實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)報(bào)告 電力電子

課程設(shè)計(jì)報(bào)告PAGE9一、課程設(shè)計(jì)的目的通過本課程的實(shí)習(xí)，使學(xué)生掌握設(shè)計(jì)電路原理圖、制作電路原理圖元器件庫、電氣法則測試、管理設(shè)計(jì)文件、制作各種符合國家標(biāo)準(zhǔn)的印制電路板、制作印制板封裝庫的方法和實(shí)際應(yīng)用技巧。主要包括以下內(nèi)容：·原理圖（SCH）設(shè)計(jì)系統(tǒng)?！ぴ韴D元件庫編輯?！び≈齐娐钒澹≒CB）設(shè)計(jì)系統(tǒng)?！び≈齐娐钒逶炀庉?。二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求原理圖（SCH）設(shè)計(jì)系統(tǒng)（1）原理圖的設(shè)計(jì)步驟；（2）繪制電路原理圖；（3）文件管理；（4）生成網(wǎng)絡(luò)表文件；（5）層次原理圖的設(shè)計(jì)。原理圖元件庫編輯（1）原理圖元件庫編輯器；（2）原理圖元件庫繪圖工具和命令；（3）制作自己的元件庫。印制電路板（PCB）設(shè)計(jì)系統(tǒng)（1）印制電路板（PCB）的布線流程；（2）設(shè)置電路板工作層面和工作參數(shù)；（3）元件布局；（4）手動布線與自動布線；（四）印制電路板元件庫編輯（1）PCB元件庫編輯器；（2）PCB元件庫繪圖工具和命令；（3）制作自己的PCB元件庫（五）原件封裝屬性：電阻——AXIAL0.3電容——RADI0.4晶振——XTAL1CY7C63231A——SN74LVC4245A——DIP28NRF2401——DIP24LP2980IM5——SIP5XTAL——XTAL1天線——TIANXIAN電源和地插座——AXIAL1.0三、繪制原理圖與PCB1、繪制原理圖（1）在原理圖庫文件中繪制CY7C63231A芯片CY7C63231A由HEADER9X2更改而來.圖3.1芯片簡介：CY7C68013A是CYPRESS公司EZ-USBFX2LP系列單片機(jī)的代表型號，是上一代CY7C68013的低功耗版本它支持USB2.03種工作模式中的兩種和USB1.1兩種模式的全速12Mbps（2）在原理圖庫文件中繪制SN74LVC4245A（由HEADER12X2更改而來）見圖3.2圖3.2芯片簡介：SN74LVC4245A是總線傳輸器件，它的數(shù)據(jù)傳輸方向是雙向的（3）在原理圖庫文件中繪制nRF2402（由HEADER13X2更改而來）見圖3.3圖3.3芯片簡介：nRF2401是單片射頻收發(fā)芯片，工作于2.4～2.5GHzISM頻段，芯片內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊，輸出功率和通信頻道可通過程序進(jìn)行配置（4）在原理圖庫文件中繪制LP2980IM5（由CON5更改而來）見圖3.4圖3.4芯片簡介：LP2980IM5是超低能耗50馬調(diào)節(jié)閥（5）繪制原理圖①新建原理圖文件：②連接電路如圖：③對電路進(jìn)行ERC檢測④電路無誤后創(chuàng)建網(wǎng)表二、繪制PCB1、繪制PCB庫中沒有的原件封裝繪制的天線封裝如圖:注意：封裝的引腳與原理圖中引腳相對應(yīng)2、繪制PCB（1）新建PCB文件（2）繪制一張長127mm,寬101mm的雙面PCB板（3）加載網(wǎng)絡(luò)表，并分析改正其中的錯(cuò)誤（4）加載完成后在PCB文檔中進(jìn)行布局（5）布局完成后使用自動布線工具進(jìn)行布線（6）檢測無誤后，就可進(jìn)行3D預(yù)覽四、課程設(shè)計(jì)總結(jié)通過為期兩天的protel學(xué)習(xí)，比較全面地了解和掌握了繪制、編輯電路原理圖和印制電路圖的方法和技巧，并能處理一些常見問題。在對protel軟件的學(xué)習(xí)中，我有不少心得體會。其中也有許多錯(cuò)誤如下：錯(cuò)誤（1）ADDNOD2LP2980IM5-3.3toNetUSB-5V——Error：componentnotfound改錯(cuò)：加載封裝庫。如果不行請?jiān)囍薷男酒Q為LP2980IM5錯(cuò)誤（2）ADDNOD2LP2980IM5-3.3toNetGND時(shí)-Error：Nodenotfound改錯(cuò)：把LP2980IM5-3.3中的3管腳的引腳號與封裝庫中的一樣錯(cuò)誤（3）ADDnewComponentE1（天線）時(shí)--Error：FootprintE1notfoundinlibrary改錯(cuò)：在PCB元件庫中手工繪制E1（天線）的封裝，然后匯報(bào)元件庫從剛開始對PROTEL的一無所知到現(xiàn)在課程設(shè)計(jì)的完成，學(xué)到了很多也很有成就感。畫元器件、原理圖、封裝、網(wǎng)表、PCB制作，每一個(gè)步驟都需要足夠的耐心和仔細(xì)，還要有扎實(shí)的專業(yè)知識，比如，對nRF2402芯片及各個(gè)引腳功能的掌握、對數(shù)碼管用法的了解、路的運(yùn)用。最重要的是要有理論與實(shí)踐相結(jié)合的思想陷波器的設(shè)計(jì)及仿真1、緒論：設(shè)計(jì)的目的與意義：陷波器也稱帶阻濾波器，能在保證其他頻率的信號不損失的情況下，有效的抑制輸入信號中某一頻率信息。當(dāng)電路中需要濾除存在的某一額定頻率的干擾信號時(shí)經(jīng)常用到，另外生活中，在有線電視屏蔽某個(gè)臺或?yàn)V除高頻信號中的混跌噪聲時(shí)也能起到很好的作用。陷波器發(fā)展到現(xiàn)在已相對成熟，在電路的各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用。由于我國采用的是50hz頻率的交流電，所以在平時(shí)需要對信號進(jìn)行采集處理和分析時(shí)，常會存在50hz的工頻干擾，對我們的信號處理造成很大干擾，于是我們本次已濾除50hz工頻產(chǎn)生的干擾為例，對陷波器進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，原理分析及multisim仿真。。2、設(shè)計(jì)原理：本次設(shè)計(jì)的陷波器主體包括三部分內(nèi)容：選頻部分、放大器部分、反饋部分。設(shè)計(jì)時(shí)采用雙T型帶阻濾波器為基礎(chǔ)并加入壓控反饋得到.此陷波器具有良好的選頻特性和比較高的Q值，電路原理圖如圖1所示：根據(jù)圖1所示，對于A點(diǎn)求節(jié)點(diǎn)電流方程（1）有： （1）同樣，對于B點(diǎn)求節(jié)點(diǎn)電流方程（2）有： （2）同樣，對于C點(diǎn)有節(jié)點(diǎn)電流方程（3）： (3)式中，。由上述的（1）、（2）、（3）式可以得到此電路的傳輸函數(shù)為此時(shí)令得其中。當(dāng)時(shí)=0，此時(shí)能濾除的頻率，而對于其他頻率，約為1，能很好的使其他頻率的信號通過。令=0.707得到兩個(gè)截止頻率為：此時(shí)可以得到陷波器的帶寬BW和其Q值則只要我們?nèi)值接近1時(shí)，就能得到窄帶濾波效果和高Q值，使陷波器的性能最佳設(shè)計(jì)電路圖根據(jù)設(shè)計(jì)原理，要使得HZ，并要求m值接近1，選擇器件如下：C=33nF,R=5.1k+91k,=5.1k,=91k，運(yùn)算放大器選用AD8602ARM。圖2電路各部分功能解釋：C1~C4、R1、R2、R4、R5、R7、R8主要用于確定陷波器的中心頻率的值，可以通過改變這些電阻與電容來選擇需要濾除的頻率值。R3與R6用于確定m的值，其能控制陷波器的濾波特性，包括帶阻濾波的頻帶寬度和Q值的高低。U1A用作放大器，其輸出端做為整個(gè)電路的輸出U2A用作電壓跟隨器，與輸出端組成電壓反饋電路，在電路中引入正反饋，當(dāng)信號頻率趨于零時(shí)，由于電容的阻抗趨于無窮大，則正反饋很弱；當(dāng)信號的頻率很高時(shí)，由于電容的阻抗此時(shí)很小，因此第7節(jié)點(diǎn)電壓趨于零。則只要正反饋引入得當(dāng)，就既可能在中心頻率點(diǎn)使放大倍數(shù)增大，又不會出現(xiàn)自激震蕩。4、陷波器的工作仿真：在電路信號源端加50hz的正弦信號源，接通電路開始進(jìn)行仿真，打開圖1.2中的波特顯示儀XDP1和示波器XSC1，則可以得到此陷波器的仿真波特圖，圖形圖3所示：5、結(jié)束語：這次課程設(shè)計(jì)歷時(shí)兩天，兩