EDA课程设计报告

课程设计与报告成绩评定。

题目_ 温度测量与控制电路设计 _

姓名。学号。

专业：_ 电子信息工程

班级：_ 2012级

2023年 6 月24

导师对课程设计（**）的评定：

给定成绩。指导教师签字年月日。

一、设计要求：

1、被测温度与设置温度实现数字显示。

2、被测温度为0-99℃。

3、温度超过设定值产生声、光报警。

4、电源24v。

5、multism 完成电路功能**。

6、protel99 完成电路原理图与pcb板图。

7、完成设计报告。

二、总体设计方案：

1、设计原理：

模拟ad590产生0.1ma电路，通过调节电阻改变其两端的电压，用可变电压模拟温度0~99摄氏度；模拟电压通过与信号检测电路中0摄氏度所对应的电压（2.732v）相减后放大5倍；放大后的电压输入到比较及抱紧电路，与报警临界电压（初始设计为82摄氏度对应电压，可调）比较，若输入电压大于临界电压，则输出正的高电压到报警电路；报警电路用三极管做开关电路，此时三极管导通，蜂鸣器报警，led灯发光，反正则不报警不发光。

同时，信号检测电路中放大后的电压信号作为adc的输入转换成二进制，通过加减计数器来实现数码显示。

如下表是ad590 电压模拟实现电信号不失真的放大：

如下图所示是设计层次电路总图：

注：lm324（a段）做电压跟随电路，ad590输出电压。

2、ad590 的模拟电路。

iout = 0.1ma(100ua)。

v=100ua*（27.32kω+10*m%kω）=2.732+0.01m)v. m表示测量的温度。

如图是一个双pnp型晶体管模拟的ad590。

3、信号检测电路：

选择稳压管ud1 = 6.8v ，要求0摄氏度所对应的电压ub = 2.732v；

令r8=50k，取其50%接入lm324的正向端；

由（ur10/ ud1） =50%r8/（r7’+r8），求得r7’=12.05k；

r6=1k做限流电阻保护电路，lm324（b段）做电压跟随电路；

lm324（c段）正相放大器：

要求满足对称条件：r1=r2,rf = rp =5 r1；

令r10=r9=10k ，r11=r12=50k；

4、比较及报警电路：

ud2= 6.8v ，报警临界电压uw = ud2（n%r4/(r4+r14)）;

令 r4=50k ，r14=18k；则 uw= 5*n%v （即n的值表示临界电压值）；

r6=1k，r16=1k做限流电阻保护电路；

lm324（d段）正相比较器。

5、led显示电路：

u5 = u6 =u7=u16=u17 = 24v*r29/( r29+r28)；

令 r29 = 500欧，r28=1.9k；得u5 = 5v。

555定时器利用向导设定好脉冲频率f=1000khz,自动生成；

u555=12v=24v*rl1/( rl1+rl2);则令 rl1=rl2=1k。

6、元器件表：

7、生成的pcb板：

原理图总图：

555定时器：

ad590模拟：

信号检测电路：

比较及报警电路：

led显示电路：

pcb板生成图：

3d视图：8、设计团队及分工：

1）、团队成员：李海，陈夏夏，刘璞宇，吴双彪。

2）、团队分工：

团队协商讨论出设计原理，根据原理由吴双彪进行mutisim电路绘制并进行**，将**结果在成员间互相讨论，修正并完善设计电路图；

各成员根据mutisim设计原理图，在protel 99 se 上绘制原理图，在原理图库编辑器中绘制所需元件，最后根据原理图生成的网络报表生成pcb板；

最后各成员完成自己的设计报告。

注：李海，陈夏夏，刘璞宇负责网络资料查找；吴双彪负责书籍文献查找。

3、实习心得。

实践出真知，通过这段时间的课程设计，自己在专业知识上有很大的提高，同时也增强了独立思考的能力（主要每次问老师都叫我们自己去查）；理论需要与实际相结合，看见自己运用所需的专业知识与实际当中，瞬间觉得很有成就感，很有兴趣继续学习这个专业。遗憾的是在设计过程中，团队合作不是很理想。

附：参考文献。

protel 99 se 实用教程（第2版）》人民邮电出版社赵景波、张伟主编；

mutisim 10 电路**及应用》机械工业出版社张新喜、许军、王新忠、杨雨编。

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