目录

  • 1 课程介绍
    • 1.1 课程简介
    • 1.2 课程设计
    • 1.3 案例描述
    • 1.4 课程标准
    • 1.5 教学任务书
    • 1.6 教学实施方案
    • 1.7 课程校本教材
  • 2 项目一 机器人数显电源设计与仿真平台搭建
    • 2.1 项目一简介
    • 2.2 任务一 电路设计的一般方法
    • 2.3 任务二 Multisim仿真软件的安装与使用
    • 2.4 任务三 Protues仿真软件的安装与使用
    • 2.5 考核评价
    • 2.6 测试题一
  • 3 项目二 机器人数显电源电路设计方案分析
    • 3.1 项目二简介
    • 3.2 任务一 机器人数显电源设计任务
    • 3.3 任务二 机器人数显电源方案选择
    • 3.4 考核评价
    • 3.5 测试题二
  • 4 项目三 机器人数显电源稳压模块设计
    • 4.1 项目三简介
    • 4.2 任务一 变压电路设计
    • 4.3 任务二 整流电路设计
    • 4.4 任务三 滤波电路设计
    • 4.5 任务四 稳压电路设计
    • 4.6 任务五 保护电路设计
    • 4.7 任务六 电源总电路设计
    • 4.8 考核评价
    • 4.9 测试题三
  • 5 项目四 机器人数显电源显示模块设计
    • 5.1 项目四简介
    • 5.2 任务一 数字电路的系统设计
    • 5.3 任务二 ICL7107 数显模块电路设计
    • 5.4 任务三 ICL7135 数显模块电路设计
    • 5.5 考核评价
    • 5.6 测试题四
  • 6 项目五 机器人数显电源仿真实现
    • 6.1 项目五简介
    • 6.2 任务一 稳压电源模块电路图绘制
    • 6.3 任务二 稳压电源模块技术参数与功能测试
    • 6.4 任务三 数显模块电路图绘制
    • 6.5 任务四 数显模块技术参数与功能测试
    • 6.6 任务五 数显直流稳压电源仿真与分析
    • 6.7 考核评价
    • 6.8 测试题五
任务五 数显直流稳压电源仿真与分析

(一)教学视频

(二)教学课件


(三)教学内容

上两节是将直流稳压电源电路模块、数字显示电路模块分别使用Multisim12和Proteus7.8进行了仿真与测试,经过仿真结果分析,电路完全满足设计要求。但上述部分是分模块进行仿真测试的,没有将电路进行组合仿真于最终电路最好能够将所有电路进行统一的仿真,看模块间是否存在冲突。

Multisim里没有提供TC7107及同类芯片,显示部分无法使用Multisim进行仿真,故本节依采用Proteus7.8进行仿真,仿真如下:

1新建总电路图文件

新建一个Proteus设计文件,并命名为DC_Display.DSN开,将图5.13和图5.32个图放在一起组成一个完整的机器人数显电源电路

2加入10V基准电路

在电源整流滤波后接入一个10V的基准电压电路如图5.34,二极管选10V的IN4740A稳压二极管,其工作稳压电流为25mA,功率为1W,故R的最值为:R=U/I=24V/25mA=900Ω,可以取值860Ω。

                 图4.34 10V标准电压电路

3连线

   将10V基准电压接入TC7107的基准电压输入端○11脚,取代原直流电源,将电源输出端同接到TC7107的○31脚,并取地线连接起来。对电路进行总体布局,并调整好各条线路,总电路仿真图如图5.35所示。


图4.35 总电路仿真图

(4)仿真测试

如图4.5.3和图4.5.4所示,当设置直流稳压电源输出电压为2.82V时,数显电路显示为2.80V;当设置直流稳压电源输出电压为15.7V时,数显电路显示为15.69V。

图4.5.3 电源输出2.82V时仿真结果


图4.36 电源输出15.7V时仿真结果

(5)结果分析

经过实验实际测试结果可知,输出电压具有四位显示功能,显示结果能精确到0.01V,显示误差远远小于0.1V,完全满足设计要求。