电路原理论文范文10篇

摘要：介绍了PWM控制电路的基本构成及工作原理，给出了美国SiliconGeneral公司生产的高性能集成PWM控制器SG3524的引脚排列和功能说明，同时给出了其在不间断电源中的应用电路。

关键词：PWMSG3524控制器

引言

开关电源一般都采用脉冲宽度调制（PWM）技术，其特点是频率高，效率高，功率密度高，可靠性高。然而，由于其开关器件工作在高频通断状态，高频的快速瞬变过程本身就是一电磁骚扰（EMD）源，它产生的EMI信号有很宽的频率范围，又有一定的幅度。若把这种电源直接用于数字设备，则设备产生的EMI信号会变得更加强烈和复杂。

本文从开关电源的工作原理出发，探讨抑制传导干扰的EMI滤波器的设计以及对辐射EMI的抑制。

1开关电源产生EMI的机理

摘要：RI-R6C-001A芯片是TexasInstruments公司生产的RF收发器，可实现ISO15693协议电子标签的阅读。该芯片内含接收、发射和控制接口三部分。文中介绍了RI-R6C-001A的结构、原理和特性，并给出了典型应用电路。

关键词：射频；收发器；电子标签；RI-R6C-001A

1概述

电子标签是时下最为先进的非接触感应技术。RI－R6C－001A芯片是美国德州仪器（TI）和荷兰飞利浦公司（Philips）开发出的一种廉价的非接触感应芯片。这种芯片的无源最大读写距离可达1．2米以上。它与条形码相比，无须直线对准扫描，而且读写速度快，可多目标识别和运动识别，每秒最多可同时识别50个，频率为13．56MHz±7kHz（国际通用）的目标。它采用国际统一且不重复的8字节（64bit）唯一识别内码（Uniqueidentifier，简称UID），其中第1～48bit共6字节为生产厂商的产品编码，第49～56bit1个字节为厂商代码（ISO／IEC7816－6／AM1），最高字节固定为“EO”。其使用寿命大于10年或读写10万次，无机械磨损、机械故障，可在恶劣环境下使用，工作温度为－25～＋70℃可反复读写且扇区可以独立一次锁定，并能根据用户需要锁定重要信息；现有的产品一般采用4字节扇区，内存从512bit～2048bit不等。

RI－R6C－001A芯片采用柔性封装，它的超薄和多种大小不一的外型，使它可封装在纸张和塑胶制品（PVC、PET）中，既可应用于不同安防场合，也可再层压制卡。国际标准化组织已把这种非接触感应芯片写入国际标准ISO15693中。其主要原因是因为该芯片具有封装任意、内存量大、可读可写、防冲撞等独特的功能。

2引脚排列与功能

摘要：自动化电镀流水线通常采用行车来转移挂具架，行车运行质量直接关系到产量和产品质量参数的实现。为提高行车运行质量，提出了一种新型避撞终端电路，应用超声波对行车间距进行测量，使行车间距保持在安全距离以上，减少因行车碰撞而引起的倒挂等生产线停顿事件发生，提高生产效率。

关键词：电镀流水线行车避撞终端超声波测距

引言

现代电镀企业大量采用自动化挂镀流水线，在这些流水线中大多采用2吨左右的小型行车在各镀槽中转移挂具架。行车的行走、停止、吊具升降、停留等动作完全由PLC控制，可实现较高精度。行车运行质量直接关系到产量和产品质量参数的实现。在实际生产中，行车运行并不是特别理想。在生产线调试阶段，由于调试者技术水平和观测能力等主客观限制，行车与实际生产所需要的走位点之间往往存在微小的误差。通过长时间生产，这些原始误差会逐步积累放大，最终导致行车走位与实际需要之间出现比较明显的偏差，从而引起行车间的碰撞，造成挂具架倒挂等事故。一旦发生倒挂，整条生产线就必须停止，同时还需要人工处理掉落在渡槽中的镀件，每次处理时间至少在20分钟以上，对正常生产影响极大。为解决碰撞问题，有必要为行车设计和安装一种特殊的避撞终端。

一、避撞原理

行车一般都安装于特定轨道上并直线运行，要实现避撞，只要能及时检测两部行车之间的距离，在小于安全距离时暂停运行即可。在测距时，通常可使用四种方法：即无线电测距、激光测距、红外线测距和超声波测距。在电镀流水线上，渡槽通常需要蒸汽加热，很多原料比如出光剂（硝酸）、除脂剂(LH-303)等会出现挥发，在渡槽上空形成大量的白色雾气，所以红外线测距和激光测距均不适合。同时在电镀车间中存在大量的电力设备，无线电也会受到很大干扰，因而选择超声波测距作为实现手段。

摘要：本论文针对高校基础课程与专业课程理论教学脱节，枯燥无趣，教学效果差的目前现状，以具体专业课程中的某一内容的教学设计过程为例，对于在专业课程的教学设计中如何引用并联系基础课程教学，进行了深刻细致的描述，提出了重视基础教学，利用基础课程的知识点导入专业课程教学的教学理念，培养学生重视基础理论知识学习的必要性，同时也丰富了专业课程的教学设计。

关键词：基础教学；专业教学；教学设计

在高等教育的课程中，从人才培养目标或是岗位就业的角度上来说，学生往往会有重视专业课忽略基础课学习的情况出现，甚至有些专业课教师歧视基础课教学的教师，认为他们缺乏专业技能与专业知识等。无论是课程设置还是教学本身，都不应该脱离学生的实际情况，更不该脱离教学本身，否则将会对学生的成长、学习和就业造成不良后果。在实际教学过程中，我一直没有放弃基础课程的教学与研究，这使得我在专业课程的理论教学中，特别是复杂且抽象的知识分析或是较难理解的程序编制中，都能够有坚实的理论基础，并且能够较好的把基础课程中的知识点，引入到专业课程的教学过程中。下面以具体《电器控制与PLC应用技术》课程中的课程内容“三相异步电动机的启动控制线路”的教学设计过程为例，对于在专业课程的教学设计中引用并联系基础课程教学，与大家分享共同学习。

一主要教学内容

控制系统的最终对象就是电机。对于电机来说，主要是启动、制动、正反转控制。可列举洗衣机的工作情况。引出问题：在生活中见到的启动控制有哪些？引导学生思考：比如在大众实习的生产线上都有哪些方式的启动？结合学生所说的启动现象，让学生给不同的启动控制起名字。再由教师总结具体启动控制的方式分类，及优缺点。异步电机按照内部转子结构不同分为鼠笼式和绕线式。工程实际多数使用鼠笼式，所以为教学重点。1.鼠笼式异步电动机直接启动控制1）点动控制举出生活中，机床中点动控制的例子。机床对刀等等。可举例毕业时装订论文前，裁剪论文尺寸时对刀，就是点动控制。由于控制线路简单，可直接要求学生根据控制原理图，分析控制过程。2）连续运行控制引出问题：点动控制应用在启动控制电路有什么缺点吗？提示：按钮和开关的区别。引出在实际生产中，往往要求电动机实现长时间连续转动，即所谓的长动控制。根据电路以及长动控制的概念，引导学生总结出自锁的概念，并指出电路图中哪里是自锁环节。3）给学生几分钟理解并记忆自锁的概念，可找学生按照自己的理解说出自锁的概念。强调这是考试必考内容，以及今后学习编程必有的环节。引导学生分析工作过程，学生分析讲解启动控制过程，教师总结。4）提问电路中需要加几种保护？又由什么电器实现保护？（复习第一章内容）短路保护：短路时熔断器FU的熔体熔断从而切断电路，起保护作用。电动机长期过载保护：电动机长期过载时，热继电器才会动作，用它的常闭触点断开使控制电路断电。（强调短路电流与过载电流的区别？）欠电压、失电压保护：通过接触器KM的自锁环节来实现。2.鼠笼式异步电动机降压启动控制引出问题：实际启动时，往往要用降压启动，为什么？学生随意回答。教师给予鼓励并总结。电动机直接启动时，定子启动电流约为额定电流的4～7倍。这个是不可避免的。过大的启动电流将影响接在同一电网上的其他用电设备的正常工作，甚至使它们停转或无法启动，根据欧姆定律，想要降低电流，负载不变，唯一方法就是降低电压。因此往往采用降压启动。再次引出问题：让学生大胆猜想，分析降压启动的方法？提示学生把这个问题联想到简单的物理电路中，你能想到的降低电压的方法（基础知识教学）？教师根据学生所回答的内容，（串联分压，变压器等等）总结出主要内容。鼠笼式异步电动机常用的降压启动方法主要有：1）定子串电阻降压启动控制电路2）自耦变压器降压启动控制电路3）Y-△降压启动控制电路前二种降压启动的方式学生们较好理解。可以以一张原理图作为重点，另一张控制原理图让学生独立分析。但是对于第三种教学过程需要慢一些。有必要带领学生复一电工基础，讲负载星形连接、三角形连接的基础知识，并在黑板上画出二种连接的电路，分析电压与电流的关系，让学生指出，哪种连接方式下电压大？降压启动先后连接顺序应该是怎样的。三种方法每部分都可以让学生根据原理，独立分析讲解电器控制原理图，为今后阅读分析电路做准备。可以分组讨论，让学习好的学生帮助理解较慢的学生，带领落后的学生慢慢学会阅读和分析电路图。没有必要由教师一步步讲解，教师主要指导，引领，鼓励学生独立完成分析。讲解后，让学生总结出每种方法的优缺点。

二教学反思

1科技竞赛项目的设计要与实验内容有效结合

开展物理实验科技竞赛，即要达到提高教师“教”的积极性，又要实现激发学生“学”的热情的目的。大学物理实验科技竞赛是一项推广物理概念，培养学生动手能力的活动。在搭建适合物理实验科技竞赛的平台方面，要尽可能采用综合设计性实验项目，该实验项目应是全开放式的，只提要求，不设限制［8］，要求学生在任课老师指导下对自己在科学和技术范畴感兴趣的内容进行研究或设计，设计的内容可以是对某些自然现象的科学理论分析；也可以是对仪器设备的创新设计制作；或是对现有仪器设备的原理和设计进行改进；或是独特的测试方法和手段等。将其理论研究成果或设计思想、设计原理、实验结果等，以科技论文的形式提交，并将该内容与科技竞赛结合起来，开展全校性的大学物理实验科技竞赛活动，以此来提高学生对物理实验学习的积极性和兴趣。进而提高物理实验的效率和教学质量。

2科技竞赛的组织实施

2．1科技竞赛项目及要求

首先关于举办大学生物理实验科技竞赛的通知。竞赛分为初赛、实验操作和答辩三个环节进行，报名与参赛均以组为单位，每组两人。初赛以笔试形式考查报名选手的基本知识和基本实验技能。实验操作考察学生的动手能力和灵活运用所学知识设计实验的能力，参照我校现有仪器和条件，提出竞赛项目及要求：（1）学生在校期间完成的物理思想清晰，物理知识点明确的实验制作或测试方法和手段。（2）学生在校期间完成的物理思想清晰、与实验相关的科研论文和教学论文。教学论文包括物理实验内容和方法的改进、现代测量技术在物理实验中的应用以及实验数据处理优化等。（3）对物理实验现有仪器进行改进，使操作更加便捷、测量更加精确；对物理实验现有仪器进行重新组合，开发新的实验项目，完成新的实验功能；基于物理课现有实验项目，提出新的实验方法。实验操作中要求两名选手团结协作，按照自己的设计方案在规定时间内完成仪器调试、数据测量、提交报告。

2．2评判标准

【摘要】医学成像设备学是医学影像技术专业的核心课程。其中医学成像设备学课程设计是该课程的重要实践教学环节，兼具理论性与工程实践性的特点。随着医学影像设备的不断更新，社会对医学影像技术类本科专业人才的需求不断增大，探索该实践课程的教学变得越来越重要。医学影像技术专业实验室条件有限，实践教学课程的学时数较少，致使创新实践类教学远远达不到预期的效果。通过增加认知实践、利用微视频和电路设计仿真工具改进课程设计内容、创新实验报告形式等方面讨论了医学成像设备学课程设计的教学新模式，提高了学生在专业基础课的认知能力和实践创新能力，有助于推动医学影像技术专业的发展。

【关键词】课程设计;实践教学;医学成像设备学;医学影像技术

0引言

医学影像技术专业作为提供医学成像设备相关行业专业人才的重要基地，如何培养适合当前高新技术发展，掌握先进医学影像技术，掌握医学影像设备的设计研发，维护管理的专业人才成为普遍关心的难题。《医学成像设备学》是医学影像技术类专业的核心课程之一。内容包括医学影像设备的发展历程和分类、常规X线机、数字X线机、CT机(CTComputedTomographyX线计算机断层成像设备)、磁共振、超声和核医学等成像设备的基本结构、功能、技术参数和临床应用。其中《医学成像设备学课程设计》是该课程的重要实践教学环节。医学成像设备价格昂贵，对于设备的安装和人员防护标准要求较高，大学实验室尚无法满足要求，课程设计教学无法达到良好的预期效果。本文将从以下三个方面以项目驱动实践教学的方法对《医学成像设备学课程设计》的教学模式进行深入研究。

1增加认知实践

认知实践着力于“认知”。21世纪以来，随着行业内三大巨头公司GE医疗、飞利浦医疗、西门子医疗器械有限公司，简称为“GPS”把研发中心或生产线建立在了中国。国内医学影像设备的研发和生产也取得了显著的成效。涌现出一大批医学影像设备的民族企业研发机构如联影、迈瑞、鱼跃、明峰等。国内医学影像技术行业的快速发展迫切需要高端医学影像专业人才。《医学成像设备学》主要讲述医学成像设备的原理及应用。《医学成像设备学课程设计》从课程出发，将理论与工程实际紧密联系起来。与X线机实验，X线CT实验，磁共振实验一起共同组成医学影像专业的核心实践教学模块。利用医学影像研究所现有实验设备GE单排CT，富士公司的DR，上海医疗器械厂自主研发的移动式X线机设备等。通过对这些进口和国产设备各方面的比较和性能参数的分析，使同学们看到国内医疗器械行业的发展。学院近年来与飞利浦、西门子、联影都签订了战略合作实习基地备忘录，利用这些基地带领学生们实地参观，也邀请企业或医院的专家到学院来做专题讲座为同学们讲解专业知识。

摘要：CDIO是一种有效提高学生实践能力的教学模式，将其运用在电子电路实践教学中再适合不过。论文从CDIO模式的概念意义着手，以荧光灯电子镇流器为研究对象，具体阐述了在CDIO指导下开展的实践教学具体过程中，大大提高了教学效果，具有一定的实践应用价值。

关键词：CDIO；电子电路；实践教学

在新课改背景下，对于实践教学的重视程度日渐提高，尤其是对于动手实践操作能力要求较高的工程产品，如电子产品，更是要加强实践教学，才能培养更多的应用型创新人才。基于此，引入CDIO模式进行电子电路实践教学成为必然趋势。

一关于CDIO的思考

所谓的CDIO是流行于工程教育界的一种新型教学模式，旨在培养学生的主动实践动手能力，将整个工程实践项目融入教学过程中，加强工程实践课程之间的有机联系，进一步提高教学效果。CDIO主要包含了4个方面的内容，即conceive（构思）、design（设计）、implement（实现）、operate（运作），这也明确体现了CDIO教学模式的重点就是实践，通过不断的动手实践操作加深对相关理论知识的理解巩固，以理论联系实际的观念来培养更多创新型实践能力强的高素质工程技术人员[1]。电子电路是工科专业中的一门必须课程，其本身的动手实践性较强，从对电子产品原理、结构的了解，元器件的选择，以及原理图的绘制、分析、改进等各个环节，都离不开学生的动手实践操作。

二基于CDIO的电子电路实例分析

本文作者：王晓刚王清刘华工作单位：广州大学机械与电气工程学院

案例教学法的可行性

案例教学法是一种先进的教学方式，教师根据工程生产实际给出若干案例，学生分成若干研究小组，在教师地引导下组织文献查阅、研究和讨论，在规定时间内完成案例的设计后，通过报告的形式汇报研究成果，汇报完成后由教师和学生共同进行对相关问题的讨论。在这种教学方式下，学生由被动的接受者转变为知识的发掘者，实现教师与学生、学生与学生间的互动。与传统教学方式相比，案例教学法的优势十分突出，大大改善了教学效果，因此已经在我国高校的课堂教学中得到应用。[6，7]电力电子技术在工业生产和国民生活中应用广泛，同时也综合了电子技术、电路、自动控制等多个学科，因此具有很强的工程性和综合性。同时，“电力电子技术”强调理论联系实际，因此必须重视实践性教学。在“电力电子技术”的教学中引入案例教学法，对于达到课程的实践性和综合性要求，调动学生学习的自觉性和主动性，提高学生自学能力和实践能力，改善教学效果，大有裨益。

案例教学法的实施过程

新型教学法的实施步骤为：1.提出课题（案例）将全班学生分为5个课题小组，小组可由教师划定，学生也可以自由组合。根据“电力电子技术”教学大纲和教学目标要求，选取实践性较强的5个案例，分配给5个课题小组，每个小组负责1个课题，课题的选择由各组自行协商。由于学生刚刚接触“电力电子技术”，因此教师在选择案例时需注意案例的难度，案例不能过于简单，需具有挑战性，但也不能难度过大，占用学生过多的时间，甚至令学生失去兴趣。经过实践，笔者给出的第一批5个案例为：级联式晶闸管整流器的设计、高功率因数PWM整流器的设计、SPWM逆变电源的设计、矩形波交流电源的设计、高频高压脉冲电源的设计。当然，案例的选择并不是一成不变的，为了防止部分学生向上一届学生索要案例设计结果，同时考虑到电力电子技术发展迅速，每一届教学中都将对案例进行修改或更换.2.研究学习各课题小组根据案例的要求，进行分工合作，首先要充分理解教材，判断案例涉及教材中的哪部分章节的内容，深入阅读教材，然后根据教师提供的文献资料及学习方法，通过图书馆、期刊网等文献检索工具的帮助，查阅相关文献，对课题进行拓展学习。由于课题涉及的电路、自动控制等方面的理论较多，需要学生阅读较多的文献。小组成员之间需要经常沟通和讨论，并进行材料的整合并为报告做准备。3.仿真研究由于学时以及实验条件所限，学生无法对每个设计出的电路进行实验研究，为了检验设计结果的正确性，可采用仿真验证的方法。目前，有多种仿真软件可以仿真电力电子电路，其中最常用的是Matlab/Simulink和PSIM。这两种软件已被许多教师用于课堂教学中，但学生动手使用的并不多，实际上，这两种软件易学易用，学生无需在学习软件的使用方法上花费太多的时间。在案例设计过程中，学生可以随时用设计的仿真程序验证设计的正确性；设计完成后，要给出不同拓扑结构、不同控制策略、不同电路参数和控制参数下的主要波形，并由此确定最佳拓扑和参数。在第二和第三阶段，学生可通过网络课程平台与教师交流。4.报告讨论报告和讨论是案例教学法的重要环节，一般安排在课程结尾阶段进行。由于学时的限制，为每个案例分配的时间为20分钟～30分钟。课题组推举一位报告人，报告人应在报告前做好PowerPoint讲稿，报告时用5分钟的时间介绍案例的要求和设计结果。余下时间由全体学生讨论设计的合理性，学生也可以提出各种问题，由报告人进行解答，报告人解答不了的，由该课题组的其他成员解答。教师在此过程中应对讨论的深度和广度加以把握，最后对案例设计的结果进行点评，并记录学生在报告和讨论过程中的表现，作为考核的依据。5.撰写小论文通过一个学期的学习与实践，每个学生提交一份与案例相关的研究性小论文，教师应要求每个课题组内各成员间的小论文内容有区别，即应侧重于自己所研究的那一部分。6.期末考核期末考核的成绩由三部分组成：报告和讨论过程中的表现以及小论文的质量。为了保证考核的公平性，教师在布置任务时要为课题组的每个成员分配不同的工作。以“SPWM逆变电源的设计”为例，可将案例拆分为若干子课题，如：单相逆变电源的设计、三相逆变电源的设计、常规SPWM调制方法研究、梯形波SPWM调制方法研究、鞍形波SPWM调制方法研究等几个子课题。在小组成员较多的情况下，可令其中一部分同学用Matlab/Simulink仿真，其余同学用PSIM仿真，这样不仅使每个学生都有相互独立的任务，还可将不同仿真软件得到的结果进行相互验证。

案例举例

1．培养计划的修订

培养计划修订要遵循高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的要求，坚持全员性与社会性、科学性与规范性、基础性与实践性、个性化与自主性、特色化与国际化五大原则，建立一个符合电子信息类专业特点的“通识教育+专业教育”的人才培养体系及学科平台课程体系。

1.1课程内容

在知识结构方面，要求学生有良好的思想素养与专业知识。专业知识主要有学科基础课、专业核心课程、高校学生电子设计能力培养的探讨楼然苗（浙江海洋学院，浙江舟山316022）专业方向课、专业选修课。课程设置一定要有针对性，象模拟电路、数字电路、单片机技术、EDA技术、电路原理图与PCB设计、电子综合设计等课程一定要重点把握。一些针对性不强的课程如计算机辅助设计、集成电路设计可作为辅修或选修课程。

1.2课程学时

以“精简教学内容、压缩课堂教学学时，加强实践教学环节的有效性”为原则，合理分配课堂学时与实验学时的比例，对于与学生电子设计能力关系密切的课程需适当增加一些学时。如电子信息类专业方向课中的电子设计自动化、电子综合设计辅导等课程可适当提高实验学时数；专业核心课中的单片机原理及应用课程可按2：1.5设定理论学时与实验学时比（32学时+24学时）。

九十年代初期，在教育科学领域中形成了一种具有社会时代特征的新的改革思潮一一STS教育模式。这种模式强调了在教学中将学科理论和当前的科学技术和社会紧密联系起来。我国推行这种教育模式，是对学生全面实施素质教育之必须，它旨在培养高素质的适应现代社会需要的新一代，造就符合社会主义现代化建设要求的跨世纪人才。

为了更好地实施STS教育，采取课堂渗透的方法在当今教育体制下无疑是一条主要途径，但仅有这还不够，有效和生动地开展各种形式的课外活动，必将成为一种最重要的开放式的辅助手段。近几年来，我在这方面进行了大胆的探索和创新，取得了良好的效果。

一、开展课外小实验活动，培养学生动手操作能力

高中物理试验课本上除演示实验和学生实验外，还根据不同章节的知识特点确定了近20个课外小实验，我觉得将其分布在三年时间内完成仍显不足。为此我联系有关章节知识，另外增补了10多个。如在《动量》一章里增设了“用自来水观察反冲运动”；在《电场》一章里增设了“静电屏蔽现象的观察”；在《光的色散》一节里增设了“室内彩虹形成”等小实验，平均每月至少有一个可做。我把这30多个课外小实验编成序列，按教材的特点分阶段以各课外实验兴趣小组为中心组织实施，每个小实验尽量要求学生独立设计，独立操作，并独立完成实验报告。对于难一些的小实验，我给予一定的提示与指导，包括实验原理、所需器材、操作与观察要领等。有些实验原理简单，需要的器材不多且在身边易找，要求他们在实验室外随机场所完成。而有些实验需要利用实验室现有器材，必须要他们在实验室里完成。如“测人的反应时间”、“缝衣针浮在水面上”、“观察光的衍射现象”等大部分小实验均可在实验室外完成，而“观察电磁感应现象”、“微小形变的显示与观察”等少部分小实验可在实验室里完成。

每学期每班能收到学生完成的课外小实验报告和小结达100余份，对这些报告和小结我都给予了及时的批阅，从中还筛选出20余篇优秀报告和小结装订成册进行展览，然后存档。

丰富有趣的课外小实验活动，极大地激发了学生学习物理的兴趣，加深了对物理概念和规律的理解，同时提高了动手操作和手脑并用的能力，对学生智力开发不无裨益。