小功率直流电机调速电路的设计毕业设计.doc

电子技术基础课程设计报告书课题名称 小功率直流电机调速电路的设计 姓 名学 号专 业机械设计制造及其制动化指导教师目录1，设计的任务及要求.12，电路图的设计与确定.23，取样电路部分的理论计算.4，减法电路部分的理论计算.5，电流驱动部分的理论计算.6，电压比较部分的理论计算.7，系统电路总图.8，电源参数的选择.9，经验体会. 附录：原器件清单.小功率直流电机调速电路的设计摘要：基于模拟电子技术的学习，通过模拟电子技术课程设计，培养理论联想的能力。小功率直流调速电路的设计主要分为转数设定电压值减法电路，电压比较，直流电流驱动四个部分的设计，基于整体设计的考虑，其中以减法电路的设计为核心。关键词：减法电路. 电压比较 电流驱动正文：根据小功率直流电机调速电路的工作图框。减法电路转速设定电压电压比较电流驱动直流检测供电电路M取样电机额定电压E=8V电机内阻R=1欧电机额定功率P=2.8W系数K：6mv分/转y转速稳定调速范围n=01200转/分电机反电动势Ed=kn可以得出得出设计的电路原理 电源图 (1)：转数设定电压 (2)：电压比较 (3)：电流驱动，直流检测 (4)：减法电路，取样 小功率直流电机调速电路的目的是通过人为的调节转速设定电压值，即（1）的部分，从而实现电机转速的变化。由电动机转动的反电动势Ed=kn，可以找 出转速与反电动势之间的关系，也可以确定Ed的范围 下面介绍（1） （4）四个部分的功能 （1）：减法电路，取样：减法电路的目的势为了获得U02与Ed之间的关系 获得U02与Ed之间的关系后，通过虚短的原则，根据(1) 可知UR2=U02。也就实现了Ed与UR2之间的联系，进而实现了转速的调节。 （2）：电流驱动，直流检测：电流驱动由三极管T来实现，考虑到功率过大，要 用调整管 由U01的变化，进而导致基极电流变化，引起发 （3）：电压比较：通过电压比较器实现大的闭环反馈。通过UR2与U02的比较输出U01的值。由UA1提供电压，使U01满足电路需要。 （4）：转数设定电压：通过调节R2,进而调节UR2,实现UR2与U02的比较，然后决定U01的输出通过（1） （4）之间的连接，就完成了整个小功率直流电动机的调速设计。供电电路采用稳压管稳压电路。得出原理图后，根据给定参数进行各组成部分的值的确定。电机额定电压：U额=8v 电机额定功率P额=2.8w转数稳定调节范围：【0,1200】r/min电机内阻：r=1 柔数：k=6mv/r第一步：确定（1）的参考数值.取R0=1. Ed=U1-U2-Ir I= 故 考虑到（1）的电源供压不要求太大，因此U02=【U1-(1+r/R0)】=Ed=kn根据虚断，虚短：可得 取Rf=100k,则R5=100k取R4=27k,则R3=82kU02的范围为【0,3.6v】，则取UA2=8v,则A2取CF3130第二步：确定A1的型号，以及UA1，调整三极管T 图为省去减法电路的简化部分. U01=UBEQ+U1 U01max=UBEQ +U额+ I额R =0.7+8+1*2.8/8 =9.05v所以UA1=12v, A1取CF347C由电路知识可知Ucz>U额+ I额R=8.35v.考虑到UCES>UBE可取Uc=12v.则调整三极管T的参数。调整三极管T的最大集电极电流 IcmaxIEmax=I=0.35A承受的管压降最大 =Uc-0 =12v 功率消耗最大 所以 则调整三极管T取3AD53A. 第三步 确定 UR2= U02= Ed 顾可取U=16v =100 =5v =300 三端稳压器：LM7815. 电容C=1000uF 电容C0=0.33uF 电容Ci=1uF故整个原理图：原器件清单： 三端稳压器：LM7815. 三极管;3AD53A. 集成运算放大器A1：CF347C 集成运算放大器A2:CF3130 电容C=1000uF 电容C0=0.33uF 电容Ci=1uF R3=82k R4=27k