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太陽能熱水器工作原理圖大全3篇 家用太陽能熱水器原理示意圖

時(shí)間:2022-10-07 13:44:33 綜合范文

  下面是范文網(wǎng)小編收集的太陽能熱水器工作原理圖大全3篇 家用太陽能熱水器原理示意圖,供大家賞析。

太陽能熱水器工作原理圖大全3篇 家用太陽能熱水器原理示意圖

太陽能熱水器工作原理圖大全1

  1.閘閥

  閘閥也叫閘板閥, 是一種廣泛使用的閥門。它的閉合原 理是閘板密封面與閥座密封面高度光潔、平整一致, 相互貼合, 可阻止介質(zhì)流過, 并依靠頂模、彈簧或閘板的模形, 來 增強(qiáng)密封效果。它在管路中主要起切斷作用。

  它的優(yōu)點(diǎn)是 : 流體阻力小, 啟閉省勁, 可以在介質(zhì)雙向 流動(dòng)的情況下使用, 沒有方向性, 全開時(shí)密封面不易沖蝕, 結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度短, 不僅適合做小閥門, 而且適合做大閥門。

  閘閥按閥桿螺紋分兩類 , 一是明桿式 , 二是暗桿式。按閘板構(gòu)造分 , 也分兩類 , 一是平行 , 二是模式。

  2.截止閥

  截止閥, 也叫截門, 是使用最廣泛的一種閥門, 它之所以廣受歡迎, 是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小, 比較耐用, 開啟高度不大, 制造容易, 維修方便, 不僅適用于中低壓, 而且適用于高壓。

  它的閉合原理是, 依靠閥杠壓力, 使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合, 阻止介質(zhì)流通。

  截止閥只許介質(zhì)單向流動(dòng), 安裝時(shí)有方向性。它的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度大于閘閥, 同時(shí)流體阻力大, 長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí), 密封可靠性不強(qiáng)。截止閥分為三類 : 直通式、直角式及直流式斜截止閥。

  3.蝶閥

  蝶閥也叫蝴蝶閥, 顧名思義, 它的關(guān)鍵性部件好似蝴蝶迎風(fēng), 自由回旋。

  蝶閥的閥瓣是圓盤, 圍繞閥座內(nèi)的一個(gè)軸旋轉(zhuǎn), 旋角的大小, 便是閥門的開閉度。

  蝶閥具有輕巧的特點(diǎn) , 比其他閥門要節(jié)省材料, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 開閉迅速, 切斷和節(jié)流都能用, 流體阻力小, 操作省力。蝶閥, 可以做成很大口徑。能夠使用蝶閥的地方, 最好不要使閘閥, 因?yàn)榈y比閘閥經(jīng)濟(jì), 而且調(diào)節(jié)性好。目前, 蝶閥在熱水管路得到廣泛的使用。

  4.球閥

  球閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥戀來使閥門暢通或閉塞。球閥開關(guān)輕便, 體積小, 可以做成很大口徑, 密封可靠, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 維修方便, 密封面與球面常在閉合狀態(tài), 不易被介質(zhì) 沖蝕, 在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。

  球閥分兩類, 一是浮動(dòng)球式, 二是固定球式。

  5.旋塞閥

  旋塞閥是依靠旋塞體繞閥體中心線旋轉(zhuǎn), 以達(dá)到開啟與關(guān)閉的目的。它的作用是切斷、分田和改變介質(zhì)流向。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 外形尺寸小, 操作時(shí)只須旋轉(zhuǎn)90度, 流體阻力也不大。其缺點(diǎn)是開關(guān)費(fèi)力 , 密封面容易磨損, 高溫時(shí)容易卡住, 不適宜于調(diào)節(jié)流量。

  旋塞閥 , 也叫旋塞、考克、轉(zhuǎn)心門。它的種類很多, 有直通式、三通式和四通式。

  6.止回閥

  止回閥是依靠流體本身的力量自動(dòng)啟閉的閥門,它的作用是 阻止介質(zhì)倒流。它的名稱很多, 如 逆止閥、單向閥、單流門等。按結(jié)構(gòu)可分兩類。

(1)升降式 : 閥瓣沿著閥體垂 直中心線移動(dòng)。這類止回閥有兩種 : 一種是臥式 , 裝于水平管道 , 閥體外形與截止閥相似 , 另一種是立式 , 裝于垂直管道 ,。

(2)旋啟式 : 閥瓣圍繞座外的銷軸旋轉(zhuǎn), 這類閥門有單 瓣、雙瓣和多瓣之分, 但原理是相同的。

  水泵吸水管的吸水底閥是止回閥的變形, 它的結(jié)構(gòu)與上述兩類止因閥相同, 只是它的下端是開敞的, 以便可使水進(jìn)入。

  7.減壓閥

  減壓閥是將介質(zhì)壓力降低到一定數(shù)值的自動(dòng)閥門, 一般閥后壓力要小于閥前壓力的50%。減壓閥種類很多, 主要有活塞式和彈簧薄膜式兩種。

  活塞式減壓閥是通過活塞的作用進(jìn)行減壓的閥門。彈簧薄膜式減壓閥, 是依靠彈簧和薄膜來進(jìn)行壓力平衡的。

  8.疏水閥

  疏水閥也叫阻汽排水閥、汽水閥、疏水器、回水盒、回水門等。它的作用是自動(dòng)排泄不斷產(chǎn)生的凝結(jié)水, 而不讓蒸汽出來。

  疏水閥種類很多, 有浮筒式、浮球式、鐘形浮子式、脈沖式、熱動(dòng)力式、熱膨脹式。常用的有浮筒式、鐘形浮子式和熱動(dòng)力式。

(1)浮筒式疏水閥,浮筒式疏水閥,主要有閥門、軸桿、導(dǎo)管、浮筒和外殼等構(gòu)件組成。

  當(dāng)設(shè)備或管道中的凝結(jié)水在蒸汽壓力推動(dòng)下進(jìn)入疏水閥, 逐漸增多至接 近灌滿浮筒時(shí), 由于浮筒的重量超過了浮力而向下沉落, 使節(jié)流閥開啟。這樣使得筒內(nèi)的凝結(jié)水在蒸汽壓力的 作用下經(jīng)導(dǎo)管和閥門排出。當(dāng)浮筒內(nèi)的凝結(jié)水接近排完時(shí), 由于浮筒的重量減輕而向上浮起, 使節(jié)流閥關(guān)閉, 浮筒內(nèi)又開 始積存凝結(jié)水。這樣周期性地工作, 既可自動(dòng)排出凝結(jié)水, 又能阻止蒸汽外逸。

(2)鐘形浮子式疏水閥

  鐘形浮子式疏水閥又稱吊桶式疏水閥(主要由調(diào)節(jié)閥、吊桶、外殼和過濾裝置等構(gòu)件組成。疏水閥內(nèi)的吊桶被倒置 , 開始時(shí)處于下降位置, 調(diào)節(jié)閥是開啟的。當(dāng)設(shè)備或管道中的冷空氣和凝結(jié)水在蒸汽壓力推動(dòng)下進(jìn)入疏水閥, 隨即由調(diào)節(jié)閥排出。一方面 , 當(dāng)蒸汽與沒有排出的少量空氣 逐漸充滿吊桶內(nèi)部容積 , 同時(shí)凝結(jié)水不斷積存, 吊桶因產(chǎn)生浮力而上升, 使調(diào)節(jié)閥關(guān)閉, 停止排出凝結(jié)水。另一方面 , 吊桶內(nèi)部的蒸汽和空氣有一小部分從桶頂部的小孔排出 , 而大部分散熱后凝成液體 , 從而使吊桶浮力逐漸減小而下落, 使調(diào)節(jié)閥開啟, 凝結(jié)水又排出。這樣周期性地工作, 既可自動(dòng)排出凝結(jié)水, 又能阻止蒸汽外逸。

(3)熱動(dòng)力式疏水閥

  當(dāng)設(shè)備或管道中的凝結(jié)水流入阻氣排水閥后 , 變壓室內(nèi)的蒸汽隨之冷凝而降低壓力, 閥片下面的受力大于上面的受力 , 故將閥片頂起。因?yàn)槟Y(jié)水比蒸汽的粘度大、流速低 , 所以閥片與閥底間不易造成負(fù)壓, 同時(shí)凝結(jié)水不易通過閥片與外殼之間的間隙流入變壓室 , 使閥片保持開啟狀態(tài) , 凝結(jié)水 流經(jīng)環(huán)行槽排出。

  當(dāng)設(shè)備或管道中的蒸汽流人疏水閥后, 因?yàn)檎羝饶Y(jié) 水的粘度小、流速高 , 所以閥片與閥座問容易造成負(fù)壓, 同時(shí)部分蒸汽流入變壓室 , 故使閥片上面的受力大于下面的受力 , 使閥片迅速關(guān)閉。這樣周期性地工作 , 既可自動(dòng)排出凝結(jié)水 , 又能阻止蒸汽外逸。

太陽能熱水器工作原理圖大全2

  磁共振原理圖

  射頻線圈用于發(fā)射射頻脈沖和接收MR信號(hào)。射頻線圈根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途可分為以下幾種類型。、QD正交線圈 可用于發(fā)射和接收。正交線圈的兩個(gè)線圈正交放置,彼此獨(dú)立不會(huì)引起相互干擾,可同時(shí)獲取圖像信號(hào),使信息量增加,圖像質(zhì)量提高,掃描視野加大。如頭線圈、體線圈、膝關(guān)節(jié)線圈等。、表面線圈 只用于接收MR信號(hào),需配相應(yīng)的發(fā)射線圈使用,如體線圈。表面線圈可以近距離放置于受檢部位,局部信號(hào)增強(qiáng),但掃描視野較小。如頸椎線圈、胸椎線圈、TMJ線圈等。、特殊用途線圈 用于磁共振頻譜測(cè)定的特定元素頻譜線圈和全脊柱檢查的相控陣線圈等。

  核磁共振儀的基本結(jié)構(gòu) ★

  核磁共振儀的示意圖如圖所示:

  儀器的核心部分為探頭,置于磁鐵的兩極之間。測(cè)試的樣品放在此處。

  磁體提供一定強(qiáng)度的磁場(chǎng),使核磁矩發(fā)生空間量子化。永久磁鐵和電磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度的上限約為(即100MHz)。要想提高場(chǎng)強(qiáng),必須使用低溫超導(dǎo)磁體,低溫是通過液氮來維持。

  儀器的主要部件是三組線圈:

  R為照射線圈,提供一定頻率的電磁波;Helmholtz線圈為掃場(chǎng)線圈,其通直流電所產(chǎn)生的附加磁場(chǎng)用以調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)度;D為接收線圈,與放大器和記錄系統(tǒng)相連。這三組線圈互相垂直,互不干擾。若所提供的照射頻率和磁場(chǎng)強(qiáng)度滿足某種原子核的共振條件時(shí),則該核發(fā)生能級(jí)躍遷,核磁矩方向改變,在接收線圈D中產(chǎn)生感應(yīng)電流(不共振時(shí)無感應(yīng)電流)。感應(yīng)電流被放大、記錄,即得核磁共振信號(hào)。

太陽能熱水器工作原理圖大全3

  一、引言

  工廠、學(xué)校和電視臺(tái)等單位常舉辦各種智力競(jìng)賽, 搶答記分器是必要設(shè)備。在我校舉行的各種競(jìng)賽中我們經(jīng)常看到有搶答的環(huán)節(jié),舉辦方多數(shù)采用讓選手通過舉答題板的方法判斷選手的答題權(quán),這在某種程度上會(huì)因?yàn)橹鞒秩说闹饔^誤斷造成比賽的不公平性。為解決這個(gè)問題,我們小組準(zhǔn)備就本次大賽的機(jī)會(huì)制作一個(gè)低成本但又能滿足學(xué)校需要的八路數(shù)顯搶答器。

  二、設(shè)計(jì)任務(wù)及系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介

  1.基本功能:

(1)搶答器同時(shí)供8名選手或8個(gè)代表隊(duì)比賽,分別用8個(gè)按鈕S0 ~ S7表示。(2)設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S,該開關(guān)由主持人控制。

(3)搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕,鎖存相應(yīng)的編號(hào),揚(yáng)聲器發(fā)出聲響提示,并在DPY_7-SEG七段數(shù)碼管上顯示選手號(hào)碼。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。2.擴(kuò)展功能:

(1)搶答器具有定時(shí)搶答功能,且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定(如30秒)。當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”鍵后,定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)。(2)參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答,搶答有效,定時(shí)器停止工作,顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間,并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。在這段(3)如果定時(shí)時(shí)間已到,無人搶答,本次搶答無效,系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答,定時(shí)顯示器上顯示00。

  三、實(shí)現(xiàn)的原理與電路

  1.?dāng)?shù)字搶答器總體方框圖

  如圖1所示為總體方框圖。其工作原理為:接通電源后,主持人將開關(guān)撥到“清零”狀態(tài),搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài),編號(hào)顯示器滅燈,定時(shí)器顯示設(shè)定時(shí)間;主持人將開關(guān)置;開始“狀態(tài),宣布”開始“搶答器工作。定時(shí)器倒計(jì)時(shí),揚(yáng)聲器給出聲響提示。選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)搶答時(shí),搶答器完成:優(yōu)先判斷、編號(hào)鎖存、編號(hào)顯示、揚(yáng)聲器提示。當(dāng)一輪搶答之后,定時(shí)器停止、禁止二次搶答、定時(shí)器顯示剩余時(shí)間。如果再次搶答必須由主持人再次操作”清除“和”開始“狀態(tài)開關(guān)。

  總體框圖 圖1 2.單元電路設(shè)計(jì)(1)搶答器電路

  設(shè)計(jì)電路如圖2所示。電路選用優(yōu)先編碼器 74LS148 和鎖存器 74LS297 來完成。該電路主要完成兩個(gè)功能:一是分辨出選手按鍵的先后,并鎖存優(yōu)先搶答者的編號(hào),同時(shí)譯碼顯示電路顯示編號(hào)(顯示電路采用七段數(shù)字?jǐn)?shù)碼顯示管);二是禁止其他選手按鍵,其按鍵操作無效。工作過程:開關(guān)S置于”清除“端時(shí),RS觸發(fā)器的 R、S端均為0,4個(gè)觸發(fā)器輸出置0,使74LS148的優(yōu)先編碼工作標(biāo)志端(圖中5號(hào)端)=0,使之處于工作狀態(tài)。當(dāng)開關(guān)S置于”開始"時(shí),搶答器處于等待工作狀態(tài),當(dāng)有選手將搶答按鍵按下時(shí)(如按下S5),74LS148的輸出經(jīng)RS鎖存后,CTR=1,RBO(圖中4端)=1,七段顯示電路74LS48處于工作狀態(tài),4Q3Q2Q=101,經(jīng)譯碼顯示為“5”。此外,CTR=1,使74LS148 優(yōu)先編碼工作標(biāo)志端(圖中5號(hào)端)=1,處于禁止?fàn)顟B(tài),封鎖其他按鍵的輸入。當(dāng)按鍵松開即按下時(shí),74LS148的 此時(shí)由于仍為CTR=1,使優(yōu)先編碼工作標(biāo)志端(圖中5號(hào)端)=1,所以74LS148仍處于禁止?fàn)顟B(tài),確保不會(huì)出二次按鍵時(shí)輸入信號(hào),保證了搶答者的優(yōu)先性。如有再次搶答需由主持人將S開關(guān)重新置“清除”然后再進(jìn)行下一輪搶答。74LS148為8線-3線優(yōu)先編碼器,表1為其功能表。

  表一 定時(shí)電路

(2)

  原理及設(shè)計(jì):該部分主要由555定時(shí)器秒脈沖產(chǎn)生電路、十進(jìn)制同步加減計(jì)數(shù)器74LS192減法計(jì)數(shù)電路、74LS48譯碼電路和2個(gè)7段數(shù)碼管即相關(guān)電路組成。具體電路如圖3所示。兩塊74LS192實(shí)現(xiàn)減法計(jì)數(shù),通過譯碼電路74LS48顯示到數(shù)碼管上,其時(shí)鐘信號(hào)由時(shí)鐘產(chǎn)生電路提供。的預(yù)置數(shù)控制端實(shí)現(xiàn)預(yù)置數(shù),由節(jié)目主持人根據(jù)搶答題的難易程度,設(shè)定一次搶答的時(shí)間,通過預(yù)置時(shí)間電路對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行預(yù)置,計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖由秒脈沖電路提供。按鍵彈起后,計(jì)數(shù)器開始減法計(jì)數(shù)工作,并將時(shí)間顯示在共陰極七段數(shù)碼顯示管DPY_7-SEG 上,當(dāng)有人搶答時(shí),停止計(jì)數(shù)并顯示此時(shí)的倒計(jì)時(shí)時(shí)間;如果沒有人搶答,且倒計(jì)時(shí)時(shí)間到時(shí),輸出低電平到時(shí)序控制電路,控制報(bào)警電路報(bào)警,同時(shí)以后選手搶答無效。下面結(jié)合圖4具體講一下標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖產(chǎn)生電路的原理。結(jié)合圖4,圖中電容C的放電時(shí)間和充電時(shí)間分別為,于是從NE555的3端輸出的脈沖的頻率為,結(jié)合我們的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)及考慮到元器件的成本,我們選擇的電阻值為R1=15K,R2=68K,C=10uF,代入到上式中即得,即秒脈沖。

  由CH233和74LS273組成的八路數(shù)顯搶答器

  如圖所示由CH233和74LS273組成的八路數(shù)顯搶答器電路圖。

  搶答器的設(shè)計(jì)與制作

  搶答器是競(jìng)賽問答中一種常用的必備裝置,從原理上講,它是一種典型的數(shù)字電路,其中包括了組合邏輯電路和時(shí)序電路。從有利于學(xué)習(xí)的角度考慮,這里主要介紹以中小規(guī)模集成電路和PLD器件設(shè)計(jì)搶答器的方法。搶答器的基本組成及工作原理

搶答器的組成

  搶答器的一般構(gòu)成框圖如圖所示。它主要由開關(guān)陣列電路、觸發(fā)鎖存電路、編碼器、7段顯示器幾部分組成。下面逐一給予介紹。

  圖 搶答器的組成框圖(1)開關(guān)陣列電路

  該電路由多路開關(guān)所組成,每一競(jìng)賽者與一組開關(guān)相對(duì)應(yīng)。開關(guān)應(yīng)為常開型,當(dāng)按下開關(guān)時(shí),開關(guān)閉合;當(dāng)松開開關(guān)時(shí),開關(guān)自動(dòng)彈出斷開。(2)觸發(fā)鎖存電路

  當(dāng)某一開關(guān)首先按下時(shí),觸發(fā)鎖存電路被觸發(fā),在輸出端產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)電平信息,同時(shí)為防止其它開關(guān)隨后觸發(fā)而產(chǎn)生紊亂,最先產(chǎn)生的輸出電平變化又反過來將觸發(fā)電路鎖定。若有多個(gè)開關(guān)同時(shí)按下時(shí),則在它們之間存在著隨機(jī)競(jìng)爭(zhēng)的問題,結(jié)果可能是它們中的任一個(gè)產(chǎn)生有效輸出。(3)編碼器

  編碼器的作用是將某一開關(guān)信息轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的8421BCD碼,以提供數(shù)字顯示電路所需要的編碼輸入。(4)7段顯示譯碼器

  譯碼驅(qū)動(dòng)電路將編碼器輸出的8421BCD碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài),并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。(5)數(shù)碼顯示器

  數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管(LED)數(shù)碼管和液晶(LCD)數(shù)碼管。本設(shè)計(jì)提供的為L(zhǎng)ED數(shù)碼管。

搶答器的工作原理

(1)開關(guān)陣列電路

  圖所示為8路開關(guān)陣列電路,從圖上可以看出其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。電路中,R1~R8為上拉和限流電阻。當(dāng)任一開關(guān)按下時(shí),相應(yīng)的輸出為低電平,否則為高電平。

  圖 開關(guān)陣列電路

(2)觸發(fā)鎖存電路

  圖所示為8路觸發(fā)鎖存電路。圖中,74HC373為8D鎖存器,一開始,當(dāng)所有開關(guān)均未按下時(shí),鎖存器輸出全為高電平,經(jīng)8輸入與非門和非門后的反饋信號(hào)仍為高電平,該信號(hào)作為鎖存器使能端控制信號(hào),使鎖存器處于等待接收觸發(fā)輸入狀態(tài);當(dāng)任一開關(guān)按下時(shí),輸出信號(hào)中必有一路為低電平,則反饋信號(hào)變?yōu)榈碗娖剑i存器剛剛接收到的開關(guān)被鎖存,這時(shí)其它開關(guān)信息的輸入將被封鎖。由此可見,觸發(fā)鎖存電路具有時(shí)序電路的特征,是實(shí)現(xiàn)搶答器功能的關(guān)鍵。

  也可以采用JK觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)觸發(fā)鎖存電路的功能,具體實(shí)現(xiàn)方法請(qǐng)自己考慮。

  圖 觸發(fā)鎖存電路 圖 編碼器

(3)編碼器

  如圖所示,74HC147H為10-4線優(yōu)先(高位優(yōu)先)編碼器,當(dāng)任意輸入為低電平時(shí),輸出為相應(yīng)的輸入編號(hào)的8421碼(BCD碼)的反碼。(4)譯碼驅(qū)動(dòng)及顯示單元

  編碼器實(shí)現(xiàn)了對(duì)開關(guān)信號(hào)的編碼并以BCD碼的形式輸出。為了將編碼顯示出來,需用顯示譯碼電路將計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流。一般這種譯碼通常稱為7段譯碼顯示驅(qū)動(dòng)器。常用的7段譯碼顯示驅(qū)動(dòng)器有CD4511等。

  數(shù)碼顯示器件中的液晶數(shù)碼管價(jià)格較高,驅(qū)動(dòng)較復(fù)雜,并且僅能工作于有外界光線的場(chǎng)合,所以使用較少。大多情況下使用的是LED數(shù)碼管。平時(shí)使用較多的LED數(shù)碼有單字和雙字之分。

LED數(shù)碼管尺寸有大有小,一般小的數(shù)碼管每個(gè)數(shù)字筆畫為一個(gè)發(fā)光二極管,而尺寸較大的數(shù)碼管一個(gè)筆畫可能是多個(gè)發(fā)光二極管串接而成的,這時(shí)一般無法直接用譯碼驅(qū)動(dòng)器直接驅(qū)動(dòng)(其輸出高電平一般為3V左右)。(5)解鎖電路 當(dāng)觸發(fā)鎖存電路被觸發(fā)鎖存后,若要進(jìn)行一下輪的重新?lián)尨?,則需將鎖存器解鎖??蓪⑹鼓芏藦?qiáng)迫置1或置0(根據(jù)具體情況而定),使鎖存順處于等待歉收狀態(tài)即可。具體實(shí)現(xiàn)方法請(qǐng)讀者考慮。搶答器的設(shè)計(jì)與制作

  例:試用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)并制作一搶答器,指標(biāo)要求如下:(1)8路開關(guān)輸入;

(2)穩(wěn)定顯示與輸入開關(guān)編號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字1~8;(3)輸出具有唯一性和時(shí)序第一特征。

  設(shè)計(jì)與制作步驟如下:

(1)根據(jù)要求,選擇搶答器電路設(shè)計(jì)方案,如圖XXX所示。(2)電路設(shè)計(jì)及元器件選擇

① 開關(guān)陣列電路:選擇圖XRXX所示的8路開關(guān)陣列電路,由于本電路均采用CMOS集成電路組成,故上拉電阻R1~R8可?。保挺浮"?觸發(fā)鎖存電路:選擇圖XXX所示8路觸發(fā)鎖存電路。電路中,選8D鎖存器為74HC373,8輸入與非門為74HC30。

  也可以選用4片雙JK觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)觸發(fā)鎖存電路的功能,具體實(shí)現(xiàn)方法請(qǐng)讀者考慮。

③ 編碼器:選圖XXX所示74HC14710-4線優(yōu)先(高位優(yōu)先)編碼器。當(dāng)任意輸入應(yīng)接高電平。④ 譯碼驅(qū)動(dòng)及顯示單元電路:選擇CD4511作為顯示譯碼電路。選擇LED數(shù)碼管作為顯示單元電路。

⑤ 解鎖電路:選擇74HC32或門構(gòu)成解鎖電路。將解鎖開關(guān)信號(hào)與鎖存器反饋信號(hào)相或后再加到鎖存器的使能輸入端,當(dāng)解鎖開關(guān)信號(hào)為1時(shí),可將使能端強(qiáng)迫置1,使鎖存器重新處于等待接收狀態(tài)。⑥ 搶答器總體電路:根據(jù)上述設(shè)計(jì),可畫出搶答器總體電路。

(3)根據(jù)上述設(shè)計(jì)思路,可畫出實(shí)際電路圖(或直接畫仿真電路圖,自行畫出)。

(4)電路仿真調(diào)試 在完成電路的初步設(shè)計(jì)后,再對(duì)電路進(jìn)行仿真仿真調(diào)試,目的是為了觀察和測(cè)量電路的性能指標(biāo)并調(diào)整部分元器件參數(shù),從而達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的要求。

(5)PCB圖設(shè)計(jì)與生成

⑦ 由仿真電路直接生成網(wǎng)絡(luò)表; ⑧ 調(diào)用Protel-PCB,并進(jìn)行元器件合理布局; ⑨ 調(diào)用網(wǎng)絡(luò)表,并自動(dòng)布線;

⑩ PCB圖的人工調(diào)整及打印輸出。

PCB板一般由生產(chǎn)廠商根據(jù)圖紙進(jìn)行生產(chǎn),電路設(shè)計(jì)者無須介入。

(6)電路焊接與裝配

? 元器件老化與抽樣檢測(cè); ? 元器件預(yù)處理;

? 基于PCB板的元器件焊接與電路裝配。

(7)實(shí)際電路測(cè)試與改進(jìn) 選擇測(cè)量?jī)x表與儀器,對(duì)電路進(jìn)行實(shí)際測(cè)量與調(diào)試,調(diào)整電路參數(shù),并解決存在的問題或電路故障等。搶答器的設(shè)計(jì)與制作任務(wù)書

  課題1 試用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)并制作一搶答器 要求如下:(1)設(shè)計(jì)指標(biāo)

① 16路開關(guān)輸入;

② 穩(wěn)定顯示與輸入開關(guān)編號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字01~16; ③ 輸出具有唯一性和時(shí)序第一的特征。(2)設(shè)計(jì)要求

① 畫出電路原理圖(或仿真電路圖); ② 元器件及參數(shù)選擇; ③ 電路仿真與調(diào)試;

④ PCB文件生成與打印輸出。

(3)制作要求

  自行裝配和調(diào)試,并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。

(4)編寫設(shè)計(jì)報(bào)告 寫出設(shè)計(jì)與制作的全過程,附上有關(guān)資料和圖紙,有心得體會(huì)。(5)答辯 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),完成敘述并回答提問。

  課題2 試用CPLD器件設(shè)計(jì)并制作一搶答器

  要求如下:

(1)設(shè)計(jì)指標(biāo)

① 8路開關(guān)輸入;

② 穩(wěn)定顯示與輸入開關(guān)編號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字1~8; ③ 輸出具有唯一性和時(shí)序第一的特征。(2)設(shè)計(jì)要求

① 畫出電路原理圖(或或仿真電路圖); ② 元器件及參數(shù)選擇; ③ 電路仿真與調(diào)試;

④ PCB文件生成與打印輸出。(3)制作要求 自行裝配和調(diào)試,并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。(4)編寫設(shè)計(jì)報(bào)告 寫出設(shè)計(jì)與制作的全過程,附上有關(guān)資料和圖紙,有心得體會(huì)。(5)答辯 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),完成敘述并回答提問。

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