電子設(shè)計中的創(chuàng)新思維
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,浙江師范大學 數(shù)理與信息工程學院,余 水 寶,ysb101zjnu,電子設(shè)計中的創(chuàng)新思維,“大學生電子設(shè)計競賽”,大學生電子設(shè)計競賽,是最佳的創(chuàng)新實踐活動,七個選題,-任選一題,每組三人,-團結(jié)協(xié)作,四天三夜,-吃苦耐勞,日夜鏖戰(zhàn),-激情創(chuàng)造,大學生電子設(shè)計競賽,作品制作,基本部分,-50分,發(fā)揮部分,-50分,設(shè)計報告,-,20分,工作原理,-硬件軟件,測試數(shù)據(jù),討論分析,創(chuàng)新是主題 是靈魂,創(chuàng)新是科技進步和發(fā)展的永恒主題,是民族強盛的靈魂和精髓。,“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力”,。,創(chuàng)新思維與訓練是年輕人的一門必修課,毛澤東主席曾說過:“,青年人好象早晨8-9點鐘的太陽,世界是你們的,也是我們的,但是歸根結(jié)底是你們的”。年輕人是祖國未來創(chuàng)新生力軍。,創(chuàng)新思維需要訓練,有位科學家曾說過:,給我一個支點,就可以撬動整個地球。,這是一個最有代表意義的創(chuàng)新思維。,創(chuàng) 新 是 主 題 是 靈 魂,創(chuàng)新需要實踐和升華,不久前兩位美國學者在全美物理學家中做了一份調(diào)查,請他們提名有史以來最出色的十大物理試驗,其中多數(shù)都是我們在中學課本中耳熟能詳?shù)慕?jīng)典之作。,所有這些實驗的另一共同之處是物理學家們都緊緊“抓”住了“,最美麗,”的,科學之魂,:,用,最基本的原理,和,最簡單的儀器設(shè)備,,,創(chuàng)造最偉大的發(fā)現(xiàn)。,創(chuàng) 新 是 靈 魂,創(chuàng)新需要實踐和升華,伽利略的自由落體試驗,在16世紀末,人人都認為重量,大,的物體比重量,小,的物體下落的,快,。因為“偉大”的,亞里士多德,是這么說的。伽利略,當時在比薩大學數(shù)學系任職,他大膽向權(quán)威和公眾的觀點挑戰(zhàn),從斜塔上同時扔下一,輕,一,重,的物體,讓大家親眼看到兩個物體是,同時,落地的。,自由落體試驗,向世人展示了,伽利略,尊重科學而不畏權(quán)威的可貴精神。,創(chuàng) 新 是 靈 魂,創(chuàng)新需要實踐和升華,牛頓的棱鏡分解太陽光,牛頓出生那年,伽利略已與世長辭。牛頓除了對力學三大定理的貢獻以外,對光譜的理論也是他的,光輝亮點,。1665年牛頓畢業(yè)于劍橋大學,當時大家都認為白光是一種純的沒有其它顏色的光,而有色光是一種不知何故發(fā)生變化的光(又是,亞利斯多德,的理論)。,為了驗證這個假設(shè),牛頓把一面三棱鏡放在陽光下,透過三棱鏡,光在墻上被分解為不同顏色,后來我們稱作為,光譜,。人們知道彩虹的五顏六色,但是他們認為那是因為不正常。牛頓的結(jié)論是:正是這些,紅、橙、黃、綠、青、藍、紫,有不同的色譜才形成了表面上顏色單一的白色光。,創(chuàng) 新 是 靈 魂,創(chuàng)新需要實踐和升華,指南針的發(fā)明及其,創(chuàng) 新 是 靈 魂,創(chuàng)新需要實踐和升華,創(chuàng)新是生產(chǎn)力,創(chuàng)新是財富,生前花天酒地,死后風水寶地,哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸,探礦尋寶,l,原理,漏電(觸電)保安器原理圖,創(chuàng)新設(shè)計1-漏電(觸電)保安器,l,社會效益,l,經(jīng)濟效益,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計2-電子鎮(zhèn)流器,l,節(jié)能,l,啟動快、啟動電壓低,l,美觀精致、美化環(huán)境,l,減小頻閃、保護視力,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計3-電子警棍,l,原理,l,社會效益和經(jīng)濟效益,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計4-,-,電子滅蚊拍,l,原理,l,社會效益:衛(wèi)生,環(huán)保,l,經(jīng)濟效益:,l,同類項電池節(jié)能燈,電子捕魚,,煤氣灶電子打火。,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計5-,-,組合設(shè)計交流穩(wěn)壓器(1),l,原理與創(chuàng)新,l,節(jié)能,l,降低成本、提高產(chǎn)品的市場競爭力,l,繼續(xù)創(chuàng)新-用三只繼電器實現(xiàn)能切換8檔的交流穩(wěn)壓器,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計5-,-,組合設(shè)計交流穩(wěn)壓器(2),創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計6-,-,D/A 電阻網(wǎng)絡(luò),原理與創(chuàng)新,創(chuàng)新是財富,對圖2和圖3電路,設(shè)D0-D7=“1”時的電壓為,V,H,,,當D0-D7=“0”時的電壓為0,則有:,創(chuàng)新設(shè)計6-,-,D/A 電阻網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計6-,-,D/A 電阻網(wǎng)絡(luò),國內(nèi)首款單片機原理課堂教學示教板,創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(1),創(chuàng)新是財富,創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(1),創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(1),l,CD4017集成電路的功能,創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(2),l,CD4017集成電路的應用舉例,-輪流點亮十只LED發(fā)光管,創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(2),l,巧妙的電子鐘60秒旋轉(zhuǎn)電路,創(chuàng)新設(shè)計7-,-,新穎60秒旋轉(zhuǎn)電子鐘(3),創(chuàng)新設(shè)計8-,-,程控脈沖分配器(1),74LS138,功能表,輸出反相時序脈沖,創(chuàng)新設(shè)計8-,-,程控脈沖分配器(2),輸出同相時序脈沖,創(chuàng)新設(shè)計8-,-,程控脈沖分配器(3),l,常規(guī)方波信號發(fā)生器-,占空比不等于 1/2,特點:,占空比不等于 1/2,電路簡潔,創(chuàng)新設(shè)計9-,-,555時基電路,創(chuàng)新設(shè)計9-,-,555時基電路,l,常規(guī)方波信號發(fā)生器-,占空比等于 1/2,特點:,占空比等于 1/2,但電路復雜,l,新穎方波信號發(fā)生器-,占空比等于 1/2,特點:,占空比等于 1/2,電路簡潔,創(chuàng)新設(shè)計9-,-,555時基電路,創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(1),D/A,轉(zhuǎn)換原理,D/A,電阻網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(1),程控放大器原理,創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(1),增益小于1的程控放大器,創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(1),增益大于1的程控放大器,創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(2),增益大于1的程控放大器,創(chuàng)新設(shè)計10-,-,程控放大器(2),創(chuàng)新設(shè)計11-,-,程控三角波信號發(fā)生器,三角波信號發(fā)生器原理,創(chuàng)新設(shè)計11-,-,程控三角波信號發(fā)生器,程控三角波信號發(fā)生器原理,創(chuàng)新設(shè)計11-,-,程控三角波信號發(fā)生器,程控三角波信號發(fā)生器,創(chuàng)新設(shè)計12-,-RC有源最佳濾波電路,阻尼率:,傳遞函數(shù):,創(chuàng)新設(shè)計12-,-RC有源最佳濾波電路,特點:,電路最簡,器件易選,調(diào)試方便,最佳阻尼,便于程控,截止頻率公式:,創(chuàng)新設(shè)計13-,從正弦到方波最佳整形電路,特點:,電路最簡,調(diào)試方便,性能穩(wěn)定,創(chuàng)新設(shè)計14-,-線性增益儀表放大,器,儀表放大器需具備的,特質(zhì),:,差動輸入:因此,儀表放大器應該是個差動,放大器;,高輸入阻抗:減小向前級(傳感器)索取的電流,因此常采用同向放大器;,增益可調(diào)或程控,以適應不同性能的傳感器和不同的應用場合;,最好是增益呈,線性,。,創(chuàng)新設(shè)計14-,-線性增益儀表放大,器,儀表放大器1-差動放大器,增益固定,創(chuàng)新設(shè)計14-,-線性增益儀表放大,器,儀表放大器2,-增益可調(diào),創(chuàng)新設(shè)計14-,-線性增益儀表放大,器,儀表放大器3-增益程控,電阻選取困難,滔滔大西洋,浩浩瀚瀚,海水終可斗量,微微小電子,奇奇妙妙,創(chuàng)新永無止境,獻身小電子,收獲大人生,謝 謝 大 家 !,結(jié)束語-創(chuàng)新永恒,