滨江学院。
电工电子综合实践设计报告。
题目多模块综合实验报告
院系滨江学院自动控制系
专业电气工程与自动化
学生姓名。班级 10电气
学号。指导教师。
二ｏ一二年十二月一日。
目录。一、 设计内容及目的 - 1 -
1．1 设计内容 - 1 -
1．2 设计目的 - 1 -
二、综合设计实验的模块电路 - 1 -
2. 1 三极管和光耦应用的电路模块 - 1 -
2. 2 集成运放和数模转换器应用电路模块 - 3 -
2. 3 ams-1117-1.8芯片及比例求和电路模块 - 3 -
2. 4 电源模块 - 4 -
三、子模块电路图及原理说明 - 5 -
3. 1三极管和光耦的接线图及电路调试过程： -5 -
3. 2 集成运放和数模转换器连接图及电路调试过程： -6 -
3. 3 ams-1117-1.8芯片及比例求和电路模块连接图和调试过程： -8 -
3. 4 电源模块连接图和调试过程： -9 -
四、总结 - 10 -
五、成果图 - 10 -
一、 设计内容及目的。
1．1 设计内容。
阅读电工电子综合设计书，运用所学的内容，查询各项资料，并完成电子的设计，搭建，焊接。主要采用集成电路进行设计，特别是以集成运放作为电路重要部件，这是一项综合电路、模电、数电的电路设计。这次设计分为四部分，分别是三极管和光耦应用电路，集成运放和数模转换器应用电路，比例求和电路，电源电路。
1．2 设计目的。
1) 通过解决实际问题，巩固和加深在电工电子技术中所学的理论知识和实验技能。
2) 通过课程设计，可以使我们初步掌握工程设计的方法和组织实践的基本技能，增强创新思维和工程设计能力。
3) 在课程设计中要大量识别、检测、焊接电子元器件，可以进一步强化我们电子元器件选择和实际技能，有利于培养我们综合分析实际问题能力，较强的动手能力。
4) 在课程设计的过程中，我们自己动手，运用所学的知识，不断强化专业技能，理论结合实际，在实践过程中不断成长。
二、综合设计实验的模块电路。
2. 1 三极管和光耦应用的电路模块。
(1) 三极管（9013）介绍。
如图所示是三极管9013的示意图：
三极管管脚识别方法：
a) 判定基极。用万用表r×100或r×1k挡测量管子三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。
这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测管子为pnp型三极管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为npn型管。
b) 判定三极管集电极c和发射极e。(以pnp型三极管为例)将万用表置于r×100或r×1k挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。
当三极管vbevon时，三极管导通：当ibibs时，即在饱和区中，三极管饱和导通，饱和导通后的ib和ic不在有关于放大倍数β的关系，ic将趋于饱和。
(2) 高速光耦（pc817）介绍。
如图所示，是光耦的外形图：
如图所示，是光耦pc817的内部结构图：
左边是一个发光二极管，当1和2脚两端的电压大于二极管的导通压降时，发光二极管将亮，从而使得右边的三极管导通。
主要特点：pc817光电耦合器广泛用在电脑终端机，可控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小电路干扰，简化电路设计。
1. 电流传输比 (ctr: min. 50% at if=5ma ,vce=5v)
2. 高隔离电压：5000v有效值。
3. 紧凑型双列直插封装，pc817为单通道光耦，pc827为双通道光耦，pc837为三通道，pc847为四通道光耦。
4. 线性光耦元件。
2. 2 集成运放和数模转换器应用电路模块。
1) 集成运放（lm348）介绍。
如图所示是集成运放lm348内部示意图：
该芯片内部有四个运放，具体使用时，将有半圆小缺口的一边向左，上面的字是正的，如此放置，则各管脚分布就如上图4-1所示。（类似于与非芯片）
主要特点：1. 四个运放总的电源电流与单个741运放的电源电流相近。
2. 输入失调电流与输入偏置电流远小于标准741运放电流。
3. 由于每个运放独立偏置和版图的设计，各放大器间具有非常好的隔离。
4. 具有输出过载保护功能。
电路调试步骤：
a. dac0832的调试：
1. 连接好电路后，加上电源（lm348的+12v和-12v不能接反，否则会烧坏电路）。
2. 通过调整dac0832下方的八个按键的状态，测量电压测量点的电压的不同，如：当8个按键全部按下，则测量的电压应该差不多是-5v，如果全部弹起，则测量的电压应该是0v。
b. 数码管的调试；
按下数码管旁边的自锁开关，然后同样是调整dac0832下面的8个按键开关，从左到右分别代表a,b,c,d,e,f,g,h。一开始开关均弹起，所以管均亮，当按下第一个按键a会灭，按下第二个b会灭，依次类推，可通过调整按键的状态从而显示不同的数字，此处要求：实现1到9的分别显示。
2. 3 ams-1117-1.8芯片及比例求和电路模块。
(1) ams-1117-1.8芯片介绍。
其中引脚1接地，即接模块电源的地线；右边引脚3输入+5v的电压，外围还有电阻电容器件（后面介绍）；引脚2输出稳定的1.8v电压。具体放置连接也如上图所示，将该芯片如图所示放置，则各个管脚分布如上图所示。
2. 4 电源模块。
1）稳压管介绍。
稳压管7805引脚示意图。
稳压管7812引脚示意图。
稳压管7912引脚示意图。
电子产品中，常见的三端稳压集成电路有正电压输出的78**系列和负电压输出的79**系列。顾名思义，三端ic是指这种稳压用的集成电路，只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。它的样子象是普通的三极管。
用78/79系列三端稳压ic来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且**便宜。
该系列集成稳压ic型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如7805表示输出电压为正5v，7912表示输出电压为负12v。因为三端固定集成稳压电路的使用方便，电子制作中经常采用。
输入电压：78**系列的稳压集成块的极限输入电压是36v，最低输入电压比输出电压高3-4v。还要考虑输出与输入间压差带来的功率损耗，所以一般输入为9-15v之间。
三、子模块电路图及原理说明。
3. 1三极管和光耦的接线图及电路调试过程：
元器件识别：
将三极管有字的一面面对自己，如图1-1所示放置：管脚向下，则1脚表示发射极e，2脚表示发射极b，3脚表示集电极c。
详细介绍；这个模块主要有电阻、三极管（9013）、高速光耦（pc817）、电位器、开关、放光二极管组成。
1、电位器外形图如下图所示：
电路连接：将有字的一面朝上，将中间的脚接+5v,右边的脚接开关1的左边h点和开关2的上端j点处。转动上方旋钮就可改变其阻值。
2. 放光二极管led1的长脚接接510欧姆电阻，短脚接三极管9013的c极。
3.放光二极管led2的长脚接+5v，短脚接光耦的3脚。
4.三极管的脚分布在开始第一点中已经介绍。
5.这里的开关采用的是自锁按键，其外形图如下图所示：
按如上图所示放置（焊接的时候只要用其中一排3个脚即可），按如图所示放置，面向自己的三个脚：当按键按下时左边两个导通，弹上来时是右边两个导通。连接电路时：
对于开关1，将最左边的脚和h点连接，中间的脚和i点连接；对于开关2，将最左边的脚和j点连接，将中间的脚和k点连接，即可。
电路调试过程：
1) 断开开关2，闭合开关1，不断调节电位器改变其阻值，感受发光二极管从不亮到亮以及亮度不断变化的过程。（改变电位器的阻值，从而改变be两端的电压，三极管由截止到导通，从而发光二极管从不亮到亮；继续改变阻值，从而改变电流ib,即改变ic，从而改变发光二极管的亮度，继续改变阻值，会使三极管饱和导通，此时ic达到一个饱和值，亮度就基本不变了。
2) 断开开关1，闭合开关2，不断调节电位器改变其阻值，感受发光二极管从不亮到亮以及亮度不断变化的过程。（改变电位器的阻值，从而改变光耦1，2端的电压，光耦内部的二极管由截止到导通，从而发光，随着阻值的改变，亮度改变，当它发光时，内部的三极管导通，从而外部的发光二极管发光，随着阻值的改变，外部的发光二极管的亮度也随之改变。）
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