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电子计分器设计 电子信息工程技术专业毕业论文 毕业设计.doc

电子计分器设计 电子信息工程技术专业毕业论文 毕业设计.doc

上传者: weiyuzhiqian 2011-06-28 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《电子计分器设计 电子信息工程技术专业毕业论文 毕业设计doc》,可适用于高等教育领域,主题内容包含威海职业学院毕业设计任务书专业    电子信息工程技术年级 班级   电信(五)姓名吴永斌学号xx、​ 毕业设计的任务和具体要求:()本次毕业设计的符等。

威海职业学院毕业设计任务书专业    电子信息工程技术年级 班级   电信(五)姓名吴永斌学号xx、​ 毕业设计的任务和具体要求:()本次毕业设计的具体任务是:确定毕业设计的课题并且利用图书和网络资源查出与该设计有关的资料从中挑选出最佳的设计资料作为该毕业设计的参考资料。制定出最佳的毕业设计方案并且根据预先制定的方案选用合适的元器件。利用proteldxp软件根据选定的参考资料进行绘制电路图和生成PCB电路板。根据做好的电路图把元件插到电路板上并且对电路板进行连接和焊接然后在组装成扬声器成品。()本次毕业设计的要求是:选定的方案要适合电子专业大专毕业生的制作使用的必须是曾经学过或是见过的元器件。生成的PCB电路板布线要合理不能交叉而且还要考虑元件之间相互干扰的因素在容易受干扰和产生干扰的元件之间距离不能太近而且导线间距要稍大。焊接好的电路板焊点上的焊锡应程锥形且表面要光华不能有虚焊现象。制成的电子计分器应该有预先设定的效果能从开始计数按下S后能自动加一按下S后能自动减一按S即显示。二、毕业设计应完成的图纸:表LM引脚功能及数据见页表CD功能表见页表与非门真值表见页表CD功能表见页表数码管编码方法见页图电路原理图见页图单向桥式整流电路见页图单相桥式整流电路模拟图见页图桥式整流电路工作波形见页图常用滤波电路见页图滤波电路及电流的变化见页图三端稳压(系列)管脚判断技巧见页图CD管脚图见页图CD管脚图见页图CD逻辑图见页图CD管脚图,见页图CD引出端排列见页图CD逻辑符号见页图CD引出端排列见页图CD逻辑图见页图BCD七段译码器驱动器见页图七段数码管引脚图见页图数码管各字段引脚见页图轻触开关实物图见页图稳压二极管原理图见页图稳压二极管实物图见页图电解电容实物图见页图PCBD图见页电子计分器摘要世纪是电子技术飞速发展的时代如今我们的生活越来越离不开电子技术近从我们生活中离不开的电脑、电视机、电风扇、洗衣机电冰箱空调等远到人们的生产、医疗保险、国防教育等都离不开电子技术。下面就以电子计分器电路为例来具体说明电子产品的特点。该电路原理简单采用普通的CMOS集成电路很容易自制。第一个数码管仅有两种状态即“”或显示“l”后两个数码管可显示“”~“”十种状态故该计分器的最高计分可达分。电路主要由计数器、译码电路、触发电路、显示电路及防抖动开关电路等组成。本装置可用于工矿、学校篮球场在控制台累计比赛得分并用显示屏显示分数。本实验电路经安装后能正常工作起到计分作用只是安装时由于全采用CMOS电路应断开电源进行焊接以防损坏CMOS电路。关键词:译码电路、加法器、JK触发器、与非门目录TOCo""hzu前言1设计方案2工作原理2电路原理图2电路的五大模块功能3直流稳压电路3整流电路3滤波电路4稳压电路LM6译码及加法电路7译码器电路(CD)7加法器电路7与非门电路CD10JK电路基本功能12显示电路段数码管14启动电路功能模块16按钮开关16二极管16电阻18电容元件21瓷片电容21电解电容23电子计分器电路模块连接、系统调试和完善25结束语27论文总结27工作展望27参考文献、资料索引28致  谢29前言从世纪法拉第发现了电磁现象以来人类社会便进入了电子时代。经过不断发展电子产品越来越多的呈现在我们面前。由于电能的清洁高效、易于转变成其它形式的能源的特点电子技术越来越被人们重视。迈进世纪网络与通信技术、多媒体技术以及新型体系结构的计算机设计随时都在向系统级芯片的设计与制造提出新的挑战。现代电子产品的性能越来越高、复杂度越来越大。更新步伐越来越快。实现这种进步的主要原因就是微电子技术和电子设计技术的发展。于是人们的生产生活越来越离不开电子技术。人们由开始仅利用电子产品来进行发展生产到现阶段运用电子产品作为装饰品走在街上四处可望:商店门前的闪光灯、过年过节人们家门上的七彩灯等等。相信以后还会有更多的电子产品出现服务于人类也会有更多的人喜欢电子技术。下面就以电子计分器电路为例来简单的介绍一下电子产品的特点。由于原电路图用强电启动我们设计小组考虑了两套方案。一套是起用原来的电路图纸、另一套是将v强电压利用稳压电源转换成v电压输出。由于大多数电路仅用强电部分整流出的v电压启动出于安全考虑我们决定将强电部分改为稳压电路输出为v。因此电路中必须加入变压器、整流桥等以实现交流变直流。第一模块是降压和桥式整流第二模块式滤波和稳压。设计方案工作原理本装置可用于工矿、学校蓝球场在控制台累计比赛得分并用显示屏显示分数。该电路采用普通CMOS集成电路很容易自制。IC和IC为十进制加减计数器分别组成分数的个位和十位。IC和IC为段译码电路它把IC和IC的十进制数字信号译成可显示~数字的段码。IC为分数的百位它为JK触发器只有二种状态所以本电路的最高得分为分。S为加分开关每按一次产生一个脉冲信号使IC做加法计数一次。S为减分开关每按一次作减法计数一次。IC的进位或借位信号会自动传递给IC使其计数。S为清零开关按S即显示“”。R、C、R、C为防止开关抖动所设置。这是因为开关在开或关的瞬间会产生多次抖动从而使电路误计数所以增设阻容元件来消除开关的抖动。段数码A~G显示部分每段由多个发光二极管并联构成。实验点评:本实验电路经安装后能正常工作起到计分作用。原理简单容易成功只是安装时由于全采用CMOS电路应断开电源进行焊接以防损坏CMOS电路。电路原理图图电路原理图电路的五大模块功能直流稳压电路实验是用LMXX系列三端稳压集成电路制作的稳压电源把换成xx、、、等不同输出电压的三端稳压集成电路就能得到相应的输出电压。该模块由变压器桥式整流电路三端集成稳压块及滤波电容。其中单相桥式整流电路是工程上最常用的单相整流电路如图所示。直流稳压电源一般由整流电路、滤波电路和稳压电路三大部分组成。图单相桥式整流电路整流电路整流电路的任务是将经过变压器降压以后的交流电压变换为直流电压。变压器的选择除了应满足功率要求外它的次级输出电压的有效值V应略高于要求稳压电路输出的直流电压值。对于高质量的稳压都选用桥式整流电路。单相桥式整流电路如图所示图中Tr为电源变压器它的作用是将交流电网电压vI变成整流电路要求的交流电压RL是要求直流供电的负载电阻四只整流二极管D~D接成电桥的形式故有桥式整流电路之称。图单相桥式整流电路模拟图单相桥式整流电路的工作原理可分析如下。为简单起见二极管用理想模型来处理即正向导通电阻为零反向电阻为无穷大。在v的正半周电流从变压器副边线圈的上端流出只能经过二极管D流向RL再由二极管D流回变压器所以D、D正向导通D、D反偏截止。在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。其电流通路可用图中实线箭头表示。在v的负半周其极性与图示相反电流从变压器副边线圈的下端流出只能经过二极管D流向RL再由二极管D流回变压器所以D、D反偏截止D、D正向导通。电流流过RL时产生的电压极性仍是上正下负与正半周时相同。其电流通路如图中虚线箭头所示。综上所述桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性将四个二极管分为两组根据变压器副边电压的极性分别导通将变压器副边电压的正极性端与负载电阻的上端相连负极性端与负载电阻的下端相连使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压根据上述分析可得桥式整流电路的工作波形如图。由图可见通过负载RL的电流iL以及电压vL的波形都是单方向的全波脉动波形。图桥式整流电路工作波形滤波电路对于一般要求的稳压电源多采用电容滤波或π型滤波。桥式整流电路经电容滤波后滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波一般由电抗元件组成如在负载电阻两端并联电容器C或与负载串联电感器L以及由电容、电感组合而成的各种复式滤波电路。常用的结构如图所示。图常用滤波电路由于电抗元件在电路中有储能作用并联的电容器C在电源供给的电压升高时能把部分能量存储起来而当电源电压降你时就把能量释放出来使负载电压比较平滑电容C具有平波的作用与负载串联的电感L当电源供给的电流增加(由电源电压增加引起)时它把能量存储起来而当电流减小时又把能量释放出来使负载电流比较平滑即电感L也有平波作用。滤波电路的形式很多为了掌握它的分析规律把它分为电容输入式(电容器C接在最前面如图中的(a)、(c))和电感输入式(电感器L接在最前面如图中的(b))。前一种滤波电路多用于小功率电源中而后一种滤波电路多用于较大功率电源中(而且当电流很大时仅用一电感器与负载串联)。滤波电路及其经过整流桥后电流的变化如图所示V是经过变压器后的输出电压值Vc是输出的直流电压。图滤波电路及电流的变化稳压电路LM集成电路的引脚功能及数据见表所列表LM引脚功能及数据引脚功能电压(V)在路电阻(kΩ)开路电阻(kΩ)红笔测量黑笔测量红笔测量黑笔测量输入充电充电输出充电充电地**、**系列三端稳压器中最常应用的是TO和TO两种封装。这两种封装的图形以及引脚序号、引脚功能如图所示。图中的引脚号标注方法是按照引脚电位从高到底的顺序标注的。这样标注便于记忆。引脚为最高电位脚为最低电位脚居中。从图中可以看出不论正压还是负压脚均为输出端。对于**正压系列输入是最高电位自然是脚地端为最低电位即脚如附图所示。对与**负压系列输入为最低电位自然是脚而地端为最高电位即脚如附图所示。此外还应注意散热片总是和最低电位的第脚相连。这样在**系列中散热片和地相连接而在**系列中散热片却和输入端相连接。LM是三端稳压集成块。要求输入为直流电压电加滤波电容。由于压差较大需要加散热片图三端稳压(系列)管脚判断技巧译码及加法电路译码及JK电路包括译码器、加法器、与非门等部分。译码器电路(CD)BCD七段译码器液晶显示驱动器CD为单位数字BCD七段译码器驱动器电路在单片上具有电平移动功能。此特性允许BCD输入信号变化范围(VDD~VSS)与七段输出信号(VDD~VEE)相同或不同。七段输出由fDI输入端控制可使所选择的段输出为低、高或方波(对于液晶显示)。当fDI输入为低电平时由BCD输入所选择的段输出为高电平反之为低电平。当fDI输入为一方波时所选择的段输出也为一方波且其相位与fDI输入相差那些没被选择的段输出为与输入同相的方波。用于液晶显示的fDI方波重复频率通常在Hz(正好高于闪烁率)至Hz(正好低于液晶显示频率响应的上限)的范围内。提供了电平位移高幅值fDO输出。可用来驱动液晶显示的公共电极。所以输入组合的译码提供了~及L、P、H、A及空白显示。CD提供了引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)种封装形式。图CD管脚图加法器电路加法器(为可预置BCD可逆计数器其内部主要由四位D型触发器组成与一般计数器不同之处在于加计数器和减计数器分别由两个时钟输入端。具有复位CR、置数控制LD、并行数据D~D、加计数时钟CPU、减计数时钟CPD等输入当CR为高电平时计数器置零。当LD为低电平时进行预置数操作D~D上的数据置入计数器中计数操作由两个时钟输入控制。当CPD=“”时在CPU上跳变时计数器加计数当CPU=“”时在CPD上跳变计数器减计数。除四个Q输出外还有一个进位输出CO和一个借位输出BOCO和BO一般为高电平只有在加计数模式当计数器达到最大状态时CO输出一个宽度为半个时钟周期的负脉冲在减计数模式当计数器全为零时BO输出一个宽度为半个时钟周期的负脉冲。引出端符号:CR清除端CPD减计数时钟输入端CPU加计数时钟输入端D~D并行数据输入端Q~Q计数器输出端BO借位输出端CO进位输出端VDD正电源VSS地推荐工作条件:电源电压范围…………V~V输入电压范围…………V~VDD工作温度范围:M类…………-~E类…………-~极限值:电源电压…-V~V输入电压……-V~VDDV输入电流……………mA引出端排列:图CD管脚图图逻辑图表CD功能表CLKCLKPER工作方式HHL加计数HHL不计数HHL减计数HHL不计数LL预置数H清除与非门电路CDCD内部结构和工作特性:内部有四个与非门电路组成具有功耗低、抗扰度强、电源电压范围宽等特点而且附加输出缓冲器因此输入输出传输特性得到改善当负荷增加而引起的传输时间变化被控制在最小限度。单一的与非门如下图。A、B输入端Y输出端。当A、B都是高电位时Y是低电位。当A、B至少有一个为低电位时Y总是高电位。真值表如下:Y=A*B表与非门真值表ABY可用算式表示为图CD管脚图CD提供了引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)四种封装形式。引出端符号AA,BB输入端YY,输出端VDD正电源VSS地推荐工作条件:电源电压范围…………V~V输入电压范围…………V~VDD工作温度范围M类…………-~输入电压范围…………V~VDD工作温度范围:M类…………-~E类…………-~极限值:电源电压…-V~V输入电压……-V~VDDV输入电流……………mA储存稳定…………-~引出端排列(俯视)图CD引出端排列JK电路基本功能CD包含了两个相互独立、互补对称的J-K主从触发器的单片集成电路。每个触发器分别提供了J、K、置位、复位、时钟输入和经过缓冲的Q及Q输出信号。此器件可用作移位寄存器且通过将Q输出连接到数据输入可用作计数器和触发器。在时钟上升沿触发时加在D输入端的逻辑电平传送到Q输出端。置位和复位与时钟无关而分别由置位或复位线上的高电平完成。CD提供了引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)种封装形式。引出端符号:J-JJ端K-KK端CP-CP时钟输入端SD-SD直接置端RD-RD直接置端Q-Q原码输出端Q-Q反码输出端VDD正电源Vss地推荐工作条件:电源电压范围…………V~V输入电压范围…………V~VDD工作温度范围:M类…………-~E类…………-~极限值:电源电压…-V~V输入电压……-V~VDDV输入电流……………mA储存稳定…………-~逻辑符号:图CD逻辑符号引出端排列(俯视):图CD引出端排列图CD逻辑图功能表:表CD功能表输入输出功能CPJKSDRDOOHHLLLHHLLLLLLHLHLLLLLLHHHL翻转LH保持保持HLLHHH显示电路段数码管段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。如果把段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极那共阴就是把abcdefg这个发光二极管的负极连接在一起并接地它们的个正极接到段译码驱动电路LS的相对应的驱动端上(也是abcdefg)!此时若显示数字那么译码驱动电路输出段bc为高电平其他段扫描输出端为低电平以此类推。如果段数码管是共阳显示电路那就需要选用LS译码驱动集成电路。共阳就是把abcdefg的个发光二极管的正极连接在一起并接到V电源上其余的个负极接到LS相应的abcdefg输出端上。无论共阴共阳段显示电路都需要加限流电阻否则通电后就把段译码管烧坏了!限流电阻的选取是:V电源电压减去发光二极管的工作电压除上ma到ma得数即为限流电阻的值。发光二极管的工作电压一般在VV为计算方便通常选V即可!发光二极管的工作电流选取在ma电流选小了段数码管不太亮选大了工作时间长了发光管易烧坏!对于大功率段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数!LS芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中。图BCD七段译码器驱动器图七段数码管引脚图共阳极的LED数码管共阳就是段的显示字码共用一个电源的正。原理示意图:图数码管各字段引脚从上图可以看出要是数码管显示数字有两个条件:是要在VT端(脚)加正电源要使(a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低电平或“”电平。这样才能显示的。一般刚接触数码显示的朋友搞不清字段和编码的关系其实要看硬件的电路的组成的本站的实验板上的数码显示是用P口驱动的原理图可以参阅实验板的网页其计算的方法如下例:如要显示“”则要 a,b,c,d,e,f六个字段亮就显示“”了而g和dp字段不亮这样只要向P口送出相应的代码即可编码方法如下表:表数码管编码方法dpgfedcba显示的字符编码PPPPPPPPCHFHAHBHHHHFHHHAHFEH启动电路功能模块按钮开关轻触开关用途和知识:轻触开关(如图)现已成为中国需求量最大的一个开关类别。便携式消费数码电子产品与仪器仪表是应用轻触开关最多的领域。比如一台彩电要用只、一套组合音响要用只左右。如今轻触开关应用范围还在不断扩大主要领域在视频类电子产品、家电类、医疗电子产品、车载音响、便携式电子产品、自动化控制系统、检测测量仪器等。市场配套需求继续看好而商家之间竞争越来越激烈主要表现在生产专业化、自动化越来越强产量已经越来越集中在少数几家有实力的、有规模的企业之中。轻触开关外形及分类轻触开关是近十多年市场需求增长最快、应用面最广的一个产品。具有外型小、超薄、按力极小(最小N可达)又轻的特点。类型有标准型、密封型、SMD型、防水型、摆杆型、长型、立式型、半圆阵列薄型等。接点镀银、镀金。安装形式主要有插入焊接式、嵌入插脚式、表面贴装等。尺寸有mm、mm、mm、mm、mm、mm、mm等。优点是适合高密度表面贴装有的焊接后可清洗密封型可防尘最适合恶劣环境选用电路设计简单。产品寿命万~万次不等。产品已成系列。图轻触开关实物图二极管半导体二极管、三极管、场效应管是电路中最常用的半导体器件PN结是构成各种半导体器件的重要基础。导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体。具有热敏、光敏、掺杂特性根据掺入的杂质不同可分为:N型半导体、P型半导体。PN结是采用特定的制造工艺使一块半导体的两边分别形成P型半导体和N型半导体它们交界面就形成PN结。PN结具有单向导电性即在P端加正电压N端接负时PN结电阻很低PN结处于导通状态加反向电压时PN结呈高阻状态为截止,漏电流很小。、二极管简介将PN结加上相应的电极引线和管壳就成为半导体二极管。P结引出的电极称为阳极(正极)N结引出的电极称为阴极(负极)原理图中一般常用D、D、D?等表示。图稳压二极管原理图二极管正向导通特性(死区电压):硅管的死区电压大于。V诸管大于。V。用数字式万用表的二极管档可直接测量出正极和负极。利用二极管的单向导电性可以组成整流电路。将交流电压变为单向脉动电压。使用注意事项:在整流电路中流过二极管的平均电流不能超过其最大整流电流在震荡电路或有电感的回路中注意其最高反向击穿电压的使用问题整流二极管不应直接串联(大电流时)或并联使用串联使用时每个二极管应并联一个均压电阻其大小按V(峰值)K左右计算并联使用时每个二极管应串联欧的电阻均流以免个别元件过载。二极管在容性负载线路中使用时额定整流电流值应降低使用。分类:稳压二极管、光敏二极管、发光二极管、变容二极管、肖特基二极管、快恢复二极管等。光敏二极管又称光电二极管其PN结也是工作在反偏状态(和稳压二极管一样)是一种光接受器件其反向电流随光照强度的增加而上升反向电流与照度成正比。其可用于光的测量当制成大面积的光电二极管时能将光能直接转换成电能就是光电池。二极管的基本应用()整流  利用二极管正偏时导通、反偏时截止的不对称非线性特性实现整流变换这是二极管最基本的应用。()续流  用做续流二极管。当开关S切断电感电路时为防止电感产生很高的反电动势e=Ldidt而损坏设备接入一个二极管D使电感电流有一个继续流动的回路使开关管S在关断时其两端电压不超过电源电压US避免了因电感断流而在开关器件两端出现高压。()限幅  当输入信号电压US变化范围很大时为了使信号电压的幅值能够限制在某个范围之内可采用二极管限幅电路。设二极管阈值电压为Uth当US<Uth时二极管截止不导通信号全部输出UO=US当US>Uth时二极管导通二极管电压被限制为正向导通电压。一个硅管约为V一个锗管约为V。几个二极管串联可得到不同的限幅值。()钳位  中负载电阻RL改变时只要二极管D处于正偏导通状态则输出端电压UO将等于电源电压UG加二极管正向电压降UFUO=UGUF而与负载无关。即UO被钳位到UGUF。当然要保持二极管总是处于正偏导通状态RL不能过小RL太小时流过R上的电流过大、R上的电压降太大以致(ERI)<UG时二极管反偏截止UO将随RL的改变而改变钳位电路失去作用。()稳压  稳压管也是一种半导体二极管。这种二极管的正常工作区是在反向击穿区第三象限区。二极管反向击穿后反向电流改变时其反向端电压基本不变。因此当电源电压US改变时通过稳压管的反向电流改变使串联电阻R上的压降改变而使负载电压UO基本不变。这种简单的稳压电路应用也很广泛。图稳压二极管实物图电阻概念电阻器(resistor):用导体制成具有一定阻值的元件。电阻是导体的一种基本性质与导体的尺寸、材料、温度有关。作用:主要职能就是阻碍电流流过应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。电阻的分类a按阻值特性:固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感  电阻)。不能调节的,我们称之为固定电阻而可以调节的我们称之为可调电阻。常见的例如收音机音量调节的主要应用于电压分配的我们称之为电位器。b按制造材料:碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等。c按安装方式:插件电阻、贴片电阻。电阻的主要参数a标称阻值:标称在电阻器上的电阻值称为标称值单位:Ω、kΩ、MΩ。标称值是根据国家制定的标准系列标注的不是生产者任意标定的。不是所有阻值的电阻器都存在。b允许误差:电阻器的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差误差代码:F、G、J、K…c额定功率:指在规定的环境温度下假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下电阻器上允许的消耗功率。常见的有W、W、W、W、W、W、W、W。阻值和误差的标注方法a直标法将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接标注在电阻体上。例如:kΩ  kΩJb文字符号法将文字、数字两者有规律组合起来表示电阻器的主要参数。例如:Ω=Ω=RΩ=Ω=RK=KΩc色标法用不同颜色的色环来表示电阻器的阻值及误差等级普通电阻一般有环表示精密电阻用环。色环电阻第一环如何确定请参照色标法图片a四环电阻:因表示误差的色环只有金色或银色色环中的金色或银色环一定是第四环。b五环电阻:()从阻值范围判断:因为一般电阻范围是M如果我们读出的阻值超过这个范围可能是第一环选错了。()从误差环的颜色判断:表示误差的色环颜色有银、金、紫、蓝、绿、红、棕如里靠近电阻器端头的色环不是误差颜色则可确定为第一环。表电阻符号的意义第一部分:主称第二部分:材料第三部分:特征分类第四部分符号意义符号意义符号意义电阻器电位器R电阻器T碳膜普通普通W电位器H合成膜S有机实心超高频N无机高阻J金属膜高温Y氧化膜C沉积膜精密I玻璃高压P硼碳特殊U硅碳G高功率X线绕T可调M压敏W微调G光敏D多圈R热敏B温度CP旁热W稳压Z正温度普通电阻的选用常识a正确选有电阻器的阻值和误差:阻值选用:原则是所用电阻器的标称阻值与所需电阻器阻值差值越小越好。误差选用:时间常数RC电路所需电阻器的误差尽量小。一般可选以内对退耦电路反馈电路滤波电路负载电路对误差要求不太高。可选的电阻器。b根据电路特点选用:高频电路:分布参数越小越好应选用金属膜电阻、金属氧化膜电阻等高频电阻。低频电路:绕线电阻、碳膜电阻都适用。功率放大电路、偏置电路、取样电路:电路对稳定性要求比较高应选温度系数小的电阻器。退耦电路、滤波电路:对阻值变化没有严格要求,任何类电阻器都适用。电阻是:起限流、降压作用。电阻的分类与命名方法:如:RJ就表示精密金属膜电阻器WXD表示多圈线绕电位器。电阻的阻值及精度等级一般用文字或数字印于电阻器上现常用色环表示现在电阻有四色环的也有精度高达的五色环电阻。颜色和数字对应如下:表电阻色环数值对照表棕红橙黄绿蓝紫灰白黑金银电容元件瓷片电容.电容基本描述:电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。我们把电容器的两极板间的电势差增加伏所需的电量叫做电容器的电容。电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C表示编号为的电容)。电容是由两片金属膜紧靠中间用绝缘材料隔开组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小电容对交流信号的阻碍作用称为容抗它与交流信号的频率和电容量有关。容抗XC=πfc(f表示交流信号的频率C表示电容容量)。电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。电容的标示:电容的符号是C。电容的单位是法拉简称法符号是F。一个电容器如果带库的电量时两级间的电势差是伏这个电容器的电容就是法。.识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同分直标法、色标法和数标法种。电容的基本单位用法拉(F)表示其它单位还有:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)。其中:法拉=毫法=xx微法=纳法=皮法容量大的电容其容量值在电容上直接标明如uFV容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示。字母表示法:m=uFP=PFn=PF数字表示法:一般用三位数字表示容量大小前两位表示有效数字第三位数字是倍率。如:表示PF=PF表示PF=uF电容容量误差表符号FGJKLM允许误差如:一瓷片电容为J表示容量为uF、误差为。电容的公式是:C=Qu, 但电容的大小不是由Q或U决定的即:C=εSπkd。ε是一个常数与电介质的性质有关。k则是静电力常量很多电子产品中电容器都是必不可少的电子元器件它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。电容相关参数:标称电容量(CR):电容器产品标出的电容量值。 云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在pF以下)纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容量居中(大约在μFμF)通常电解电容器的容量较大。这是一个粗略的分类法。 b类别温度范围:电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围该范围取决于它相应类别的温度极限值如上限类别温度、下限类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温度)等。 c额定电压(UR):在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。  电容器应用在高压场合时必须注意电晕的影响。电晕是由于在介质电极层之间存在空隙而产生的它除了可以产生损坏设备的寄生信号外还会导致电容器介质击穿。在交流或脉动条件下电晕特别容易发生。对于所有的电容器在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不的超过直流电压额定值。d损耗角正切(tgδ):在规定频率的正弦电压下电容器的损耗功率除以电容器的无功功率。  这里需要解释一下在实际应用中电容器并不是一个纯电容其内部还有等效电阻它的简化等效电路如下图所示。图中C为电容器的实际电容量Rs是电容器的串联等效电阻Rp是介质的绝缘电阻Ro是介质的吸收等效电阻。对于电子设备来说要求Rs愈小愈好也就是说要求损耗功率小其与电容的功率的夹角δ要小。这个关系用下式来表达:  tgδ=RsXc=πfcRs  因此在应用当中应注意选择这个参数避免自身发热过大以减少设备的失效性。 e电容器的温度特性:通常是以基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。补充:电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C表示编号为的电容)。电容是由两片金属膜紧靠中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小电容对交流信号的阻碍作用称为容抗它与交流信号的频率和电容量有关。容抗XC=πfc(f表示交流信号的频率C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同分直标法、色标法和数标法种。电容的基本单位用法拉(F)表示其它单位还有:毫法(mF)、微法(μF)mju:、纳法(nF)、皮法(pF)。其中:法拉=毫法(mF)毫法=微法(μF)微法=纳法(nF)纳法=皮法(pF)。容量大的电容其容量值在电容上直接标明如μFV。容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示字母表示法:m=μFP=PFn=PF。数字表示法:一般用三位数字表示容量大小前两位表示有效数字第三位数字是倍率。如:表示PF=PF表示PF=μF。.使用寿命:电容器的使用寿命随温度的增加而减小。主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间退化。 .绝缘电阻:由于温升引起电子活动增加因此温度升高将使绝缘电阻降低。电容器包括固定电容器和可变电容器两大类其中固定电容器又可根据所使用的介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。以下附表列出了常见电容器的字母符号。电解电容电解电容的作用:滤波作用:在电源电路中整流电路将交流变成脉动的直流而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容利用其充放电特性使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容。由于大容量的电解电容一般具有一定的电感对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除故在其两端并联了一只容量为lpF的电容以滤除高频及脉冲干扰。耦合作用:在低频信号的传递与放大过程中为防止前后两级电路的静态工作点相互影响常采用电容藕合。为了防止信号中韵低频分量损失过大一般总采用容量较大的电解电容。图电解电容实物图电解电容的使用注意事项:.电解电容由于有正负极性因此在电路中使用时不能颠倒联接。在电源电路中输出正电压时电解电容的正极接电源输出端负极接地输出负电压时则负极接输出端正极接地.当电源电路中的滤波电容极性接反时因电容的滤波作用大大降低一方面引起电源输出电压波动另一方面又因反向通电使此时相当于一个电阻的电解电容发热。当反向电压超过某值时电容的反向漏电电阻将变得很小这样通电工作不久即可使电容因过热而炸裂损坏。.加在电解电容两端的电压不能超过其允许工作电压在设计实际电路时应根据具体情况留有一定的余量在设计稳压电源的滤波电容时如果交流电源电压为~时变压器次级的整流电压可达V此时选择耐压为V的电解电容一般可以满足要求。但是假如交流电源电压波动很大且有可能上升到V以上时最好选择耐压V以上的电解电容。.电解电容在电路中不应靠近大功率发热元件以防因受热而使电解液加速干涸。.对于有正负极性的信号的滤波可采取两个电解电容同极性串联的方法当作一个无极性的电容。电子计分器电路模块连接、系统调试和完善对于本单元的模块连接就是依照电路图将所选元件连接到电路板上连接模块时注意元器件要按照电路图所要求的进行连接按照试验的要求分类进行连接。连接电阻时要分清电阻的阻值和类别。集成块的安装要对应好了方可安装如果在焊接时避免集成块管脚焊坏可在电路板上先焊好芯片座然后再把集成块插在芯片座上。双向可控硅的连接时也注意三个管脚的连接位置另外还有二极管及电容的安装要分清它的正极、负极。开关的安装也按照电路图所标的位置。装配时注意:不要扭动固定爪、拆卸。焊接注意:()烙铁一股选用内热式(~w)或调温式(烙铁的温度不超过)烙铁头选用小圆锥形。  ()加热时应尽量使烙铁头接触印制板上铜箔和元器件引线。对于较大的焊盘(直径大于mm)焊接时刻移动烙铁即烙铁绕焊盘转动。'  ()对于金属化孔的焊接焊接时不仅要让焊料润湿焊盘而且孔内也要润湿填充。因此金属化孔加热时间应比单面板长。  ()焊接时不要用烙铁头摩擦焊盘要靠表面清理和预焊来增强焊料润湿性能。耐热性差的元器件应使用工具辅助散热如镊子。  焊接晶体管时注意每个管子的焊接时问不要超过秒钟并使用尖嘴钳或镊子夹持引脚散热防止烫坏晶体管。焊接cmos电路时如果事先已将各引线短路焊接前不要拿掉短路线。对使用高压的烙铁最好在焊接时拔下插头利用余热焊接。焊接集成电路时在能够保证浸润的前提下尽量缩短焊接时问一股每脚不要超过秒钟。模块的使用与保养:严格按模块通断电时序接电即必须在正电源接入后再输入信号电平只有断开信号电平后才能断开电源否则模块将损坏模块连接:把已经测试好的电阻、电容、硅稳压管、硅整流二极管、译码器、加法器、JK触发器、七段数码管、开关、若干导线、面包板放在实验台上按照电路图把元器件连接在面包板上。模块连接完毕后,根据电路图检查所连接的实物是否正确后把电源线和保险管连接好。系统调试:按照原理图在面包板上插好元器件连接好线路。当接通伏电压时按下开关S后观察七段数码管是否从开始计数并到结束。若数码管不显示数字则用万用表从电源部分开始测起当测到集成块的管脚电压时发现根本没有电压这时候再次检查整个电路对照电路图看是否有连接有问题的地方。发现原有的一根导线接错了位置把导线弄好后数码管还是没有计数据电路图的连接电路的连接并没有问题问题可能出现在面包板上或是元件的电压问题上当把元器件重新插紧固定后此时数码管开始计数。在电路板上:在此之前以在面包板上调试成功了现在要将所有元器件焊到电路板上。首先要在电路板上规划好如何放置元器件。然后一步一步的进行焊接每焊完一部分就要相应的检查一下电路是否导通有没有短接处和虚焊的地方。再测一下相应的电压值和电阻值是否符合标准。如果一切正常再进行下一部分的焊接依次进行下去直到焊接完成为止。实现预期的效果。电子计数器D图如下图PCBD图结束语论文总结毕业设计是我们大学学习过程中一个十分重要的环节。在我们即将毕业的时候毕业设计成为我们离开校园的最后一课。这对我们来说意义非常重大。是锻炼我们运用所学知识正确分析和解决实际问题的一个重要方面也是培养应用型专门人才的要求。经一个月的选题研究从选题和资料、分析和计划、实际产品设计、调试维护阶段、毕业设计说明书写等等中我对电子产品的制作产生了浓厚的兴趣,对于所选的课题我们经过反复的研究。综合我们所学的知识以及成品制作的可靠性。我们选择了梦幻彩灯的实验来完成我们的毕业设计。通过这次毕业设计我学到了很多电路知识,电脑知识以及相关软件的知识如Proteldxp、MicrosoftOffice等等从中学到了知识也得到了实际的应用。特别是通过本次毕业设计巩固我的理论知识。电子技术的研究才刚刚开始相信以后这项技术的研究会逐渐深入涉及的研究领域也将更广。希望这项技术的研究能为人们以后的生活、工作带来更大的便利为人们提供更为舒适、完美的生活方式。我会在日后的开发中深入学习加深研究我会争取把本系统应用到实际工作中使之产生商业价值。随着电子技术发展我会在以后的研发中加入新技术使之更趋完善总之本次毕业设计是我的电子研发之路的良好开端。我会以此为契机在以后的电子开发工作中取得更好的成绩。工作展望经过一个月的毕业设计我深刻明白了理论知识与社会实践相结合的道理。从前总以为看看课本就能会但一旦到了实践部分就无从下手平常的知识根本联系不到实际当中去。经过这么长时间设计我学到了许多东西。得到了以前书本知识所不曾得到的知识。更加明白了如今信息时代电子技能知识的重要性。增强了我对实际工艺技术、电子技术和设备技术等方面的认识掌握了分析处理方法调试、计算等基本技能的训练具有一定程度的实际工作能力。面对如此激烈的市场竞争体系只有努力掌握好电子技能知识放可在竞争中立于不败之地我对从事电子产品的开发和研究产生了良好的兴趣。希望自己以后能通过自己的不断努力获的更多的工艺和电子技术。参考文献、资料索引文献、资料名称编著者出版单位《数字电子技术》《电路分析》(第二版)《电路设计与制作》《模拟电子技术》(第二版)《模拟集成电子技术基础》《电子电路基础》杨志忠石生主编王浩全、傅英明、洪华、龙怀冰编胡宴如、耿苏燕编衣承斌、刘金南编谢沅清、解月珍:北京高等教育版社北京高等教育出版社北京人民邮电出版社北京高等教育出版社北京高等教育出版社北京人民邮电出版社致  谢感谢我的导师王秀俊她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我学习中的榜样她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。感谢我的王秀俊老师这片论文的每个实验细节和每个数据都离不开你的细心指导。而你开朗的个性和宽容的态度帮助我能够很快的进入实验设计状态。感谢我的室友们从遥远的家来到这个陌生的城市里是你们和我共同维系着彼此之间姐妹般的感情维系着寝室那份家的融洽。年了仿佛就在昨天。年里我们没有红过脸没有吵过嘴没有发生上大学前所担心的任何不开心的事情。是你们在我无助时给我安慰。感谢我的爸爸妈妈焉得谖草言树之背养育之恩无以回报你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际我的心情无法平静从开始进入课题到论文的顺利完成有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助在这里请接受我诚挚的谢意!

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