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常用电源电路设计及应用范文1
[关键词]消防电源消防电路电路安全
中图分类号:X9文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110034-01
目前居民住宅已由实用型转向小康型,人民生活水平不断提高,大功率电器也逐步普及,但由于在电气线路设计过程中忽略了安全问题,致使电气火灾时有发生,给居民带来了极大的损失。根据2008年火灾数据统计。住宅电气火灾占全区电气火灾总数的60%,而且在住宅火灾起因中居于第一位。电气线路的主要用途是用来输送电能,其特点是线路长、分支多,应用范围广,易于接触可燃物,一般故障较为隐蔽,难以发现。往往由于短路、过负荷、接触电阻过大等原因。产生电火花、电弧或引起电线、电缆过热,从而造成火灾。近年来随着我国住宅建设和电力事业的飞速发展,住宅电气火灾的数量也在迅速上升。
一、消防电路设计的载流里取值偏大
我国电气设计中线路载流量和负载电流量值的选用往往失当而偏于不安全,为此常导致线路过载。国际上权威性的线路载流量数值是IEC364-5-523标准,但我国还没有线路载流量的国家标准,一般电气设计规范中线路载流量数值偏大,因此选用的线路截面与实用情况相比往往过小,留下线路过载的隐患。例如,在墙上明敷单相线路,采用常用的2.5rnm2铜芯塑料绝缘电线配电,按IEG364-5-523标准,此四路的载流量应为26A,而按我国的设计资料,这一回路的载流量却为32A,高出25%没有正确的线路载流量数据,则很难保证线路不发生过载的危险。
二、线路负荷估算偏小
我国长期存在线路负荷估算偏小而导致线路过载短路起火的问题,这一问题尚未得到充分认识。住宅用电的特点之一是负荷难以估算,随着生活水平的迅速提高,我国住宅用电还将持续增长。根据国外经验,必须对住宅用电增大给予充分的估计,留有足够发展余量,否则将给电气消防安全留下无穷后患。
三、缺乏专门的电路设计规范
国际上电气安全技术不断完善和提高,而一些行之有效的电气安全基本要求在我国新建和改建线路规定中却未见到,设计与施工只能参考电力设计规范和防火手册中的有关规定执行,内容零散,不易操作。这些都将会在我国新住宅线路和旧住宅改造线路中留一些不安全因素。
四、电路设计存在的问题
随着用电水平不断提高,为用电方便,避免乱拉临时线或乱接抽座板,住宅内电源插座的设置数量不断增多,电源插座成了影响用电安全的主要因素。据北京市对住宅插座使用情况的一项调查,居民普遍反映住宅设计的固定插座数最偏少,长期使用插座板的人占85.5%。插座板影响居室美观,给日常生活带来了很多不便,而且由于居民缺乏电气安全知识,多用双芯单层绝缘线来接抽座板,这种电线没有护套,易因挤压损伤而破坏绝缘。又因不注愈加接PE线,使所接家用电器不能接地,而且市场销售的插座板多为不合格产品。据国家技术监督局公布对插头插座的抽查结果显示:有近四成产品不合格,其接触压力和接触面积均不足,负荷电流稍大插座板即因接触不良而产生异常高温。因此,住宅内乱拉电线常引起电气火灾事故。线路分支回路过少回路过少致使每个回路所带的负荷增大,实际上等于减小了线路截面,其结果会造成线路温度升高,当温度超过导线的耐热温度时导线的寿命就会急剧缩短。根据经验数字,PVC绝缘工作温度每超过耐热温度8℃,其使用寿命约减少一半。旧住宅改建的电气线路往往不是由专业人员设计的,施工队伍更不规范,一些用户为了舒适、安全、实用而进行的二次电气装修相反比第一次更不安全,隐患更多。如,现在次装修中的布线是穿PVC管,走地板下。装地板时往往不小心破坏PVC管的保护作用,致使电线短路的现象较普遍。我国颁布了有关建筑室内电气线路必须安装漏电保护装置的强制性规定的,但住宅楼许多都未装设漏电保护装置,有些甚至没有布设专用地线(E)或保护零线(PE),即使有也是虚设的或者不符合规范,特别是在中、小城镇、这类问题相当普遍。可是这些数量众多的旧的住宅核门前仍在使用。旧楼房的电气线跻容量小,线路老化严熏,部分地区的住宅中仍然使用铝导线,许多建筑电气设计都不符合现行的安全技术规范和标准,存在着许多用电安全隐患,如火灾、触电及损坏用电设备等,已远不能适应当前社会发展的需要,这些住宅楼电气线路安全性问题日益突出。
五、消防泵故障电路
我国《火灾自动报警系统设计规范》规定,消防控制设备应具有显示消防水泵工作、故障状态的功能。为了显示各消防泵的开、停工作状态,通常的做法是将各消防泵交流接触器的辅助触点作为工作状态(开或停)信息输出(辅助常开触点闭合为开泵,断开为停泵)。考虑到消防泵故障,可能是机械方面的,也可能是电气方面的;目前,国内外尚没有能给出各种故障信息的传感器;因此,准确给出水泵故障信息的技术,目前尚不能解决。从流体力学来说,消防水泵故障当消防水压不足,用PLC轮流切换各台主消防泵进行查找。应当指出,如果消防泵故障多于一台或消防水压不足是由于实际用水流量人于设计值引起,则用上述方法也查找不出有故障的水泵。实用上,通常把某此水泵动力供应电路上空开跳闸作为消防泵故障的信息。空开跳闸信息可由空开上的辅助触点方便地给出。
六、火灾事故时切除非消防电源的措施
在火灾情况下,为防止可能发生的线路短路故障,防止由电气线路造成火势蔓延扩大,以及消防员扑救之前应切断起火部位的非消防用电。但如何正确实施,还有一些问题值得研究探讨。
(一)按防火分区切除非消防电源。很明显,火灾时需要切除的,仅仅是“起火部位”的非消防用电,所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制,尽可能地缩小强切电源的范围,尽可能地减少因强切电源造成的意外损失。工程中曾见过不少强切非消防电源不进行分区设计,如二十几层的高层住宅,当发生火灾时若毫无区别和毫无选择地一次切除电源,造成全楼人为断电。为防止上述情况的发生,火灾时切除非消防用电应按防火分区实施分区控制,对高层住宅宜按楼层分组,以二十四住宅为例,笔者认为每3-4层为一组为好。
(二)组合电源。即由以上任意两种或两种以上电源的组合的供电方式,由于上述几种电源的结构、可靠程度都不同,对系统的要求和应用范围也不同。所以在实际当中选择某一种应急照明电源有时是很难满足要求的,这时就有必要选择两种或两种以上的应急照明电源。当应急照明电源是取自电网的独立电源时,要求由外部引用两路、独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍继续工作。应急照明配电系统自成体系,保证在火灾情况下,切除非消防负荷后,系统仍可供电。此种方式供电容量和供电时间不受限制,转换时间容易满足要求。
参考文献:
常用电源电路设计及应用范文2
l结合专业特点，建立实验课程新体系
我们首先把电子应用技术实验课独立设课，并明确以掌握实验原理和测量方法为主线，着重培养学生动手能力的课程要求。原来我们是参照电工学和电子线路基础实验进行，但因内容多、课时少，很难完成任务。为此，我们对实验项目进行了筛选综合，同时充实一些新的实验内容，如把电流表、电压表的使用与叠加原理实验合并，改编为直流电路中的基本测量方法;又把戴维南定理和电压源、电流源特性归并在一起等。对电机部分则重点选取了“异步电动机的使用”，并增添了家电中常用的单相电容运转异步电动机的新内容。在模拟电子技术实验中，我们把“晶体管性能鉴别与测试”和“晶体三极管特性研究”压缩改编后放入“晶体管特性图示仪与万用电表使用”实验中，并删去了场效应管单级放大电路，阻容藕合放大电路，LC振荡器和差分放大器研究等内容，而增加了集成运算放大器的应用实验。稳压电源也由原来的串联型晶体管稳压电路，改编为当前广泛应用的单片集成稳压电源。在数字电子技术实验方面，为使学生接触到工程实际，除侧重中小规模集成电路元件识别与性能测量外，充实了如洗衣机自动控制模拟电路、声光控制开关电路、抢答器、数字钟等应用性、趣味性的综合实验。由于上述这些改革，增强了学生对实验课的兴趣，调动了学生学习的积极性和主动性。为了加强技能训练，培养学生独立工作的能力，我们在课堂上提出一些典型的示范性实验，以启迪学生的创造能力，然后在部分实验中要求学生自拟实验电路图，自拟实验方法步骤，选择仪器仪表的类型、量程等，并在完成单元电路设计后，进行接线调试、排除故障及观察、分析实验现象。
2结合专业特点，编写配套教材
由于电教专业的学生是由文理科兼并而来，因而实验课不能按工科院校那样全面要求，但也不能像师范院校偏重于验证型实验。为此，我们编写了适合本专业的《电子应用技术基础》、《常用电子仪器设备使用指南》、《电子应用技术实验指导》等指导书，除精选部分传统实验外，增加了许多实用性与趣味性相结合的设计性实验。总结这几年的工作，有以下几点体会。
(l)教材建设必须与教学实践及实验室的条件相结合，具有本专业的特色。在辅导教材《电子应用技术基础》中，除介绍常规的实验测量技术和实验方法外，还编写了常用电子元件的识别与测量，典型电路分析及其测量方法，如测量放大器静态工作点时的注意事项，以及测量结果计算与测量误差分析等。对集成电路主要介绍其电路原理、各引脚功能，以及一些技术指标和性能参数，以便于测试应用。对于同类设备，除叙述其应用原理及新型产品的性能特点外，重点介绍实验室现有设备的使用方法。如我们使用的是LBo一sl4A双踪示波器，因此对功能键的介绍就以此为例，作使用要点介绍，并详细阐述测量数据的读测方法。此外，实验指导书所列的项目，力求做到系统性和循序渐进，同时又能体现专业特色。如负反馈放大器的研究，除基本测量方法、调整及特性研究外，增加了应用电路分析研究，如收音机和电视机中的AGC电路等。又如对功能电路的研究，除OTL电路外，增添了实用的OCL电路。在研究内容上侧重于电路的具体应用，如发烧友功放的性能测试、对功放电路的技术要求，以及选用元器件的参数要求及电路改进等。
(2)教材内容要勇干创新。在筛选实验内容时，力求做到适应形势要求，又要练好基本功。如在模拟电子技术实验中，削弱了分离元件的实验内容，增大了集成电路的份量;删减了验证性实验，增加了实用性、趣味性的设计性实验项目，如小型稳压电源、摩机专用电源的设计制作和Hi一Fi功放电路设计等。从单纯的原理验证与测试调整上升到电路的性能分析与具体应用，以及改善单元电路在某一系统中的综合性能，诸如声光控开关电路、智力竞赛抢答器、节目彩灯控制电路、防盗报警器等。使学生在了解单元电路的特性与调试方法，以及集成电路性能测试的基础上，掌握解决实际问题的方法，从而调动了学生的兴趣与积极性。
3探索新模式，改革实验教学手段
随着科学技术的发展，教学模式和实验手段的改革已成为深化教学改革的关键。
常用电源电路设计及应用范文3
论文摘要：CO是人们日常生活生产中常见的有毒气体，无色无味，不易被人们发现，当人处在CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。在我国北方冬季用煤炭取暖的居民危害最大的就是一氧化碳中毒，因为该气体易在不能充分燃烧的条件下产生。设计出能检测到CO气体并能报警的电路是十分必要的，在满足基本要求的基础上，电路的设计还要考虑到传感器部分要具有良好的温度、湿度稳定性。
根据生产生活需要设计CO探测报警电路，选用对CO有极高灵敏度的气敏传感器UL281作为报警电路探头，结合UL281结构及其功能，设计与之功能特点相匹配的电路，这些电路由单稳延时电路、稳定电源供电电路、探测电路（热清洗电路）、电压输出电路、报警电路和元件损坏电路。
将电源接通经过热清洗后将传感器放置在清洁空气中，由于敏感元件的电阻很大，IC2 放大倍数近似于1。因此用电压表测量H、L点之间的电压很小，电路不报警，可调节电位器RP2 ，可改变IC3的负输入电压，电路最终完成之后，调节滑动变阻器RP2 ，使IC3的负输入电压为2.9V。将传感器放大装有300ppm气样的密封塑料袋内，调节RP1，使IC2的输出为3.00V。此时电压比较器IC3正输入大于负输入，其输出正饱和而使VT3导通报警。
第一章 概 述
第一节 传感器的概述及组成
一、引 言
CO是人们日常生活生产中常见的有毒气体，无色无味，不易被人们发现，当人处在CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。我国的CO报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高，其系统复杂、成本较高。而在居民住宅区、机房、办公室等小型单位场所，需要设置一种单一、廉价实用的CO探测报警装置，基于此种现象，应用所学的电路知识设计出一种简单易于实现，低成本的CO报警电路，不仅对于所学知识是一次综合复习的机会，而且更是练习如何应用所学的书本知识解决实际生产生活问题的能力，这是相当必要的。
二、 传感器概述
人们通常将能把被测量物理量或化学量转换为与之有确定对应关系的电量输出的装置称为传感器。传感器也叫做变换器、换能器或探测器。传感器输出的信号有不同的形式，如电压、电流、频率、脉冲等，以满足信息的传输处理、记录、显示和控制等要求。传感器是测量装置和控制系统的首要环节。如果没有传感器对原始数据参数进行精确可靠的测量，那么无论是信号或是信息处理，或者是最佳数据的显示和控制，都将成为一句空话。可以说，没有精确可靠的传感器，就没有精确可靠的自动检测和控制系统。
三、 传感器组成框图
传感器一般由敏感元件、传感元件和其他辅助元件组成，有时也将信号调节与转换电路、辅助电源作为传感器的组成部分。
敏感元件
传感元件
信号调节转换电路
辅助电源
传感器组成方框图
第二节 气敏传感器概述
一、 气敏传感器的检测对象及检测原理
此次设计的电路是一氧化碳探测报警器，由于一氧化碳是有毒气体，因此检测到一氧化碳并实现报警功能的电路设计就需要选用气敏传感器。
气敏传感器是一种把气体（多数为空气）中的有毒成分检测出来，并将它转换成适当的电信号的器件，如果以人们的感觉器官在作比喻，那么气敏传感器相当于人的鼻子（嗅觉）。但是人的嗅觉在灵敏其感知对象也是多样的。在我们周围，实际上存在的各种各样的气体，它们中的大部分将会成为气敏传感器的检测对象。气敏传感器的典型用途见于附表1.2.1和1.2.2。
首先被实际应用的气敏传感器是用于防止可燃性气体（LPG等）爆炸瓦斯泄露报警器。其后，随着环境监测等，又不断地提出研制新型气敏传感器的任务。
气敏传感器是化学传感器的一个重要组成部分。这里涉及到用于化学传感器的化学物质的检测原理。为了将化学物质检测出来分类，也就是同物理传感器一样，可分为能量变换式和能量控制式。前者是以被测物质所具有的化学能（化学电势）作为信号源，传感器相当于将化学能变换成电能的变换器（换能器）。
所谓半导体气体传感器，是对利用半导体气敏元件同气体接触，造成半导体性质变化，借此来检测气体成分或者测量其浓度的传感器的总称。
半导体气敏传感器大体上分为电阻式和非电阻式两种，电阻式半导体气体传感器利用氧化锡、氧化锌等金属材料来制作敏感元件；利用其阻值的变化来检测气体的浓度。气敏元件，有多孔质烧结体、厚膜、以及目前正在研制的薄膜等几种非电阻式半导体传感器。根据气体的吸附和反应，利用半导体的功函数，对气体进行直接的检测。目前，正在积极开发的有金属/半导体结型二极管和金属栅的MOS场效应晶体管的敏感元件，主要利用它们与气体接触后整流特性以及晶体管作用的变化，制成对表面单位有直接测定的传感器。
二、 “电阻式半导体气敏传感器”概述
半导体元件的电阻，由于与气体接触而发生变化，将利用这种现象的传感器，称之为电阻式半导体气敏传感器。这类气敏传感器元件的构造简单，也不需要专门的放大电路来放大信号。由于这些特点，所以它很早被研究，而且已制成商品。元件的种类有：在绝缘基片上用蒸镀或是溅射法制成的薄膜元件（厚度约小于1000Å）；把氧化物半导体粉末调制成的浆料印刷到基性的烧结型元件。传感器元件通常在加热条件下才能动作，因此必须有加热装置。把气体敏感膜加热器与温度测量探头集成在一块硅片上，从而制成集成开关电路动作，蜂鸣器和灯泡开始接通。半导体元件，大多在通电初期，阻值暂时变高而产生高输出。这是由于在没有通电时，元件吸着水蒸汽的缘故。一旦通电，元件初始阻值随着温度的上升而变低，随着温度的再次升高，由于水蒸汽的解吸而阻值增加，呈现出一种过渡的现象。为防止这种误报警，通常在通电初期增设防止误报警电路。为防止突发性噪声，机内应装入延迟电路。
B1——开关电路
B2——防止通电初期误报警电路
B3——信号发生电路
B4——电源指示灯
B5——蜂鸣器电路
半导体的气敏特性如图，元件的电阻R与空气中所含有的被测气体浓度C之间的关系，根据经验一般用对数表示的如下公式是成立的：㏒R= m㏒C+n
m、n是由传感器元件，测量气体的种类，测量温度等因素决定的常数。m表示相对气体浓度变化的敏感程度，m越大，敏感程度越大，但对通常的可燃性气体的检测，一般取为1/2~1/3，设Rª为普通气体（空气）浓度为零时的电阻，则气体灵敏度（即响应率）可由Rª/R来表示，它是气浓度C的函数为便于气体检测，用C为定值时的相对灵敏度作比较。从图知道，相对灵敏度随气体而不同，虽然还随着传感器的种类、添加剂、测量温度的不同而有很大差异，但是一般越容易燃烧的气体，其含碳量越大，它的相对灵敏度也就高。这是因为在元件上的气体的燃烧，在本质上与气体的响应特性有关。
第二章 一氧化碳探测报警传感电路设计
第一节 CO探测报警电路设计的要求
CO是人们日常生活生产中常见的有毒气体，无色无味，不易被人们发现，当人处在CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。在我国北方冬季用煤炭取暖的居民危害最大的就是一氧化碳中毒，因为该气体易在不能充分燃烧的条件下产生。设计出能检测到CO气体并能报警的电路是十分必要的，在满足基本要求的基础上，电路的设计还要考虑到传感器部分要具有良好的温度、湿度稳定性。
第二节 电路设计所需的主要元器件的选用
一、UL281的选用
基于实际的需要，针对一氧化碳要选用对于一氧化碳气体具有较高的灵敏度的气敏元件，通过查阅资料选出UL281作为探头。
一氧化碳检测保护仪，其特征在于采样传感器为UL281半导体探头，作为采样传感器，并配置探头预热工作转换电路，解决了传感器在不同条件下其特征变化大的问题，并保证了探头工作在最佳状态。其探测极（2、3）端接9伏直流电源，（5、6）端输出接放大电路，其灯丝极（1、4）端之间接有探头预热工作转换电路。
表UL281参数
项目
测量范围
灵敏度
加热电压
加热电流
测量电压
工作温度
相对湿度
响应时间
单位
10-6
R0/RX
V
mA
V
°C
%RH
S
型号UL281
0~300
大于5
5±0.5
160~180
15±1.5
-10~50
不大于95
60
注：R0为在空气中的阻值，RX为在2*10-4酒精浓度时的阻值
它的灵敏度曲线如图所示，其响应曲线如图所示。
二、555单稳延时电路的选用
由于在工艺上气体敏感膜加热器与温度测量探头集成在同一块硅片上，从而制成集成化元件。当元件检测到气体时，电阻降低。半导体元件，大多数在通电初期，阻值暂时变高而产生高输出。这是由于在没有通电时，元件吸着水蒸汽的缘故。一旦通电，元件初始阻值随温度上升而变低，随着温度的再次升高，由于水蒸汽的解吸而阻值增加，产生一种过渡现象。这样对于电路会产生误报警，为了防止误报警现象的产生，在电路内部需要装入延迟电路。因此在此次CO探测报警电路的设计中，采用555时基集成电路组成单稳态延时电路。
在实际应用中，555除了单一品种的电路外，还可组合出很多不同电路，如：多个单稳、多个双稳、单稳和无稳，双稳和无稳的组合等。本设计中所需要的是单稳电路，其电路及参数如下：
单稳类电路
单稳工作方式，它可分为3种。见图示。
第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。
第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。
第3种（图3）是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多，都比较复杂。为简单起见，我们只把它分为2个不同单元。不带任何辅助器件的电路为1.3.1；使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。图中列出了2个常用电路。
根据电路的需要，采用1.2.1所示的脉冲启动单稳，其具有最简单的形式又能实现延时功能。
三、 电路中三极管的选用2SC2001和2SC945结构及参数
本电路设计采用了三极管2SC2001其结构及参数如下 ：
Description
Transistor. General purpose applications high total power disipation
Pol
NPN
Ic(max)
0.7A
Pc(max)
0.6W
Vceo(max)
25V
hfe(min.-max.)
90~400
Pins/Package
3P/TO-92
Application
LF A
2SC945结构及参数
NPN三极管 （与2SA733互补）
作为低噪声前置放大，应用于:彩电、收录机、遥控玩具等电子产品。
1、发射极 E
2、集电极 C
3、 基
极 B
极限值（TA=25℃）
集电极、基极击穿电压
VCBO
60
集电极、发射极击穿电压
VCEO
40
发射极、基极击穿电压
VEBO
6
集电极电流
IC
200
集电极功率
PC
625
结温
TJ
150
贮存温
TSTG
-55-150
四、LM324的选用
电路设计中所采用的运算放大器IC1~IC4 在制作时用一块集成运算放大器LM324即可实现其功能。其内部具有四个相同的运放，其结构及主要功能参数如下：
LM324MX 结构图及主要参数
Description
Low Power Quad Operational Amplifiers
Pins/Package
14P/DIP
第三节 电路整体设计框图及整体电路图
一、电路设计框图：
稳定电源供电电路
探测电路（热清洗电路）
电压输出电路（报警电路）
二、整体设计电路图：
转贴于
第四节 电路分析
一、 单稳延时电路的设计
设计单稳延时电路的原因是因为当元件检测到气体时，电阻降低。半导体元件，大多数在通电初期，阻值暂时变高而产生高输出。这是由于在没有通电时，元件吸着水蒸汽的缘故。一旦通电，元件初始阻值随温度上升而变低，随着温度的再次升高，由于水蒸汽的解吸而阻值增加，产生一种过渡现象。这样对于电路会产生误报警，为了防止误报警现象的产生，在电路内部需要装入延迟电路。
采用555时基集成电路，它组成单稳态延时电路，接通电源后大约经过165s，555的输出端3脚输出高电平，使VT2 、VT5 导通。LED3 与R24 组成电源显示电路，当电路工作时，发光二极管LED3 发出绿光，显示电路电源供电正常。
二、稳压电路
设计稳压电路的原因是因为UL281工作时需要对其加热丝进行加热，其加热电源要求稳定，故采用稳压电路对其供电。
稳压电路由IC1， VT1 和R1-R4组成。IC1同相输入端上的电压为U+ =15/（47+15）=2.9V，IC1为一同相放大器，输出电压约为6V左右。因此，晶体管VT1导通，加在传感器加热丝与地之间的电压约为11V。，如果空气是清新的，通过气敏元件的电流仍很小（其电阻很大）。
三、加热电路
由于UL281工作时需对其加热丝进行加热，所以设计由VT2组成初始加热清洗电路，VT2 导通后，将R6、R7短路，A点流经传感器加热丝的电流增大，对其附表面进行加热清洗，VT5组成初始清洗指示电路，VT5导通后，LED2（黄）发光。
如图3
四、电压放大电路、报警电路
IC2组成电压放大器，其正输入端输入基准电压6V，当空气清洁时，气敏元件的电阻很大，IC2的放大倍数接近1，当一氧化碳浓度增加时，气敏元件阻值下降，IC2的放大倍数增加，输出电压亦增加，调整电位器RP1（10K）可改变放大倍数。
IC3 为电压比较器，它和晶体管VT3组成报警电路，调节RP2可调节报警浓度设定值，当CO浓度超过设定值时，IC3 输出高电平，VT3 导通，蜂鸣器报警。
（如图4，电压放大电路）
（如图5，报警电路）
五、元件损坏指示电路
传感器气敏元件损坏时，会对探测电路的测量结果造成严重的影响，因此有必要设置一种指示气敏元件是否正常工作的指示电路，如下图所示。IC4、VT4、组成气敏元件损坏指示电路，IC4接成比较器，其输入端的电位约为4.3V。气体元件正常工作时，R6、R7的压降大于4.3V，IC4输出为负，VT4截止，LED1（红）不亮，当传感器加热丝被烧断时，R6、R7悬空，其压降为0，IC4输出为高电平，VT4导通，LED1亮，红灯显示元件已损坏。
（如图6）
六、电路调试
（1）将电源接通经过热清洗后将传感器放置在清洁空气中，由于敏感元件的电阻很大，IC2 放大倍数近似于1。因此用电压表测量H点、L点之间的电压应很小，否则电路或传感器接线有故障。
（2） 调节电位器RP2，使IC3的负输入端的电压为2.90V
（3） 将传感器放大装有300ppm气样的密封塑料袋内，调节RP1，使IC2的输出为3.00V。此时电压比较器IC3正输入大于负输入，其输出正饱和而使VT3导通报警。
第三章 电路设计总结
一、优点总结
通过实际生活的需要而设计的CO检测报警电路，此电路设计体现了该电路具有的优点，总结如下：
第一、首先针对需要被检测的有毒气体CO，选用什么样的气敏元件至关重要。要选择对一氧化碳有极高的灵敏度，这样才能使检测更准确，对一氧化碳有无以及浓度大小作出灵敏判断，并且要求湿度、温度稳定性好，以适应生产生活环境中湿度和温度的变化。通过查阅资料找到针对一氧化碳CO灵敏度极高的是气敏元件UL281。这样关键器件的选用问题解决了。
第二、选出的UL281对CO具有极高的灵敏度，但它不是孤立存在的，还要设计出与其相匹配的电路及探测报警电路。根据UL281的结构及其特点设计电路，既保证了UL281要求电源供电稳定，又保证了UL281的加热丝加热的要求。此电路还可通过滑动变阻器RP1 调节放大倍数。出于对报警安全严谨的考虑，还设计了气敏元件损坏指示电路，为了防止因元件损坏无法检测而造成无法报警，因此设计了气敏元件损坏指示电路。
二、 有待改进的地方总结
即使该电路的设计具有解决问题的主要优点和特点，但任何一项电路设计都不可能是完美的、没有缺憾的，因此我根据实际生活需求概括出此电路在实际应用中有待改进的地方如下：该电路设计只是根据实际的问题需要设计的探测报警电路原理图，如果把理论应用到实际生产生活中还要考虑产品如何才能更方便的使用。我想到的就是电源供电的问题。该设计用的是直流12V电源，不方便日常生活使用，在产品制作工艺上，电源部分设计成交流电源（生活用电），通过桥式整流等电路转换成直流电，作为电源供电，我想这样会更有益于日常生活推广使用。
参考文献
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常用电源电路设计及应用范文4
关键词：电子元器件 电子装置 可靠性设计
中国分类号：TP302.7 文献标识码：A 文章编号：1002-2422(2010)02-0057-04
1 电子元器件的正确选择
(1)对电子元器件的选择的原则之一，电子元器件的技术性能、质量、使用条件等在满足产品要求情况下；要优先选用经实践证明质量稳定、可靠性高的标准元器件，应最大限度的压缩元器件的品种、规格，生产厂。
(2)对电子元器件的选择的原则之二，根据电子元器件质量等级与质量系数选用，国军标GJB／Z299B《电子设备可靠性预计手册》列出了各类电子元器件。根据不同级别的标准和质量认证所对应的可靠性质量等级及质量系数，质量系数越大表示器件的失效率越高，可靠性水平越低。美国的各类电子元器件的质量等级和质量系数可以查阅美国军用手册MIL-HDBK-217F《电子设备可靠性预计》。
(3)对电子元器件的选择的原则之三，采用元器件计数法预计装置的平均故障间隔时间，通过对使用不同质量等级的元器件的装置的MTBF进行比较，分析对可靠性影响的大小，最后，正确选择电子元器件。
2 元器件的正确使用
(1)简化设计。
①多个通道共用一个电路或器件。
②在逻辑电路的设计中，简化设计的重点应该放在减少逻辑器件的数目，其次是减少门电路或输入端的数目。
③多采用标准化、系列化的元器件，少采用特殊的或未经定型元器件。
④能用软件完成的功能，不要用硬件实现。
⑤能用数字电路实现的功能，不要用模拟电路完成。
⑥在保证实现规定功能指标的前提下，多采用集成电路，少采用分立器件，多采用较大规模的集成电路，少采用较小规模的集成电路。提高集成度可以减少元器件之间的连线、接点以及封装的数目，而这些连接点的可靠性常常是造成电路失效的主要原因。
(2)低功耗设计。可以从两方面着手，一尽量采用低功耗器件，如在满足工作速度的情况下，尽量采用CMOS电路。而不用TTL电路：二在完成规定功能的前提下，尽量简化逻辑电路，并更多的让软件来完成硬件的功能，以减少整机硬件的数量。
(3)保护电路设计。在电路设计中，根据具体情况设计必要的保护电路。如在电路的信号输入端设计静电保护电路，在电源输入端设计浪涌干扰抑制电路，在高频高速电路中加入噪声抑制或吸收网络。具体保护电路的形式根据具体情况考虑。
(4)电路的重点设计。常常有这样的情况，某个元器件的参数退化严重，但对电路性能的影响甚微；而另一个元器件稍有变化，就对电路性能产生显著影响。这是因为一个元器件对于电路可靠性的影响不仅取决于该元器件自身的质量，而且取决于该元器件在电路中关键作用。因此，在电路设计中应对电路性能影响显著的关键元器件或子电路。进行重点设计。
(5)基于元器件的稳定参数和典型特性进行设计。对于那些由于工艺离散性以及随时间、温度和其它环境应力而变化的不太稳定的性能参数，设计时应给予更为宽容的限制。对于那些不确定的无法控制的性能参数，设计时不宜采纳，有典型应用电路时，应尽可能使用。
(6)块设计。在系统分割时，应注意电路功能和结构的均衡性，这样对提高装置可靠性有利。这主要体现在两个方面：一是每块电路的功能应相对完整，尽量减少各个电路之间的联接，以削弱互连对电路可靠性的影响；二是各个电路所含元器件的数量不要过于集中带来的不可靠因素，同时也方便了装配工艺设计。
(7)冗余设计和降额设计。冗余设计也称余度设计，是在系统或设备中的关键电路部位，设计一种以上的功能通道，当一个功能通道发生故障时，可用另一个通道代替，从而可使局部故障不影响整个装置的正常工作。对采用那种冗余方式(主动冗余，备用冗余，功能冗余)也要考虑。
(8)常用集成电路的应用设计规则。在电路设计时，除了以上所述的通用设计原则之外，还要根据所用器件的具体情况，采用不同的设计规则。下面给出用几种常用集成电路进行电路设计时应该遵循的一些规则。
TIL电路应用设计规则：
①电源，稳定性应保持在±5％之内；纹波系数应小于5％：电源初级应有射频旁路。
②去耦，每使用8块TTL电路就应当用一个0.01-0.1uF的射频电容器对电源电压进行去耦。去耦电容的位置应尽可能地靠近集成电路，二者之间的距离应在15cm之内。每块印制电路板也应用一只容量更大些的低电感电容器对电源进行去耦。
③输入信号。输入信号的脉冲宽度应长于传播延迟时间，以免出现反射噪声。
④要求逻辑“0”输出的器件，其不使用的输入端应将其接地或与同一门电路的在用输端相连。
⑤要求逻辑“1”输出的器件，其不使用的输入端应连接到一个大于2.7V的电压上。为不增加传输延迟时间和噪声敏感度，所接电压不要超过该电路的电压最大额定值5.5V。
⑥不使用的器件，其所有的输入端都应按照使功耗最低的方法连接。
⑦在使用低功耗肖特基TTL电路时，应保证其输入端不出现负电压，以免电流流入输入箝位二极管。
⑧时钟脉冲的上升时间和下降时间应尽可能的短，以便提高电路的抗干扰能力。
⑨通常时钟脉冲处于高态时，触发器的数据不应改变。
⑩扩展器应尽可能地靠近被扩展的门，扩展器的节点上不能有容性负载。
(11)在长信号线的接收端应接一个500－1k的上拉电阻，以便增加噪声容限和缩短上升时间。
(12)集电极开路器件的输出负载应连接到小于等于最大额定值的电压上，所有其它器件的输出负载应连接到VCC上。
(13)长信号线应该由专门为其设计的电路驱动，如线驱动器、缓冲器等。
(14)从线驱动器到接收电路的信号回路线应是连续的，应采用特性阻抗约为100的同轴线或双扭线。
(15)某些TTL电路具有集电极开路输出端，允许将几个电路的开集电极输出端连接在一起，以实现“线与”功能。但应在该输出端加一个上拉电阻，以便提供足够的驱动信号和提高抗干扰能力，上拉电阻的阻值应根据该电路的出力来确定。
CMOS电路应用设计规则：
①电源，稳定性应保持在5％之内：纹波系数应小于5％；电源初级应有射频旁路。
②如果CMOS电路自身和其输入信号源使用不同的电源，则开机时应首先接通CMOS电源，然后接通信号源，关机时应该首先关闭信号源，然后关闭CMOS电源。
③输入信号，输入信号电压的幅度应限制在CMOS电路电源电压范围之内，以免引发闩锁；多余的输入端在任何情况下都不得悬空，应适当的连接到CMOS电路的电压正端或负端上。
④当CMOS电路由TTL电路驱动时，应该在CMOS电 路的输入端与VCC之间连一个上拉电阻。
⑤在非稳态和单稳态多谐振荡器等应用中，允许CMOS电路有一定的输入电流(通过保护二极管)，但应在其输入加接一只串联电阻，将输入电流限制在微安级的水平上。
⑥输出信号和输出电压幅度应限制在CMOS电路电源电压范围之内，以免引发闩锁。
⑦长信号线应该由专门为其设计的电路驱动，如线驱动器、缓冲器等。
⑧应避免在CMOS电流的输出端接大于500pF的电容负载。
⑨CMOS电路的扇出应根据其输出容性负载量来确定。
⑩并联应用，除三态输出门外，有源上拉门不得并联连接。只有一种情况例外，即并联门的所有输入端均并联在一起，而且这些门电路封装在同一外壳内。
3 可靠性预计
为了验证可靠性设计的效果，根据系统可靠性的要求，电路设计完成后，可对关键电路的失效率进行预计，预计所依据的模型和方法见国军标GJB299《电子设备可靠性预计手册》。
4 正确布线
4，1正确布线之一电磁兼容性设计
(1)采用正确的布线之策略。具体做法是印制板的一面横向布线，另一面纵向布线，然后在交叉孔处用金属化孔相连。为了抑制印制板导线之间的串扰，在设计布线时应尽量避免长距离的平等走线，尽可能拉开线与线之间的距离，信号线与地线及电源线尽可能不交叉。在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根接地的印制线，可以有效地抑制串扰。
(2)选择合理的导线宽度。印制导线的电感量与其长度成正比，与其宽度成反比，因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线、行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流，印制导线要尽可能地短。对于分立元件电路，印制导线宽度在1.5mm左右时，即可完全满足要求：对于集成电路，印制导线宽度可在0.2－1.0mm之间选择。
(3)为了抑制高频信号通过印制导线时产生的电磁辐射，在印制电路板布线时，还应注意以下几点：
①尽量减少印制导线的不连续性，禁止环状走线等。
②时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰，走线时应与地线回路相靠近，不要在长距离内与信号线并行。
⑧总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。对于那些离开印制电路板的引线，驱动器应紧挨着连接器。
④数据总线的布线应每两根信号线之间夹一根信号地线。最好是紧挨着最不重要的地址引线放置地回路，因为后者常载有高频电流。
⑤在印制板布置高速、中速和低速逻辑电路时，应注意器件排列方式。
(4)抑制反射干扰
为了抑制出现在印制线条终端的反射干扰，除了特殊需要之外，应尽可能缩短印制线的长度和采用慢速电路。必要时可加终端匹配，即在传输线的末端对地和电源端各加接一个相同阻值的匹配电阻。
4，2正确布线之二去耦电容配置
(1)电源输入端跨接一个10-100uF的电解电容器，如果印制电路板的位置允许，采用100uF以上的电解电容器的抗干扰效果会更好。
(2)为每个集成电路芯片配置一个0.01uF的陶瓷电容器。如遇到印制电路板空间小而装不下时，可每4－10个芯片配置一个1-10uF钽电解电容器，这种器件的高频阻抗特别小，在500kHz-20MHz范围内阻抗小于1，而且漏电流很小。
(3)对于噪声能力弱、关断时电流变化大的器件和ROM、RAM等存储型器件，应在芯片的电源线和地线间直接接入去耦电容。
(4)去耦电容的引线不能过长，特别是高频旁路电容不能带引线。
4，3正确布线之三接地设计
(1)正确选择单点接地与多点接地。在低频电路中，信号的工作频率小于1MHz，布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用一点接地。当信号工作频率大于10MHz时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。当工作频率在1-10MHz时，如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1/20，否则应采用多点接地法。
(2)将数字电路与模拟电路分开。电路板上既有高速逻辑电路，又有线性电路，应尽量分开，而两者的地线不要相混，分别与电源端地线相连。要尽量加大线性电路的接地面积。
(3)尽量加粗接地线。若接地线很细，接地电位则随电流的变化而变化，致使电子设备的定时信号电平不稳，抗噪声性能变坏。因此应将接地线尽量加粗，应能通过三倍于印制电路板的允许电流。
(4)将接地线构成闭环路。印制电路板上有很多集成电路元件，尤其遇有耗电多的元件时，因受接地线粗细的限制，会在地结上产生较大的电位差，引起抗噪声能力下降，若将接地构成环路，则会缩小电位差值，提高电子设备的抗噪声能力。
4，4正确布线之四热设计
(1)对于采用自由对流空气冷却方式的设备，最好是将集成电路按纵长方式排列，对于采用强制空气冷却的设备，则应按横长方式配置。
(2)同一块印制板上的元器件应尽可能按其发热量大小及耐热程度分区排列，发热量小或耐热性差的元器件放在冷却气流的最上游，发热量大或耐热性好的元器件放在冷却气流的最下游。
(3)在水平方向上，大功率器件尽量靠近印制板边沿布置，以便缩短传热途径；在垂直方向上，大功率器件尽量靠近印制板上方布置，以便减少这些器件工作时对其它元器件温度的影响。
(4)温度敏感器件最好安置在温度最低的区域，千万不要将它放在发热元器件的正上方，多个器件最好是在水平面上交错布局。
5 机体的设计
(1)对于用于电磁屏蔽的机箱材料的电导率、磁通率越高，屏蔽效果越好。
(2)材料的选用还受到强度、重量、散热性、工艺性等因素的制约。当屏蔽效果不太好时，可考虑对其进行表面处理。在屏蔽机体设计时，应使机体有足够的厚度以增大磁路横切面积，增加屏蔽效果；同时在垂直于磁通方向不能开口，以免增大磁阻。
(3)机体要良好接地。机体接地有二个重要作用：一是接地能使屏蔽具有较好效果，二是消除静电影响。
6 环境条件强制
在使用环境复杂情况下，可以考虑强制冷却，加温，恒温，防振等。
常用电源电路设计及应用范文5
关键词：波纹；开关电源；晶体管
引言
在用电控制的仪器设备中，都需要稳压电源，由于价格、功率等的要求，因此设计人员更倾向于使用开关电源，而很少使用线性电源。开关电源的优势在于转换效率高，最高可以达到将近97%，另外开关电源重量轻、体积小。开关电源最大的缺点是输出的纹波和噪声电压较大，而这一性能影响到仪器设备的运行，特别是对于需要处理小信号的仪器中，电源产生的噪声可能会干扰输入的信号，使得仪器无法正确运行。如何处理好电源的噪声，有很多方法[1][2]，本文通过一个典型电源电路分析开关电源产生纹波和噪声的原因及减小纹波和噪声的措施，并详细探讨了电源各部分电路的原理功能和实现的方法。
1干扰产生分析
电信号干扰分为：噪声（nois）和纹波（ripple）两种，其表现形式为图1形式。噪声的定义是指在直流电压或电流中，叠加了振幅和频率上完全无规律的交流分量。该分量会干扰电路的分析、逻辑关系，影响其设备正常工作。纹波是指叠加在直流电压或电流上的交流信号，会降低电源的效率，严重的波纹更有可能会损坏用电设备，另外波纹还会干扰数字电路的逻辑关系，影响设备工作状态。通常的开关电源输出的直流电压中叠加了由噪声和波纹引起的交流信号。波纹主要是由于开关电源的开关动作造成的，而波动的频率跟开关的频率是一致的，大小取决于输入、输出电容的参数。作为开关的元件都有寄生的电感与电容，当元件在电流流动变化工作时，会产生电压与电流的浪涌，这些浪涌信号都会在电源产生干扰信号。浪涌电流指电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。该峰值电流远远大于稳态输入电流，这种瞬时过电流称为浪涌电流，是一种瞬变干扰。噪声电压主要跟电源的拓扑结构、电路中的寄生参数、工作的电磁环境以及印制电路板的布线有关。当信号较小的时候，会产生干扰的信号。图2（a）是实验信号波形，（b）是小信号上叠加了干扰的波形。干扰可以表现为尖峰、阶跃、正弦波或随机噪声，干扰的产生来自多方面，电路设计不合理、器件使用不当、工作环境干扰、电源噪声等，其中电源产生的噪声是常见主要的原因，而这些干扰信号会造成后续电路一系列的处理误差，所以在要求较高的场合，这样的噪声是必须要解决的。
2解决措施
开关电源电路一般由整流平滑电路、集成开关电路、浪涌电压吸收电路、电压检测电路、次级侧整流平滑电路等构成。其工作原理：开关电路供应稳定电压和平滑的电流，是本电路的主要部分，开关晶体管的集电极电流决定电源的输出电流。纹波的解决措施[3][4]主要有：调整电感和电容参数、增加电容电阻缓冲网络。
2.1调整电感和电容参数
电流波动与电感参数、以及输出电容大小有关，通常电感值越小，波动越大，输出电容值越小，波纹越大。因此可以通过增大电感值和输出电容值来降低波纹。在这里以BUCK型开关电源为例，当开关电源工作时，提供的电压不变，但是电流会变化，为了稳定电源的输出电流，在如图4（a）的指示位置并联一个电容C+。通过增加电感值的方法来减小波纹的做法是受限的。因为电感越大，体积就越大。电感的取值可以这样计算：假定输入电压为Vin，输出电压为Vo，工作频率为f，输出电流为I，电感中电流的波动值为驻I的话，有：在电路调试过程中发现，随着C+不断增加，减小波纹的效果会越来越差，同时增加f，会增加开关损失。因此可以通过再加一级LC滤波器的方法来改善，如图4（b）所示。LC滤波器抑制波纹的效果较好，只要根据需要除去的纹波频率选择合适的电感电容即可。
2.2增加电容电阻缓冲网络
在二极管高速导通截止时，要考虑寄生参数。在二极管反向恢复期间，等效电感和等效电容成为一个RC振荡器，产生高频振荡。为了抑制这种高频振荡，需在二极管两端并联电容C或RC缓冲网络。电阻与电容取值要经过反复试验才能确定，一般选择电阻为10Ω-100Ω，电容取4.7pF-2.2nF。如果选用不当，反而会造成更严重的振荡。
3电路设计及实测
根据以上分析，设计出了一种开关稳压电源如图5所示，采用可控硅触发方式。通过整流放大后的波纹去触发可控硅的导通，当整流电压值为零时，可控硅自动关断。只要用输出电压的变化来控制触发信号的前沿，即可实现稳压。稳压电路主要由可控硅、4个晶体管和1个变压器等组成，如图5所示。我们在multisim环境下对该电路进行仿真，效果非常好。再用实际电路搭试，并加上30欧姆纯电阻阻抗后，选取了7个测试点，测试波形见图6所示。图中变压器T、二极管D1～D4和电容器C1-4组成整流滤波电路，测试点1电压纹波波形见图6中1的图像，显然是在全波整流后的纹波出现；电阻R2、R3和隔直电容C5组成取样电路，测试点2电压纹波波形见图6中2的图像；控制可控硅的纹波信号测试点3、4电压纹波波形见图6中的3、4的图像；隔直后的测试点5电压纹波波形见图6中的5的图像；线圈T2控制信号的初级波形见图6中7的图像；线圈T2次级控制可控硅信号见图6中6的图像。当电压没有纹波时，线圈T2不发挥作用，但当电压有波动时（纹波），则自动控制可控硅工作，抑制电压的波动。在电路中的电感对抑制电压的波动也起到了良好的作用，其电感值可以根据电压的大小和对纹波的要求进行适当的选择。该电路在最后的输出功率可以达到110W，当负载发生变化10-104欧姆时，电压变化的范围大约是1毫伏。
4结束语
本文对开关电源噪声与纹波的产生原因和抑制方法进行了分析和讨论，并设计出了一种晶体管开关稳压电源电路，观察仿真实验，可以得出该设计能够抑制一定的电源噪声与波纹。在实际中，需要依据产品的参数，如体积、成本等问题综合考虑，选择合适的设计方法。
参考文献：
常用电源电路设计及应用范文6
关键词:模拟电子技术;实验教学;教学改革
模拟电子技术实验课程的实践性和工程性很强，是高校工科电类专业必修的基础课。通过高效的模拟电子实验教学可以有效培养学生的工程实践意识和能力，提高学生解决实际问题的能力和创新能力。然而有不少地方高校受限于教学设施、师资力量等各种因素的限制难以开展教学改革，无法有效地激发学生学习热情，学生工程实践能力、应用创新能力难以得到有效提升。为此，本文结合教学实践，从教学内容、教学方法、教学手段、评价方式等方面探讨地方高校模拟电子技术实验教学改革路径，旨在提高模拟电子技术实验教学实效性。
一、教学内容改革
首先，教师应该有效整合实验教学内容，提高内容的系统性、直观性。例如，整合功率放大电路、基本放大电路的相关实验内容;整合集成电路、分离元件的相关实验内容，强化各个实验之间的关联，例如，直流稳压电源实验中制作好的电源可以作为其他实验的电源使用，既能拓展实验应用，使学生掌握实验之间的关联，还能增强实验效果。其次，重视实验教学中电路仿真技术的应用，以便更好地衔接后续课程设计及EDA课程，培养学生运用现代信息技术的意识和能力，提高他们的工程实践能力。再次，在实验教学中强化实验仪器的使用教学，帮助学生熟练掌握各种实验仪器的使用方法和注意事项，以便准确地观测实验现象，分析电路，从而提高实验教学效果。同时结合各个专业的特点和侧重点，灵活选择实验模块，提高实验教学的针对性，提升实验效果。最后，提高综合性实验内容的比例，结合教学大纲在实验内容中设置集成稳压电源等验证性实验;波形产生电路等设计性实验;弱信号放大电路、单片开关电源设计等综合性实验。以便加深学生对理论知识的理解，拓展学生的知识面，通过学习各种常用电子电路，学生将进一步加深对模拟电路的认知。
二、教学方法改革
传统的模拟电子技术实验教学方法过于单调，实践性不强，无法有效激发学生的学习热情，难以提高学生的工程实践能力。因此，应该对教学方法进行改革，采用实践性很强的“任务驱动”教学法开展模拟电子技术实验教学，以提高教学效果。任务驱动教学法注重以问题激发学生的学习热情，使他们保持长久的学习动力，将学生需学习的知识点分散到具体的任务中，引导学生通过分析、讨论、实施任务掌握知识，培养学生问题解决能力。主体地位。例如，在开展“自选频率正弦振荡器和反相放大器耦合设计”实验教学时，教师可以给学生安排具体的任务:(1)产生2kHz以上的中频正弦波信号并反相放大;(2)利用示波器观测正弦波波形是否失真。以任务驱动学生开展实验探究，导入相关知识。
三、教学手段改革
将现代信息技术应用于模拟电子技术实验教学中是高校教育改革的必然趋势，利用多媒体、仿真软件、网络等信息技术教学工具不但可以有效提高学生的学习兴趣，还可以减轻教师的教学负担，提升教学效率。因此，教师在教学中应该积极引入多媒体教学、网络教学、计算机仿真教学等教学手段，在上课之前通过微信群、QQ群等网络社交平台给学生推实验任务和实验内容，引导学生开展课前预习。在课堂教学中可以利用多媒体教学、加算计仿真教学等教学手段打造高效课堂，例如，在讲解常用电子仪器原理及使用方法等内容时，教师可以利用多媒体为学生播放视频，让学生直观地认知各种电子仪器;通过网络向学生推送相关学习资料;利用计算机软件设计电路，仿真电路，进行电路分析。又如，在教学放大器电路设计实验时，教师可以执导学生利用仿真软件Multisim按照设计好的电路图进行电路仿真，这样一来，学生可以验证自己的电路设计是否正确，便于他们发现设计错误，及时调试，及时纠正，而不用重新连接电路，同时通过仿真电路也可以直观地认知电路实验中可能出现的各种实验结果，实验数据，从而深入理解实验原理，掌握实验背后的相关知识。利用仿真软件进行电路仿真实验不但有利于提高学生的学习兴趣和实验效果，还能有效减少实验仪器损耗，突破学校现有实验设备的限制，更重要的是学生可以自由调节电路参数，观察电路变化，有效锻炼自己的电路分析、设计、调试能力。
四、评价方式改革
为了全面客观地评价学生学习效果，考查他们的工程实践能力，如连接电路、使用仪器、分析解决问题的能力。教师可以针对学生的平时实验情况和实验考试情况进行综合评价，两部分成绩各占一半。其中学生平时实验情况考核项目主要包括学生的出勤、实验预习、实验操作、实验成果以及实验报告。实验操作考核内容则主要包括电路连接，仪器使用，实验数据计算、实验结论推理等，学生的最终实验学习成绩由平时实验成绩和实验考试成绩综合评定。这样的评价考核机制可以全面客观地反应学生的实验学习效果，考查学生的动手能力，以便教师掌握学生情况，及时调整教学。
