微机原理课程设计.docx
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微机原理课程设计
北方民族大学
电子制作报告
制作名称：
简易电子闹铃
姓名：
朱晓东（20090574）
小组成员：
曹龙李春龙陈勇昕朱晓东
院、系、部：
电气信息工程学院
专业：
自动化
组长：
曹龙
北方民族大学教务处制
简易电子闹铃的设计和制作
（一）设计目的
1、学习简易电子闹铃的设计方法；
2、研究简易电子闹铃的设计方案；
3、掌握简易电子闹铃的电路原理和软件仿真方法；
（二）设计要求
1、拟定设计步骤和测试方案；
2、根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；
3、要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图；
4、在万能板或面包板或PCB板上制作一简易电子闹铃；
5、撰写设计报告。
（三）设计提示
1、设计电路框图如图所示
图1简易电子闹铃原理图
2、设计用主要器件
VT1-VT3可用9011，9013型等硅NPN三极管，B>=100;VT4要用3A*31
型等锗PNP三极管，B>＝50．
RP用小型的旋钮线性电位器，其余电阻均为RTX-1/8W型碳膜电阻。
C1用CD11-10V小体积电解电容器，C2，C3为CT4型独石电容器。
B用YD57-2型等8欧姆的小型电动扬声器，S为2*2的小型拨动式开关，电源G可用5号电池两节。
名称
型号
规格
数量
硅三极管
9011
NPN
3
锗三极管
3AX31B
PNP
1
开关
2*2拨动开关
1
电位器
轴线电位器
2M
1
电阻
RTX-1/8W型碳膜电阻器
10K
1
18K
1
1K
1
电池
普通5号
2
LED
发光
绿色
1
扬声器
YD57-2型
1
电容
电解电容
1000uf
1
独石电容
0.033uf
1
0.047uf
1
（四）设计报告要求
1、思考设计方案；
2、拟出设计步骤，画出电路；
3、制作调试总结。
（五）设计总结
1、总结简易电子闹铃的设计方法和运用到的主要知识点，对设计方案进行比较。
2、总结简易电子闹铃设计过程中运用的软件和课本上知识点。
（六）参考书
《电子线路CAD实用教程》西安电子科技大学出版社
《protel99se电路设计与仿真》机械工业出版社出版社
《数字电子技术基础》高等教育出版社；
《模拟电子技术基础》高等教育出版社
前言
电子技术是当今高新技术的“龙头”，各先进国家无不把它放在优先的发展的地位。
电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课，课程地显著特点之一是它的实践性。
要想很好的掌握电子技术，除了掌握基本器件的原理，电子电路的基本组成及分析方法外，还要掌握电子器件及基本电路的应用技术，课程设计就是电子技术教学中的重要环节。
本课程设计就是针对模拟电子技术这门课程的要求所做的，同时也将学到的理论与实践紧密结合。
怎样防止睡午觉睡过头呢？
这里介绍一个简易简单易做的电子闹钟，他开机后一小时便会自己发出“嘟”的信号声，把你从睡梦中唤醒
通过本次设计能使我们对电子工艺的理论有了更进一步的系统了解。
我们了解到了设计小电子产品的一些常规方法，以及培养了我们团队合作的能力，在讨论设计方案，计算元件参数，购买元件，制作电路板，安装调试方面都体会到了团队的力量。
第一章对电路原理图的理解及分析
三极管VT1和VT2组成一个复合管，它与可变电阻RP及电容C1构成延时电子开关电路，开机后，电源经电位器RP向电容C1充电，当C1两端电压低于VT1基极的开门电平时，VT1和VT2处于截止状态，有VT3和VT4组成的音频振荡器停振不工作，
扬声器无声。
随着充电不断进行，当C1两端电压逐渐升高，当C1两端电压升至VT1
基极的开门电平时，VT1，VT2就由原来的截止状态转变为导通状态，VT2的发射极电流就经过电阻R2注入VT3的基极，使VT3，VT4构成的音频振荡器立即起振，扬声器B就发出响亮的“嘟”报信声，唤你起床，同时LED发光显示。
起床后，可以关闭电源开关，级开关S拨向下方，声光信号就停止了。
同时C1储存的电荷将通过电阻R1泄放，可为第二次开机的延迟做准备。
R1的电阻不能为零，否则放电电流过大，日久后易使开关接点烧坏。
电路延迟的时间主要由RP和C1的充电时间常数决定，调节电位器RP的阻值可调整电路的定时时间，图示数据可以在一个小时内连续可调。
若想再加大延时时间，可以增大RP或C1的数值
扬声器的音调可以通过增减电容C3的容量，改变音调，知道满意为止。
第二章protues上的仿真和protel99上PCB的制作过程
一.protues上的仿真
图2简易电子闹铃仿真图
二.PCB的制作过程
（1）编辑原理图。
在编辑原理图的过程中，必须确定并给出每一元器件的封装图。
（2）原理图的电气检查。
执行ERC检查，找出并纠正电路图中可能存在的缺陷。
（3）确定电路板层数。
根据电路系统的复杂程度，生产工艺及成本，确定电路板层数，即采用单面板、多面板还是多么面板。
（4）初步确定电路板形状及尺寸。
在此基础上，根据元件布局基本规则大致确定各单元电路在硬纸板的位置。
（5）装入常用元器件封装图文件包miscellaneousdevices.ddb。
（6）生成PCB文件。
在原理图编辑状态下，执行“Design”菜单下的“PCB”命令。
（7）在“UpdateDesign”窗口，单击“PreviewChange”按钮，观察更新后发生的改变。
若有错误信息，认真分析并改正直到更新列表窗口内没有错误提示信息为止。
（8）设置PCB编辑器的工作参数。
（9）执行“Design”菜单下的“Rule”命令，在“Routing”标签内设置安全间距，在“Placement”标签内选择元件间距。
（10）在PCB编辑窗口内，将各元件封装图逐一移到对应单元电路区内，完成元件的预布局。
（11）在“KeepOutLayer”内绘出电路板的布线区，以确定布局,布线的范围。
（12）布线前确定元件的最终位置。
将元件的引脚焊盘对准点，并调整好各元件的位置以方便布线。
（13）在“Bottomlayer”内进行手工布线，以完成单面板的布线。
（14）执行设计规则检查，找出并调整不满足设计要求的连线，焊接，过孔等
图3简易电子闹铃PCB图
第三章制作与调试
对电路进行组装：
按照自己设计的电路，在在通用板上焊接。
焊接完毕后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象。
对安装完成的电路板的参数及工作状态进行测量，以便提供调整电路的依据。
经过反复的调整和测量，使电路的性能达到要求。
安装前应检查元器件的质量，安装是特别要注意电解电容、集成芯片等主要器件的引脚和极性，不能接错。
从输入级开始向后级安装。
开始安装稳压电源，检查万能板内部结构，确定其内部的电气连接属性．
1）检查元器件看是否有损坏，或者不符合规格的，要及时更换。
2）安装一个元器件，先要用尖嘴钳将其引脚成型，然后用镊子把引脚放入孔内．高度要适中，符合电气标准．完毕后，要用万用表测量元器件引脚和电路板之间是否接触良好，然后再安装下一个元器件。
3）对于导线要用斜口钳切成适当的长度，然后成型安装．安装时必须采用绝缘良好的绝缘导线,在画连线的时候要取好元件与元件的距离.连接的时候线与线之间不能交叉。
4）应避免元器件损坏的发生，插元器件时候要垂直插拔以免行成不必要的损坏。
第四章结论和心得
通过这次设计，了解了书本上没有的知识，更加巩固了所学的知识，也增强了自己灵活运用所学知识到实践中的能力。
此外，也学到了许多的经验，做什么事都有思前想后。
这次的课程设计，获益匪浅，虽然从了解原理到设计电路，在到买元件，最后安装调试和课程设计书的撰写，花了很多时间，但是是值的，因为成就感让我们很满足，也让我深深体会到了做学问一定要有认真、严谨的治学态度，这也将对我以后的学习和工作起到莫大的帮助。
有最后不足的地方希望老师指正，以后一定改正，加强。
第五章参考文献
1.彭介华《电子技术课程设计指导》高教出版社；
2.潘永雄、沙河《电子线路CAD实教程》西安电子科技大学出版社；
3.阎石《数字电子技术基础》北京：
高等教育出版社；
4.杨全科《模拟电子技术基础》高等教育出社5.胡烨《protel99se电路设计与仿真》机械工业出版社出版社
第六章实物图
图4实物图正面
图5实物图背面
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