电工电子课程设计.ppt

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1、,电工电子技术综合课程设计,1 电子技术综合课程设计概述,课程设计,是针对某门课程的要求，对学生进行综合性训练，培养学生运用课程中所学到的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题。,电工电子技术综合课程设计是理工科高等学校培养学生综合能力的一种重要的必不可少的教学环节之一。它不同于随理论课程而设置的实验课程及其它实践性环节。,实验课,着眼于通过实验验证课程的基本理论，培养学生的初步实验技能。,还学习一些仪器仪表的基本操作技能。相对来说，比较简单，做起来也较容易。,电工电子技术综合课程设计,只能用电路原理、模拟电子技术、数字电子技术等课程涉及的知识进行课程设计,禁止采用 单片机技术,目标是全面扩展

2、学生的知识面，锻炼学生大型电路设计的组织、管理能力，提高他们的创新意识与创新能力。也是全面检验学生对课程掌握的程度，动手能力的强弱和灵活驾驭书本知识能力的一种手段。它是处于实验教学和毕业设计之间的一种较大型的、综合的实践性教学。也可以说是一种培养高素质创新人才的中间环节。,想学与不想学都要学。既来之则安之，想学的则要更好的发挥自己的特点；不想学的也要尽量说服自己坚持下去，完成学业所必需的内容。,2 完成课程设计的必要性,完不成该任务，明年的这个时候还要补做。,不及格拿不到文凭,能检验自己的能力,3 电工电子技术综合课程设计目的,1.课程设计是教学中必不可少的重要环节，通过课程设计巩固、深化和扩

3、展学生的理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。,4.提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。,3.培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。,2.注重培养学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。,(1)满足系统功能和性能的要求。(2)电路简单，成本低，体积小。(3)可靠性高。(4)系统的集成度高。(5)调试简单方便。(6)生产工艺简单。(7)操作简单方便。操作简便是现代电子电路系统的重要特征，难以操作的系统是没有生命力的。(8)耗电少。(9)性能价格比高。通常希望所设计的电子电路能同时

4、符合以上各项要求，但有时会出现相互矛盾的情况。,4 电路系统设计的基本原则,5 课程设计的基本要求,1.能够根据设计任务和指标要求，综合运用电工电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。,4.学会电子电路的安装与调试技能，掌握常用仪器设备的正确使用方法。利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法，解决实验中出现的问题。,3.进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则。,2.根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。,5 课程设计的基本要求,5.学会撰写课程设计总结报告。

5、,7.在课程设计过程中，要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。,6.通过课程设计，逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度，培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。要求学生在设计过程中，坚持勤俭节约的原则，从现有条件出发，力争少损坏元件。,一个完整的电子系统的设计与制作是比较复杂的。在课程设计中，由于受时间、设备条件和场地条件等的限制，不可能完成所有设计环节的训练，只能选择重要环节作为课程设计的基本内容。,本课程设计大致可分为以下几个阶段：,3、电路连接与调试,2、方案设计及总体电路图提交,5、设计总结报告的撰写,4、作品检查与验收,1、动员大会及选题,6、设计

6、总结报告的提交与答辩,6 课程设计的主要阶段及安排,6 课程设计的主要阶段及安排,1、动员大会及选题（6月27日）,1）选题（10个）,智能抢答器的设计与制作,信息灯的设计与制作,彩灯循环控制电路的设计与制作,按键状态扫描显示电路的设计与制作,电骰子的设计与制作,电子秒表的设计与制作,汽车尾灯控制器的设计与制作,多功能数字钟的设计及制作,篮球24秒记时器的设计与制作,简单数字频率计的设计与制作,2）选题原则（可以自拟）,6 课程设计的主要阶段及安排,每班3-4人一组、每组一题，同班不同组间题目不同。注意：设备条件有限,即每班每题只能由一组选用！,2、方案设计及总体电路图提交（6月27日-6月3

7、0日）,1）电子电路设计,！注意：设备条件有限，分组是主要是做实物进行分组。而设计和报告要求同题不同内容，禁止雷同，否则不及格。,课程设计-电路设计一般过程,一、选择方案 总体方案往往不止一个，应当针对系统的要求，进行广泛调查研究，大量查阅参考文献和有关资料，广开思路，要敢于探索，努力创新，提出若干不同方案，仔细分析每个方案的可行性和优缺点，反复比较，争取方案的设计合理、可靠、经济、功能齐全、技术先进。框图应能说明方案的基本原理，应能正确反映系统完成的任务和各组成部分的功能，清楚表示出系统的基本组成和相互关系。方案选择必须注意下面两个问题：(1)要有全局观点，抓住主要矛盾。(2)在方案选择时要

8、充分开动脑筋，不仅要考虑方案是否可行，还要考虑怎样保证性能可靠，考虑如何降低成本，降低功耗，减小体积等许多实际的问题。,二、设计单元电路 设计单元电路的一般方法和步骤如下：(1)根据设计要求和已选定的总体方案原理框图，确定对各单元电路的设计要求，拟定主要单元电路的性能指标、与前后级之间的关系、分析电路的构成形式。应注意各单元电路之间的相互配合，注意各部分输入信号、输出信号和控制信号的关系。(2)拟定好各单元电路的要求后，按信号流程顺序分别设计各单元电路。(3)选择单元电路的组成形式。一般情况下，应查阅有关资料，以丰富知识，开阔眼界，从已掌握的知识和了解的各种电路中选择一个合适的电路。如确实找不

9、到性能指标完全满足要求的电路时，也可选用与设计要求比较接近的电路，然后调整电路参数。在单元电路的设计中特别要注意保证各功能块协调一致地工作。,一般来说，计算参数应注意以下几点：(1)各元器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在允许的范围内，并留有适当的裕量.(2)对于环境温度、交流电网电压等工作条件，计算参数时应按最不利的情况考虑。(3)涉及元器件的极限参数必须留有足够的裕量。(4)根据具体情况正确选择电阻的品种。(5)电容(6)在保证电路性能的前提下，尽可能设法降低成本，减少器件品种，减少元器件的功耗和减小体积，为安装调试创造有利条件。(7)有些参数很难用公式计算确定，需要设计者具备一定的实际

10、经验。如确实无法确定，个别参数可待仿真时再确定。,三、参数计算和器件选择,随着计算机的普及和EDA技术的发展，电子电路设计中的实验演变为仿真和实验相结合。仿真具有下列优越之处：(1)对电路中只能依据经验来确定的元器件参数，用电路仿真的方法很容易确定，而且电路的参数容易调整。(2)由于设计的电路中可能存在错误，或者在搭接电路时出错，可能损坏元器件，或者在调试中损坏仪器，从而造成经济损失。而电路仿真中也会损坏元器件或仪器，但不会造成经济损失。(3)电路仿真不受工作场地、仪器设备、元器件品种、数量的限制。(4)在EWB软件下完成的电路文件，可以直接输出至常见的印制线路板排版软件。,四、仿真和实验,尽

11、管电路仿真有诸多优点，但其仍然不能完全代替实验。对于电路中关键部分或采用新技术、新电路、新器件的部分，一定要进行实验。仿真和实验要完成以下任务：检查各元器件的性能、参数、质量能否满足设计要求。检查各单元电路的功能和指标是否达到设计要求。检查各个接口电路是否起到应有的作用。把各单元电路组合起来，检查总体电路的功能、性能是否最佳。,四、仿真和实验,3、电路连接与调试（7月1日-7月4日）,6 课程设计的主要阶段及安排,以组为单位，共同协作尽量设计出简化版电路，按照简化版电路在面包板上连接、调试电路，检验是否达到选题的基本要求。,2）要求,按照所选题目每人设计出一总体电路图来，同组间电路不同，不允许

12、抄袭，否则不及格。6月30日交总体电路图，可以手画，也可电脑绘制，建议仿真。,6 课程设计的主要阶段及安排,4、作品检查与验收（7月5日中午1点-7月8日上午12点，地点：鉴主703）,以组为单位，组成员全部到场共同上交作品。未到的同学按旷课处理。,所谓简化版电路就是满足选题主要、基本要求，去掉重复部分电路。例如：多功能数字钟的设计及制作，设计时要求时、分、秒都要设计出来；而作实物电路时，只需做到分和秒就可，原因，就是“时”的原理和“秒”的原理基本相同。同理，智能抢答器的设计与制作 完整设计要求是设计八位抢答器，作实物电路时，只需要4位即可。,1)总结报告封面（详情见课程设计封面.doc）,5

13、、设计总结报告的撰写（实物作品完成后-7月9日上午12点）,课程设计的总结报告是对学生写科学论文和科研总结报告能力的训练。通过写报告，不仅把设计、组装、调试的内容进行全面总结，而且把实践内容上升到理论高度。总结报告通常应包括以下几点：,3）目录（详情见课程设计说明书模板批注版.doc）小技巧：章、节等设置为标题，可以自动生成目录,2）课程设计任务书（老师下达的word文档）,4)摘要（150字左右)5)课题名称；,6)报告正文，正文包括以下内容：(1)设计任务和要求(2)方案选择与论证，要求每人最少提出两个方案电路，然后进行比较优缺点，取最优方案；注意：同组之间每人两个方案总电路及总框图不相同

14、，否则视为抄袭，后果就是不及格。(3)最优方案的原理框图，总体电路图、布线图以及它们的说明；单元电路设计与计算说明；元器件选择、元器件清单和电路参数计算的说明等；(4)电路调试。对调试中出现的问题进行分析，并说明解决的措施；测试、记录、整理与结果分析；(5)收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。正文内容最少8页，章、节顶多三级。,设计报告要求Word文档，页面设置为每页35行，每行40中文字符，图文并茂，用A4纸打印。,8）附录（有就要）,课程设计报告的设计观点、理论分析、方案结论、计算等必须正确，尽量做到纲目分明、逻辑清楚、内容充实、轻重得当、文字通顺、图样清晰规范。,9）成绩评定表（详情

15、见本科生课程设计成绩评定表.doc）,7)列出参考文献。,6、设计总结报告的提交与答辩（答辩：7月9日下午2点，地点：鉴主703）,6 课程设计的主要阶段及安排,7 成绩评定,（1）设计方案的正确性与合理性；（30%）（2）总结报告；说明书内容和规范程度（20%）（3）制作与调试；实验动手能力(安装工艺水平、调试中分析解决问题的能力以及创新精神等30%)；（4）答辩(课题的论述和回答问题的情况 10%)；（5）考 勤（设计过程中的学习态度、工作作风和科学精神10%，一票否决）。,综合评定课程设计总成绩：优、良、中、及格和不及格。,制度：教师无批准同学请假的权限，所以同学们不要向教师请假。教师能做的就是点名登记你到否，累计三天以上（含三天，迟到早退都包含）不到者，取消本次的成绩。,8 制度,