模拟电子技术项目 课件 项目7、8 直流稳压电源的设计与制作、超外差式调幅收音机的装调

模拟电子技术项目七-直流稳压电源的设计与制作目录学习重点学习难点掌握三端集成稳压器的原理及应用理解开关电源的工作原理、特点及其相较于线性电源的优势掌握开关电源按照不同维度的分类方式及其特点能够识别和选用项目中涉及的关键集成电路芯片掌握从零开始设计一个满足需求的直流稳压电源的基本流程稳压电源电路的调试步骤和关键参数的测量方法目录任务一：设计和制作直流稳压电源目录知识目标技能目标掌握各类稳压电源的原理、分类及参数特性二极管稳压电路的分类和原理三极管稳压电路的分类和原理具备电路设计与分析能力能够进行典型电路稳压电源电路的制作与调试思政目标树立科技强国与数字中国信念培养追求精准、可靠、高质量的工匠精神任务一-设计和制作直流稳压电源交流电压经过变压、整流、滤波可得到比较平滑的直流电，但交流电网输人电压的波动和电路负载的变化使直流电压不稳定，因此许多电子设备都必须在直流电源中增加稳压电路，以确保设备能正常工作。任务一-设计和制作直流稳压电源电网之脉动-稳压电源在国家战略中的应用在航空航天、国防军工领域，精密仪器对供电稳定性要求极高。稳压电源是保障卫星、导弹、雷达等尖端装备正常运行的第一道防线，其可靠性直接关系到国家战略安全。1大国重器的基石进入数字经济时代，数据中心、5G基站、人工智能服务器等新型基础设施，需要大规模、高效率、高可靠的直流供电系统。它们是数字中国、智慧社会运行的能量心脏。2智能时代的命脉从智能制造到精密加工，从冶金化工到轨道交通，现代工业生产线离不开稳定的电力供应。稳压电源为自动化设备、控制系统提供精准动力，是提升工业质量与效率的关键。3工业生产的核心任务一-设计和制作直流稳压电源二极管稳压直流稳压电源它可以同时输出两路正、负电源。这个电路采用变压器变压、桥式整流、电容滤波、稳压二极管稳压，是一个比较实用的直流稳压电源。任务一-设计和制作直流稳压电源三端集成稳压器集成稳压器将许多调整电压的元器件集成在体积很小的半导体芯片上，使用时需要外接很少的元件，即可构成高性能的稳压电路。集成稳压器由于具有体积小、质量小、可靠性高、使用灵活和价格低廉等优点，因此被广泛应用于实际工程中。任务一-设计和制作直流稳压电源三端集成稳压器如图a所示为由W7815和W7915组成的双极性稳压电源输出电路，它可同时向负载提供十15V和一15V的直流电压。图b所示为三端固定输出式集成稳压器外接1个集成运放而形成的反相器，它可将单极性电压变为双极性输出电压。任务一-设计和制作直流稳压电源三端集成稳压器在实际应用中，有时需要电源提供稳定的电流，这可以用恒流源电路来实现，如图1所示。目前已经有将大功放管和集成电路结合在一起的大电流三端可调式集成稳压器。如LM396的最大输出电流可达10A,输出电压在1.2~15V连续可调。该系列产品具有输出电流大、过热保护、短路限流等功能，其应用电路如图2所示。图1恒流源电路图2大电流三端可调式集成稳压器应用电路任务一-设计和制作直流稳压电源三端可调输出式集成稳压器三端可调输出式集成稳压器的主要参数如下:输出电压连续可调范围:1.25~47V最大输出电流:1.5A调整端(ADJ)输出电流IA:50μA输出端与调整端之间的基准电压UREF:1.25V。任务一-设计和制作直流稳压电源低压差三端集成稳压器MC33269系列三端集成稳压器是低压差、中电流、正电压输出的集成稳压器，有固定电压输出(3.3V、5.0V、12V)及可调电压输出4种不同型号，最大输出电流可达800mA。在输出电流为500mA时，MC33269三端集成稳压器的压差为1V,它的内部有过热保护和输出短路保护。任务一-设计和制作直流稳压电源国外部分集成稳压器型号序号产品名称型号NSC美MOTOROLA美FSC美(仙童)SGS意NEC日TOSHIBA日1三端固定正压集成稳压器W7800LM7800MC7800uA7800L7800uPC7800TA78002W78M00LM78M00MC78M00uA78M00L78M00TA78M003W78L00LM78L00MC78L00uA78L00TA78L004三端固定负压集成稳压器W7900LM7900MC7900uA7900L7900uPC7900TA79005W79M00LM79M00MC79M00uA79M00TA79M006W79L00LM79L00MC79L00uA79L00TA79L007三端可调正压集成稳压器W117LM117MC117uA117L117uPC117TA1178W117MLM117MMC117M9W117LLM117LMC117L10三端可调负压集成稳压器W137LM137MC137uPC137TA13711W137MLM137MMC137M12W137LLM137L13五端可调正压集成稳压器W200L20014脉宽调制型开关稳压器W1524LM1524任务一-设计和制作直流稳压电源开关稳压电源的特点、组成和分类开关稳压电源采用功率半导体器件作为开关元件，在控制电路的作用下，通过改变开关管的通断时间，达到改变输出电压的目的。开关稳压电源的组成框图如图所示。交流输入电压经过桥式整流、电容滤波，得到平滑的直流电压，并将其供给直流/直流变换器。任务一-设计和制作直流稳压电源开关稳压电源的分类(1)按开关管与负载之间的连接方式划分，开关稳压电源可分为串联型和并联型。(2)按启动开关管的方式划分，开关稳压电源可分为自激型和它激型。自激型由开关管和脉冲变压器构成正反馈电路，形成自激振荡来控制开关管的导通与截止。它激型由附加的振荡器产生脉冲信号来控制开关管。(3)按所用的开关器件划分，开关稳压电源可分为晶体三极管开关稳压电源、功率CMOS管开关稳压电源、可控硅开关稳压电源。(4)按稳压控制的方式划分，开关稳压电源可分为脉冲宽度调制型(PWM)、脉冲频率调制型(PFM)和混合调制型。(5)按开关管在电路中的数量和连接方式划分，开关稳压电源可分为单管型、双管推挽型、四管全桥型等。任务一-设计和制作直流稳压电源典型的开关稳压电源电路-并联型开关稳压电源电路任务一-设计和制作直流稳压电源典型的开关稳压电源电路-脉冲变压器型开关稳压电源电路当接入28V的直流电压时，启动电路R和C2，为两开关管之一提供正向偏置电压，使其导通，基极上所接的线圈为另一开关管提供反向偏置电压，使其截止。任务一-设计和制作直流稳压电源通信设备中的开关稳压电源由于推挽型开关稳压电源电路的开关转换工作可以由开关管和变压器铁芯磁通的变化达到饱和来实现，所以这种电路也称为饱和型开关稳压电源。任务一-设计和制作直流稳压电源脉冲宽度调制型(PWM)集成电路开关稳压电源中的开关管是由驱动电路提供开关信号的。只要有能产生脉冲信号的振荡器，改变脉冲信号的脉宽或频率，就能实现稳压。这就需要有采样电路和比较器。现在这部分电路已经集成化，这大大简化了开关稳压电源电路，提高了开关稳压电源的性能。任务一-设计和制作直流稳压电源脉冲宽度调制型(PWM)集成电路UC3842是美国Unitrode公司生产的单端输出式脉宽调制器，其工作温度是0~70°C，目前在国产设备中的使用量很大。UC3842采用DIP-8封装，其管脚排列如图所示。任务一-设计和制作直流稳压电源脉冲宽度调制型(PWM)集成电路这个电路采用固定频率、改变脉冲宽度的调压原理。其工作过程是首先对输出电压进行采样，然后依次经过误差放大器、过流检测电压比较器、PWM锁存器、门电路和输出级，去控制开关功放管的导通时间和关断时间，高频电压经开关变压器变压后，再经过二次整流输出稳定直流电压。谢谢观看THANKS主讲人：模拟电子技术项目八-超外差式调幅收音机的装调目录学习重点学习难点焊接工艺的规范化

安全与职业素养整机装配与调试流程焊接收音机焊接技巧的掌握故障排查与调试收音机统调目录任务一：焊接装配超外差式调幅收音机目录知识目标技能目标掌握焊接工具与手法的理论知识理解超外差式收音机的工作原理熟练掌握手工焊接技术掌握调试与故障排查技能思政目标树立科技报国志向，培养精益求精的工匠精神弘扬“科技自立自强”的爱国精神引言：从一颗锡珠谈起焊接，是电子世界的基石，也是一门技艺与心性的修行。一颗合格的焊点，不仅是物理的连接，更是对“工匠精神”的初次诠释。目录任务一-焊接装配超外差式调幅收音机手工焊接的手法(1)焊锡丝的拿法使用电烙铁进行锡焊时，应用左手的拇指、食指和中指夹住焊锡丝，并用另外两个手指把焊锡丝连续向前送进。(2)电烙铁的握法根据电烙铁的大小、形状和被焊件要求的不同，电烙铁的握法一般有3种形式:正握法、反握法和握笔法。任务一-焊接装配超外差式调幅收音机手工焊接的基本步骤(1)准备工作把被焊件、焊锡丝和电烙铁准备好，处于随时可焊的状态。(2)加热被焊件把电烙铁头放在接线端子和引线上进行加热。(3)放上焊锡丝被焊件经加热达到一定温度后，立即将手中的焊锡丝触到被焊件上，使之熔化。(4)移开焊锡丝当焊锡丝熔化一定量后(不能太多)，迅速移开焊锡丝。(5)移开电烙铁当焊锡的扩散范围达到要求后移开电烙铁。(6)焊锡量的控制若使用焊锡过量，则多余的焊锡会流到管座的底部，降低引线之间的绝缘性;若使用焊锡不足，则被焊件与焊盘不能良好结合，机械强度不够，容易造成开焊。任务一-焊接装配超外差式调幅收音机手工焊接的操作技巧(1)对焊件要先进行表面处理(2)对元器件引线要进行镀锡(3)对助焊剂不要过量使用(4)对电烙铁头要经常进行擦蹭(5)对焊盘和元器件加热要有焊锡桥任务一-焊接装配超外差式调幅收音机科技自立自强的时代担当回望历史从半导体收音机的普及，到5G通信的引领，我国电子信息产业走过了一条从引进、消化、吸收到自主创新的艰难而辉煌的道路。01立足当下当前国际科技竞争日益激烈，芯片等核心技术受制于人的局面尚未根本改变。作为未来的科技工作者，同学们肩负着实现高水平科技自立自强的历史使命。02展望未来今天，我们组装收音机；明天，我们有望投身于“天宫”空间站、“天问”探火等大国重器的研发。手中的电烙铁，连接的是个人的理想与国家的未来。03任务一-焊接装配超外差式调幅收音机具体焊件的锡焊操作技巧(1)印制电路板的焊接(2)导线的焊接(3)铸塑元器件的锡焊技巧(4)弹簧片类元器件的锡焊技巧(5)集成电路的焊接技巧对大焊盘的加热焊接对金属化孔的焊接任务一-焊接装配超外差式调幅收音机具体焊件的锡焊操作技巧(1)印制电路板的焊接(2)导线的焊接(3)铸塑元器件的锡焊技巧(4)弹簧片类元器件的锡焊技巧(5)集成电路的焊接技巧简易剥线器的制作剥除多股导线绝缘层的技巧任务一-焊接装配超外差式调幅收音机具体焊件的锡焊操作技巧(1)印制电路板的焊接(2)导线的焊接(3)铸塑元器件的锡焊技巧(4)弹簧片类元器件的锡焊技巧(5)集成电路的焊接技巧任务一-焊接装配超外差式调幅收音机具体焊件的锡焊操作技巧-集成电路的焊接技巧1.集成电路的引线如果是镀金处理的，不可用刀刮，只许用酒精擦洗或用绘图橡皮擦干净。2.CMOS型集成电路在焊接前若已将各引线短路，焊接时不要拿掉短路线。3.焊接时间在保证润湿的前提下，要尽可能短，不要超过3s。4.最好是采用恒温230°C、功率20W的电烙铁，接地线应保证接触良好。电烙铁头应修整得窄一些，保证焊接一个端点时不会碰到相邻的端点。5.集成电路若直接焊到印制电路板上，则焊接顺序:地端一输出端一电源端输入端。任