基本單元電路設(shè)計(jì)(一)

《基本單元電路設(shè)計(jì)(一)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《基本單元電路設(shè)計(jì)(一)（36頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),基本單元電路設(shè)計(jì)（一）,基本單元電路,直流穩(wěn)壓電源電路,運(yùn)算放大器電路,信號(hào)產(chǎn)生電路,信號(hào)處理電路,聲音報(bào)警電路,傳感器應(yīng)用電路,功率驅(qū)動(dòng)電路,顯示電路,A/D,轉(zhuǎn)換電路,直流穩(wěn)壓電源,直流穩(wěn)壓電源是電子設(shè)備的能源電路，關(guān)系到整個(gè)電路設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和可靠性，是電路設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。,主要包括,三端固定式（正、負(fù)壓）集成穩(wěn)壓器,三端可調(diào)式（正、負(fù)壓）集成穩(wěn)壓器,DC-DC,電路,直流穩(wěn)壓電源,直流穩(wěn)壓電源基本原理,直流穩(wěn)壓電源,常用三端固定式集成穩(wěn)壓電源電路,穩(wěn)壓器名稱舉例,LM7805,：正,5V,輸

2、出,LM7906,：負(fù),6V,輸出,通用電壓等級(jí)有,9,種：,05 06 08 09 10 12 15 18 24,特殊電壓等級(jí)輸出電路：,5.5V 11V,直流穩(wěn)壓電源,常用三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓電源電路,穩(wěn)壓器名稱舉例,LM317,：,1.25V,37V,正電壓輸出,LM337,：,1.25V,37V,負(fù)電壓輸出,最大輸出電流：,1.5A,輸出電壓表達(dá)式：,R1,一般取值為,120,240,歐姆,直流穩(wěn)壓電源,正負(fù)輸出集成穩(wěn)壓電源電路,直流穩(wěn)壓電源,集成穩(wěn)壓電路使用注意事項(xiàng),電源變壓器的功率容量與輸出電壓,電源變壓器的功率要大于整個(gè)系統(tǒng)的功率，并有一定量的富余,輸出電壓要高于穩(wěn)壓器的最小輸入電

3、壓,輸入與輸出的電壓差,集成穩(wěn)壓器有最小電壓差要求，通常為,2.3V,以上,新型集成穩(wěn)壓器的最小壓差可低至,0.2V,直流穩(wěn)壓電源,集成穩(wěn)壓電路使用注意事項(xiàng),耗散功率與散熱,穩(wěn)壓器上消耗的功率為：,消耗的功率越大發(fā)熱越嚴(yán)重，需要用散熱器降低芯片溫度,整流二極管的選擇：電流與反向電壓,承受的最大反相電壓：,每只二極管的平均電流：,濾波電容的配置,大的電解電容、小的瓷片電容,輸出電壓精度：最大,5,，一般在,1,以內(nèi),直流穩(wěn)壓電源,其他用途的集成穩(wěn)壓電源,精密穩(wěn)壓電源,輸出電壓：,Uo,=(1+R1/R2)*2.5V,輸出電壓精度可達(dá),5,以內(nèi),直流穩(wěn)壓電源,其他用途的集成穩(wěn)壓電源,DC-DC,電

4、源電壓,效率高、有降壓穩(wěn)壓器和升壓穩(wěn)壓器,受控穩(wěn)壓電源,輸出電壓可控,輸出電壓,Uo,=1.25*(1+(R+400)/R1),直流穩(wěn)壓電源,其他用途的集成穩(wěn)壓電源,LCD,顯示器用負(fù)壓電源,小電流負(fù)電壓,正電壓轉(zhuǎn)換為負(fù)電壓,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器的分類,通用型,按工業(yè)上的普通用途設(shè)定,各方面性能中等、價(jià)格便宜,uA741,、,LM358,、,OP07,、,LM324,精密型,輸出精度高、失調(diào)電壓小、溫漂小,用于需要精確測(cè)量的場(chǎng)合,TLC4501/2,、,TLE2027,、,TLE2037,、,TLE2022,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器的分類,低噪型,也屬于精密型，要求器件產(chǎn)生的噪聲低,噪

5、聲包括熱噪聲、電壓噪聲、電流噪聲,TLE2027,、,TLE2227,、,TLE2237,、,TLE2201,高速型,運(yùn)行速度快，即增益帶寬乘積大、轉(zhuǎn)換速率快,通常用于處理頻帶寬、變化快的信號(hào)，如視頻,TLE2037,、,TLE2421,、,TLE2144,、,TLE4501,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器的分類,低電壓低功耗型,用于低壓供電，,3V,或電池供電系統(tǒng),器件耗電?。?500uA,）、低壓運(yùn)行、軌對(duì)軌輸出,TLE2262,、,TLE2272,、,TLE2442,、,TLE2254,單電源型,可用單電源,5V,供電，輸入和輸出端電壓可低為,0V,TLE2262,、,TLE227,運(yùn)算放大

6、器電路,運(yùn)算放大器的基本參數(shù),單、雙電源供電,電源電流,輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電流,輸入電阻,轉(zhuǎn)換速率、建立時(shí)間,差模輸入電阻,失調(diào)電流溫漂、偏置電流溫漂,差模電壓增益、共模電壓增益,單位增益帶寬,輸入噪聲電壓、輸入噪聲電流,長(zhǎng)時(shí)間漂移,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器使用注意事項(xiàng),如無(wú)特殊要求，盡量采用通用型運(yùn)算放大器,正確認(rèn)識(shí)、對(duì)待各種參數(shù)，不盲目片面追求指標(biāo)的先進(jìn),當(dāng)用運(yùn)算放大器作弱信號(hào)放大時(shí)，應(yīng)選用失調(diào)及噪聲系數(shù)均很小的運(yùn)算放大器（,ICL7650,）同時(shí)保持運(yùn)放同相端與反相端對(duì)地的等效直流電阻,用于直流放大時(shí)，必須妥善進(jìn)行調(diào)零,為消除運(yùn)放的高頻自激，應(yīng)參照推薦參數(shù)在規(guī)定的消振引腳之間接入適

7、當(dāng)?shù)碾娙菹?，同時(shí)應(yīng)盡量避免兩級(jí)以上放大級(jí)級(jí)連，以減小消振困難。,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器使用注意事項(xiàng),常見(jiàn)的調(diào)零電路,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器應(yīng)用電路,反相輸入比例運(yùn)算電路,同相輸入比例運(yùn)算電路,平衡電阻,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器應(yīng)用電路,反相輸入比例求和電路,平衡電阻,差動(dòng)放大電路,積分運(yùn)算電路,運(yùn)算放大器電路,運(yùn)算放大器應(yīng)用電路,差動(dòng)放大電路,積分運(yùn)算電路,運(yùn)算放大器電路,測(cè)量放大電路,又稱數(shù)據(jù)放大器、儀表放大器,特點(diǎn),輸入阻抗高,輸出阻抗低,失調(diào)及零漂很小,放大倍數(shù)精度可調(diào),具有差動(dòng)輸入、單端輸出,共模抑制比高,適用于大的共模電壓背景下對(duì)緩慢微弱的差值信號(hào)進(jìn)行放大，常用于熱電偶、

8、應(yīng)變電橋、生物信號(hào)等的放大,運(yùn)算放大器電路,測(cè)量放大電路,放大倍數(shù)：,A=1+2R1/RG,運(yùn)算放大器芯片：,OP07,運(yùn)算放大器電路,集成測(cè)量放大電路（儀用放大器）,AD623,、,AD522,、,INA114,、,AD620,信號(hào)產(chǎn)生電路,信號(hào)種類,矩形波、正弦波、三角波、單脈沖波,產(chǎn)生方法,矩形波,頻率,約為,1/1.39RC,信號(hào)產(chǎn)生電路,產(chǎn)生方法,矩形波,信號(hào)產(chǎn)生電路,產(chǎn)生方法,正弦波產(chǎn)生電路,輸出頻率,正反饋系數(shù),信號(hào)產(chǎn)生電路,產(chǎn)生方法,三角波,利用積分器原理模擬成三角波,RP1,用于幅度調(diào)節(jié),RP2,控制,C1,的充電電流，用于頻率調(diào)節(jié),信號(hào)產(chǎn)生電路,集成電路函數(shù)發(fā)生器,ICL8

9、038,輸出頻率為幾赫茲到幾百千赫茲,可同時(shí)輸出正弦波，三角波和方波,信號(hào)產(chǎn)生電路,DDS,直接頻率合成器,頻率穩(wěn)定度高,輸出頻率精度高,易與微處理器接口、實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制,可生成任意的周期波形,電路形式,FPGA+EEPROM+D/A,集成,DDS,芯片,信號(hào)處理電路,信號(hào)處理電路,主要利用集成運(yùn)算放大器或者專用模擬集成電路，配以少量的外接元件可以構(gòu)成各種功能的處理電路,主要功能,信號(hào)放大,信號(hào)濾波,阻抗匹配,電平轉(zhuǎn)換,非線性補(bǔ)償,電流,/,電壓轉(zhuǎn)換（,I/V,）,電壓,/,頻率轉(zhuǎn)換（,V/F,）,信號(hào)處理電路,有源濾波電路,允許某一部分頻率的信號(hào)順利通過(guò)，而另一部分的信號(hào)被急劇衰減,主要用于數(shù)

10、據(jù)傳送和抑制干擾,運(yùn)算放大器和,RC,網(wǎng)絡(luò)組成有源濾波電路,濾波器分類,低通濾波器（,LPF,）,高通濾波器（,HPF,）,帶通濾波器（,BPF,）,帶阻濾波器（,BEF,）,信號(hào)處理電路,有源濾波電路,低通濾波電路,截止頻率,信號(hào)處理電路,有源濾波電路,當(dāng)從反相端輸入時(shí)高通、低通輸出端信號(hào)截止頻率為,當(dāng)從同相端輸入時(shí)帶通輸出端信號(hào)截止頻率為,信號(hào)處理電路,電壓頻率轉(zhuǎn)換電路,把輸入信號(hào)電壓變換成相應(yīng)的頻率信號(hào),輸入的頻率和輸出的電壓信號(hào)成正比,圖中參數(shù)可將,5pA,電流轉(zhuǎn)換成,5V,電壓,信號(hào)處理電路,電流電壓轉(zhuǎn)換電路,把輸入變換成電壓,輸入的頻微小電流和輸出電壓信號(hào)成正比,適用范圍,調(diào)頻、調(diào)相、,A/D,、數(shù)字電壓表,數(shù)據(jù)測(cè)量?jī)x器、遠(yuǎn)距離遙控設(shè)備,模擬集成電壓頻率轉(zhuǎn)換器優(yōu)點(diǎn),性能穩(wěn)定,靈敏度高,非線性誤差小,