电信10-7-01杜颖.doc

本文通过采用热敏电阻作为敏感元件的温度报警器的设计与制作,阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。这种温度报警器结构简单,由温度控制部件和报警器两部分组成,可操作性强,应用广泛。工作时:
℃~30℃范围内时,报警器不发出声音。当温度超出这个范围时,报警器报出声响,并可根据声响的不同单调区分温度的高低,即:当温度高于30℃或温度低于10℃时,报警器发出不同的声音。
~15V直流稳压电源供电。
,昼减少功耗,降低成本。
二、总体设计思想

蜂鸣器
窗口比较器
放大器
多输出电源
根据任务要求,所设计电路分为四个模块:多输出电源、放大器、窗口比较器和蜂鸣器。其中放大器的设计,既可以采用三极管放大,也可以采用集成运放放大,考虑到电路检测的方便,采用集成运放设计放大电路。对于比较器的选择还是比较定向的,因为书上学过的比较器,例如单限比较器、滞回比较器等,都不能实现我们要控制一段连续区域的要求,所以我们就选择了窗口比较器,可以模拟实现高温低温。蜂鸣器有单双频之分,亦有两种设计方法:三级管构建单双频电路或555构建单双频电路,为使电路简单易检测,决定采用555构建单双频电路。
2系统框图
斜率累加器
预置
计数比较器
减法计数器
低温度系数晶振
预置
减到0
温度寄存器
减法计数器2
减到0
高温度系数晶振
三、具体设计

.总体设计电路

(1)多输出电源电路
多输出电源电路
1)集成稳压器
集成稳压器的输出电压Uo应与稳压电源要求的输出电压的大小及范围相通。稳压器的最大允许电流Icm<Iomax,稳压器的输入电压Ui的范围为
Uomax+(Ui-Uo)min≤Ui≤Uomin+(Ui-Uo)max ()
式中,Uomax—最大输出电压;
Uomin—最小输出电压;
(Ui-Uo)min—稳压器的最小输入输出压差
(Ui-Uo)max—稳压器的最大输入输出压差。
可调式三端集成稳压器输出电压Uo满足:
Uo=(1+)
2)源变压器
通常根据变压器副边输出的功率P2来选购变压器。由Vi=-,在此范围内,U2越大,稳压器的压差越大,功耗也就越大,一般取副边电压:U2
副边输出电流: I2>Iomax
3)整流二极管
整流二极管VD2的反向击穿电压Urm应满足:Um>U2
其额定工作电流应满足:If>Iomax
4)滤波电容
滤波电容C的容量可由下式计算:C= ()
其中,△Ui—稳压器输入端纹波电压的峰峰值
t—电容C放电时间,t= =
Ic—电容C放电电流,可取Ic=Iomax
滤波电容的耐压值应大于U2。
5)系统设计
稳定直流源设计的一般思路是让输入电压先通过电压变压器,再通过整流网络,然后经过滤波网络最后经过稳压网络。,以大电容作为滤波电路,然后接负载。但是这样做有以下不足之处,如负载的影响很大,电压不可调以及没有保护电路等一下列问题。我们采用某些芯片,可以解决以上的问题。,以极性电容作为滤波网络,采用固定式三端集成稳压电路7805和7905设计制作连续可调的双极型直流稳压电源。如下图所示,220V(幅值311V)50Hz市电经变压器220:25输出两组独立的25V交流,经桥堆整流、大电容滤波后分别经过集成稳压块LM7805C与LM7905C作用得到±5V的直流输出。
稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成
(2)放大器电路
放大器电路
(3)窗口比较器电路
窗口比较器电路
(4)单频蜂鸣器报警电路
单频蜂鸣器报警电路
(5)双频蜂鸣器报警电路
双频蜂鸣器报警电路

本实验我用的Multism 。
(1)电源电路的调试:
用Multism软件进行仿真,由于本设计使用了集成稳压芯片,其稳压性能比较理想,所以调试比较简单。如图所示,分别为7802、7912、7805的输出端加上电压表,、-、。
电源电路的调试电路仿真
(2)放大电路的调试
放大器采用同相放大,放大倍数为100。用Multism软件绘图仿真,如图所示:在同相输入端与输出端分别加上电压表,通过改变R2的阻值来改变输入端电压,其输出电压基本为输入电压的100倍,