2课程设计任务和要求.pptVIP

任务和要求 一、设计任务 设计一个利用直流稳压电源供电的数字电子钟。 二、电路设计要求 1．模拟电路部分设计要求 （1）要求输出直流电压Uo=+5V，最大负载电 流ILM=500mA，稳压系数Sr0.05。 （2）该直流稳压电源可供数字电路正常工作。 2．数字电路部分设计要求 （1）设计一个具有“时”、“分”、“秒”显示的电子钟（23小时59分59秒），应具有校时功能。 （2）方案设计时可充分发挥所学，可进行功能扩展（如增加整点报时功能），尽量选用中小规模集成电路设计。 三、电路仿真要求 利用Multisim2001或Protel软件对不同设计方案 的电路进行仿真分析，根据仿真结果选择最佳 方案，体现到设计报告中。 四、电路原理图与电路PCB图绘制要求 1．电路原理图绘制要求： 利用Protel99se绘制附录1所提供的模拟电路和数字电路 的原理图，按照我们所提供的元器件确定元件封装，进 行ERC检查无误后生成网络表。（注：该原理图已部分做了修改） 2．PCB绘图要求： （1）采用单面板制图，板框尺寸为长15cm、宽10cm。 模拟电路除变压器、整流桥和滤波电容外，其余均和数 字电路画在一张PCB图上，注意模拟地和数字地要分开， 应留出稳压电路的输入接口。 （2）焊盘之间只允许走一根铜膜线。 （3）信号线、电源线及地线的最小铜膜线宽度为40mil。 （4）要求所有元件焊盘孔直径为0mil，外直径80mil。 （5）安全间距设置为20mil。 （6）采用人工布局的方式对元件进行布局，采用自动布线和手动布线相结合的方式布线。 五、电路制作及调试要求 （1）制作输出电压可调的直流稳压电源，输出电、压范围为1.25～15V，通过电位器调节至5V。 （2）制作电子钟的“秒”显示部分，数码显示管从、0～59秒循环显示，通过按键可实现复位。 （3）调试时应采用分步调试方法，先焊接完模拟电路部分的元件，将输出电压调节至5V，然后再焊接数字电路部分的元件，通过跳线帽连接数字部分和模拟部分电源，最后上电联调，排除故障。 注：电路制作时大家要按照我们所提供的元器件来设计原理图和PCB，可参考附录1的电路图（部分已作修改）。 模拟电路——可调稳压电源电路（附录１Ａ1.1电路的修改图） 可调稳压电源电路原理图元件表 补充：画原理图时J1、JP1、R1、C1、Ｃ2均在Miscellaneous Devices.lib中查找，而U1、W1则在Simulation Symbols.lib中查找。画PCB时JP1的封装TS100V2X2在2.54mm Connectors.lib中,其余均在pcbfootprints.lib中。注意库里的LM317的元件引脚和实际元件引脚不一致，必须先将元件库里LM317元件的引脚进行修改。 时钟秒计数电路原理图元件表 补充：画原理图时S1、H1、R2、R3、C3、C4均在Miscellaneous Devices.lib中查找；而U2则在TIMER.lib中查找,X1、X2可在7segdisp.lib中查找，并修改引脚与参考图一致；U3在NSC CMOS Logic Databook1988(commercial).lib中查找，U4、U5需自建元件库画元件。画PCB时RB.1/.2的封装及S1、X1、X2的封装自画，其余元件封装均在pcbfootprints.lib中。 五、电路制作及调试要求 （1）制作输出电压可调的直流稳压电源，输出电、压范围为1.25～15V，通过电位器调节至5V。 （2）制作电子钟的“秒”显示部分，数码显示管从、0～59秒循环显示，通过按键可实现复位。 （3）调试时应采用分步调试方法，先焊接完模拟电路部分的元件，将输出电压调节至5V，然后再焊接数字电路部分的元件，通过跳线帽连接数字部分和模拟部分电源，最后上电联调，排除故障。 注：电路制作时大家要按照我们所提供的元器件来设计原理图和PCB，可参考附录1的电路图（部分已作修改）。 六、设计报告内容要求 1．课题名称 2．内容摘要 3．设计内容及要求 4．比较和选定设计的系统方案，画出系统框图 5．单元电路设计、参数计算和器件选择 6．画出完整的电路图，并说明电路的工作原理 7．利用Multisim2001软件对电路进行必要的仿真分析 8．组装调试的内容。包括： （1）使用的主要仪器和仪表 （2）调试电路的方法和技巧 （3）测试的数据和波形并与计算结果比较分析 （4）调试中出现的故障、原因及排除方法 （5）总结设计电路的特点和方案的优缺点，指出课题的核心及实用价值，提出改进意见和展望。 （6）列出系统需要的元器件 （7）列出参考文献 （8）收获、体会 七、电路制作及调试工