电类综合实验报告分析.doc

自动定时汽车闪光灯电路设计 姓 名 学 号 专 业 应用化学 指导老师 时 间 2016.5.21 目 录 1 设计内容简介 1 1.1研究目的 1 1.2研究任务或设计目标 1 2 设计原理 1 2.1 电路理论 1 2.2 直流继电器 2 2.3 时间继电器 3 2.4 元件清单 4 3 实验结果 4 3.1 电路搭建与功能实现 4 3.2 电路仿真 5 4 遇到的问题及解决方法 8 5 结论 8 6 心得和体会 9 内容简介.1研究目的 （1）学习继电器和双极晶体管特性及使用方法； （2）利用RC一阶电路时间常数的概念实现闪烁时间的自动控制； （3）培养查阅资料、选定电子器件的能力； （4）学会使用Multisim软件。 1.2研究任务或设计目标 1.2.1实验部分 （1）查阅资料，设计自动定时汽车闪光灯电路； （2）计算元件参数，选定器件，搭建线路； （3）调整电容和电阻的大小，观察发光二极管闪光间隔的变化； （4）调试，记录参数及实验现象。 1.2.2仿真部分 （1）学习Multisim软件； （2）设计由继电器实现开关的功能的自动定时汽车闪光灯仿真电路； （3）设计由双极晶体管实现开关功能的自动定时汽车闪光灯仿真电路； （4）利用仿真优势，优化电路功能。 2 设计原理 理论 图电路是简化模型电路，由直流电源US、限流电阻R、电容器C和白炽灯RL组成。闪光灯的控制用开关S表示，当S断开时，电容充电，此时时间常数τ1=RC，当开关闭合时，电容器放电，此时τ2=（RRL）C。通过调节τ1、τ2大小，可以的充电时间，改变闪光灯的闪光时间间隔。 图1 简化模型电路，建立电路： 条件是 一阶齐次微分方程，其通解为： 原方程后得到： 方程为： 为： 得： 满足初值的微分方程的解为： 本图，可知 可以看出电容上电压的衰减快慢指数中大小，其大小仅电路结构元件参数。继电器 继电器是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。 图2 直流继电器实物 图3 直流继电器电路继电器 时间继电器是指当加入（或去掉）输入的动作信号后，其输出电路需经过规定的准确时间才产生跳跃式变化（或触头动作）的一种继电器。是一种使用在较低的电压或较小电流的电路上，用来接通或切断较高电压、较大电流的电路的电气元件。同时，时间继电器也是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的控制电器。 图4 时间继电器实物 图5 时间继电器电路 继电器引脚示意 面包板是由于板子上有很多小插孔，专为电子电路的无焊接实验设计制造的。由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出，免去了焊接，节省了电路的组装时间，而且元件可以重复使用，所以非常适合电子电路的组装、调试和训练 图7 2.5 元件清单 （2）直流继电器1个； （3）电容1个； （4）电阻若干； （5）发光二极管6个； （6）导线若干； （7）面包板1个； （8）直流稳压电源； （9）三用表等。 3 实验结果 3.1 电路搭建与功能实现 电路图如下图8所示，KT1时间继电器，KM直流继电器，采用电源对电路供电，闭合分别表示的常开和常闭，采用电路放功能，二极管实现闪光。 图8 自动定时汽车闪光灯电路 图9 自动定时汽车闪光灯电路实物 图10 自动定时汽车闪光灯电路接通状态 仿真 设计的图1所示。 发生器矩形波，从中可以看到电容3）及灯泡4）处的波形图。 图11 由双极晶体管实现开关功能的仿真电路 图12 函数发生器参数设置 图13 电容处波形图 图14 灯泡处波形图 3.2.2由继电器实现开关的功能的自动定时汽车闪光灯仿真电路 图15 由继电器实现开关的仿真电路问题及解决 在设计的第一天，由于对电路的了解不太多，电路图都，通过问老师和师兄，还有在同学的帮助下对电路知识有了一定的了解。 清楚内部的状态，二极管亮不起来。在和查阅资料之后，的构造，掌握纵向和横向的电路关系，为之后的电路有了一个基础性知识了解 二极管、电容均有正负极在连接电路过程中需要正负极的问题 搭建线路产生混乱，接通电源后，二极管不请教师兄，发现错误后，终于连接好了。 继电器实现开关的仿真实验，由于不熟悉其连接方式，最终没有实现电路功能，需要进一步资料，的使用方法