电子电路实验:烟雾报警与直流稳压电源设计
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"电子电路综合实验讲义包含了设计和实现电子烟雾报警系统以及单极性可调精密直流稳压电源的实验任务。" 在电子电路综合实验中,首先提到的是设计一个烟雾报警系统,该系统需具备检测环境中烟雾浓度并分级显示的功能。设计任务包括: 1. 实现烟雾浓度的三级显示,通过QM-N5传感器将烟雾浓度转化为模拟电压信号。 2. 将模拟信号转换为数字信号,以便对不同浓度进行分级。 3. 使用数码管显示烟雾浓度等级,同时结合浓度等级控制排风扇和报警装置。 4. 当烟雾浓度达到二级及以上时,自动开启排风扇;达到三级时,启动声音警报和语音提示。 为了完成这个设计,学生需要掌握以下知识: - 器件的技术指标、工作原理、管脚接线方法。 - 烟雾浓度分级的运算理论。 - CD4052的工作原理及其在输出控制中的应用。 - 编码器、反相器和数码管的连接与显示技术。 - 三极管驱动和继电器原理,用于风扇和蜂鸣器的控制。 - 语音报警芯片的管脚配置及语音播报操作。 实验参考资料包括罗杰和谢自美的《电子线路设计实验测试》以及姜威的《使用电子系统设计基础》。 实验的另一个主题是单极性可调精密直流稳压电源的设计。设计要求: 1. 输出电流不小于0.2A,输出电压范围为0~5V,精度控制在4mV以内。 2. 输出电压的步进值可选择20mV、100mV或1V。 3. 显示输出电压值,采用单片机STC89C51为核心,搭配D/A转换器和功率放大器,由8位数字信号产生模拟电压,经过放大后提供给负载。 在这个设计中,学生需要了解微控制器的使用,特别是单片机STC89C51的工作原理,以及D/A转换和功率放大在电源系统中的作用。通过这两个实验,学生可以深入理解电子电路设计的基本概念和实践技能。
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