救护车双音报警电路指导书.doc

救护车双音报警电路的设计指导书
一、设计目的
,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。
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二、设计任务及要求
,主要技术指标要求:
①输出电压可调:Uo=+12V
②最大输出电流:Iomax=200mA
③输出电压变化量:ΔUo≤5mV
④稳压系数:SV≤
,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。
、步骤及数据表格,提出测试所需仪器及元器件的规格、数量,交指导教师审核。
4. 掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐振荡器电路,要求高低音持续时间1s~2s,高音频率在800~900Hz,低音频率在600~700Hz。
三、设计步骤

(1)确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出直流稳压电源方框图。
(2)系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。
(3)参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。
(4)总电路图:连接各模块电路。
、调试
(1)为提高学生的动手能力,学生自行设计印刷电路板,并焊接。
(2)在每个模块电路的输入端加一信号,测试输出端信号,以验证每个模块能否达到所规定的指标。
(3)重点测试稳压电路的稳压系数。
(4)将各模块电路连起来,整机调试,并测量该系统的各项指标。
小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,如图1所示。

+ 电源+ 整流+ 滤波+ 稳压+
u1 u2 u3 uI U0
_ 变压器_ 电路_ 电路_ 电路_
(a)稳压电源的组成框图
u1 u2 u3 uI U0

0 t 0 t 0 t 0 t 0 t

(b)整流与稳压过程
图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程

电源变压器的作用是将来自电网的220V交流电压u1变换为整流电路所需要的交流电压u2。电源变压器的效率为:
其中:是变压器副边的功率,是变压器原边的功率。一般小型变压器的效率如表1所示:
表1 小型变压器的效率
副边功率
效率




因此,当算出了副边功率后,就可以根据上表算出原边功率。

在稳压电源中一般用四个二极管组成桥式整流电路,整流电路的作用是将交流电压u2变换成脉动的直流电压u3。滤波电路一般由电容组成,其作用是把脉动直流电压u3中的大部分纹波加以滤除,以得到较平滑的直流电压UI。UI与交流电压u2的有效值U2的关系为:

在整流电路中,每只二极管所承受的最大反向电压为:

流过每只二极管的平均电流为:

其中:R为整流滤波电路的负载电阻,它为电容C提供放电通路,放电时间常数RC应满足:
其中:T = 20ms是50Hz交流电压的周期。

由于输入电压u1发生波动、负载和温度发生变化时,滤波电路输出的直流电压