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直流稳压电源设计总结

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直流稳压电源设计总结

直流稳压电源设计总结范文第1篇

关键词:创新教育环境氛围内容评价

如何在教学过程中实施创新教育,是每个职业教育工作者需要积极思考和亟待解决的课题。中职阶段是学生思维能力与思维品质形成的关键时期,如何在贯彻素质教育中培养学生的创新意识、创新思维和创新能力就显得尤为重要。

在电子课堂中加入实习知识,能够更好地实行创新教育,有利于激发学生的创新意识,磨炼创新品质,培养创新能力,更有利于学生练就在今后的工作和生活中解决新问题,创造新生活的能力。

一、激发新的知识运用模式的价值

笔者认为,在电子专业中加入实习的知识更加能够为探寻有利于激发创新思维的实习模式做准备,因为趋势是肯定的,那么其发展的轨迹就尤为重要。

学校可以着力培养学生团队意识,就要注重引导学生组建“家电维修小组”、“电子小制作兴趣小组”、“电子设计与制作竞赛活动”,等等,让学生在这些丰富多彩的集体活动中,自行组织、分工协作、自主自觉地去完成指定项目。由于学生有很大的自由度和自,各小组成员就发挥自己的长处,各显神通,思维很活跃,兴致也很浓。这样,学生的创新思维不仅得到了发展,团队精神、合作意识也得到了培养。而且实训过程中,可以通过各种各样的手段来进行学习的弥补,可以说结合了很多有利的元素,使得学生的知识更加牢固。

二、重视兴趣的重要性,在实习中因材施教

注重实习内容的渐进性和拓展性:由于职校学生的基础差,思想惰性大。要想学生一下子形成良好的创新思维和能力是不现实的。电子专业的实习项目往往包括多个内容。像一个电路往往由多个功能电路组成,若单纯让学生照着去做,学生弄不清电路结构,出现故障时无从下手,往往是畏难而退,反而产生消极作用,所以实习应该循序渐进,一个一个模块进行。譬如,在组装声光控开关时,可以先组装电源,在电源检测正常之后,再进行声控电路实习,然后再进行光控电路实习;这样环环把关,循序渐进,有利于让学生形成良好的思维习惯。组装完后,引导学生分析如何调整光控和声控灵敏度,还可以将电路再扩展衍生新的电路。这样避免了拔苗助长的恶果,而是让学生一步一个台阶在分阶段实习中获取知识和培养良好的思维和创新能力。

三、建立实习实训过程中的平台教育过程

教师可以根据任务教学法的一些新思路为实训打造新的平台和手段。

根据课本上的相关知识结合课外查找的相关资料,各小组同学将直流稳压电源的分类及作用展开讨论,并进行归类。

要求:能够与实际相结合,列举出不同种类的直流稳压电源有不同的应用。

对直流稳压电源的构成及各部分的作用、工作原理;串联型晶体管稳压电路的组成、工作原理及输出电压的计算各小组成员之间要会根据教材中的分析结合网上的多媒体课件来合作学习、研究探讨。

细分五部分:

1.低压电器的作用

2.整流电路的作用、分类、原理、计算

3.滤波电路的作用、分类、原理、计算

4.稳压电路的作用、分类、原理、计算

5.典型故障分析

查找直流稳压电源的实例,思考如何去市场上选购材料,去实验室动手制作。小组之间研究如何调试:

1.可通过电子制作指导书或者上网站去搜索,确定要做的直流稳压电源。

2.列好元器件清单,备齐材料和工具。

3.去实验室小组成员制作调试。

四、写好本次课题的总结报告

[资料]

1.书本材料:《电子技术基础》《电子电工技能基础》《电子电路实训》。

2.省略/info/185-1.htm>

Design/ebook-linear-power-circuits.htm

3.元器件获得:学校实验室库存

[评价]

题目一:对于直流稳压电源电路:

1.整流电路有哪几种?

2.直流稳压电源电路是如何分类的?

题目二:制作串联型稳压电源,并填写好报告。

五、结束语

通过本课题的学习,希望同学们对直流稳压电源有一个深刻的认识。通过资料的查找和教材的学习,同学们不难知道直流稳压电源的作用和分类,对于其构成部分的原理,部分同学学习起来可能存在一定难度,但是只要我们用心去探讨学习,有问题多思考,多查找资料,利用一切可利用的资源,同学们就会比较好地掌握该部分理论知识。作为职业类的学生也更要注重将知识应用于实践,为此同学们在动手制作直流稳压电源时要学会处理好将理论应用到实践的矛盾,遇到问题时要小组成员之间互相协作,探讨问题的解决方法,这将对我们继续学习打下良好的基础。

参考文献:

[1]郅庭瑾.教会学生思维.教育科学出版社,2004.172.

直流稳压电源设计总结范文第2篇

所谓项目驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础之上的教学法,学生综合素质和各种能力的提高都需要通过项目驱动教学模式来实现。该教学方法要求在教学过程中以项目为主线来展开,把相关的知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对问题的深化或功能扩充,来拓宽知识的广度和深度,直至得到一个完整的项目解决方案,从而达到学习知识、培养能力的目的。项目驱动教学法属探究式教学法,老师根据学生已有的知识、水平、经验和兴趣,与学生共同拟定、实施一个项目来进行教学活动。在教学实施过程开始,教师引导学生选定“有意义”的项目,所谓“有意义”是指项目能够将课程中的理论知识融入到项目中并具有开放性;在项目实施过程中,老师在课堂教学中将融于项目的理论知识适当加以讲解,学生可以在项目实施过程中用理论指导实践,同时在实践过程中强化对理论知识的理解和掌握,两者有机结合,既能提高学生的兴趣,又可以在制定修改设计方案、分工协作中锻炼学生的自学能力、实践能力和创新能力,极大地发挥学生的主观能动性。在项目完成的基础上,可以引导学生对项目进行总结、交流和讨论,强化项目实施过程中学到的知识和技能,不但如此,可以引导学生在已实施项目上提出新问题、优化性能、扩充功能,进一步培养学生的钻研精神,挖掘学生的创造潜力。

二、项目驱动教学法在模拟电子技术课程中的应用

本文以直流稳压电源为例,介绍项目驱动法在模拟电子技术课程中的应用,该方法可以推广到该课程中的其它知识点,如功率放大电路、信号处理和信号产生电路等。

(一)项目的选择。项目的选择在项目驱动教学法中起着举足轻重的作用,项目选择要遵循以下原则:一是尽可能覆盖直流稳压电源涉及的所有知识点,如整流电路、滤波电路、稳压电路等,项目完成后学生能理解和掌握直流稳压电源所涉及所有理论知识,掌握运用这些理论知识的技能;二是项目要具有开放性,主要体现在项目的可拓展性,学生能够在已完成的项目上开展进一步的研究工作,包括性能的优化、功能的扩展等,如稳压电源转换效率的提高、稳压性能的提高等。在项目的实施过程中,学生可以充分发挥其主观能动性,增强团队协作能力,培养学生的钻研精神和协作精神。三是选择实际的工程项目,可以锻炼学生从事工程项目开发能力,毕业后无需岗前培训直接担任设计开发任务,从而拓宽学生毕业就业渠道。按照以上原则,选择直流稳压电源作为项目开展教学活动。在课程中的其它知识点,也可根据以上原则选择合适的项目,如在功率放大电路中选择扩音器作为项目、信号处理和信号产生中选择信号发生器作为项目等。

(二)项目的实施。项目驱动教学法中项目实施遵循层层推进的原则,按“搭积木”的方法,将项目分解成不同层次的小项目,每个小项目包含在不同知识点里,由不同的理论知识进行指导,由浅入深、由小到大,该章节课程结束时项目也就完成了。在整流滤波课程结束后,项目小组可以利用该章节所学的理论知识作为指导,讨论如何实现整流滤波环节,以整流电路为例,项目小组要确定选用单向半波、全波还是桥式整流或倍增整流,在确定了电路种类后要选择元件,确定元件必须具备的功能和性能,搭建电路后,要进行性能测试,测试的结果与理论计算值进行比较,分析产生差异的原因,寻找改进的措施。在整流电路设计完成后,进行滤波电路的选择和设计,讨论采用电容滤波还是电感滤波,各有什么优势,如果采用电容滤波,电容的取值应该多大、耐压性如何,纹波电压多大等,设计完成后进行测试,将测试结果与理论值比较并进行相应的处理。经过整流滤波后的电压值还不能够给精密度较高的电子设备供电,因此需要进一步稳压,这正是整流滤波后续课程内容,在这部分课程结束后,项目小组就可以讨论稳压电路方案,将所学的理论知识运用到实践中,确定采用串联反馈式稳压电路还是集成稳压器实现稳压,或设计两种方案并进行对比,方案确定后选择元器件搭建电路并进行测试,以此类推,在课程结束时完成项目。

(三)讨论和总结。项目完成后,各项目小组将项目过程中形成的设计方案、图纸、电路系统整理后,结合项目的心得体会撰写项目报告,在班级进行成果展示并汇报,其他小组成员可以对该组的项目展开讨论,/,!/如设计方案是否得当,元器件的选择是否合理,是否考虑了功能、性能和经济性要求等,项目小组可根据其他同学的建议对项目进行改进和优化。

(四)项目的拓展。项目的基本功能实现后,学生能够较好地掌握了直流稳压电源的基本知识,利用基本知识开展直流稳压电源设计的基本技能,该章节的教学任务也就基本完成,取得较好的教学效果,在此基础上可以鼓励学生进一步对已完成项目进行功能和性能的拓展。老师可引导学生对项目提出新要求,如功能上的扩展:不可调单向电压输出扩展为可调双向电压输出;性能上的扩展:电压稳定性的提高、电源转换效率的提高等,通过功能和性能的拓展,可进一步开发学生的创新思维,挖掘他们的创造潜力。

三、项目驱动法在模拟电子技术教学中取得的成效和存在的问题及对策

(一)取得的成效。将项目驱动法应用于模拟电子技术课程教学中,取得了以下成效:

1.学生对模拟电子技术课程产生浓厚的兴趣,学习效率得到明显的改善。一方面一改以往课堂上无精打采的状态,课堂气氛变得活跃,与老师的互动明显增加,因此学生的学习效率提高了,老师的积极性和效率也得到提高,形成了良性循环,使课堂教学效果得到明显改善;另一方面一改课后作业敷衍了事的状态,项目组成员分工查阅资料,讨论项目方案,加强与老师的交流,课后学习的目的性很强,有效地提高了课后学习的效率。

2.学生的理论知识和实践技能得到系统训练。因项目选择有针对性,涵盖了模拟电子技术的所有知识点,学生全程参与项目实施的每个环节,所以学生的理论知识和实践技能能够得到系统训练。另外,项目的实施如方案的确定、元器件的选型、电路的设计、制作和调试是在理论指导下完成的,

使得学生所学的理论能够得到实际应用,而在项目实施过程中通过查阅资料、讨论、老师的指导,使得学生能够在实践中强化对理论知识的理解、掌握和拓展。 3.学生的工程应用和创新能力得到很大提高。因为选择的项目都是实际工程项目,所以项目的实施完成对于提高学生的工程应用能力起着很大的作用,同时因为项目的开放性特点,可以锻炼和提高学生的创新能力,学生毕业后无需进行岗前培训即可直接上岗完成开发任务。另外,通过项目的实施,学生的团队协作精神、综合运用知识的能力等都会得到培养。

(二)存在的问题及对策。尽管在模拟电子技术中进行了项目驱动教学法的尝试,并取得了较好的效果。但是要将项目驱动教学法全面推广,最大限度地发挥其功效,还存在一些问题需要解决。

1.项目驱动教学要求老师有丰富的工程实践经验,而教师队伍中具备这种能力人的比例还不高。针对这个状况,可以从两方面开展工作,其一是较强校企科研和项目合作,可以派遣在职教师到企业挂职,为企业解决实际问题的同时锻炼自己的工程经验;其二是可以聘请企业中的资深工程师到学校担任兼职教师。

2.项目选择的问题。任课教师参与开发过的项目数量是有限的,不一定是“有意义”的项目,而且不一定适合教学。针对这个问题,除了要加强校企合作,多培养双师型人才,还要按项目选择的原则认真筛选、规范定题,不断积累,提高项目的数量和质量。

3.组织能力和协作精神的培养问题。项目的实施可以锻炼项目小组组长的组织能力,培养组员的协作精神,但如果组长在项目实施过程中只由一个人承担,其他组员的组织能力就得不到锻炼,有可能引发矛盾,更谈不上相互协作了。针对这个问题,可以采用组员轮流值班的方法解决,即在每个模块的设计和实施过程中由不同组员担任组长,可有效地解决组织能力和协作精神的培养问题。

直流稳压电源设计总结范文第3篇

关键词:高速数字信号处理;DSP+FPGA;系统电源

中图分类号:TN702 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)07-1678-04

1 概述

现代信号处理对信号处理的实时性要求越来越高,实时信号处理系统具有更快的处理速度和更大的数据吞吐率,往往处理器要求达到每秒几十,甚至几百亿次运算,这使得单个处理器无能为力,很多数字波束(DBF)雷达系统中都引入了并行计算系统,采用了多处理器并行处理技术。多处理器并行处理高速数字信号处理板上大部分电路是高速数字电路,电源对逻辑电路影响主要集中在电源的响应带宽和纹波电压上。高速数字逻辑器件在状态转换瞬间需要吸收较大电流,容易导致供电电压下降,电源的带宽足够宽时可以获得更快的反应速度,避免因为电源电压的波动导致的逻辑错误;纹波电压是稳压源电压输出的波动,纹波电压会引起数字信号的边缘抖动,也会造成逻辑误判,因此电源的设计要求带宽宽和纹波电压小。

2 高速数字信号处理器电源设计研究

图1是高速数字信号处理系统设计框图。DSP_A和DSP_B是并行系统的运算核心模块,主要完成并行算法的复杂运算;数据的输入通道有条:GPIO口、SFP光纤接头和SATA接头,如果前端是A/D采集模块,通常使用PM1和PM2用作数据输入通道。FPGA是系统的数据交换中心,负责控制两个DSP数据的输入输出与数据预处理,系统结构设计适合数据流流水处理方式,又适合并行分布式处理,同时支持扩展多个处理板。

目前直流稳压电源根据调整管的工作状态来分主要有两种,一种是线性稳压电源,一种是开关稳压电源。线性直流稳压电源调整管工作在线性状态下,调整管可以看成是一个连续可变的电阻,当输出电压偏离了设定电压时,反馈回路便调整管子的电阻,使得输出电压维持在一个稳定电压值上,而不会受到负载变动的影响。线性电源的输出电压比输入电压低,具有反应速度快、输出纹波小、工作噪声低的特点,但是效率比较低,而且发热量大,会间接增加系统的热噪声,因此线性电源比较适合小电流、输入输出压差小的应用场合。

开关电源的调整管不是工作在线性状态下,而是工作在饱和态和截止态。开关电源常用脉冲方式控制调整管的开关状态,调整方式有脉宽调制和频率调制两种,脉宽调制方式控制调整管的脉冲信号频率不变,通过调节脉冲信号的脉宽来维持输出电压的稳定。频率调制方式主要是通过改变脉冲信号的频率来维持输出电压稳定。直流开关电源效率远比线性电源高,通常达到70%以上,具有发热量少,稳压范围宽、稳压精度高的特点,已被广泛应用于各种电子设备。系统设计大电流工作电压采用开关电源提供[2][3]。

FPGA的中的RocketIO MGT收发模块和PCI-E都有高速的差分收发器,两者对电源的噪声非常敏感,因此在实际设计中采用了线性稳压设计,以期降低电源噪声(纹波)所带来的影响。利用3.3V作为输入,经过UC385-ADJ分别产生MGT1.2V、MGT1.5V和MGT2.5V 3组专门用于RocketIO MGT模块的低噪声电源。FPGA配置芯片的核电压1.8V所需电流较小,因此采用线性稳压芯片AMS1117-18实现,以减少占用PCB面积。图2是系统的电源结构图。

ADSP-T201有严格的上电顺序,VDDCORE可以先于VDDDRAM和VDDIO上电,也可以后于VDDDRAM和VDDIO上电,但VDDDRAM必须要在VDDIO上电之后才能供电,所以必须设计上电顺序控制电路,图3为本设计采用的上电顺序控制电路。由于内部有上电保护锁存器,外设的电压必须要在VDDIO上电后才可以供电,系统设计上电顺序依次是1.2V、2.5V、3.3V,VDDDRAM所需的1.6V电压由3.3V经过UC385-ADJ稳压所得。

除了提供稳定的电压外,系统设计需要在各个芯片的每个电源脚尽可能放置一个退耦电容,对于普通的逻辑芯片,采用10~100nF的陶瓷电容,对于DSP、FPGA和PCI-E接口控制器每个电源引脚需要在尽可能靠近引脚的地方混合使用1nF和10nF的陶瓷电容放置。而对于DSP的锁相环逻辑电源引脚、PCI-E接口控制器的锁相环电源引脚以及FPGA的RocketIO MGT模块的各个电源引脚要加上一个LC滤波器,以减少噪声的影响。

3 系统电源需求分析 [22,24,32,36]

电源设计首先要估算板上器件所需要消耗的电流,按照最大功率并且保持20%的功率裕度原则设计。板上功耗较大的器件有DSP、FPGA、PCI-E接口控制器。

ADSP-TS201正常工作需要3组电源分别给核心电压、锁相环、片上DRAM和IO口供电,工作电流会随着频率的提高而线性增加,也会随着环境温度升高而增加。 DSP工作电流主要由静态电流和动态电流两部分构成,其1.2V核心电压VDD的电流消耗可以表示为:

[IDD=IDD-DYNAMIC+IDD-STATIC+IDD-ANALOG] (1)

[IDD-DYNAMIC]为核心动态电流,最大值达4.381A,[IDD-STATIC]为静态电流,最大值为320mA,[IDD-ANALOG]为DSP锁相环电路逻辑所需电流,大小为55mA。根据公式(1)可以计算到单个DSP的[IDD]电流最大值为4.756A 。DSP片上DRAM所需的电流相对较小,在600MHz主频下工作时,IDD_DRAM典型值为280mA,最大值为430mA,因此得IDD_DRAM(max)为430mA。

DSP的IO电流IDD_IO由外部总线接口电流IDD_IO_EP和高速链路口电流IDD_IO_LINK两部分构成。外部总线接口电流IDD_IO_EP是总线接口静态电流和动态电流之和,其中总线接口静态电流为7mA,动态电流与总线工作频率有关,当总线工作时钟为100MHz时动态电流大小为38mA,因此得外部总线接口电流的最大值为IDD_IO_EP(max)为45mA。同样的高速链路口电流IDD_IO_LINK也是动态电流与静态电流之和,链路口的静态电流为53mA,动态电流与传输模式和频率有关,当DSP四个链路口都工作在600MHz时钟频率下以4bit模式传输时,动态电流为165mA,因此得高速链路口电流的最大值IDD_IO_LINK(max) 为218mA。所以DSP的IO电流的最大值IDD_IO(max) 是IDD_IO_EP(max)与 IDD_IO_LINK(max)之和为263mA。而FPGA的工作电流也是会随着核心频率提高而工作电流增大,并且随着片上逻辑资源的使用率的增大而线性增加,XC4VFX60内核最大电流[IDD-INT(max)]为5.5A,所有SelectIO 的BANK最大工作电流[IDD-O(max)]为4A,辅助电压工作电流[IDD-AUX]为0.3A,由公式(2)可以推算FPGA的最大功耗为17.35W。

表中DSP与FPGA可以共享一个1.2V稳压电源作各自的核心电源和锁相环电源, DSP的IO电源、PCI-E接口的本地总线核心逻辑电压(VDD2.5)和FPGA辅助电源及部分IO电源可以共享一个2.5V的稳压电源,FPGA部分IO口电源和板上其他芯片共享一组3.3V的稳压电源。DSP的片上存储器电源VDDDRAM需要独立提供1.6V电压。根据SDRAM模组和板上其他芯片大概估算3.3V电源也需要有5A以上的电流。

4 系统电源测试总结

测试的目的主要是验证设计的系统电源的性能是否符合设计要求,是否满足各个高速处理模块的供电需求。各组电源电压用万用表测试结果如表2。

表2 电源电压测试结果

[标称值\&实际值\&1.2V(CPU和FPGA核电压)\&1.170V\&1.5V\&1.503V\&1.6V\&1.612V\&1.8V\&1.791V\&2.5V(CPU和FPGA IO电压)\&2.493V\&3.3V\&3.295V\&1.2V(RocketIO MGT模块)\&1.210V\&1.5V(RocketIO MGT模块)\&1.503V\&2.5V(RocketIO MGT模块)\&2.504V\&]

测试数据表明,各路电压输出误差不超过标称电压的±5%, 均符合各个芯片的工作电压要求,利用示波器在限制20MHz带宽的条件下,图4用交流耦合测试的各路开关电源模块(PTH08T210W)输出纹波电压峰峰值(VPP)为27mV,图5线性稳压器AMS1117纹波电压峰峰值为12.5mV,低压差线性稳压器UC385-ADJ各路输出的纹波电压峰峰值不超过14mV。值得注意的是UC385-ADJ的输出电容不可不接,而且必须要接100uF以上的钽电容或者固体电容才能稳定工作。

5 结论

本文提出了高速数字信号处理器电源设计的基本方法,分析了DSP+FPGA信号处理板的系统电源需求,经测试该电源设计符合高速数字信号处理器的供电需求。实际应用验证也表明该电源系统带宽宽和纹波电压小,电压输出具有高稳定性的特点。

参考文献:

[1] 刘书明,罗勇江.ADSP TS201XS系列DSP原理与应用设计[M].北京:电子工业出版社,2007.

直流稳压电源设计总结范文第4篇

关键词:电子电路图 单元电路 教学方法

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(a)-0137-01

电子电气设备需要实现的功能和达到的目的不同,其电路图的繁简程度也不同。简单的电路图可能只有一个单元电路和几个元器件,而复杂的电路图往往包含许多单元电路、成千上万个元器件,但基本的看图方法则是通用的。

1 分析电路图的整体功能和主要技术指标

一个设备的电路图,是为了完成和实现这个设备的整体功能而设计的,标出电路图的整体功能和主要技术指标,即在宏观上对该电路图有一个基本的认识,是看图识图的第一步。可以从设备名称入手进行分析。例如,直流稳压电源的功能是将交流220 V市电变换为稳定的直流电压输出,主要技术指标为额定输出电压、最大输出电源;超外差收音机的功能是接收无线电台的广播信号,解调还原为音频信号播放出来,主要技术指标为接收范围为535 kHz~1605 kHz的中波调幅波、音频输出功率等。

2 判断出电路图的信号处理流程方向

根据电路图的整体功能,找出整个电路图的总输入端和总输出端,就可判断出电路图的信号处理流程方向。例如,直流稳压电源电路图中,接入交流220 V市用电源处为总输入端,输出+3 V直流电压处为总输出端。超外差收音机电路图中,磁性天线为总输入端,扬声器为总输出端,从总输入端到总输出端即为信号处理流程方向,通常电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排列。

3 以主要元器件为核心,将电路图分解为若干个单元电路,并画出方框图

一般来讲,晶体管、集成电路等是各单元电路的核心元器件。因此,我们可以以晶体管或集成电路等主要元器件为标志,按照信号处理流程方向将电路图分解为苦干个单元电路,并据此画出电路原理方框图。

例如,在双声道功率放大器电路图中,共使用了4个集成电路(左、右声道各2个)和3个晶体管,以这些集成电路和晶体管为核心,即可将整机电路图分解为电压放大器(左、右声道各1个)、功率放大器(左、右声道各1个)、直流检测电路、延时电路、控制电路等单元,其方框图如图1所示。

4 分析主通道各单元电路的基本功能及其相互间的接口关系

对于较简单的电路图,一般只有一个信号通道。对于较复杂的电路图,往往具有几个信号通道,包括一个主通道和苦干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的,因此,分析电路图时,应首先分析主通道各单元电路的功能以及各单元电路间的接口关系。例如:在图1双声道功率放大器电路图中,虚线以上部分即为主通道(分为左声道和右声道)。

5 分析辅助电路的功能及其与主电路间的相互关系

辅助通道的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能,在弄懂了主通道电路的基本功能和原理后,即可对辅助电路的功能及其主电路关系进行分析。例如:在图1电路图中,虚线以下部分即为辅助电路。

6 分析直流供电电路

整机电路的直流工作电源是电池或整流稳压电源的,通常将电源安排在电路图的右侧,直流供电电路按照从右到左的方向排列,如图2所示。直流供电电路的R和C1、C2构成退耦电路,以消除可能经由电源电路形成的有害耦合,这在多级单元电路组成的电路图中比较常见。

7 详细分析各单元电路的工作原理

对单元电路的分析方法有一个很好的掌握,可以更加有利于看懂整体电路图。在对电路图进行整体分析的基础上,我们就可以对各个单元中的电路图进行一个比较详细的分析,了解了电路本身的工作原理和各元器件的作用之后,就可对技术指标进行计算或者核算。具体方式为:(1)对单元电路的作用和功能进行详细的分析。单元电路一般由模拟电路、电源电路和数字电路等几大分类组成,其作用和功能如下所述:处理传输和产生模拟信号的电路被称之为模拟电路;处理传输和产生数字信号的电路被称为数字电路;电源电路是为其他电路提供工作电源或实现电源转换。(2)分析输入信号与输出信号的关系。主要的几种单元电路输入信号与输出信号的关系如下:①放大单元电路:其输出信号幅值是输入信号的N倍;②数字电路单元:其输出信号与输入信号的关系要符合逻辑式和真值表;③滤波单元电路:其输入信号中只有特定频率部分能够到达输出端,其余被滤除;④信号发生单元电路:只有输出端向外提供特定波形和频率的信号;⑤调制单元电路:其输入信号包括调制信号和载波信号,输出信号是包含输入调制信号的已调载波信号。(3)掌握以上常用单元电路的不同特点,有利于分析整体电路图。

8 结语

本文根据实践经验,总结了分析整机电子电路的实用教学方法。迅速的看懂一份电路图,能帮助我们了解电子电气设备的工作原理,有利于从复杂的电子线路中快速地查找出故障点。希望对广大师生的学习有所帮助。

直流稳压电源设计总结范文第5篇

 论文摘 要:创新教育是当前教育研究的一个重点,以职业学校电工电子课程为切入点,从课堂教学到课外指导,从生活实际到科技创新等方面,研究教师该如何以电工电子知识为载体来培养学生的创新思维能力。  

 

 创新教育是以培养人的创新精神和创造能力为根本价值取向的教育。在教学中,如何培养学生的创新精神,提高学生的创新能力,是广大教育工作者正在努力探究的课题。本文以职业学校电工电子教学和课后辅导为例,探讨教师该怎样引导学生通过电工电子知识的学习来培养他们的创新能力。 

 一、转变观念,为创新教育铺路搭桥 

 创新教育是以继承为基础,以全面发展为目的,以培养学生创新精神和实践能力为价值取向的新型教育,“一切为了每一位学生的发展”为其核心理念。我们在教学过程中要更新教学理念。采用学生自学自悟、质疑讨论、主动探索,教师适当引导、点拨的教学方法,培养学生的创新精神。在学生自学的过程中,教师要以饱满的热情去激发学生的探索欲,要求学生不迷信课本,坚持独立思考,尽量依靠自己解决学习中遇到的问题。教学中教师不能把学生当作灌输知识的容器,更不能越俎代庖。积极倡导自主、合作、探索的学习方式,把自己的主动权交给学生,使学生真正成为学习的主体。使每个学生都能独立自主地学习,积极发展学生个性,发展学生思维,努力创设条件,激发学生创新。教师只有在观念上彻底转变,才能在备课、授课等方法上彻底改变,真正培养与时俱进的创新型人才。 

 二、鼓励质疑,培养学生的创新意识 

 古人云:“学起于思,思源于疑”,疑则诱发探索,只有探索才会发现真理。只有有了疑问,学习才会有主动性和创造性。爱因斯坦说:“提出一个问题,比解决一个问题更重要。因为解决问题也许需要的只是一些技能而已,而提出问题则是人创新思维活动的开始”。没有新问题就没有创新的思维活动,更谈不上创新性思维活动。例如,在讲解整流电路时,可以先讲各种电路的电流电压之间的关系,二极管在电路中的伏安特性。让同学们产生疑问,然后去主动寻求半波整流电路、桥式整流电路和变压器整流电路的结构和组成,分析总结各自的优缺点。课后根据对不同电路的特性的掌握,大胆地运用到自己想要实现的创意、发明中去。 

 三、结合生活实际,启发学生的创新动机 

 创新动机是激发并维持学生学习活动朝向一定目标的内在心理过程或内部唤醒状态。创新动机、创新目的、创新效果三者是紧密相关的。电工电子是和我们的生活联系非常紧密的一门学科,电工电子知识和规律涉及生活中的许多方面,因此电工电子教学不能仅局限于课堂,我们要引导学生利用电工电子知识分析和解决日常生活中碰到的一些实际问题。例如在课堂教学中讨论这样一个问题,要求同学们设计一个楼梯照明电路,要使用方便和节约电能。这是一个非常实际的问题,学生非常感兴趣,积极讨论,主动思考。有的采用双触开关,有的采用闸刀双掷双控,都能很好地满足布置的设计要求。开关的设计固然重要,但课堂中要结合现实生活中的节能理念,思考对照明灯具的选择,实现光照亮度和节能、使用方便的最佳组合。通过这种教学方法,学生体会到电工电子知识在生活、生产中的重要应用。通过这种教学方法激发了学习的动机,启发了学生从不同的角度思考和创新的动机。 

 四、创设学习情境,激发学生的创新激情 

 布鲁纳说过:“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣”。兴趣是推动学生求知欲的强大的内在动力。一般来说,学生对电工电子产生了兴趣,就对电工电子知识产生了强烈的好奇心和求知欲,就能主动地学习,积极地思维,执著地去探索。因此,为了使学生能够积极主动地参与教学过程,教师所提出的问题必须是能让学生产生共鸣的,能激发起浓厚探索兴趣的问题。那么如何把那些平淡的、抽象的问题通过教师的构建变成一个个闪耀着智慧的火花呢?这就需要教师根据具体教学内容,精心设计恰当的问题情境,来激发学生的学习兴趣。基于电工电子学科的特点,只要我们教师用心设计,采取合适有效的教学方式,既有利于课堂的教学效果,又可以切实有效地激发学生的创新意识。在教学中采用先“做”后“学”,“学”后再“做”就是一种适宜的方式。例如提出“做一个直流稳压电源12 v”的任务,教师为学生提供一个3 v直流稳压电源原理图、所需器材以及完成任务的工艺流程卡片,学生装配出实物。教师可以结合电路实际向学生提出“电路原理是什么?元器件怎样选用?工艺流程卡中提出的相关要求目的是什么?”等一系列疑问,并让学生自己找出答案,学生利用网络、教材等查找资料获取相关知识解决疑问。再次,教师让学生自主设计、选材做出“12 v直流稳压电源”。最后,对学生完成任务的情况进行综合评价。 

 五、参与创新活动,提升学生的创新能力 

 科技小制作、小发明活动带有很强的实践性、社会性和科技性,有利于学生德智体的全面发展,可以促使学生把动手与动脑、实践与探索、学习与创造、基础知识与科技信息密切结合起来,培养学生各方面的能力。根据学校的实际情况,从2006年起我们积极组织学生利用课外活动时间开展科技制作活动,引导学生参加各级各类创新大赛,对原有的实验实习装置进行改造和现实生活中的产品进行创新等,并组织展评。科技实践活动的开展,既能锻炼学生的科技制作能力,又能培养学生的创造精神,从而提高学生把科技知识应用于实践的能力。 

 为了更好地培养学生的创新思维能力,教师应当以新的教学理念为契机,努力为学生创设活动情境,诱发学生的好奇心,鼓励学生大胆尝试,丰富学生的想象力,充分抓住学生创新心理的需要与心理动力,激发其创新激情,培养其创新意识,塑造其创新精神,把学生的创新能力挖掘出来,使他们真正成为新世纪的创新型人才。 

 参考文献: