电子设计大赛初赛论文教程.docx

题目：过压欠压延时保护电路（F题） 参赛队员： 摘要：本设计通过LM339电压比较器分析过压电流与欠压电流。通过两个二极管LED灯发出不同的报警。再通过三极管的放大作用以及两个二极管的整流作用，将电流引入LM555集成电路，实现时间延迟作用。 关键词：电压比较器、时间延迟、电流放大。 目录  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc467913777 题目：过压欠压延时保护电路（F题）  PAGEREF _Toc467913777 \h 1  HYPERLINK \l _Toc467913778 一、原理分析  PAGEREF _Toc467913778 \h 2  HYPERLINK \l _Toc467913779 二、元器件分析  PAGEREF _Toc467913779 \h 3  HYPERLINK \l _Toc467913780 1、LM555CN  PAGEREF _Toc467913780 \h 3  HYPERLINK \l _Toc467913781 2、LM339  PAGEREF _Toc467913781 \h 4  HYPERLINK \l _Toc467913782 3、2N5551  PAGEREF _Toc467913782 \h 5  HYPERLINK \l _Toc467913783 三、电焊  PAGEREF _Toc467913783 \h 6  HYPERLINK \l _Toc467913784 四、应用延伸  PAGEREF _Toc467913784 \h 7  HYPERLINK \l _Toc467913785 五、总结  PAGEREF _Toc467913785 \h 9  HYPERLINK \l _Toc467913786 附录  PAGEREF _Toc467913786 \h 10  HYPERLINK \l _Toc467913787 附录1：元器件清单  PAGEREF _Toc467913787 \h 10  HYPERLINK \l _Toc467913788 附录2：工具清单  PAGEREF _Toc467913788 \h 10  一、原理分析 本电路通过对滑动变阻器的调节，从而确定已电阻，进而确定可接入电压。当电压过大时，通过分压作用以及电压比较器LM339，实现对电流流向的控制，并通过LED发光二极管，使其报警发亮。同理，当电压过低时，电流通过另一LED发光二极管发光报警。 然后电流通过2N5551三极管，经过2N5551三极管的电流放大作用，再经过两个二极管的整流作用形成单股脉冲电流进入道集成电路LM555CN，通过LM555CN实现时间延迟功能，并使得LED3持续亮灯10秒作为延迟的检验装置。 过压，欠压的检测： U1A的正端接U6，与过电压基准值比较，所以比较器用于过电压检测，U1B的负端接U5，与欠电压基准值比较，所以比较器用于欠电压检测。 10s延时：一般假设电容的初始电压为0，分电压正常和电压不正常两种情况讨论。定时是由外围的RC元件决定的，简单的说，就是时间常数T＝R×C，当C＝100uF，R＝200K时，延时就可以达到20S。 二、元器件分析 1、LM555CN LM555是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路，属于小规模集成电路，在很多电子产品中都有应用。LM555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。LM555时基电路有两种封装形式有，一是dip双列直插8脚封装，另一种是sop-8小型（smd）封装形式。其他还有ha17555、NE555、ca555分属不同的公司生产的产品。内部结构和工作原理都相同。LM555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压。 LM555引脚图介绍如下 1 GND 地线 2触发 3输出 4复位 5控制电压 6门限(阈值） 7放电 8电源电压Vcc  简单的ne555电路应用 2、LM339 【用　途】 四电压比较电路 【性能 参数】 双列贴片14脚封装;最高工作 HYPERLINK /html/s55/2006-12/409055.htm \o 电压 \t _blank 电压±18V;功耗=265mW。 主要特点:1）失调电压小，典型值为2mV；