led闪烁灯设计报告 .docx

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1、精品名师归纳总结新疆工程学院实 训 报 告实 训 科 目 电子电路综合设计与装配系部电气与信息工程系专班业级电气自动化姓名实 训指 导完 成的 点教 师日 期A223教室2021.1.4新疆工程学院教务处可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结说明一、报告封面必需按指定封面用钢笔或炭素笔填写，字体要规范.二、报告应含有以下内容：1、前言2、实习目的及要求3、实习时间4、实习的点5、实习单位和部门6、实习内容：按实习大纲、实习进度方案的要求和规定，并结合自己的体会写.7、实习总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结指导老师评语及成果评定老师评语：年 月日评定结果老师签字：可编

2、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结新疆工程学院实习（实训）鉴定表系部：电气与信息工程系专业：电气自动化填表时间： 2021.01.04班 级姓 名学 号联系电话宿舍住址电气自动化11-44（ 2）实 习 的 点A223 室实 习 时 间2021 年 12 月 3 日2021 年 1 月 5 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结课题内容或实习内容电子电路综合设计与装配可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结实习所在单位评鉴定等看法：负责人签字：年 月 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 -

3、- - 欢迎下载精品名师归纳总结实习带队老师评鉴带队老师签字：年 月 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结同学所在系部评鉴系部领导签字：年 月 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结评定结果系部盖章：注： 1、本表用于三周以上的实习（实训）、设计、测绘等实践教案评定.2、评定结果按 “优、良、中、及格、不及格 ”五级予以评定 .3、照实习所在单位另有鉴定材料，可附于本表后.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结新疆工程学院电气系电子电路综合设计与装配实训任务书12/13 学年上学期 2021年 12 月 3可编

4、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结专业电气自动化11-44班级（2）实训名称电子电路综合设计与装配可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结设计题目LED 循环灯指导老师可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结起止时间实训目的：2021123202115周数5设计的点A223 教室可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1、贯彻理论联系实际的教案原就，巩固和扩大已学过的电子技术的基础学问，为技术基础课和专业课程的学习建立初步的感性熟识并提高同学的工程实践才能.2、把握印刷电路板的设计与制作的基本方法.3、明白电子产品的生产过程，包括生产工艺流程，电子元器件的识别

5、、老化、选择、测试、焊接、装配及调试，把握电子线路的安装、焊接和调试的基本技能.4、明白一种电子设备主要零部件加工过程的技术要求、结构原理以及装配调试工艺.5、培养同学的劳动观念，加强组织性和纪律性，促进同学综合素养的全面提高.实训任务或主要技术指标：1、运算机软件应用才能及 Protel99SE训练2、电子电路设计才能训练，熟识所制作电路的工作原理，能画出原理图和安装图.3、电子电路制作才能训练，把握印刷电路板（PCB）的设计方法与制作工艺 .实训进度与要求：第一周、其次周：软件学习（即Protel99SE学习）要求：把握 Protel99 系统需求、安装及环境设置。 Protel99 原理

6、图绘制。 Protel99电路仿真设置及过程。 Protel99 PCB电路板设计 .第三周：电子设计要求：同学参考教纲的线路，自己设计电路.并能达到教案大纲的要求 .把握电子电路的设计方法。熟识各种电子元件、集成电路的性能及使用方法.第四周、第五周：电子制作要求：把握电子仪器设备的结构构成。电子元器件的识别和老化选择。把握万用表、示波器、晶体管图示仪、函数号发生器等有关常用电子仪器的使用方法.明白印刷电路板的设计、定稿及制板等生产制造过程.明白焊料与焊剂，熟识焊接工艺。较好的把握 焊接技术，保证焊接质量 .明白和把握印刷板的装配工艺 .主要参考书及参考资料：1、王卫平主编，电工产品制造工艺，

7、高等训练出版社，20052、柳春锋主编， Protel 99SE有用教程，高等训练出版社， 20073、胡宴如主编，模拟电子技术高等训练出版社，20054、杨志忠主编，数字电子技术高等训练出版社，2007教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年 月 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结摘 要本报告更分为四个部分：第一部分。介绍Protel 99 SE 的界面、基本组成、使用环境等，着重介绍了电路原理图和印刷电路板的设计方法，以及详细的操作过程讲解在 Protel 99 SE 环境下电路仿真的设置方法、详细应用和实例分析.主要目的是把握Protel99SE 来做电路图及仿真和 PC

8、B 板。其次部分个人电子设计，主要是进行较复杂电路原理图的分析，包括电路原理设计分析和工作原理分析两个步骤.第三部分是，个人分析 .第四部分是元器件和设备的介绍 .四部分理论与实践相结合，使自己在学习理论的过程中，并且紧密的联系实际，加强了自身的动手才能，为将来踏上工作岗位奠定了基础.关键词： Protel99SE软件 原理图PCB板 网络报表可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目录目录 .71 PROTEL9应9 用软件介绍 .11.1 PROTEL99 软件介绍 .11.1.1电路原理图的设计 .11.1.2产生网络表 .11.1.3印制电路板的设计 .11.2绘制简洁电路图

9、.11.3 PROTEL的仿真 .81.3.1仿真的运用 .81.3.2 仿真分析 .91.4 PCB 板的制作 .111.5 制作 PCB板时需留意的问题 .172.电子制作 .182.1 LED 循环灯原理图 .182.2 元件组成 .182.3 工作原理 .182.4 PCB 板 .192.5 设计过程中的问题 .203 电子设计 .223.1. 直流稳压部分 .223.2 三端集成稳压芯片 .223.3 单元电路设计与分析 .223.1.1 直流稳压部分 .223.1.2 滤波电路 .233.1.4参数运算 .243.1.5 电路原理图 .254 元器件和设备的介绍 .264.1万用表

10、 .26可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.1.1 万用表测量直流电压的测量步骤.264.1.2 万用表测量直流电流的步骤 .264.1.3 用万用表测量电阻 .264.1.4用万用表测试晶体三极管 .264.2电阻的识别与检测 .274.2.1电阻的种类 .284.2.2电阻的主要参数 .284.2.3 参数标注方法 .284.3电容的识别 .304.3.1 识别方法 .304.3.2电容器的检测 .304.4发光二极管的识别与检测 .304.4.1种类和电路符号 .314.4.2 一般发光二极管的检测.314.5三极管 .324.5.1 三极管的检测 .324.5.2 元件

11、的焊接 .33总结 .35谢辞 .36参考文献 .37可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. Protel99应用软件介绍Protel99SE是 Protel99 公司近 10 年来致力于 Windows 平台开发的最新结晶，能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的全部分析、验证和设计数据治理. 因而今日的 Protel99最新产品已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是一个系 统工具，掩盖了以 PCB 为核心的整个物理设计 . 最新版本的 Protel 软件可以毫无障碍的读 Orcad、Pads、AccelPCAD 等知名 EDA 公司设计文件，以便用户顺当过

12、渡到新的EDA平台.Protel99 SE 共分 5 个模块，分别是原理图设计、PCB 设计（包含信号完整性分析）、自动布线器、原理图混合信号仿真、 PLD 设计.1.1 protel99软件介绍一般而言，设计电路板最基本的过程可以分为三大步骤.1.1.1 电路原理图的设计电路原理图的设计主要是PROTEL099 的原理图设计系统（ Advanced Schematic）来绘制一张电路原理图 .在这一过程中，要充分利用 PROTEL99 所供应的各种原理图绘图工具、各种编辑功能，来实现我们的目的，即得到一张正确、精致的电路原理图.1.1.2 产生网络表网络表是电路原理图设计（ SCH）与印制电

13、路板设计（ PCB）之间的一座桥梁，它是电路板自动的灵魂 . 网络表可以从电路原理图中获得，也可从印制电路板中提取出来.1.1.3 印制电路板的设计印制电路板的设计主要是针对 PROTEL9的9 另外一个重要的部分 PCB而言的，在这可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结个过程中，我们借助 PROTEL9提9等工作.1.2 绘制简洁电路图供的强大功能实现电路板的版面设计，完成高难度的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结打开桌面 Protel 的图标（），点击 File 中的 New，显现以下对话框 图 1.1图 1.1 PROTEL99可编辑资料 - - - 欢迎下载精品

14、名师归纳总结在 DatabaseFile Na 后可以转变新建的文件名，例如：要以人名命名可以更换为xxx.ddbxxx 为人名 .图中默认的储存的址是桌面，假如想转变储存的址可以点击Browes，然后可以选择自己需要的储存的址，最终点击 OK 键.打开新建文件，点击 File 中的 New，显现下图（图 1.2）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结选择对话框中的 .图 1.2文件夹可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结将新建文件重新命名例如：要以人名命名可以更换为XXX.ddbXXX为人名 .打开文件，显现图 1.3图 1.3 文件可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

15、师归纳总结可以用，对图依据自己的需求进行放大或缩小选取画图所需的元件图 1.4 添加元件在设计治理器中选择 Browse Sch页面，在该页面的 Browse中的下拉菜单中选Libraries,单击 Add/Remove，显现了图 1.5 对话框图 1.5 添加元件双击 Sim.ddb将其加入 selected iles 中按 OK 键可以进行画图 .在 Browse中元件治理库中可以依据与自己需要选择在Sinalation Symblos.lib 库中可以选择电阻，电容，电源等元件，可以在OPAmp.Lib 库中选择运算放大器，可以在BJT.Lib 库中选择任意型号的三极管在图 1.6 工具

16、栏中可以选择其它元件可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.6 元件选择通过这些元件选择库，我们就可以完成所画的图选择元件移至图中：在元件选择库中单击所需元件然后点击PLACE 就可以将所需元件放置图中所需要放置位置置 .旋转元件：点击元件，然后点击空格键可以转变元件的方位.删除元件将元件选中，双击工具栏中的 CUT 其符号是，就可以将元件删除 .在 Protel99SE中有如下仿真元器件库：7SEGDISP.Lib：七段数码管库 .74xx.Lib ：通用 74 系列数字集成电路库 . BJT.Lib：双极型三极管 .BUFFER.Lib ：缓冲器库 .CAMP.lib ：电

17、流放大器库 .CMOS.Lib ：CMOS 数字集成电路库 .DIODE.Lib ：二极管库 . REGOLATOR.Lib ：稳压电源库 .包括 7805， 7812， LM317， TL431.RELAY.Lib ：继电器库 .SCR.Lib：晶闸管库 .Simulation Symbols.lib：基本仿真元器件库 .包括电阻，电容，电感，各种电源等 . TIMER.Lib ：时基电路库 .TUBE.Lib ：电子管库 . UJT.lib：单结晶体管库 . TRIAC.lib ：双向晶闸管库 . SWITCH.lib ：开关元器件库 . OPAMP.lib：运算放大器库 .JFET.li

18、b：结型场效应晶体管 .选择 Simulation Symbols/.lib，查看基本仿真元器件 . CAP：电容 .CAP2：电解电容 .INDUCTOR ：电感.RES：电阻 . VSRC：直流电压源 . VSIN ：正弦电压源 . VPULSE：脉冲电压源 .下面将以图 1. 7 为例，将其画图过程表达 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.7 例图先将我所需要的元件移至图中，其中要将变成，需要双击符号，显现=以下对话框（图 1.8）图 1.8 转变元器件将 Net 后的 GND 变成 VCC,将 Stvle 后的 Power Ground变成 Bar.如需将变成，只

19、需要将其改回来即可 .元件已经移好了，需要连线、先点击工具栏中的符号 “ ”，然后将鼠标指向欲连接端点 ,使其显现小圆点 ,按住鼠标左键拖拽出一根导线并指向欲连接另一个端点 ,使其显现小圆点 ,放开鼠标键 ,就完成连线.通过这种方法，将需要的元件一个一个用线连接起来，图中需要有节点的的方只需要用鼠标在需要节点的的方双击就可以形成节点了，节点的符号是最终可以形成图1.9：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.9 例图接下来我们要设置元件，例如设置元件的大小，名称.如图我们要设置上图左上角的电阻我们可以双击R？显现以下对话框见图 1.10：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师

20、归纳总结将 Text 后的 R.依据要求改成 R1图 1.10 元器件名称设置可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结假如要转变其电阻的大小，可以双击RES.显现以下对话框见图 1.11图 1.11 转变电阻大小将 Tvbe 后的 RES 依据原图要求变成其规定大小 18K 通过上述方法可以随自己需要转变所需电阻的序号，也可以随自己需要转变其大小，运算放大器的设置与此类似.通过其方法将其它元件一一设置 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结然后通过工具栏中的将所需要的字母标在图中，先点击移至图中，后按键盘上的 Tab键，会显现以下对话框见图 1.12图 1.12 元件设置在

21、 Net 后输入自己所需要的字母，将其移到图中正确位置置.经过以上的程序，就可以完成基本的电路原理图了，例如图1.13：图 1.13 完成原理图当图画完时，需要检查图的对错需要点击TOOLS 中的 ERC,显现以下对话框见图 1.14：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.14 错误检测点击 OK 键，假如没有错误的话，可以显现图1.15 表示无错误图 1.15 错误显示1.3 Protel的仿真pcb 仿真可以分为许多种，有信号完整性分析（SI）、电磁兼容性分析（ EMC）、电源完整性分析（ PI）、热分析（ Thermal）等，当前电子产品设计中接触比较多的是前三种，而

22、SI 与 EMC 问题似乎更受关注一些 . SI 问题可以分为失真和推迟，失真主要是由于反射（阻抗不匹配）、串扰（信号之间发生容性或感性耦合）、损耗（趋肤效应损耗与介质损耗）等缘由引起的 .推迟主要和信号传输时间（主要取决于信号长度）有关.EMC 问题主要争辩信号中电流电压变化产生的电磁辐射对外界的影响 . 从设计流程来看， pcb 的仿真又可以分为前仿真和后仿真，前仿真是指在 PCB Layout 之前将电路中的敏捷网络拿出来，预建其拓扑结构、布线参数，通过仿真来对比不同拓扑结构与走线参数对信号传输的影响，从而总结出一套合适的设计约束（如线宽、线长、板层结构等）来指导实际的布局布线工作 .后

23、仿真是在 PCB 设计完成后的板级分析，对布线成效进行检验 . HyperLynx 、Allegro SpecctraQues等t软件都可以处理 pcb 的 SI 和 EMC 问题.仿真步骤类似，设置板层结构 选择仿真网络 添加模型 / 设置非记忆元件参数及电路工作频率 运行仿真1.3.1 仿真的运用打开将要仿真的图，依据要求对元件进行标识、赋值（或选择模型）：双击元器键打开其特性对话框见图1.16：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.16 仿真选择 Part FieldsM依据题目要求转变其所需的值 .1.3.2 仿真分析Protel 中支持的电路分析类型有：静态工作点分

24、析，沟通小信号分析，瞬态分析，傅立叶分析， 噪声分析，直流分析，参数扫描分析，温度扫描分析和蒙特卡罗分析.可用于仿真的电路，必需中意以下条件：第一，必需用仿真库中的器件（或用户自己建的器件仿真模型和器件符号）搭成电路，仿真库在Design Explorer 99 SELibrarySchSim.ddb文件中。其次,必需有勉励源。对所关怀的节点建立网络标号。如需要，设定初始条件.仿真（ Simulation ）菜单项1Run运行仿真命令，与工具条上的按钮，如想终止仿真过程，（）按钮 .2Sources此子菜单排列出了较常用的勉励源.我们在搭电路时，可以从这里找到常用的直流 信号源、正弦信号源、脉

25、冲信号源 .除了这些常用的信号源外， Protel99 SE 仍支持指数源、分段线性源、单频率调频源、多项式源.下面将分别介绍：. 正弦源（ Sin）双击正弦源，就可以看到它的属性选项 .如图 1.17 所示.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结DC Magnitude DC 幅度（忽视）图 1.17 正弦源可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结AC Magnitude AC 幅度（沟通小信号分析时，通常为1V ） AC PhaseAC相位可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结DC Magnitude DC 幅度（忽视） AC MagnitudeAC 幅度（沟通

26、小信号分析时，通常为1V）AC Phase沟通相位Initial Value初始电压Pulsed Value脉冲电压值Time Delay推迟时间Rise Time上升时间Fall Time下降时间Phase脉冲相位Period脉冲周期在 Protel99 SE中，脉冲电压源为 VPULSE，脉冲电流源为 IPULSE. 3Create SPICE Netlist建立 SPICE 网表， Protel99 SE 在仿真之前要生成网络表文件，然后传递给SPICE 去仿真.4Setup仿真设置 .仿真设置是否合理，直接影响到仿真结果.下面我们将对仿真参数设置加以说明.设置完成后，点击工具栏中的 S

27、imulatesetup，会显现以下对话框（见图 1.18）图 1.18 仿真将上图对话框中的 Show active sign 选定，将 Available Signals中的 B C E IN OUTVCC 通过移至 Active Signals.设置完成后点击 Run Analyses后，显现仿真后的图 1.19图 1.19 仿真假如要进行小信号仿真，点击工具栏中的Simulatesetup，显现图 1.20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.20 仿真选择子目录中的 AC small signal，会显现图 1.21图 1.21 仿真将 Sweep Type中的 D

28、ecade标记.然后点击 Run Analyses后会显现如图 1.20图 1.22 仿真这就是仿真的步骤，仿真完毕后就可以进行PCB 板的制作了1.4 PCB 板的制作标识、赋值、封装（或选择模型）元件：双击元件打开其特性对话框会显现对话可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1.23 封装在 Footorint 后进行封装，不同元件封装形式也各不相同，下面是几个常用元件的封装电阻 ： RES1 ， RES2 ， RES3， RES4。 封 装属 性 为axial系 列无极性电容 ： cap。封装属性为RAD-0.1到rad-0.4电解电容：electroi。封装属性为rb.2/

29、.4到rb.5/1.0二极管：封装属性为diode-0.4 小功率 diode-0.7大功率 三极管：常见的封装属性为to-18（一般三极管） to-22大功率三极管 to-3大功率达林顿管 电 源 稳 压 块 有 78和 79系 列 。 78系 列 如 7805 ， 7812 ， 7820等79 系 列 有 7905 ， 7912 ， 7920 等 常 见 的 封 装 属 性 有 to126h 和 to126v 整 流 桥 ： BRIDGE1,BRIDGE2: 封 装 属 性 为 D 系 列 （ D-44 ， D-37 ， D-46 ） 集成块： DIP8-DIP40, 其中指有多少脚，脚的

30、就是 DIP8贴片电阻0603 表示的是封装尺寸 与详细阻值没有关系，但封装尺寸与功率有关通常来说如下：02011/20W04021/16W06031/10W08051/8W12061/4W电容电阻外形尺寸与封装的对应 关系是：0402=1.0mmx0.5mm0603=1.6mmx0.8mm 0805=2.0mmx1.2mm 1206=3.2mmx1.6mm 1210=3.2mmx2.5mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1812=4.5mmx3.2mm零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置置 .是纯粹的空间概念因此不同的元件可共用同一零件封装，同种元件也可有

31、不同的零件封装 .像电阻， 有传统的针插式，这种元件体积较大，电路板必需钻孔才能安置元件，完成钻孔后，插入元件，再过锡炉或喷锡（也可手焊），成本较高，较新的设计都是接受体积小的表面贴片式元件（ SMD）这种元件不必钻孔，用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板，再把 SMD 元件放上，即可焊接在电路板上了 .关于零件封装我们在前面说过，除了 DEVICE.LIB 库中的元件外，其它库的元件都已经有了固定的元件封装，这是由于这个库中的元件都有多种形式：以晶体管为例说明一下：晶体管是我们常用的的元件之一，在DEVICE.LIB 库中， 简简洁单的只有 NPN 与 PNP之分，但实际上，假如它是 NPN 的 2

32、N3055 那它有可能是铁壳子的 TO3，假如它是 NPN 的 2N3054，就有可能是铁壳的 TO-66 或 TO-5，而学用的 CS9013，有 TO-92A ， TO-92B，仍有TO-5， TO-46 ， TO-52 等等，千变万化. 仍有一个就是电阻，在DEVICE 库中，它也是简洁的把它们称为 RES1 和 RES2，不管它是 100 仍是 470K 都一样，对电路板而言，它与欧姆数根本不相关，完全是按该电阻的功率数来准备的我们选用的1/4W 和甚至 1/2W 的电阻，都可以用AXIAL0.3元件封装，而功率数大一点的话，可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等. 现将常用的元件封装整理如下：电阻类及无极性双端元件AXIAL0.3-AXIAL1.0。/无极性电容RAD0.1-RAD0.