模电课程设计电冰箱过压欠压延时保护器设计报告

图4 过压时保护电路

五、 参数确定

1. 比较器的上限电压为9V，下限电压为3V。调节电位器，使电路正常工作。电网由断电到恢复供电后，电冰箱要延时一段时间才能正常工作，此延时时间τ由NE555的外围电路C1和R10决定：τ≈1.1×C1×R10，电路要求延时10秒，设C1=220μF，则R10的阻值计算如下：

R=10÷（1.1×220×10-6）≈47KΩ

2. LM339是集电极开路输出，使用时输出端到正电源须接一直电阻（称为上拉电阻，选3~15K）。R8为10K。

六、问题分析

对于测试时候老师提问的问题回答的不是很好，在这里对这几个问题进行比较完整的分析回答。（真心觉得提问不如考试）

1、当接入两个比较器同相与反相端互相接反，会有什么现象发生？

答：由于接入两个比较器同相与反相端互相接反，导致上面的比较

器同相端电压为3V，下面的比较器反相端电压为9V，分析时应该分为三个部分分别进行说明：

（1）当输入电压3V~9V时，上面的比较器U+

（2）当输入电压小于3V时，上面的比较器U+>U-，输出高电平，红色LED熄灭；下面的比较器U+

（3）当输入电压大于9V时，上面的比较器U+U-，输出高电平，黄色LED常亮；绿色LED熄灭，电冰箱工作不正常。

总之，整个过程中黄色LED常亮，只有输入电压3V~9V时，红色LED才亮，电冰箱一直不能正常工作。

2、二极管D3的作用是什么？

答：钳位。由于与门输出低电平时实际上有二极管的压降，如果不加钳位二极管，如果二极管的压降大于Ube，那么三极管电路照样会导通，起不到保护的目的。

3、R9的阻值改变，对三极管的工作状态有什么影响？

答：三极管电路为共射极放大电路，R9相当于Rc，Rc的改变必然引起Uce的变化，导致静态工作点变化；但由于在这个电路中我们用的不是共射极放大电路的放大作用，而是线与的作用，所以只要R9变化不大，对于整个电路来说并没有太大的影响。

七、设计总结

本次设计比较完整的实现了所有基本功能，从拿到题目到完工，我们经历的电路的整体布线工作、焊接工作和最后的调试工作，在这三个过程中，出现问题和困难是难免的，尤其是在开始的阶段，由于不熟悉花费了大量工作，但是就因为前期缜密的准备工作，才有了后来较顺利的完成。

我们在电路的搭建时，在保证质量的同时要力求电路的美观、易读，这就要求我们焊接前认真布线和焊接时耐心正确焊接，但不可避免的出现失误，导致焊接线路出现小问题，最后经过讨论，成功解决了问题，这也给我们增加了经验。

另外，当我们在调试电路时，我们要学会运用电路原理和各种仪器找出电路故障所在，保证实验现象的顺利实现。比如，在第一次测试时，红色LED常亮，分析认为可能是3.9kΩ电阻与比较器连接出现问题，用万用表测通断发现果然如此，重新焊接之后电路实现正常工作。

在本次课程设计中，我还认识到了团队协作的重要性，虽然只有两个人一组，但是，由于我们分工明确，共同克服问题困难，因此较快较好地完成了任务。