实验四简单电路原理图设计
一、实验目的：
1．掌握利用Protel 99 SE进行电路原理图设计的一般步骤。
2．掌握原理图编辑器中对图纸的设置，对电路图的大小、网格、光标、对象系统字体的设置方法。
3．掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的电路原理图。
二、实验仪器：
PC机一台，Protel 99 SE软件
三、实验内容：
1．在原理图文件中，练习打开及关闭以下工具栏：
主工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Main Tools】
布线工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Wiring Tools】
绘图工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Drawing Tools】
电源及接地工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Power Objects】
常用器件工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Digital Objects】2．利用菜单命令和键盘功能键放大及缩小原理图。
3
图电路原理样图
4. 绘制如图所示带有总线的电路原理图。
表 1 带有总线的电路图元件明细表
74LS04 U9 74LS04 DIP14
RES2 R3 470K
RES2 R4 470K
4040 U12 4040 DIP16
SW DIP-8 SW1 SW DIP-8 DIP16
U9 在Protel DOS Schematic 中的Protel DOS Schematic
U12 在Protel DOS Schematic 中的Protel DOS Schematic
其余元件在Miscellaneous
图带有总线的电路原理图
四、实验步骤：
1．启动Protel99 SE，新建一个设计数据库文件，名称定为“班级姓名.ddb”。
2．启动电路原理图编辑器，新建一个原理图文件，命名为“姓名.sch”。
3．先分析电路图中所有元器件的属性，装入元器件库、Miscellaneous 和Protel DOS Schematic 。
4．然后按照样图把所有元器件和端口放置到电路原理图纸上，调整各元件的位置，用导线连接，启动“自动搜索电气节点”功能，启动“自动节点放置”功能。编辑导线，调整导线长短。
5．按照上图所示，在相应位置添加端口,并连接所有的连线。
6．保存电路图。
五、思考题：
1.绘制原理图时有那些注意事项
一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 - dickmoore的日志 - 网易博客 默认分类 2009-11-09 19:01 阅读32 评论0 字号：大中小 一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 电子资料 2009-11-06 11:15 功放电路图 一个简单功放设计制作与电路图分析 我的电脑音响坏了快一年了，每次看电影都用耳机,每次用的耳朵都痛,很不爽.因此就想亲手做一个小功放用用,前几天又去了趟电子市场发现有LM386，很便宜，所以干脆用386做了一个单声道的功放先用着,有时间把另外一个声道也加上.在这里把功放设计到调试基本完成的过程写写,纪念这个过程. 1.设计 我们是听听就算的门外汉,对20~20K的音域也不是完全敏感.所以幅频特性不用考虑太多,但是自己要用得爽声音一定要大,因此LM386一般的输出功率肯定是不够拉(好像极限功率也就1W左右,具体还是看芯片资料吧),所以就浪费些多加个LM386做成BTL电路,提高一倍再说.设计出来的电路就是这个样子,原理很简单,就不说了 2.调试 a. 两个104的电容本来是用来隔直的,不过好像电脑主板和声卡上出来的音频都不带直流成份,而且用104时输入电平 比较高的时候声音有失真,(估计是低频过滤在输入电平高的时候人听起来比较明显).于是去掉两个104的电容. b. 在这个时候上电(我用的是12V),接上我的MP3一听,嗯!还不错,可是就是杂声比较厉害,调了调R1的大小,当R1被 调到最大的时候杂声没有了,最小的时候也没有了(这不是废话么,最小的时候输入都没有了 .把连接到功放的音频线拔了也没杂音了,原因可能有两个音频线上有电容在输入电阻R1比较小的时候,和LM386自激产生杂音,一放大就不得了了.于是决定R1就直接调到50K,音量就让MP3调去吧. c. 好像一切都没有问题了,拿到电脑上吧,刚接上去,嗯声音停大,不错!!刚以为要完事,电脑里一首歌就放完了,本来该是安静的却听见喇叭里噼噼啪啪,这个噪声奇了怪了,开始还是以为是R1的问题,索性就把R1去掉(反正LM386也不希罕从前级得到能量),噪音仍然存在,怀疑是主板上的高频噪声,于是在输入端并上一个102的电容---不起作用.这个电容也不敢并大了,大了要影响高频特性.又怀疑是功率大了C1吃不消,于是又在电源上并了一个100uF的电容,还是不行....... d. 就在这个时候用手一抓我的功放输入端的焊点,好了!没杂音了,仔细一想,原来是这样:我从电脑接出来的线是一个声
三极管流水灯电路设计 王雅 20111041105；韦梦娜 20111041107 摘要：3组12只LED流水灯是特别针对电子装配与调试技能设计出来的，值得学习和电路分析。本文分析了该流水灯电路的特点及其电路工作原理的说明。 关键字：3组12只LED流水灯；电路设计；循环。 1 引言 随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。各种小套件层出不穷，功能多样。本文所设计的电子制作可以说是电子初学者学习电子的最佳入门制作！其制作方式容易，趣味横生，更能提高初学者的动手能力！让初学者在制作学习中感受电子技术带来的乐趣！ 2 系统的功能描述 这款3组12只LED流水灯具有制作容易、有趣易学的特点，电路焊接成功后，装入电池，即可正常工作，3组12只发光二极管便会被轮流点亮，不断的循环发光，达到流动的效果。 3 设计原理 3.1 电路工作原理说明： 本电路是由3只三极管组成的循环驱动电路。每当电源接通时，3只三极管会争先导通，但由于元器件存在差异，只会有1只三极管最先导通。这里假设V1最先导通，则V1集电极电压下降，使得电容C2的左端下降，接近0V。由于电容两端的电压不能突变，因此此时V2的基极也被拉到近似0V，V2截止，V2的集电极为高电压，故接在它上面的发光二极管LED5-LED8被点亮。此时V2的高电压通过电容C3使V3基极电压升高，V3也将迅速导通，因此在这段时间里，V1、V3的集电极均为低电压，因此只有LED5-LED8被点亮，LED1－LED4、LED9-LED12熄灭。但随着电源通过电阻R3对C2的充电，V2的基极电压逐渐升高，当超过0.7V时，V2由截止状态变为导通状态，集电极电压下降，LED5－LED8熄灭。与此同时，V2的集电极下降的电压通过电容C3使V3的基极电压也降低，V3由导通变为截止，V3的集电极电压升高，LED9-LED12被点亮。接下来，电路按照上面叙述的过程循环，3组12只发光二极管便会被轮流点亮，不断的循环发光，达到流动的效果。改变电容C1、C2、C3的容量可以改变循环速度，容量越小，循环速度越快。电源使用2节5号干电池即可。 3.2元件清单： 3.3 电路图
初中物理简单电路的设计教案1．知识与技能 了解简单电路在生活中应用的实例． 会根据串联、并联电路的特点，分析简单电路的结构．2．过程与方法 通过简单电路模型的设计、制作，培养学生的动手能力和创新精神． 3．情感、态度和价值观 使学生勇于钻研的精神、善于观察、敢于思考． 通过合作探究培养学生相互合作的团队精神和科学探究欲望，体验克服困难、利用已有知识探究未知世界的成功喜悦．关爱长辈、遵守交规． 1．教学重点：根据生活中的现象，设计电路图，病房呼叫模拟电路设计． 2．教学难点：异地双控模拟电路设． 3．重、难点的突破方法： 创设情景、激发兴趣． 由浅入深，层层推进． 学生相互讨论、学生动手实验． 实验演示和类比． 电源(干电池两节)、两个开关、一个电铃、两只灯泡和导线若干．
充分体现了“从生活到物理，从物理到社会”的新教材教学理念． 教法——采用“主体参与”教学模式，由学生分组进行实验探究．学法——以合作模式的科学探究、交流讨论．引入： 小明和妈妈一起去买电动玩具“调皮的小鸟”，老师把电动玩具“调皮的小鸟”展示给同学们看，并提出问题：当“调皮”的小鸟在上升的过程中，它的重力势能是如何变化的？ A、减小 B、增大 请一个学生用选答器给出答案。由此引出“设计选答器模型” 学生活动 1．项目1：设计选答器模型：一个问题有两个可选择的答案(a)和(b)，与它们对应的灯分别由两个开关控制，选择哪一个答案就闭合哪一个开关，使对应的灯发光．思考：灯与灯之间应联． 两个开关分别与两灯联． 要求：先在虚框中画出符合要求的电路图． 再根据电路图把实物图连接好． 过渡：小明买了玩具后，和妈妈一起去医院看生病的奶奶，此时病房中有人呼叫医生．视频播放，老师展示“病房
流水灯电路的制作 一、概述： 随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进，多功能流水灯凭着简易，高效，稳定等特点得到普遍的应用。在各种娱乐场所、店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见，与此同时，还有一些城市采用不同的流水灯打造属于自己的城市文明，塑造自己的城市魅力。目前，多功能流水灯的种类已有数十种，如家居装饰灯、店铺招牌灯等等。所以，多功能流水灯的设计具有相当的代表性。 多功能流水灯，就是要具有一定的变化各种图案的功能，主要考察了数字电路中一些编码译码、计数器原理，555定时器构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲，制作过程中需要了解相关芯片（NE555、CD4017）的具体功能，引脚图，真值表，认真布局，在连接过程中更要细致耐心。 二、电路原理图 三、电路工作原理 多功能流水灯原理电路图如上图所示。原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。本文选用的脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C1组成的多谐振荡器组成。主要是为灯光流动控制器提供流动控制的脉冲，灯光的流动速度可以通过电位器R3进行调节。由于R3的阻值较大，所以有较大的速度调节范围。灯光流动控制器由一个十进制计数脉冲分配器CD4017和若干电阻组成。 CD4017的CP端受脉冲发生器输出脉冲的控制，其输出端(Q0~Q9)将输入脉冲按输入顺序依次分配。输出控制的脉冲，其输出控制脉冲的速度由脉冲发生器输出的脉冲频率决定。10
个电阻与CD4017的10个输出端Q0~Q9相连，当Q0~Q9依次输出控制脉冲时10个发光二极管按照接通回路的顺序依次发光，形成流动发光状态，即实现正向流水和逆向流水的功能。电源电路所采用的电源为。 四、板的设计 五、元器件清单 六、电路的组装与调试 1、电路的组装方法和步骤 （1）筛选元器件。对所有购置的元器件进行检测，注意它们的型号、规格、极性，应该保质量。 （2）按草图在PCB板上组装并焊接。 要求：①元器件布局整齐、美观，同类型元器件高度一致；
电路原理图设计 原理图设计是电路设计的基础，只有在设计好原理图的基础上才可以进行印刷电路板的设计和电路仿真等。本章详细介绍了如何设计电路原理图、编辑修改原理图。通过本章 的学习，掌握原理图设计的过程和技巧。 3.1 电路原理图设计流程 原理图的设计流程如图 3-1 所示 . 。 图 3-1 原理图设计流程 原理图具体设计步骤： （ 1 ）新建原理图文件。在进人 SCH 设计系统之前，首先要构思好原理图，即必须知道所设计的项目需要哪些电路来完成，然后用 Protel DXP 来画出电路原理图。
（ 2 ）设置工作环境。根据实际电路的复杂程度来设置图纸的大小。在电路设计的整个过程中，图纸的大小都可以不断地调整，设置合适的图纸大小是完成原理图设计的第一步。 （ 3 ）放置元件。从元件库中选取元件，布置到图纸的合适位置，并对元件的名称、封装进行定义和设定，根据元件之间的走线等联系对元件在工作平面上的位置进行调整和修改使得原理图美观而且易懂。 （ 4 ）原理图的布线。根据实际电路的需要，利用 SCH 提供的各种工具、指令进行布线，将工作平面上的器件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一幅完整的电路原理图。 （ 5 ）建立网络表。完成上面的步骤以后，可以看到一张完整的电路原理图了，但是要完成电路板的设计，就需要生成一个网络表文件。网络表是电路板和电路原理图之间的重要纽带。 （ 6 ）原理图的电气检查。当完成原理图布线后，需要设置项目选项来编译当前项目，利用 Protel DXP 提供的错误检查报告修改原理图。 （ 7 ）编译和调整。如果原理图已通过电气检查，那么原理图的设计就完成了。这是对于一般电路设计而言，尤其是较大的项目，通常需要对电路的多次修改才能够通过电气检查。 （ 8 ）存盘和报表输出： Protel DXP 提供了利用各种报表工具生成的报表（如网络表、元件清单等），同时可以对设计好的原理图和各种报表进行存盘和输出打印，为印刷板电路的设计做好准备。 3.2 原理图的设计方法和步骤 为了更直观地说明电路原理图的设计方法和步骤，下面就以图 3 － 2 所示的简单555 定时器电路图为例，介绍电路原理图的设计方法和步骤。
五电压超限指示和报警电路的设计 一、目的 通过电压超限指示和报警电路的设计与实验，熟悉窗口比较器和555电路的应用。 二、要求 设计一个电压过限指示和报警电路。 u＜5.5V＜时，为正常范围。否，下限为U=4.5V，当4.5V1. 电压上限为U=5.5V IHL uu＜4.5V都为不正常，此时发出报警信号。＞5.5V或则II u在正常范围内。绿灯亮，不发出报警声响。电 压2. I u低于下限时，黄灯亮，同时连续发出报警声响。电压 3. I u高于上限时，红灯闪烁，同时发出断续的报警声响。电压 4. I三、设计方案提示 根据题目要求，若需要鉴别一个电压是否属于正常或不正常范围，可以利用窗口比较uu时，输 出为低电平，而当＞U＞U器。窗口比较器的传输特性如图5-1所示。当IHIL u＜U时输出为高电平，利用这一特性，就可以鉴别电压是否处于正常范围。＞U或如LHI果是其他物理量（如温度）也可以通过传感器将其转换为电压量来实现报警。 图5-1 窗口比较器的传输特性图5-2 电压超限指示和报警电路框图 声音报警可利用555定时器构成的多谐振荡器来实现，断续声音可以由一个频率较低的振荡器去控制一个频率较高的振荡器来实现。图5-2为这种电路的框图。图5-3是一个电压超限指示和报警电路的参考电路。 四、参考电路简要说明 1. 窗口比较器 在参考电路中窗口比较器由两个运算放大器、两个二极管和电阻组成，LM324内包含四个运算放大器，使用其中的两个运算放大器组成窗口比较器。 u＜U时，处于正常状态，A、B两点均为低电平，二极管不导通，再U（1）当＜HLI经或非门输出，绿色指示灯亮。此时异或门输出端C点为低电平，此电压送到第一片555R（4脚），555定时器的异步置零端振荡器停振，不发出报警信号。D1
《综合实践活动----简单电路的设计》教学设计 常州金坛市华罗庚实验学校顾雪松 一、教学目标 1．知识与技能 （1）了解简单电路在生活中应用的实例． （2）会根据串联、并联电路的特点，分析简单电路的结构． 2．过程与方法 通过简单电路模型的设计、制作，培养学生的动手能力和创新精神． 3．情感、态度和价值观 （1）使学生勇于钻研的精神、善于观察、敢于思考． （2）通过合作探究培养学生相互合作的团队精神和科学探究欲望，体验克服困难、利用已有知识探究未知世界的成功喜悦． （3）关爱长辈、遵守交规． 二、教学重、难点 1．教学重点：根据生活中的现象，设计电路图，病房呼叫模拟电路设计． 2．教学难点：异地双控（楼道灯电路）模拟电路设． 3．重、难点的突破方法： （1）创设情景、激发兴趣． （2）由浅入深，层层推进． （3）学生相互讨论、学生动手实验． （4）实验演示和类比． 三、教学器材 电源(干电池两节)、两个开关、一个电铃（蜂鸣器）、两只灯泡和导线若干． 四、设计思想：充分体现了“从生活到物理，从物理到社会”的新教材教学理念． 五、教法和学法 教法——采用“主体参与”教学模式，由学生分组进行实验探究． 学法——以合作模式的科学探究、交流讨论． 六、主要教学环节 （一）引入： 小明和妈妈一起去买电动玩具“调皮的小鸟”，老师把电动玩具“调皮的小鸟”展示给同学们看，并提出问题：当“调皮”的小鸟在上升的过程中，它的重力势能是如何变化的？ A、减小 B、增大 请一个学生用选答器给出答案。由此引出“设计选答器模型” （创设物理情境，从生活走向物理，这一环节设计的目的是为了激发学生学习的兴趣．） （二）学生活动 1．项目1：设计选答器模型：一个问题有两个可选择的答案(a)和(b)，与它们对应的灯分别由两个开关控制，选择哪一个答案就闭合哪一个开关，使对应的灯发光． 思考：（1）灯与灯之间应（串/并）联． （2）两个开关分别与两灯（串/并）联．
单片机课程设计 2014年 6月 15日 课 程 单片机课程设计 题 目 花样流水灯 院 系 电气工程及其自动化系 专业班级 1112班 学生姓名 温亿锋 学生学号 201111631227 指导教师 张瑛
一丶任务 设计一款以AT89C51单片机作为主控核心，按键控制电路、流水灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。 二丶设计要求 通过发光二极管显示不同的花样（至少有六种花样），并且可以通过按键来控制流水灯的速度。 三丶设计方案 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED流水灯循环系统的设计，来达到本设计的要求。其硬件构成框图如下图所示，以单片机为核心控制，由单片机最小系统（时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED 发光二极管和5V直流电源组成。 单片机流水灯循环控制系统硬件框图 此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路，实现流水灯花型的切换功能；单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对流水灯闪烁频率的控制，即实现了快慢两种节拍实现花型的变换；单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成流水灯电路，显示流水灯循环情况。 四丶系统硬件设计 4.1 直流稳压电源电路
对于一个完整的电子设计来讲，首要问题就是为整个系统提供电源供电模块，电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外，还采用市电（交流电网）供电。通过变压、整流、滤波和稳压后，得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分。本项目直流稳压电源为+5V。 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式，分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图为稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围：4.0V---5.5V，所以通常给单片机外接5V 直流电源。此处用3节1.5V的干电池供电。 4.2 单片机最小系统 要使单片机工作起来，最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成，单片机最小系统如图所示。 时钟电路：本系统采用单片机内部方式产生时钟信号，用于外接一个12MHz 石英晶体振荡器和2个30pF微调电容，构成稳定的的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路：确定单片机工作的起始状态，完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位，该复位方式同样具有上电自动复位功能。
实验四简单电路原理图设计 一、实验目的： 1．掌握利用Protel 99 SE进行电路原理图设计的一般步骤。 2．掌握原理图编辑器中对图纸的设置，对电路图的大小、网格、光标、对象系统字体的设置方法。 3．掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的电路原理图。 二、实验仪器： PC机一台，Protel 99 SE软件 三、实验内容： 1．在原理图文件中，练习打开及关闭以下工具栏： 主工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Main Tools】 布线工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Wiring Tools】 绘图工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Drawing Tools】 电源及接地工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Power Objects】 常用器件工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Digital Objects】2．利用菜单命令和键盘功能键放大及缩小原理图。 3．绘制出下图所示的电路图： 图电路原理样图 4. 绘制如图所示带有总线的电路原理图。
表 1 带有总线的电路图元件明细表 Lib Ref Designator Part Type Footprint Cap C9 Crystal XTAL 74LS04 U9 74LS04 DIP14 RES2 R3 470K RES2 R4 470K 4040 U12 4040 DIP16 SW DIP-8 SW1 SW DIP-8 DIP16 U9 在 Protel DOS Schematic 中的 Protel DOS Schematic U12 在 Protel DOS Schematic 中的 Protel DOS Schematic 其余元件在 Miscellaneous
电路原理图的绘制方法与步骤 一．电路原理图绘制前的准备工作 1．设计电路原理图的草图 例如要画出图1所示的稳压电源的电路图，首先要画出电路图的草图。 2．电路图有关资料的整理、列表 为了方便快捷地画出电路原理图，首先必须将电路图中所有零件的名称、拟采用的编号、零件的类型以及元件封装进行整理，列出表格，如表1所示。 二、Protel 99 SE 的启动 在Windows 桌面上，将鼠标的指示箭头对准图2所示的Protel 99 SE 图标, 双击鼠标左键，启动Protel 99 SE 。 启动Protel 99 SE 后，屏幕会出现图3所示的界面。 图2 Protel 99 SE 图标 图1 稳压电源电路图
几秒钟后，Protel 99 SE 的启动界面消失，留下了Protel 99 SE 的初始操作界面，如图4所示: 三、进入电路原理图设计环境 1．启动电路原理图编辑器 （1）创建工程设计数据库FirstDesign.ddb ： 启动Protel 99 SE 后，打开File 菜单，选择New 命令，则弹出的题目为New Design Database 的对话框，在Design Storage Type 栏内，选择设计数据库的格式为MS Access Database ；在Databass Location 框中指定设计数据库存放的位置为：C ：\Design Explorer 99se\\Examples ；在Databass File Name 文本框中输入数据库的名称FirstDesign.ddb 。单击OK 按钮，完成设计数据库的创建。 标题栏 菜单栏 工具条 设计管理面板 设计工作区 图4 Protel 99 SE 的操作界面 图6 图2 Protel 99 SE 的启动界面
流水灯电路的制作与测试 【知识目标】 ●理解时序逻辑电路的基本概念及分类。 ●掌握同步和异步时序逻辑电路的分析方法。 ●理解计数器的逻辑功能及原理。 ●掌握寄存器电路的基本工作原理，理解移位寄存器的逻辑功能。 【技能目标】 ●能用触发器制作与调试各种同步计数器。 ●能用集成计数器制作任意进制的计数器。 ●熟悉集成移位寄存器逻辑功能和各控制端的作用，能构成实用电路。 ●多种方法实现流水灯电路，且进一步完善流水灯功能。 任务一用移位寄存器构成流水灯电路 一、分析任务 在一些数字系统中，有时需要系统按照事先规定的顺序进行一系列的操作。这就要求系统的控制部分能给出一组在时间上有一定先后顺序的脉冲，再用这组脉冲形成所需要的各种控制信号。 二、相关知识 在数字系统中，常常需要将一些数码、运算结果和指令等暂时存放起来，然后在需要的时候再取出来进行处理或运算。这种能够用于存储少量二进制代码或数据的时序逻辑电路，称为寄存器。 寄存器用于暂时存放二进制代码，它是数字系统中重要的部件之一。寄存器的主要组成部分是具有记忆功能的双稳态触发器。一个触发器可以存储一位二进制代码，所以要存放n位二进制代码，就需要n个触发器。 按照功能的不同，可将寄存器分为数码寄存器和移位寄存器两大类。 1. 数码寄存器 数码寄存器具有寄存数据和清除原有数据的功能。现以集成四位数据寄存器74LSl75来说明数据寄存器的电路结构和功能。74LSl75是用D触发器组成的四
位数据寄存器。它的逻辑图和管脚排列图如图7-11所示。 (a)逻辑图 (b)管脚排列图 图7-11 四位集成数码寄存器74LS175 74LS175的功能表见表7-11，CP 是时钟端，CR 是异步清零端，D 0～D 3是数据输入端，Q 0～Q 3是数据输出端。其功能如下。 表7-11 74LS175的功能表 ①异步清零。只要CR ＝0，就可使输出端清零，而与时钟无关。清零后，将 CR 接高电平，数据才能正常存人。 ②并行输入/输出。在CR ＝1的前提下，(将需要存人的四位二进制数据送到数据输入端D 0～D 3)，在CP 脉冲上升沿的作用下，将D 0～D 3的数据并行存入Q 0～Q 3，同时也可取出存人的数码的反码。 ③记忆保持。当只CR ＝1且CP ＝0时，各触发器保持原状态不变，数据寄存器处于保持状态。 无论寄存器中原来的内容是什么，只要送数控制时钟脉冲CP 上升沿到来，加在并行数据输入端的数据D 0～D 3将立即被送入寄存器中，有 32103210Q Q Q Q D D D D
简单电路公开课教案设计 1、简单电路一、教学目标：了解简单电路中各种构件的名称和作用。 能够动手连接简单电路，并画出电路图。 科学就在我们身边，只有不断发现，不断探索就能掌握更多地科学知识和基本技能。为今后学习和生活打下坚实地基础。 二、教学重点：认识电路中的基本构件。 动手连接一个简单电路。 三、教学难点：动手连接一个简单电路。 会画简单的电路图。 四、课前准备：电流实验盒、大号电池、图钉、回形针、小硬纸板、红绿小灯泡、小电机、小喇叭。 大号电池、尺、笔。 五、教学过程：随着社会的发展，人类的进步，现在家家户户都用上了电灯，电话等现代化家用电器。晚上上街到处是灯火通明，五颜六色，美丽极了。你知道小灯泡是怎样亮起来的吗？
1、简单电路 我们家的灯泡是怎么亮起来的？它用了些什么物件？ 学生回答：电线、开关、灯泡。 教师说明：我们家的灯泡和其它电器都是220伏的交流电，是民用电，对人体有危险。我们不能用手触摸，会触电死亡。安全电压是36伏以下，它对人体没有危险。我们上课用的是电池，它是直流电，电压是伏，对人体没有任何危险。 1、电源。 2、导线。 3、开关。 4、小灯泡. 教师说明:电路中的常用符号、画图方法。 使小灯泡亮起来。 使小电机转起来。 使小喇叭响起来。 教师说明：通过以上实验证明，在电路中当它的电流在循环电路中流动时小灯泡会亮起来，小电机会转起来，小喇叭会响起来。关键是要使电流能循环。 在电路中加进开关。 有了开关的好处是？
学生回答：可以控制。 十字路路口的红绿灯是怎样用开关来控制的？ 教师说明：它使用的是一种自动双联开关或多联开关。这种开关可以调节它们亮灯的时间。 简单电路是由：1、电源，2、导线，3、开关，4、小灯泡组成的。 要使小灯泡发亮，它就必须是一个循环电路。循环电路就是有流出来的电流，通过用电器后有流回去的电流。电流在不停的循环流动小灯泡才会发亮。 注意我们家用的“电”是不能乱动和触摸的，因为它是220伏的交流电，对人体有危险，搞不好就会触电身亡。 我们要做实验只能用电池和小灯泡。 六、作业指导：P73 七、板书设计：1、简单电路 一、认识电路中的构件四、实验操作一 二、电路中常用符号五、实验操作二 三、画简单电路图六、实验操作三
电气原理图设计方法及实例分析 【摘要】本文主要对电气原理图绘制的要求、原则以及设计方法进行了说明，并通过实例对设计方法进行了分析。 【关键词】电气原理图；设计方法；实例 继电-接触器控制系统是由按钮、继电器等低压控制电器组成的控制系统，可以实现对 电力拖动系统的起动、调速等动作的控制和保护，以满足生产工艺对拖动控制的要求。继电-接触器控制系统具有电路简单、维修方便等许多优点，多年来在各种生产机械的电气控制 中获得广泛的应用。由于生产机械的种类繁多，所要求的控制系统也是千变万化、多种多样的。但无论是比较简单的，还是很复杂的控制系统，都是由一些基本环节组合而成。因此本节着重阐明组成这些控制系统的基本规律和典型电路环节。这样，再结合具体的生产工艺要求，就不难掌握控制系统的分析和设计方法。 一、绘制电气原理图的基本要求 电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求连接而成，从而实现对某种设备的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、研究分析、安装调试、使用和维修，需要将电气控制系统中各电气元件及其相互连接关系用国家规定的统一图形符号、文字符号以图的形式表示出来。这种图就是电气控制系统图，其形式主要有电气原理图和电气安装图两种。 安装图是按照电器实际位置和实际接线电路，用给定的符号画出来的，这种电路图便于安装。电气原理图是根据电气设备的工作原理绘制而成，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。绘制电气原理图应按GB4728-85、GBTl59-87等规定的标 准绘制。如果采用上述标准中未规定的图形符号时，必须加以说明。当标准中给出几种形式时，选择符号应遵循以下原则： ①应尽可能采用优选形式； ②在满足需要的前提下，应尽量采用最简单形式； ③在同一图号的图中使用同一种形式。 根据简单清晰的原则，原理图采用电气元件展开的形式绘制。它包括所有电气元件的导电部件和接线端点，但并不按照电气元件的实际位置来绘制，也不反映电气元件的大小。由于电气原理图具有结构简单、层次分明、适于研究等优点，所以无论在设计部门还是生产现场都得到广泛应用。 控制电路绘制的原则： ①原理图一般分主电路、控制电路、信号电路、照明电路及保护电路等。 ②图中所有电器触头，都按没有通电和外力作用时的开闭状态（常态）画出。 ③无论主电路还是辅助电路，各元件应按动作顺序从上到下、从左到右依次排列。 ④为了突出或区分某些电路、功能等，导线符号、连接线等可采用粗细不同的线条来表示。 ⑤原理图中各电气元件和部件在控制电路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。同一电气元件的各个部件可以不画在一起，但必须采用同一文字符号标明。 ⑥原理图中有直接电联系的交叉导线连接点，用实心圆点表示；可拆卸或测试点用空心圆点表示；无直接电联系的交叉点则不画圆点。 ⑦对非电气控制和人工操作的电器，必须在原理图上用相应的图形符号表示其操作方式。 ⑧对于电气控制有关的机、液、气等装置，应用符号绘出简图，以表示其关系。 二、分析设计法及实例设计分析 根据生产工艺要求，利用各种典型的电路环节，直接设计控制电路。这种设计方法比较简单，但要求设计人员必须熟悉大量的控制电路，掌握多种典型电路的设计资料，同时具有丰富的设计经验，在设计过程中往往还要经过多次反复地修改、试验，才能使电路符合设计
电路图和实物图相互转化+按要求设计电路 一、选择题 1．如下图的四个电路中与下边的图对应的是 （） 2．如图7(a)所示的实物图．与图7(b)所示电路对应的是（） 3．如图所示的四个电路图中，与实物图对应的是 （） 4．以下电路图中与图实物图一致的是 （） 5．小轿车上大都装有一个指示灯，用它来提醒司机车门是否关好。四个车门中只要有一个车门没
关好(相当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图为几位同学设计的模拟电路图，你认为最符合上述要求的是（） 6．家用电冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡。其中，电动压缩机M受温控开关S1的控制，照明灯泡L受门控开关S2的控制，要求它们既能单独工作又能同时工作。图中是几个同学设计的家用电冰箱的电路图，其中符合要求的是 （） 7．某大门控制电路的两把钥匙分别由两名工作人员保管，单把钥匙无法打开。图的电路中最为可行的是（） 8．教室里投影仪的光源是强光灯泡，发光时必须用风扇给予降温。为了保证灯泡不被烧坏，要求：
带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风扇不转，灯泡不能发光。则在如图所示的四个电路图中符合要求的是（） 9．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，开关S2断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是（） 10．楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电能。科研人员利用光敏材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合，天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开关”，当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动没有声音时，自动断开。若将这两个开关配合使用（如图），就可以使楼道灯变得“智能化”，这种“智能”电
电路图和实物图相互转化+按要求设计电路一、选择题1．如下图的四个电路中与下边的图对应的是 2．如图7(a) 所示的实物图．与图7(b) 所示电路对 应的是 ( ) 3．如图所示的四个电路图中，与实物图对应的是 4．以下电路图中与图实物图一致的是
行的是 ( 5．小轿车上大都装有一个指示灯，用它来提醒司机车门是否关好。四个车门中只要有一个车门没关好( 相当于一个开关断开) ，该指示灯就会发 光。图为几位同学设计的模拟电路图，你认为最 符合上述要 求的是 6．家用电冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡。其中，电动压缩机M受温控开关S1 的控制，照明灯泡L 受门控开关S2的控制，要求它们 既能单独工作又能同时工作。图中是几个同学设 计的家用电冰箱的电路图，其中符合要求的是 7．某大门控制电路的两把钥匙分别由两名工作人员保管，单把钥匙无法打开。图的电路中最为可 ) )
8．教室里投影仪的光源是强光灯泡，发光时必须用风扇给予降温。为了保证灯泡不被烧坏，要求：带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风扇不转，灯泡不能发 光。则在如图所示的四个电路图中符合要求的是（） 9．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1 闭合，若未系安全带，开关S2 断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，开关S2 闭 合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 10．楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电能。科研人员利用光敏材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合，天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开 关” ，当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动没有声音时，自动断开。若将这两个开关配合使用（如图），就可以使楼道灯变得“智能化” ，这种“智能”电路正确的是:
(1)电路结构与特点 多变流水灯控制电路如图2S所示。图中的多谐振荡器由非门U5；A、U5：B及R1、R2、C1组成，其振荡频率为2H2。三极管开关电路由R3、v1组成，它并联在R2(决定频率的元件之一)的两端。当v1饱和时，相当于R2两端并联一电阻，多谐振荡器的频率将 变为原来的3倍。多谐振荡器产生的方波由两路输出，其中b4日1u5：A输出的一路输入U4的12级串行二进制计数分频器。该计数分频器将输入端信号输出，分频作用于v1。在U4的13脚输出的一个方波的前半段，其输出电平为“o”，v1截止，振荡器频率保持2H2；在后半段v1饱和，使振荡频率变为6Hz。非门U5：B输出至U1的BCD可预置数同步可逆计数器。其4、12、13、3脚为BCD码数据预置端，6、11、14、2脚为BCD码数据输出端。9脚为清零端，当其为高电平时，输出的数据为咖零数。l脚为置数允许端，当其为 高电平而9脚为低电平时，输出的数据与4、12、13、3脚预置数相同。I o脚为加、减计数
控制端，高电平为加计数，低电乎为减计数。5脚为进位输入端，无进位时，固定为低电乎。15脚为时钟脉冲输入端，脉冲上升沿有效。U1输出直接至U2的咖十进制译码器，将BcD码数据译为十进制码，从相应的十进制码数输出端输出。电路中Ul的4、12脚接高电乎，13、3脚接低电乎，故预置数为o011，即十进制数的3。u1的10脚由U4的输出端提供控制信号，当U1的15脚连续不断地输入时钟脉冲时，如果u1的10脚为高电平，则U1输出的比D码数据经U2译码，U2的3、14、2、15脚依次输出高电平。当U2的1 脚输出高电平时，经R5、C2稍加延时输入非门U5：D、U5lc整形，将经RC延时使前 沿变得较平滑的波形重新整形为方波，以避免ul同步计数器产生信号丢失。整形后的高 电乎至U1的9脚时，U2的3脚迅速变为高电乎输出。于是开始了3、14、2、15脚依次输出高电乎的重复过程。当u1的10脚为低电平时，计数器按逆向过程15、2、14、3脚顺序输出高电乎，原理同前所述。由u2输出的信号分成两路，其中一路输入u3四双向开关，其任一组开头在控制端为高电平时呈低阻通态，而在控制端为低电平时为高阻断态。由 U4的12、14脚输出端经V3、V4、R15组成“或”门电路，同时控制U3四组开关的通、断。 当开关通时，u2的一个输出端的高电乎可以使两个三极管饱和，而开关为断态时，此高电乎只能使一个三极管饱和。三极管由集电极反相输出，控制双向可控硅vsl—vs4的通、断，从而实现对彩灯的控制。 (2)无路件选择 在图23中，U1选用CD45lo，U2选用凹4028，U3选用CD4066，U4选用CD4040，
电路1简单电感量测量装置 在电子制作和设计，经常会用到不同参数的电感线圈，这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量，有些数字万用表虽有电感测量挡，但测量范围很有限。该电路以谐振方法测量电感值，测量下限可达10nH，测量范围很宽，能满足正常情况下的电感量测量，电路结构简单，工作可靠稳定，适合于爱好者制作。 一、电路工作原理 电路原理如图1（a）所示。 图1简单电感测量装置电路图 该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片MC1648，利用其压控特性在输出3脚产生频 值，测量精度极高。 率信号，可间接测量待测电感L X BB809是变容二极管，图中电位器VR1对+15V进行分压，调节该电位器可获得不同的电压输出，该电压通过R1加到变容二极管BB809上可获得不同的电容量。测量被测电感L X 时，只需将L X接到图中A、B两点中，然后调节电位器VR1使电路谐振，在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号，用频率计测量C点的频率值，就可通过计算得出L 值。 X 电路谐振频率：f0=1/2π所以L X=1/4π2f02C LxC 式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值，C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值，可见要计算L X的值还需先知道C值。为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。 为了校准变容二极管与电位器之间的电容量，我们要再自制一个标准的方形RF（射频）电感线圈L0。如图6—7(b)所示，该标准线圈电感量为0.44μH。校准时，将RF线圈L0接在图（a）的A、B两端，调节电位器VR1至不同的刻度位置，在C点可测量出相对应的测量值，再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。附表给出了实测取样对应关系。 附表振荡频率（MHz）98766253433834
1、根据电路图，连接下列实物 （1） （2） （3） 2. 根据下图所 示的电路图连 接实物图 一、根据实物 图画出电路图 二、根据电路图连接实物 三、设计电路 1. 给你两个灯泡L 1、L 2，一个开关S ，还有一节电池和若干导线，请组成电路：两灯L 1、L 2同时工作，有几种方法。 2. 某次知识竞赛只有两个小组参加决赛,现请你设计一个抢答题的电路.要求不论哪一个组按开关电铃都能发出声音,而且指示灯会告诉主持人是哪组按的开关.用电路图表示你的最简单的设计. 3．如图12所示，给你一个电池组、两个开关S 1和S 2、红绿灯个一盏、若干导线。请设计一个电路，要求：S 1、S 2都闭合时，红、绿灯都亮；S 1断开，S 2闭合时，红、绿灯都不亮，S 1闭合，S 2断开时，只有红灯亮。画出符合要求的电路图并将图中所示的电路元件按设计要求连接电路（实物连接图中的导线不能交叉） 1教 室里 投影 仪的 光源 是强 光灯泡，发光时温度很高，必须用风扇给予降温．为了保证灯泡不被烧坏，要求：带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风 题6图 电路图 图12
扇不转，灯泡不能发光，则以下所设计的四个简化电路图中符合要求的是（） A B C D 2.如图所示，下列说法中错误的是 A.若S1、S3断开，S2闭合，则两灯串联 B.若S2断开，S1、S3闭合，则两灯并联 C.若S1、S2闭合，S3断开，只有L2发光 D.当三只开关均闭合时，L1、L2均能发光 3.由开关、电源和两个电灯组成的电路中，开关S断开时，灯L1不发光、L2发光；S 闭合时，灯L1、L2都发光．则灯与开关的连接情况是： A.L1、L2并联，再与开关串联 B.L1和开关串联，再与L2并联 C.L1和开关并联，再与L2串联 D.L2和开关串联，再与L1并联 4.有如图电路，当开关S合上后，正确的说法是 A.L1、L2、L3串联后和L4并联 B.L1、L2、L4串联后和L3并联 C.L1、L2串联后和L3、L4并联 D.L1、L2、L4串联后和L3串联 5、下图中四个灯泡的连接方式是 A.四灯串联 B.四灯并联 C.L2、L3、L4并联，再与L1串联 D.L1、L2、L3并联，再与L4串联 6、如图所示的电路中： A.S1、S2和S3都闭合时，灯L1和L2并联 B.S1、S2和S3都闭合时，灯L1和L2串联 C.S1断开、S2和S3都闭合时，灯L1和L2串联 D.S2断开、S1和S3都闭合时，灯L1和L2并联 7、击剑比赛中，当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时，电路导 通，乙方指示灯亮。下面能反映这种原理的电路是 A B C D 8、如图是一个简化的电冰箱的电路图，图中M是带动压缩机的电动机，L是冰箱小照 明灯泡，根据你平时的使用情况可知，下列说法中错误的是 A.电冰箱的门关上时，开关S2就自动断开
3．《简单电路》教学设计 一、教学内容： 教科版小学科学四年级下册第一单元第3课《简单电路》 二、教材分析 《简单电路》是义务教育课程标准实验教材四年级科学下册第一单元《电》的第3课。 第一部分:带灯座的电路。对实验结果进行记录是科学学习的一种方法。小灯泡亮了以后，要让学生把电路用实物图画下来。在画的过程中，学生们会觉得画实物电路图比较费时间，这要求学生学画简单电路图。第二部分:让更多的灯泡亮起来。教科书要求用2个小灯泡，2个小灯座，4根导线、电池盒和电池组成电路。教科书中对电池的数量没有具体的要求，可以先发给每个小组一节电池和一个电池盒，然后根据各小组电路的连接情况，再发给每个小组一节电池和一个电池盒，让学生探究电池在电路中怎么连接。学生已经能让两个小灯泡亮起来了，也能够在电路中使用两节电池了，这时提出:我们能连接更多的小灯泡，使用更多的电池，让小灯泡亮起来吗?在这堂课上，学生已经没有时间去做这样的尝试，这个问题可以让学生根据已有的经验总结出:只要使用电池、小灯泡、导线等元件构成一个完整的电路就会使更多的小灯泡亮起来。这样可以使学生对电路的认识得到进一步的发展。 三、教学目标 1.使用提供的材料，学会不同电路的连接方法。 2.观察、描述和记录有关的实验现象。用简易符号表示一个电路的不同部分。 3.会画出所连接的简单电路图。 四、教学重难点 1.教学重点:使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法;用简易符号表示一个电路的不同部分；会画出所连接的简单电路图。 2.教学难点:用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 五、突破重点难点设想 科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。亲身经历、探究发现的学习活动是学习科学的主要途径。本节课教学注重引导学生通过设计实验，自主发现“让更多小灯泡亮起了的不同电路连接方法”这一核心概念，并且能用文字或画电路图、交流观察到电路图的画法和电路的不同连接方法。使学生经历发现问题、猜想假设、实验探究、归纳构建的科学探究活动历程，让学生在科学探究活动过程中学习科学知识，提高科学探究能力，提升学生的科学素养。 六、教学准备:每小组小灯座2个，电池盒1个，1号电池1节，导线4根，小灯泡2个，记录单三张。 七、教学媒体：教学课件
简单电路教学设计 黄陵县桥山小学田志强一、教学目标 科学概念 一个简单电路需要一个能持续提供电能的装置一电池。 电从电池的一端经过导线和用电器返回到电池的另一端，就组成了一个完整的电路。 使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法。 过程与方法 用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 观察、描述和记录有关的实验现象。 用简易符号表示一个电路的不同部分。 情感态度价值观 激发对电探究的兴趣。 发展分析和解决问题的自信心。 教学重点： 1.使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法。 2.用简易符号表示一个电路的不同部分。 教学难点： 用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 实验材料： 师准备：电池盒1个/组+1个，小灯座2个/组+2，干电池1节，小灯泡2只。生准备：1号干电池1节/组，小灯泡2只/组，导线3根/组。 二、教学环节 （一）复习前课，引入新课 1.提问回顾前课。师：在上节课《点亮小灯泡》中，我们用到的实验材料有哪些？（预测生：干电池、小灯泡、导线。）出示材料图片。 2.兴趣激发。师：同学们能用这些材料给老师展示下，看谁点亮的最快。（生动手操作）很棒，大家都能点亮小灯泡了。
3.故意刁难，引出问题。师：大家拿起来让老师看看谁的最亮！最亮的举手。（预测：在学生举手同时，小灯泡熄灭。）怎么回事？小灯泡怎么不亮了？（预测生：我刚才手松了！）这样点亮小灯泡方便吗？ 4、出示电池盒、小灯座，引入新课。师：老师给大家带来了两个实验装置，帮助大家解决这个问题，大家和我一起了解下它们吧！ 设计意图：学生复习了上节课的内容，并顺利地引入本课的知识点，同时也激发学生的探究简单电路兴趣。 （二）介绍装置，再点亮小灯泡 1、教师给每一个小组一节电池、一个小灯泡、一个小灯座、一个电池盒、以及两根导线。 2、教师：我们一起来点亮一个带灯座的小灯泡，你们可以跟我一起来安装。记录员请你在记录纸上把你们小组的电路实物图画起来。 ①在电池盒的两端各连接好一根导线，把电池安装在电池盒里。 ②用连接电池的两根导线的另一端接触小灯泡，确定能使小灯泡发光。 ③把小灯泡安装在小灯座上，再连接上导线。 3、指导不能点亮小灯泡的小组点亮小灯泡。 4、教师投影出示两份从学生那里得到的电路图，一份是实物图，一份是符号图（事先安排），介绍简单电路上的符号所代表的意义，让其他记录员再利用刚学到的知识快速地画一个简单的电路图。 设计意图： 学生跟着教师示范的安装方法进行安装保证了安装的成功率。 第二步的操作是为了强化学生对上节课知识的理解。 学会画简单的电路图，能够帮助学生在头脑中建立对更复杂的电路的认识。 逐步提高难度，也是教学的一种策略和教育的规律。 先动手后画符合小学生认知的认知特点。 串联和并联相对来说串联较容易，学生容易想到。 （三）让更多的小灯泡亮起来 1、提问：如果现在我再给你一个小灯泡和一些导线你能也一起把它点亮吗？ 2、教师发给每个小组一个小灯泡、一个灯座和几根导线，让学生尝试使两个小