电子工艺设计报告.docVIP

摘 要由于家用电风扇市场竞争越来越激烈，快速有效的掌握市场发展状况成为了企业及管理者成功的关键。市场发展分析是一个科学系统的工作，直接影响着企业发展战略的规划、产品营销方案的设计、企业投资方略的制定以及未来发展方向的确定。家用电风扇市场分析并非单纯从某一个层面对市场进行评价分析，要得到有实际价值、具有指导意义的结论，就必须从专业的角度对市场进行全面细致的剖析。这样，才能时刻保持清晰的发展思路，不会因纷繁的信息而迷失，在日益激烈的市场竞争中立于不败之地。通过protel99se设计的电风扇，电风扇的主要由交流电源，电动机，辅绕组和抽头组成。电动机带动风叶转动，抽头负责档位的控制，辅绕组作为电风扇运作的辅助。该电路可实现电风扇的扇叶转动和电风扇档位控制功能。当开关K闭合时，D1,D2,D3和D4四个二极管组成的电动机控制电风扇的风叶转动。关键字：扇叶转动，档位控制，交流电源，电动机 目录摘 要11 需求分析3 1.1市场分析3 1.2产品简介3 1.3设计目的3 1.4protel99se41.4.1 protel99se简介41.4.2电路工程设计部分42 概要设计5 2.1电风扇构造5 2.2元件选择5 2.3 主要元件参数53 详细设计6 3.1设计思路6 3.2总电路设计图6 3.3工作原理6 3.4PCB封装图7 3.5详细元件列表参数74总结9参考文献101 需求分析1.1市场分析如今的电风扇已一改人们印象中的传统形象，在外观和功能上都更追求个性化，而电脑控制、自然风、睡眠风、负离子功能等这些本属于空调器的功能，也被众多的电风扇厂家采用，并增加了照明、驱蚊等更多的实用功能。这些外观不拘一格并且功能多样的产品，预示了整个电风扇行业的发展趋势。 在追求个性时尚以及精致化的时代，消费者似乎对娇小可爱的家电产品情有独钟，于是扮相可爱、颜色亮丽、体积娇小的转页扇，各种便携式电风扇应运而生。这些电风扇的外壳和扇页都以塑料为原料，整体上极其轻巧，加上娇小的体积和靓丽的色彩和外观，一经推出便十分走俏。 近年来，电风扇增设了各种新功能，既彰显了个性，也在无形中提高了档次。如开发较早且比较实用的遥控功能，使操作摆脱了一定的空间限制，再加上液晶屏幕的动态显示，操作起来一目了然。随着消费者对健康的日益关注，厂家围绕着提高空气质量做起了文章，于是便增添了负离子、氧吧、紫外线杀菌等功能。 此外，驱蚊风扇可通过电加热使驱蚊物质挥发，并借助风力快速把驱蚊物质送到房间各个地方；带有“飘香”功能的小风扇在扇片中间的旋转轴内含有香片，随着扇片的转动，悠悠花香也随之飘出，并且香片可随意更换；带有照明功能的吊扇集照明与风扇功能于一体，他们都是凭借了某一项独特的功能而吸引了消费者的目光。1.2产品简介电风扇的主要部件是：交流电动机。其工作原理是：通电线圈在磁场中受力而转动。电能转化为机械能，同时由于线圈电阻，因此不可避免的有一部分电能要转化为内能。 电风扇工作时（假设房间与外界没有热传递）室内的温度不仅没有降低，反而会升高。来分析一下温度升高的原因：电风扇工作时，由于有电流通过电风扇的线圈，导线是有电阻的，所以会不可避免的产生热量向外放热，温度自然会升高。但人们为什么会感觉到凉爽呢？因为人体的体表有大量的汗液，当电风扇工作起来以后，室内的空气会流动起来，所以就能够促进汗液的急速蒸发，结合“蒸发需要吸收大量的热量”，故人们会感觉到凉爽。电风扇的主要由交流电源，电动机，辅绕组和抽头组成。电动机带动风叶转动，抽头负责档位的控制，辅绕组作为电风扇运作的辅助。该电路可实现电风扇的扇叶转动和电风扇档位控制功能。当开关K闭合时，D1,D2,D3和D4四个二极管组成的电动机控制电风扇的风叶转动。1.3设计目的为了巩固和加大加深对protel99se的认识及操作，提高灵活运用所学知识的能力，以及动手能力。进一步增强同学们的创新意识及团队合作意识，同时设计出简单而又实用的产品。1.4protel99se1.4.1 protel99se简介Protel99SE是应用于Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层。1.4.2电路工程设计部分(1)电路原理设计部分（Advanced Schematic 99）：电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。 （2）印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）：印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。 （3）自动布线系统（Advanced Route 99）：本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现PCB设计的自动化。2 概要设计2.1电风扇构造 转子：由磁铁、扇叶及轴组成；定子：由硅钢片、线轴及轴承组成；控制电路：由IC感应磁铁；N.S.极经由电路控制其线圈导通而产生内部激磁使转子旋转。2.2元件选择电阻，电动机，二极管，电容，抽头，扇叶，电源，插头2.3 主要元件参数 用protel99se设计的电风扇电路图所用到的电路元件都是精密元件，主要用到的电容为0.47uF、4700uF，电阻为15K、3.3K、10K、510、520、100。3 详细设计3.1设计思路（1）在protel99se新建项目；（2）根据文件库，建立原理图；（3）建立PCB图；（4）测试电路板功能；3.2总电路设计图图3-1 总电路设计图3.3工作原理电风扇的结构：电风扇主要由交流电源，电动机，开关，档位，扇叶和底座组成。电路图的主要元件有:电容，电阻，滑动变阻器，二极管，交流电源和抽头等。电风扇工作原理就是电动机带动叶片产生风流。电动机工作原理就是电磁感应原理。交流电动机是不用永磁铁的，用的是电磁感应的原理。它是利用交流电的电流随时间改变产生旋转磁场，进而使硅钢片做成的转子旋转，从而带动叶片旋转。或者通电线圈在磁场中受力而转动。这跟扇扇子的原理差不多,由于风叶倾斜,在转动时空气受到挤压,造成空气流动.流动的方向跟风扇的转动方向和风叶的倾斜方向有关,例如:风扇是顺时针转动,风叶左边向前右边想后,则风是想前吹.只要改变其中一个因素风向就改变,两个因素都改变风向不变. 而档位变换是靠抽头来控制的，绕组上有多个抽头，还有一个末端，末端接电源一侧，而每个抽头就是一个档位了。 能量的转化形式是：电能主要转化为机械能，同时由于线圈有电阻，所以不可避免的有一部分电能要转化为内能。 3.4PCB封装图图3-2 PCB封装图3.5详细元件列表参数图3-3 材料清单4总结这次程序设计主要是让大家了解软件Protel 99SE/Altium Designer，把自己平时的学习得以应用。使学生了解电子产品生产化的过程，掌握电子产品设计的流程，学习使用Protel 99SE/Altium Designer来设计电路原理图及印制电路板图。通过这次实验的学习，首先，使我明白了最基本的实验原理图是怎么形成的，是怎样进行设计的。其次，我也知道了某些电路元件的作用和实际的特性。并且，知道了在实际操作中应该怎样正确使用它们的方法和具体步骤。最后，通过和组员共同完成的实验，但还是有许多的不足和大量的内容需要不断的完善。我深知自己学习的知识远远不够。这是一种全面全面综合的训练，是与课堂听讲，自学和练习相辅相成的，必不可少的一个教学环节。这次的课程设计为以后的学习打下了坚实的基础。有些基础的程序软件还是要努力的去掌握的。感谢老师给予了我们这次机会，我会继续努力。参考文献1 朱定华电子技术工艺基础清华大学出版社2007年8月2 张立毅电子工艺学教程北京大学出版社2006年8月3 胡斌图表细说电子