條幅懸掛機(jī)經(jīng)過(guò)我們多次的實(shí)踐和檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)條幅的可遙控懸掛,滿足在各種條件下對(duì)條幅正常懸掛的要求。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、操作靈活省力、性能可靠并便于養(yǎng)護(hù)維修的特點(diǎn)。因此,基于stm32單片機(jī)的可遙控自動(dòng)條幅懸掛機(jī)有著很好的應(yīng)用前景,在生產(chǎn)生活中會(huì)用廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]STM32F10X數(shù)據(jù)手冊(cè)[M].2001.

第7篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

【關(guān)鍵詞】多用戶;電子式;單相電能表

一、AD7755設(shè)計(jì)方案

AD7755是美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的用于功率測(cè)量或電能計(jì)量的專用集成電路,是目前電子式電子表的核心芯片之一。

1.主要特性

高精度

具有平均有功功率脈沖輸出口(F1、F2)

具有瞬時(shí)有功功率脈沖輸出口(CF)

負(fù)向有功功率指示

在電流通道中具有可編程增益放大器(PGA)

電源監(jiān)控功能

內(nèi)置2.5V的電壓基準(zhǔn)值(典型值:55ppm/℃)

單電源工作,低功耗

CMOS工藝

2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理

內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示:

圖1

AD7755是一個(gè)24腳的芯片,內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

從圖中可以看出,AD7755由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(ADC)和信號(hào)處理電路兩部分組成。ADC二部分包括電流采樣通道和電壓采樣通道。電流采樣通道有可編程增益放大器(PGA),它分為xl、x2、x8、X16四檔。電壓監(jiān)控單元和基準(zhǔn)電壓源單元電路也在此部分。

兩個(gè)通道的16位ADC分別對(duì)負(fù)載電流和電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。信號(hào)處理部分包括相位補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)、HPF、乘法器、LPF及數(shù)字一頻率轉(zhuǎn)換器等。

由于AD7755對(duì)采樣的兩路模擬信號(hào)先進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,然后再相乘,故在外界環(huán)境惡劣的條件下仍可保證良好的性能指標(biāo)和長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。AD7755的各項(xiàng)指標(biāo)均滿足IEC1036或GB/T 17215-1998標(biāo)準(zhǔn)要求。

二、+5V穩(wěn)壓電源

電源是電能表設(shè)計(jì)的重要部分,其設(shè)計(jì)的好壞對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能有較大影響。本設(shè)計(jì)使用的穩(wěn)壓電源是由MC7805實(shí)現(xiàn)的,輸入電壓220V,輸出電壓+5V 。

集成三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓精度高、工作穩(wěn)定可靠、電路簡(jiǎn)單、容易設(shè)計(jì)和制作、體積小、重量輕、成本低、維修簡(jiǎn)單。7805集成三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用電路如圖2所示,這是一個(gè)輸出 +5V直流電壓的穩(wěn)壓電路。IC采用集成三端穩(wěn)壓器7805,C1、C2分別為輸入端和輸出端濾波電容,RL為負(fù)載電阻。

三、光電隔離電路

在實(shí)際應(yīng)用中,許多電路鏈接之間需要非直接的連接,從而在提供數(shù)據(jù)的同時(shí)避免來(lái)自系統(tǒng)某一部分的危險(xiǎn)電壓或電流對(duì)另一部分造成破壞,造成這種破壞的可能是電源質(zhì)量低劣、接地故障等各種故障。電路隔離的主要目的是通過(guò)隔離元件把干擾的路徑切斷,從而達(dá)到抑制干擾的目的。

我們選用光電隔離法,光電隔離元件里面包含兩個(gè)基本元件:光發(fā)射元件和光接收元件,因光電隔離元件中的光發(fā)射元件和光接收元件中間是以光的形式相互聯(lián)系的,在電氣上沒(méi)有直接相連,從而達(dá)到在電氣上的隔離作用。

光電耦合的主要優(yōu)點(diǎn)是:信號(hào)單向傳輸,輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離,抗干擾能力強(qiáng),工作穩(wěn)定。

四、AD7755相關(guān)電路

AD7755是AD公司推出的脈沖輸出的一種高準(zhǔn)確度電能測(cè)量芯片,AD7755在低頻輸出端提供平均功率信息,在高頻輸出端輸出頻率正比有效功率的脈沖,AD7755還有自校準(zhǔn)功能。AD7755內(nèi)部包含一個(gè)對(duì)AVdd電源引腳的監(jiān)控電路。在AVdd上升到4V之前,AD7755一直保持在復(fù)位狀態(tài)。

當(dāng)AVdd降到4V以下,AD7755也被復(fù)位,此時(shí)F1、F2和CF都沒(méi)有輸出。下圖是AD7755的相關(guān)電路圖。

圖5 AD7755功能框圖

五、參數(shù)設(shè)定

+5V穩(wěn)壓電源的參數(shù)有:變壓器副邊繞組的交流電壓有效值,整流元件的參數(shù),電容C1、C2的數(shù)值以及集成三端穩(wěn)壓器的選用。以下即參數(shù)計(jì)算:

(1)電容C1,可用下式進(jìn)行計(jì)算:

式中:10ms為交流電網(wǎng)電壓周期的一半。取Vimin=7.3V。因?yàn)樵谑褂萌朔€(wěn)壓器時(shí),為了保證穩(wěn)壓性能,輸入端和輸出端間電位差至少應(yīng)在2V以上,當(dāng)然也不能太大,以減少器件功耗和避免器件損壞,一般對(duì)輸出電壓不大于18V的穩(wěn)壓器,輸入電壓應(yīng)小于35V,按輸出電流應(yīng)有10%的余量,取:

Io max=1.1 Io=1.1A

通過(guò)計(jì)算,得:C1=3014uF。

因此取:C1=3300uF。

(2)變壓器副邊繞組的交流電壓有效值,可用下式進(jìn)行計(jì)算:

通過(guò)計(jì)算,得:V2=9.9V。為了留有一定裕量,取 V2=10.5V。

(3)橋式整流電路中,每個(gè)整流二極管在交流電網(wǎng)電壓最高時(shí)承受的最大反向峰值電壓為:

為了安全,整流管的反向耐壓應(yīng)當(dāng)比上述值大50%以上,因此選擇整流管時(shí),其反向耐壓應(yīng)按下式考慮:

VRM≥16.3×(1+50%)≈25V

橋式整流電路中,每個(gè)整流二極管的正向電流平均值是輸出電流的一半,其最大值是:

(iDAV)max=1/2Io max=0.55A

由于在接通電源瞬間有相當(dāng)大的沖擊電流(即充電電流)通過(guò)整流管,因此,整流管的參數(shù)IF(正向電流平均值)應(yīng)比上述值大0.5~2倍。若按IF比上述值大0.8倍考慮,則:

IF=1.8(iDAV)max=1.8×0.55≈1A

根據(jù)上述計(jì)算,可選用1A/25V或1A/50V的橋堆。

(4)變壓器副邊繞組電流的有效值Iac要比輸出電流Iomax大,一般情況下,前者是后者的1.1~3倍。這里我們?nèi)。?/p>

Iac=1.8Io max=1.8×1.1≈2A

因此,變壓器副邊繞組導(dǎo)線的粗細(xì)應(yīng)按額定電流(交流有效值)為2A選用。

(5)電容C2的作用是減小穩(wěn)壓電源輸出端由輸入電源引入的低頻干擾,其數(shù)值在100uF左右。

參考文獻(xiàn)

[1]郭守平.電子式單相電能表的分析應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù).2006(S1).

[2]劉纓.電子式電能表測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù).2007(01).

[3]趙智龍,趙軍,郭俊林,牛玉.電能表“黑屏”原因分析[J].農(nóng)村電氣化.2007(06).

[4]黃偉,袁緯武.采用功率比較法測(cè)量電能表基本誤差[J].中國(guó)儀器儀表.2009(07).

第8篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

所謂項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)之上的教學(xué)法,學(xué)生綜合素質(zhì)和各種能力的提高都需要通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。該教學(xué)方法要求在教學(xué)過(guò)程中以項(xiàng)目為主線來(lái)展開(kāi),把相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)融入到項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)中去,層層推進(jìn)項(xiàng)目。通過(guò)對(duì)問(wèn)題的深化或功能擴(kuò)充,來(lái)拓寬知識(shí)的廣度和深度,直至得到一個(gè)完整的項(xiàng)目解決方案,從而達(dá)到學(xué)習(xí)知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法屬探究式教學(xué)法,老師根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)、水平、經(jīng)驗(yàn)和興趣,與學(xué)生共同擬定、實(shí)施一個(gè)項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)實(shí)施過(guò)程開(kāi)始,教師引導(dǎo)學(xué)生選定“有意義”的項(xiàng)目,所謂“有意義”是指項(xiàng)目能夠?qū)⒄n程中的理論知識(shí)融入到項(xiàng)目中并具有開(kāi)放性;在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,老師在課堂教學(xué)中將融于項(xiàng)目的理論知識(shí)適當(dāng)加以講解,學(xué)生可以在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中用理論指導(dǎo)實(shí)踐,同時(shí)在實(shí)踐過(guò)程中強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,兩者有機(jī)結(jié)合,既能提高學(xué)生的興趣,又可以在制定修改設(shè)計(jì)方案、分工協(xié)作中鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,極大地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在項(xiàng)目完成的基礎(chǔ)上,可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)、交流和討論,強(qiáng)化項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中學(xué)到的知識(shí)和技能,不但如此,可以引導(dǎo)學(xué)生在已實(shí)施項(xiàng)目上提出新問(wèn)題、優(yōu)化性能、擴(kuò)充功能,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神,挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力。

二、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在模擬電子技術(shù)課程中的應(yīng)用

本文以直流穩(wěn)壓電源為例,介紹項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法在模擬電子技術(shù)課程中的應(yīng)用,該方法可以推廣到該課程中的其它知識(shí)點(diǎn),如功率放大電路、信號(hào)處理和信號(hào)產(chǎn)生電路等。

(一)項(xiàng)目的選擇。項(xiàng)目的選擇在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法中起著舉足輕重的作用,項(xiàng)目選擇要遵循以下原則:一是盡可能覆蓋直流穩(wěn)壓電源涉及的所有知識(shí)點(diǎn),如整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等,項(xiàng)目完成后學(xué)生能理解和掌握直流穩(wěn)壓電源所涉及所有理論知識(shí),掌握運(yùn)用這些理論知識(shí)的技能;二是項(xiàng)目要具有開(kāi)放性,主要體現(xiàn)在項(xiàng)目的可拓展性,學(xué)生能夠在已完成的項(xiàng)目上開(kāi)展進(jìn)一步的研究工作,包括性能的優(yōu)化、功能的擴(kuò)展等,如穩(wěn)壓電源轉(zhuǎn)換效率的提高、穩(wěn)壓性能的提高等。在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中,學(xué)生可以充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神和協(xié)作精神。三是選擇實(shí)際的工程項(xiàng)目,可以鍛煉學(xué)生從事工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力,畢業(yè)后無(wú)需崗前培訓(xùn)直接擔(dān)任設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)任務(wù),從而拓寬學(xué)生畢業(yè)就業(yè)渠道。按照以上原則,選擇直流穩(wěn)壓電源作為項(xiàng)目開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。在課程中的其它知識(shí)點(diǎn),也可根據(jù)以上原則選擇合適的項(xiàng)目,如在功率放大電路中選擇擴(kuò)音器作為項(xiàng)目、信號(hào)處理和信號(hào)產(chǎn)生中選擇信號(hào)發(fā)生器作為項(xiàng)目等。

(二)項(xiàng)目的實(shí)施。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法中項(xiàng)目實(shí)施遵循層層推進(jìn)的原則,按“搭積木”的方法,將項(xiàng)目分解成不同層次的小項(xiàng)目,每個(gè)小項(xiàng)目包含在不同知識(shí)點(diǎn)里,由不同的理論知識(shí)進(jìn)行指導(dǎo),由淺入深、由小到大,該章節(jié)課程結(jié)束時(shí)項(xiàng)目也就完成了。在整流濾波課程結(jié)束后,項(xiàng)目小組可以利用該章節(jié)所學(xué)的理論知識(shí)作為指導(dǎo),討論如何實(shí)現(xiàn)整流濾波環(huán)節(jié),以整流電路為例,項(xiàng)目小組要確定選用單向半波、全波還是橋式整流或倍增整流,在確定了電路種類后要選擇元件,確定元件必須具備的功能和性能,搭建電路后,要進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試的結(jié)果與理論計(jì)算值進(jìn)行比較,分析產(chǎn)生差異的原因,尋找改進(jìn)的措施。在整流電路設(shè)計(jì)完成后,進(jìn)行濾波電路的選擇和設(shè)計(jì),討論采用電容濾波還是電感濾波,各有什么優(yōu)勢(shì),如果采用電容濾波,電容的取值應(yīng)該多大、耐壓性如何,紋波電壓多大等,設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行測(cè)試,將測(cè)試結(jié)果與理論值比較并進(jìn)行相應(yīng)的處理。經(jīng)過(guò)整流濾波后的電壓值還不能夠給精密度較高的電子設(shè)備供電,因此需要進(jìn)一步穩(wěn)壓,這正是整流濾波后續(xù)課程內(nèi)容,在這部分課程結(jié)束后,項(xiàng)目小組就可以討論穩(wěn)壓電路方案,將所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中,確定采用串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路還是集成穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓,或設(shè)計(jì)兩種方案并進(jìn)行對(duì)比,方案確定后選擇元器件搭建電路并進(jìn)行測(cè)試,以此類推,在課程結(jié)束時(shí)完成項(xiàng)目。

(三)討論和總結(jié)。項(xiàng)目完成后,各項(xiàng)目小組將項(xiàng)目過(guò)程中形成的設(shè)計(jì)方案、圖紙、電路系統(tǒng)整理后,結(jié)合項(xiàng)目的心得體會(huì)撰寫項(xiàng)目報(bào)告,在班級(jí)進(jìn)行成果展示并匯報(bào),其他小組成員可以對(duì)該組的項(xiàng)目展開(kāi)討論,/,!/如設(shè)計(jì)方案是否得當(dāng),元器件的選擇是否合理,是否考慮了功能、性能和經(jīng)濟(jì)性要求等,項(xiàng)目小組可根據(jù)其他同學(xué)的建議對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。

(四)項(xiàng)目的拓展。項(xiàng)目的基本功能實(shí)現(xiàn)后,學(xué)生能夠較好地掌握了直流穩(wěn)壓電源的基本知識(shí),利用基本知識(shí)開(kāi)展直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)的基本技能,該章節(jié)的教學(xué)任務(wù)也就基本完成,取得較好的教學(xué)效果,在此基礎(chǔ)上可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步對(duì)已完成項(xiàng)目進(jìn)行功能和性能的拓展。老師可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目提出新要求,如功能上的擴(kuò)展:不可調(diào)單向電壓輸出擴(kuò)展為可調(diào)雙向電壓輸出;性能上的擴(kuò)展:電壓穩(wěn)定性的提高、電源轉(zhuǎn)換效率的提高等,通過(guò)功能和性能的拓展,可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,挖掘他們的創(chuàng)造潛力。

三、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法在模擬電子技術(shù)教學(xué)中取得的成效和存在的問(wèn)題及對(duì)策

(一)取得的成效。將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法應(yīng)用于模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中,取得了以下成效:

1.學(xué)生對(duì)模擬電子技術(shù)課程產(chǎn)生濃厚的興趣,學(xué)習(xí)效率得到明顯的改善。一方面一改以往課堂上無(wú)精打采的狀態(tài),課堂氣氛變得活躍,與老師的互動(dòng)明顯增加,因此學(xué)生的學(xué)習(xí)效率提高了,老師的積極性和效率也得到提高,形成了良性循環(huán),使課堂教學(xué)效果得到明顯改善;另一方面一改課后作業(yè)敷衍了事的狀態(tài),項(xiàng)目組成員分工查閱資料,討論項(xiàng)目方案,加強(qiáng)與老師的交流,課后學(xué)習(xí)的目的性很強(qiáng),有效地提高了課后學(xué)習(xí)的效率。

2.學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐技能得到系統(tǒng)訓(xùn)練。因項(xiàng)目選擇有針對(duì)性,涵蓋了模擬電子技術(shù)的所有知識(shí)點(diǎn),學(xué)生全程參與項(xiàng)目實(shí)施的每個(gè)環(huán)節(jié),所以學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐技能能夠得到系統(tǒng)訓(xùn)練。另外,項(xiàng)目的實(shí)施如方案的確定、元器件的選型、電路的設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試是在理論指導(dǎo)下完成的,

使得學(xué)生所學(xué)的理論能夠得到實(shí)際應(yīng)用,而在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中通過(guò)查閱資料、討論、老師的指導(dǎo),使得學(xué)生能夠在實(shí)踐中強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的理解、掌握和拓展。 3.學(xué)生的工程應(yīng)用和創(chuàng)新能力得到很大提高。因?yàn)檫x擇的項(xiàng)目都是實(shí)際工程項(xiàng)目,所以項(xiàng)目的實(shí)施完成對(duì)于提高學(xué)生的工程應(yīng)用能力起著很大的作用,同時(shí)因?yàn)轫?xiàng)目的開(kāi)放性特點(diǎn),可以鍛煉和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,學(xué)生畢業(yè)后無(wú)需進(jìn)行崗前培訓(xùn)即可直接上崗?fù)瓿砷_(kāi)發(fā)任務(wù)。另外,通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施,學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力等都會(huì)得到培養(yǎng)。

(二)存在的問(wèn)題及對(duì)策。盡管在模擬電子技術(shù)中進(jìn)行了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的嘗試,并取得了較好的效果。但是要將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法全面推廣,最大限度地發(fā)揮其功效,還存在一些問(wèn)題需要解決。

1.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)要求老師有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),而教師隊(duì)伍中具備這種能力人的比例還不高。針對(duì)這個(gè)狀況,可以從兩方面開(kāi)展工作,其一是較強(qiáng)校企科研和項(xiàng)目合作,可以派遣在職教師到企業(yè)掛職,為企業(yè)解決實(shí)際問(wèn)題的同時(shí)鍛煉自己的工程經(jīng)驗(yàn);其二是可以聘請(qǐng)企業(yè)中的資深工程師到學(xué)校擔(dān)任兼職教師。

2.項(xiàng)目選擇的問(wèn)題。任課教師參與開(kāi)發(fā)過(guò)的項(xiàng)目數(shù)量是有限的,不一定是“有意義”的項(xiàng)目,而且不一定適合教學(xué)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,除了要加強(qiáng)校企合作,多培養(yǎng)雙師型人才,還要按項(xiàng)目選擇的原則認(rèn)真篩選、規(guī)范定題,不斷積累,提高項(xiàng)目的數(shù)量和質(zhì)量。

3.組織能力和協(xié)作精神的培養(yǎng)問(wèn)題。項(xiàng)目的實(shí)施可以鍛煉項(xiàng)目小組組長(zhǎng)的組織能力,培養(yǎng)組員的協(xié)作精神,但如果組長(zhǎng)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中只由一個(gè)人承擔(dān),其他組員的組織能力就得不到鍛煉,有可能引發(fā)矛盾,更談不上相互協(xié)作了。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,可以采用組員輪流值班的方法解決,即在每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中由不同組員擔(dān)任組長(zhǎng),可有效地解決組織能力和協(xié)作精神的培養(yǎng)問(wèn)題。

第9篇:穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作范文

學(xué)科課程的解構(gòu)與學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的重構(gòu)的實(shí)踐

現(xiàn)我院電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)的是以能力為基礎(chǔ)的教育,以適應(yīng)社會(huì)和企業(yè)需求的一般電氣設(shè)備設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)施工等方面的實(shí)用型高級(jí)人才,畢業(yè)后能從事一門或若干相近職業(yè)所必備的本領(lǐng),包括才能、方法知識(shí)、解決問(wèn)題能力與高尚職業(yè)道德的綜合素質(zhì)。學(xué)習(xí)領(lǐng)域就是在工作過(guò)程系統(tǒng)化的基礎(chǔ)上形成的針對(duì)課程教學(xué)所確定的內(nèi)容,總是圍繞一個(gè)主題目標(biāo)來(lái)重建,在這個(gè)主題之下會(huì)包含著多個(gè)工作任務(wù)。學(xué)習(xí)域根據(jù)工作任務(wù)和工作過(guò)程來(lái)構(gòu)建,完全打破學(xué)科體系的構(gòu)建模式。根據(jù)教師能力、學(xué)校條件選擇合適的教學(xué)方法、教學(xué)媒介完成學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的構(gòu)建,在完成與每個(gè)工作任務(wù)相對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)構(gòu)建后,再對(duì)各學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的主要內(nèi)容進(jìn)行微凋,完成一個(gè)職業(yè)的教學(xué)計(jì)劃的重構(gòu)。

講解穩(wěn)壓電源學(xué)科課程授課過(guò)程與學(xué)習(xí)領(lǐng)域授課過(guò)程

學(xué)科型授課過(guò)程1)理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)涉及相關(guān)課程有:(1)《高等數(shù)學(xué)》(2)《電路基本分析》含有章節(jié)如:線性電路基本分析方法、網(wǎng)絡(luò)的VAR和電路的等效變換、一階電路分析、二階電路分析、交流動(dòng)態(tài)電路等。(3)《模擬電子技術(shù)》含有如下章節(jié)、半導(dǎo)體二極管及其基本應(yīng)用電路、雙極型晶體管及其基本放大電路、場(chǎng)效應(yīng)管及其基本放大電路、集成運(yùn)算放大器的單元電路、互補(bǔ)功率放大電路、反饋電路等。在學(xué)完以上知識(shí)后才學(xué)習(xí)穩(wěn)壓電源基礎(chǔ)理論知識(shí)。而且學(xué)習(xí)理論知識(shí)與實(shí)際電路有很大差別。理論課程與動(dòng)手操作課程是分開(kāi),同時(shí)學(xué)習(xí)完理論課程后再學(xué)習(xí)實(shí)際動(dòng)手操作課程。2)技能訓(xùn)練學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)技能訓(xùn)練時(shí)也有很多課程知識(shí)與訓(xùn)練學(xué)習(xí),如:(1)電工電子元器件基礎(chǔ)含有各類電阻、電容、各類晶體管類型、參數(shù)、應(yīng)用、測(cè)量等知識(shí)。(2)電子技能實(shí)訓(xùn)含有安全用電、萬(wàn)用表使用、常用工具的使用、焊接技術(shù)等知識(shí)與訓(xùn)練。(3)儀器儀表操作毫伏表的結(jié)構(gòu)與使用、指針萬(wàn)用表的使用、數(shù)字萬(wàn)用表的使用,示波器原理與使用。(4)電子整機(jī)裝配與調(diào)試在學(xué)完以上課程后才學(xué)到穩(wěn)壓電源整機(jī)裝配與調(diào)試階段。通過(guò)以上學(xué)習(xí)過(guò)程可以看出學(xué)科型學(xué)習(xí)的缺點(diǎn):一是時(shí)間跨度長(zhǎng);二是理論與實(shí)踐脫離;三是學(xué)習(xí)內(nèi)容多,同時(shí)學(xué)科型知識(shí)教學(xué)也限制老師的教學(xué)方式與方法。學(xué)習(xí)領(lǐng)域授課過(guò)程我們?cè)谶\(yùn)用以“工作過(guò)程系統(tǒng)”行動(dòng)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)領(lǐng)域教學(xué)習(xí)前,對(duì)“穩(wěn)壓電源調(diào)試與維修”工作過(guò)程為從工作過(guò)程中導(dǎo)出行動(dòng)領(lǐng)域,從而達(dá)到了對(duì)學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的重構(gòu),首先要完成工作任務(wù)的分析并細(xì)化到資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查和評(píng)估六個(gè)完整的工作階段。以學(xué)生為主體,把握以行動(dòng)為導(dǎo)向,依據(jù)本教學(xué)情景所需知識(shí),運(yùn)用知識(shí)適度夠用原則,對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重構(gòu)與增減。充分運(yùn)用多種教學(xué)方法進(jìn)行授課,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與主動(dòng)性,實(shí)踐、理論、實(shí)際緊密整合。以穩(wěn)壓電源的制作、調(diào)試與檢修學(xué)習(xí)情境中任務(wù)三變壓、整流電路制作、調(diào)試與分析為例,對(duì)學(xué)科課程的解構(gòu)與學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的重構(gòu)(圖略)再以萬(wàn)用表的制作、調(diào)試與檢修學(xué)習(xí)情境中任務(wù)二萬(wàn)用表直流電壓檔制作、調(diào)試與檢修為例對(duì)學(xué)科課程的解構(gòu)與學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識(shí)的重構(gòu)。

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