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机电学院庞志2020年1月28日星期二《电路与控制模块基础》第5讲单片机系统基本电路简介广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二单片机系统基本电路简介主要内容一、电阻：限流电阻、上/下拉电阻二、电容：滤波电容三、振荡电路四、复位电路五、按键电路六、三极管：电流放大、电平转换七、数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（1）U=R*IR5VabIU当电压固定时，电阻越大，电流就越小。广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）RVCCRVCC负载限流电阻限流电阻广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）限流电阻例：限流电阻5~20mA广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）限流电阻例：限流电阻广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电流电阻：470Ω广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电流电阻：180Ω广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电流电阻：87Ω广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电流电阻：12Ω广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）限流电阻例：限流电阻示波器检测点广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）限流电阻例：限流电阻广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:4Ω周期:4µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:1.6kΩ周期:4µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:8kΩ周期:4µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:4Ω周期:6µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:1.7kΩ周期:6µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:6.5kΩ周期:6µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:4Ω周期:8µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:2kΩ周期:8µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:10kΩ周期:8µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:0Ω周期:20µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（2）例：限流电阻电阻:10kΩ周期:20µs广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（3）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：限流电阻（4）限流电阻广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二并/串联电阻计算R10=?R11+R12=20KR12R11R1010K10KR20=?(R21*R22)/(R21+R22)=5KR21R22R2010K10K.广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二串联电路的电流、电压计算U1U2aI1I25VI10K10KI=?5V/20K=0.25mAI1=?I2=IU1=?I1*10K=2.5VU2=?U-U1=2.5V广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、电阻：上/下拉电阻（1）a点对地电压？+5VR15.1KR25.1Ka2.5V广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二a点对地电压？+5VR15.1KR25.1Ka0V(低电平)一、电阻：上/下拉电阻（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二a点对地电压？+5VR15.1KR25.1Ka5V(高电平)一、电阻：上/下拉电阻（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二a点对地电压？+5VR15.1KR25.1Ka不定(高阻)一、电阻：上/下拉电阻（1）统称这三种情况为三态：低电平、高电平、高阻。广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二a点对地电压？(高阻)+5VR15.1KR25.1Ka一、电阻：上/下拉电阻（1）高阻的作用之一。广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容特性电容器的基本作用是充电与放电广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（1）电容器的滤波特性广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（2）滤低频滤高频例：滤波电容广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（2）滤低频滤高频例：滤波电容广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（2）例：滤波电容没有有广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（3）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二二、电容滤波（3）省略广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二例：红外遥控控制电灯。（讲稿12_继电器_红外遥控_按键)广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二三、振荡电路：石英振荡振荡电路电容三点式振荡电路振荡电路给单片机提供时钟信号广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二三、振荡电路：RC振荡RC振荡电路广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二三、振荡电路：石英振荡例：石英振荡广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（2）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（3）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）(讲稿04_IO_LED)例：复位电路复位电压：低于~1V广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）例：复位电路广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）10ms1v广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）20ms1v广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）50ms1v广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）100ms1v广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二四、复位电路（4）200ms1v广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二五、按键电路（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二五、按键电路（2）内部有上拉电阻广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二五、按键电路（3）可省广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二五、按键电路（4）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二例：按键控制电灯亮度。(讲稿11_过零点检测)广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二五、按键电路（4）例：按键电路广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二六、三极管NPN.bcePNP.ecbNPN型三极管结构图PNP型三极管结构图广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二三极管电流分配关系：IE=IC+IB三极管电流放大倍数：β=ΔIC/ΔIB当ΔIB有一微小变化，就能引起ΔIC较大的变化，此为三极管的电流放大作用。六、三极管：电流放大（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二三极管驱动继电器电路图六、三极管：电流放大（2）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二电磁阀驱动电路六、三极管：电流放大（3）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二六、三极管：电流放大（4）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二反相电平转换电路六、三极管：电平转换（1）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二同相电平转换电路六、三极管：电平转换（2）广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二六、三极管：电平转换（3）电平转换和电流放大广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二例：三极管电平转换控制继电器。（讲稿12_继电器_红外遥控_按键)广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED共阳共阴广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED共阴七段字型译码器真值表广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED2位数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二七、数字LED多位数字LED广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录1、实验题目：单片机系统基本电路测试广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二电阻：限流电阻上/下拉电阻电容：滤波电容复位电路：带复位按钮的复位电路按键电路：带上拉电阻和不带的电路比较三极管：电流放大驱动继电器测试内容（方案自定）：附录1、实验广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二一、目录：列出测试的模块项目；二、每个模块一节，每节包括下面内容：1、测试项目名称；2、项目功能介绍;3、电路图（使用Protel画）；4、测试方案；5、测试结果。测试报告内容：附录1、实验广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二每组提交1份测试报告。提交报告：成绩结构：报告×0.5＋实验×0.5实验方式：提交报告时间：课外完成，课内检查。附录1、实验随机分3人组，每组选出一位组长，由组长组织实验。广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录1、报告和研讨1、每2组的组长交叉检查，由组员演示实验并解释实验报告，检查的组长记录实验和实验报告情况并给出成绩。2、小组成员如果对成绩有异议可向老师提出复评。3、老师检查各组长给出的成绩作总体调整；抽查相应小组的实验和实验报告，如发现不合理老师将调整成绩。评分方式：广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录1、报告和研讨每位同学给组内同学主观评价并交给老师，老师整理好后无记名地发给各位同学，主观评价包括：1、1～3个优点；2、1～2个建议。主观评价：广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录2、Protel画原理图简介广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录31、电阻色环；2、电容单位；3、8050引脚；4、数字LED引脚。广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录4、每个小组元件清单电容：220µ、100µ、47µ*2、22µ、10µ、104、20p*2电阻：5.1KΩ*5、220Ω电位器：10KΩ*2LED：11按键：３三极管：8050*374HC164CPU:ATMEGA48单面万能板双排针：半条晶振：8M飞线：20条IC座：14、28短路块：52位共阴数字LED12V小电源、电源插座、7805广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二附录5、自学内容及知识点1、Protel画原理图的基本操作2、电路的基本元器件：电阻、电容、三极管（开关特性）3、电路的分析方法4、限流电阻5、上/下拉电阻6、滤波电容8、振荡电路（石英震荡）9、复位电路10、按键电路11、电流放大12、电平转换13、继电器工作原理14、直流电机工作原理广州大学机电学院庞志2020年1月28日星期二第6讲单片机系统常用IC简介主要内容一、驱动电路：MC1413二、隔离电路：光偶三、串转并：74HC164、HC595四、三八译码器：74HC138五、锁存器：74HC573六、串口电平转换：MAX232、MAX487附录6：下讲的题目和内容