课程设计任务书--简易纯净水加热控制电路.docx

课程设计任务书 题目 简易纯净水加热控制电路 专业：电子信息工程 09-2学号：姓名 ：主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容阅读相关科技文献。学习protel软件应用。学会整理和总结设计文档报告。学习如何查找相关手册及相关参数。技术要求1 要求电路能够检测纯净水的温度T。2 要求电路能够通过两根电阻丝实现对加热的控制，具体情况如下：T〈50℃ 两根电阻丝都工作，电路处于加热状态；50℃〈T〈100℃ 只有一根电阻丝工作，电路处在保温状态；T〉100℃ 两根电阻丝都不工作，电路完成加热。3 要求电路设置一个按键，此按键能够起到快速加热的作用。即此按键按下后，当50℃〈T〈100℃，两根电阻丝都工作。要求电路能够显示加热的各种状态。。主要参考资料何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2006年6月姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月王澄飞，电路与数字逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月康华光，电子技术基础，高教出版社，2003完 成 期 限：2011年7月1日指导教师签章：专业负责人签章：2011年6月27日目 录摘要…………………………………………………………2设计目的………………………………………….4方案的选取………………………………………4简易纯净水加热控制电路的基本组成及原理…43.1纯净水加热电路的组成框图…………………………43.2 各单元电路的工作原理………………………………5 3.2.1电源电路…………………………………………63.2.2 水温监测和水温范围测量电路…………………73.2.3 电阻丝开关及显示电路…………………………94 主要元器件的工作原理及参数…………………10元器件清单及参考文献…………………………156设计体会…………………………………………………16附 录 简易纯净水加热控制电路总电路图…………… 17课程设计 简易纯净水加热控制电路摘要本方案的主要目的是制作一个简易的纯净水加热控制器。该电路主要由电源电路、水温监测和水温范围测量电路以及电阻丝开关和显示电路三部分构成。水温监测电路的功能是利用温度传感器的特性监测水温的变化，同时将温度信号转化为电信号。水温范围测量电路的功能是利用比较器的原理实现水温范围的确定，同时利用迟滞比较器的迟滞特性避免跳闸现象。电阻丝开关电路的功能是完成控制电路和加热电路的强、弱点转换。显示电路的功能是利用发光二极管将电阻丝通电与否显示出来。电源电路的功能是为上述电路提供直流电源。电源电路由电网供电，通过变压器电路、整流电路、滤波电路和稳压电路来实现；电阻型温度传感器监测水温；用迟滞比较器测量水温范围；显示电路用继电器和发光二极管来实现。方案中各单元电路的原理及示意图都会有所说明。关键词电源电路 水温监测 水温范围测量电路 电阻丝开关 显示电路1. 设计目的⒈ 熟悉工程实践中电子电路的设计方法和规范，达到综合应用电子技术的目的⒉ 学习文件检索和查找数据手册的能力⒊ 学习Protel软件的使用⒋ 学会整理和总结设计文档报告2. 方案的选取该方案电源电路采用电网供电，通过变压器电路、整流电路、滤波电路和稳压电路将电网中的220V交流电转换成直流12V电压。稳压电路由三端稳压器实现，用它来组成稳压电源只需很少的外围元件，电路非常简单，且安全可靠。水温测量和水温监测电路主要由电阻型温度传感器和迟滞比较器组成。电阻型温度传感器是最典型也是最简单的一种温度传感器。迟滞比较器不仅可以测量水温的范围，还可以防止跳闸现象的出现。电阻丝开关电路和显示电路主要由电流放大电路和继电器组成。继电器可以提供电阻丝所需要的交流电，而电流放大电路是由三极管组成，是一种比较典型的和简单的电路。用发光二极管构成显示电路更容易观察。综上所述，此方案电路图构成简单易懂，元器件的价格便宜，还能在一定程度上降低成本。3. 简易纯净水电路的基本组成及原理3.1系统的组成框图简易纯净水加热控制电路的总体框图如图1所示。它是由水温监测电路、水温范围测量电路、 电阻丝开关电路、 显示电路和电源电路5部分组成的。图1 简易纯净水加热控制电路的总体框图 水温监测电路的功能是利用温度传感器的特性监测水温的变化，同时将温度信号转化为电信号。水温范围测量电路的功能是利用比较器的原理实现水温范围的确定，同时利用迟滞比较器的迟滞特性避免跳闸现象。电阻丝开关电路的功能是完成控制电路和加热电路的强、弱点转换。显示电路的功能是利用发光二极管将电阻丝通电与否显示出来。电源电路的功能是为上述电路提供直流电源。3.2 各单元电路的工作原理该电路能够检