家庭延迟保护电路.doc

Protel课程设计任务书 学生姓名： 王兵 专业班级： 电信1102Protel 99se(或Protel DXP) 印制板设计系统，使用PROTEL软件，新建和加载原理图项目文件及原理图设计环境的设置，熟练掌握如何进行原理图设计、原理图仿真的方法，设计原理图并生成网表。 要求具有较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力，对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备电子电路的基本设计能力及基本调试能力。 要求完成的主要任务： （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、完成家电延时保护器电路的设计。 2、画出完整的家电延时保护器电路的原理图 3、分析家电延时保护器电路的原理。 4、完成Protel课程设计报告（应包含电路原理图，原理分析，元件清单、设计总结）。 时间安排: (1) 布置课程设计任务,查阅资料,学习《Protel教程》 十周； (2) 进行编程设计 一周； (3) 完成课程设计报告书 一周； 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 目录 一 本课题的主要任务和研究内容 1 1.1本课题的主要任务 1 1.2本课题研究的内容 2 二 电路原理图 2 三 原理分析 3 3.1直流稳压电源部分 4 3.2延时电路 5 3.3比较器 6 3.4继电器 7 四 元器件的选择与计算 8 4.1直流稳压电源部分元器件的选择 8 4.2比较器的元器件的选用 8 4.3定时器IC的选择 8 五 制作过程 10 5.1绘制原理图 10 5.2生成pcb 13 六 个人体会 14 七 附录 15 7.1 原理图 15 7.2 pcb图 15 7.3材料清单 16 参考文献 17 电冰箱是一种间歇工作的家庭电器，在接通电源后，其压缩电动机处于启动、运行、终止的反复循环过程。根据我国家用电冰箱技术标准的规定，电冰箱的电源电压应在175～235v范围内才能保证电冰箱的正常启动和运行。这是由于电冰箱的压缩机作为电动制冷器具的核心部件,其工作的安全性不仅关系到用户的财产安全,而且关系到用户的人身安全，并且压缩机都是在负载条件下启动的。启动时要求电动机启动转矩较大，如果在电源电压低于允许的下限值的情况下，势必迫使电动机的启动电流成倍增长，超过设计的允许的限度。电冰箱内设的热保护装置对这种瞬间大电流的反应较差，因而极易造成电动机绕组的烧毁。 本保护器的设计需要考虑下面几个方面的问题: 合适性 由于保护器的种类繁多，加之不同厂家生产的电机也有差别。因此，能型电动机综合保护器应该有较好的适应性，即通过简单方便的设置就可使保护器不同的保护特性的要求。 正确性 为了充分发挥电机自身的过载能力，同时还要对电机进行有效保护。要求保护器的动作要准确。不准确的动作或造成电机的损坏，或不能充分发挥的过载能力，造成不必要的跳闸断电，影响生产。 保障性 这一方面要求保护器在无故障时不能产生误动作，而在故障发生不能拒绝动作，特别是在过压、欠压和突然断电时。要在规定的时间内，准确、可靠地完成规定的保护功能，并且，设计的合理性以及制造时的工艺保证是非常重要的。 1.2本课题研究的内容 本课题研究的主要内容主要包括以下几个方面： 正确设计电路图，实现对电冰箱过压保护的设计 从目前我国供电情况来看，供电电压还不太稳定。当电网电压240V时，电动机绕组会因电流过载而出现发热导致破坏绝缘层的现象。 当电网电压180V时，会因启动转矩不足，造成压缩机启动困难，势必迫使电动机的启动电流成倍增长，超过设计的允许的限度，使压缩机受到损害。 由电冰箱的压缩机的工作原理可知，在电冰箱的压缩机处于工作状态时，不允许在电源突然中断后的短时间内重新接通电源，而应使电冰箱必须经过5分钟后才能恢复供电，才不会影响电冰箱的正常工作和人们的日常生活。 根据画好的工作原理图，设计出相应的仿真PCB图是电路板的映射图纸，它详细描绘了电路板的走线元件的位置线路板的尺寸、表面印什么字、底面怎么做铜箔等等，发往PCB厂家加工出来。 图2-1 电路原理图 三 原理分析 整体工作流程 该电路的主要功能是当电网电压240V或180V时，向驱动单元提供驱动信号，使继电器触点动作，电冰箱断电；当电网恢复供电时，为延时电路输入一个负脉冲，以便延时电路工作，使冰箱经5分钟才能通电。 图3-1工作设计框图 设计原理：电网电压采样样本通过比较器进行比较，然后通过比较器控制555时电路，然后通过555时电路