模拟电子技术发光二极管电平指示.pdfVIP

郑州科技学院 《模拟电子技术》课程设计 题 目发光二极管的电平指示 学生姓名 专业班级14级电气工程及其自动化 学 号 院（系） 电气工程学院 指导教师韩彦东 完成时间2017年5月19日 目录 1 课程设计目 错误!未指定书签。 2课程设计的任务与要求错误!未指定书签。 3设计方案与论证错误!未指定书签。 3.1设计过程错误!未指定书签。 3.2理论论证错误!未指定书签。 4各单元电路设计及简要说明错误!未指定书签。 5仿真结果分析错误!未指定书签。 6总体电路安装接线错误!未指定书签。 6.1对电路中各元器件进行分析错误!未指定书签。 6.2元器件的检测与识别错误!未指定书签。 6.3实物的安装与焊接错误!未指定书签。 7调试过程错误!未指定书签。 8总结错误!未指定书签。 附录1：总体电路原理图错误!未指定书签。 附录2：实物图错误!未指定书签。 附录3：元器件清单错误!未指定书签。 1 课程设计目的 1.理解发光二极管电平指示电路的工作原理。 2.能够根据发光二极管电平指示电路的原理图搭建电路。 3.能够根据发光二极管电平指示电路的原理图检测电路、排 除故障。 4.培养一定的团队合作能力。 2课程设计的任务与要求 1.理解发光二极管电平指示电路的工作原理。 2.能够根据发光二极管电平指示电路的原理图搭建电路。 3.熟悉个元器件的性能（二极管，电容，灯，色环电阻）。 4.掌握个元器件在面包板上的插接方法。 5.按工艺要求对元器件进行焊接，以及参数的测试。 6.能够通过发光二极管发光的个数，判定电压的高低。 3设计方案与论证 3.1设计过程 经过查找资料与反复论证，确定两种实验方案分别如下： 第一种方案：如图3-1所示，随着信号的增加，被逐次点亮， 亮灯数目的多寡则反映了信号的强度。 其基本原理是：当大于 0.6~0.9V 时，1 由截止变为导通，1 电亮，以后每增加约0.1V，后续就被电亮一只，以此来对信号进 行直观指示。 图3-1原理图 第二种方案：如图 3-2所示，当输入端加的直流或交流电压 从低往高变化时，发光二极管 15 亮的个数慢慢增加。其中，二 极管1与电解电 C构成半波整流电容滤波电路，它的功能是把 输入的交流电变成脉动的直流电。 图3-2原理图 经过对两种方案的对比分析发现第一种方案所示电路由于 采用分立元件，所以元件数量较多，封装后体积较大，故选择第 二种方案。 3.2理论论证 图3-3万用表测量图 用万用表依次测量各支路的电压，观察灯亮起的个数与电压 之间的关系。如图3-3所示。 4 各单元电路设计及简要说明 二极管的正向性：外加正向电压时，在正向特性的起始部分， 正向电压很小，不足以克服结内电场的阻挡作用，正向电流几乎 为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为 死区电压。当正向电压大于死区电压以后，结内电场被克服，二 极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流 范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二 极管的正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定数值，内电 场很快被削弱，特性电流迅速增长，二极管正向导通。叫做门坎 电压或阈值电压，硅管约为0.5V，锗管约为0.2V。硅二极管的正 向导通压降约为 0.6~0.7V，锗二极管的正向导通压降约为 0.2~0.3V。如图4-1二极管特性曲线图所示。 图4-1二极管特性曲线图 其中一条支路：二极管、发光二