74电路死区

Ⅰ 计算机主板电路图中各种字母代号的意思是什么要详细

主板基本元器件的介绍
摘要
本着大家共同提高看电路图的基本知识，现将电路中常见的原器件的原理并结合实际的电路图加以解释，达到理论结合实际的目的。该文没有涉及到复杂的计算公式，详细的理论，只是一些基本知识的总结和概述。

关键词：电阻，电容，电感，二极管，三极管，MOS管

第一章：电阻
概述：电阻总体可以分做两类：线性电阻和非线性电阻。该片文章中所提到的电阻均是贴片电阻。

1:线性电阻部分：

1.1:定义：
电阻两端的电压与通过它的电流成正比，其伏安特性曲线为直线这类电阻,称为线性电阻

1.2:线性电阻(单个电阻)的种类：
1. 5%精度的命名：RS-05K102JT 2.1％精度的命名：RS-05K1002FT
R----代表电阻
S----代表功率
05---代表英寸，05 －表示尺寸(英寸)：02表示0402、03表示0603、05表示0805、06表示1206、1210表示1210、1812表示1812、10表示1210、12表示2512。
K---表示温度系数为100PPM
102－5％精度阻值表示法：前两位表示有效数字，第三位表示有多少个零，基本单位是Ω，102＝10000Ω＝1KΩ。1002是1％阻值表示法：前三位表示有效数字，第四位表示有多少个零，基本单位是Ω，1002＝100000Ω＝10KΩ。
J---表示精度为5％、F－表示精度为1％。
T---表示编带包装
常见的贴片电阻有（以下是按贴片电阻的大小划分）0402，0603，0805，1206，1210，1812，2010，2512

1.3:线性电阻（排阻）种类：
一般有2两种
A型排阻的引脚总是奇数的,它的左端有一个公共端（用白色的圆点表示）
B型排阻的引脚总是偶数的。它没有公共端
实际在电路中用到的基本上是B型排阻。
RN(resistor network)的测量方法：如下图所示，只要测量pin1 and pin2的阻值即可

怎么看排阻的大小：前2位是有效数字，后面一位是10的几次幂
比如：102=1000ohm,822=8200ohm

1.4：线性电阻的作用：
线性电阻的总体作用可以概述为：限流与降压
具体在电路中的应用有：
1. 在集成电路应用中有许多输入脚没有用到,需要预置一个电平值,使其稳定工作,值1就用一个电阻接高电平,叫做上拉电阻;值0就用一个电阻接地,叫下拉电阻.上拉电阻：上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平！电阻同时起限流作用！
下拉电阻：上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在低电平！电阻同时起限流作用！

2.在clock信号中增加电阻的作用：这个电阻的作用是减少信号的震荡，提高噪声裕量，但不用这个电阻一般也能工作.

3.普通的分压作用

4.普通的限流作用

5.0ohm电阻的作用：
5.1：跳线使用，美观整洁
5.2:数字和模拟混合电路，要求2个地分开，有利于大面积铺铜。
5.3:做保险丝用，厂家为了节约成本（PCB走线承受电流容量教大，不容易熔断.0ohm承受电流教小）
5.4:为调试预留的位置。

1.5:实际应用举例：
常见的上拉电阻，和下拉电阻在电路中的应用

图中pin26低电平有效，为保证该点在不工作时保证高电平，故加一个上来电阻R68，让该点在不工作状态是保持高电平。同时，当Q91MOS管导通时，R68还取到限流的作用。

下拉电阻：

因为ICGPIO3/GPIO2保持在一个低电位，下拉电阻的目的是为了让整个电阻实现一个回路，从而可以定位GPIO3/GPIO2的电位保持在一个准位。

常见在clock信号中加电阻的应用，：

普通的分压作用：

PinAJ22，PinAJ19的电压由电阻分压得来

普通限流作用：

当PWRSW#拉拉低时，R71取到限制电流的作用。

常见排阻的作用（基本和单个电阻的作用相同）：
如上拉电阻：

2.非线性电阻部分:
2.1：定义：电阻两端的电压与通过它的电流不成正比，其伏安特性曲线不为直线这类电阻,称为非线性电阻。
常用的非线性电阻有：热敏电阻，光敏电阻，气敏电阻，压敏电阻。在主板中常用到的是热敏电阻，下面着重介绍热敏电阻在主板中的应用。

2.2热敏电阻的种类和命名规则：
热敏电阻是敏感元件的一类,其电阻值会随着热敏电阻本体温度的变化呈现出阶跃性的变化，具有半导体特性。
热敏电阻分作正温度热敏系数电阻和负温度热敏系数电阻
正温度热敏系数电阻：简称PTC，电阻阻值随温度升高而升高
负温度热敏系数电阻：简称NTC，电阻阻值随温度升高而降低
实用举例：
MZ73A-1（消磁用正温度系数热敏电阻器） MF53-1（测温用负温度系数热敏电阻器）
M——敏感电阻器 M——敏感电阻器
Z——正温度系数热敏电阻器 F——负温度系数热敏电阻器
7——消磁用 5——测温用
3A-1——序号 3-1——序号
3.3:热敏电阻的应用：
热敏电阻的作用有很多，在主板中主要是用到热敏电阻的过载保护特性。主板通常用“RT”表示

该电路图中有12个热敏电阻，分布在主板的各处，侦测主板的各处温度，如果温度过高，热敏电阻电阻变大，电流变小，芯片通过侦测电流来控制芯片是否正常工作。
热敏电阻有时候也用在shutdown信号或者thermal信号上

第2章：电容
概述：
电容(Electric capacity)，由两个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。
由于绝缘材料的不同，所构成的电容器的种类也有所不同：
按结构可分为：
固定电容，可变电容，微调电容。
按介质材料可分为：
气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电容电解电容。
按极性分为：
有极性电容和无极性电容。

电容的种类多种多样，本文着重介绍电解电容（极性电容），陶瓷电容（无极性电容）
2.1:陶瓷电容部分
2.1.1:陶瓷电容的命名规则和种类：
各家电容命名规则不尽相同：
现举一例（vendor:Walsin）：

由于电路图中不会描述得详细：
该电容的容值为2200PF，电压为50V
由于电容体积要比电阻大，所以一般都使用直接标称法。如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF＝1nF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。

陶瓷电容一般按大小分类常用的电容种类有：0402，0603，0805，1210，1206，1812，等

2.2.2：陶瓷电容的常见作用：
陶瓷电容的结构是由薄瓷片两面渡金属膜银而成。其特性是体积小，耐压高，频率高（有一种
是高频电容），缺点是容易碎，容量小。
陶瓷电容的特性决定了其场见应用：该电容主要适合滤高频信号，不适合作为存储能量的电容来使用。
陶瓷电容主要是滤波，记时，调谐，的作用。主要是应用于高频电路，要求不高的低频电路
滤波：去掉高频信号，一般使用在电源部分比较多，音效部分，vedio部分
调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐记时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数

2.2.3：实际应用举例：
滤波：

在电路图中经常看到若干个小电容并联在一起，当然起作用是滤波，具体表现为多个电容并联可以防止趋附效应,并且可以提高滤波电路的可靠性,增加电容的使用寿命。
在实际电路中电容滤波作用随处可见，就不多举例说明

2.2:电解电容部分：
电解电容常见的有铝电解电容和钽电解电容
2.2.1电解电容的作用：
铝电解电容的主要特性是：容量大，但是漏电大，稳定性差，有正负极性，高频特性不好，适宜用于电源滤波或者低频电路中。主要作用有储能，滤波，耦合等

铝电解电容的主要特性是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好，高频特性好。 造价高。重要作用是储能，滤波，耦合，一般使用于高端机器或者重要地方

电解电容一般在电路中用“TC”表示
2.2.2：实际应用举例：
在主板电路中常见的是储能，滤波两大特性
在电路+12V下有一个电解电容（TC28）和一个C466(陶瓷电容)并联，该电路正好说明了陶瓷电容在储能方面的不足，而电解电容又出现高频特性不好的情况。二者正好互补。在电路中有很多地方会有一个大电容和一个小电容并联的情况。

该电路中TC22是一个典型的储能原器件，其工作原理是：该IC是一个比较器，当pin10高于等于pin11时，pin8为高电平，Q15导通，给TC21充电，当pin10低于pin9时，pin8为低电平，Q15直截，TC21放电。VCC2.5A完全是TC22放电产生的。

第三章：电感
概述：
电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比
电感的作用主要是：滤波、振荡、延迟、储能，陷波。形象可以概括为“通直流，隔交流”。
3.1：常用的电感
由于电感种类繁多，现将主板中常见的电感描述一下，有利于在分析主板能迅速找到相关器件：
1:贴片叠层电感：
电感量：10NH～1MH
尺寸： 0402 0603 0805 1008 1206 1210
1812 1008=2.5mm*2.0mm 1210=3.2mm*2.5mm
2.功率电感
电感量：1NH～20MH
尺寸：SMD43,SMD54,SMD73、SMD75、SMD104、SMD105；
RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124；CD43/54/73/75/104/105；

3.片状磁珠：
种类：CBG（普通型） 阻抗：5Ω～3KΩ/CBH（大电流） 阻抗：30Ω～120Ω/CBY（尖峰型） 阻抗：5Ω～2KΩ
规格：0402/0603/0805/1206/1210/1806（贴片磁珠）
规格：SMB302520/SMB403025/SMB853025（贴片大电流磁珠）
4.空气芯电感：

3.2:电感的作用
上文提到了电感主要有4个主要的功能，在主板线路中滤波，震荡，延迟三个功能，本节主要介绍三个方面的功能。
3.2.1:电感的滤波作用：
电感工作的原理：
当电感中通过交变电流时，电感两端便产生出一反电势阻碍电流的变化：当电流增大时，反电势会阻碍电流的增大，并将一部分能量以磁场能量储存起来；当电流减小时，反电势会阻碍电流的减小，电感释放出储存的能量。这就大大减小了输出电流的变化，使其变得平滑，达到了滤波目的。

用图说明实现的原理：
该图表示：由于电感的特殊属性，当电流减小时，阻止减少，上升时，阻止上升，从而达到滤掉尖峰电流，达到平稳的目的。

实战案例：

该图中电感主要是两个作用：储能和滤波
滤波实现原理：L14 pin2端是一个不规则的锯齿波（理想方波），利用电感工作的原理，很容易理解该处的滤波功能
储能实现原理：当上下桥切换的时候，有一个很短的切换时间，此时为了维持VCC5M，电感放电。其实该处也是利用了电感的工作原理。

3.2.2：震荡电路：
通常使用的震荡电路是LC震荡电路：其效果是输出波形效果更好，更为平滑
3.2.3:延时
电感延时也是用到电感的工作原理来实现的，当电流上升时，电感有一个反向电流的作用，从而实现了延时的作用

点评：综合上面几个电路图的分析可以发现电感的原理几乎解释所有的电感在电路中的作用。了解基本原器件的作用很重要。

第四章：二极管
概述：
二极管按照制造材料分为硅二极管和锗二极管。
管子的结构来分有：点接触型二极管和面接触型二极管
二极管的逻辑逻辑符号为：通常用字母D表示：
电路中常用到的二极管有普通二极管，稳压管，发光二极管，也是本章主要介绍的内容。
4.1普通二极管
4.1.1：二极管的特性：
正向特性：
当正向电压低于某一数值时，正向电流很小，只有当正向电压高于某一值时，二极管才有明显的正向电流，这个电压被称为导通电压。我们又称它为门限电压或死区电压，一般用UON表示，在室温下，硅管的UON约为0.6----0.8V，锗管的UON约为0.1--0.3v，我们一般认为当正向电压大于UON时，二极管才导通。否则截止。
反向特性：
二极管的反向电压一定时，反向电流很小，而且变化不大（反向饱和电流），但反向电压大于某一数值时，反向电流急剧变大，产生击穿。
温度特性：
二极管对温度很敏感，在 室温附近，温度每升高1度，正向压将减小2--2.5mV，温度每升高10度，反向电流约增加一倍。

4.1.2：二极管的作用：
利用二极管的单向导电性，主要有以下作用：整流，开关，限幅，低电压稳压电路，二极管门电路。在主板的电路中常用到整流，开关，二极管门电路。下面着重介绍这三个作用：

二极管门电路的实现：
该电路指在说明，VORE_ON成立的条件是VCPU_CORE_ON and SHUTDOWN2#，要保持高电平，该作用是典型的二极管单向导电性的作用，R551将D55 pin3（VCORE_ON）的电位保持在高电平，一旦VCPU_CORE_ON and SHUTDOWN2#任何一个变低电平后，VCORE_ON立即变成低电平

二极管ESD电路的实现：

该处二极管的具体作用防止ESD：具体解释为：当D1 Pin3为高电压， 该二极管导通，使pin3电压被拉为CRT_VCC,当D1 PIN3为负高压时， 该二极管导通，将pin3电压拉到0V，从而做到ESD保护作用
同时，电路图中D16还取到一个power的延时作用。

二极管的开关功能实现：
该电路实现的是侦测风扇的转速，众所周知，风扇转速的计算是靠super IO 或者KBC来记数的，采用的是2进制记数方式（0/1），当CPU_FAN pin3为地电平时，二极管导通，此时计数器记数为0，当CPU_FAN pin3为高电平时，，此时二极管关断，记数器为1。

整流电路的功能实现：
若v2处于正半周，二极管D1、D3导通，当负半周时，D2，D4导通，显然也是利用了二极管的单向导电性

点评：二极管在电路中的功能始终是利用其正向导通的特性不断变换，只要抓住这个特性，其在电路中的解释就迎刃而解，同时也要懂得该电路在实际中的应用。
4.2：特殊二极管
概述：特殊二极管主要有稳压管（齐纳二极管），变容二极管，光电子器件（发光二极管，光电二极管，激光二极管），在主板电路中经常使用的是稳压管和发光二极管，也是本节介绍的重点内容。
4.2.1：稳压二极管
4.2.1.1：稳压二极管：是利用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管，在电路中常用“ZD”加数字表示。
4.2.1.2：稳压二极管的原理：
稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。
该图片可以通俗的解释为：当电流I突然增加时，△Vz变化很小。
稳压二极管的作用是相当于钳制住负载两端的电压保持不变。
4.2.2：发光二极管
发光二极管原理很简单，当二极管中有一定的电流流过时，发光二极管灯亮

二极管的正极接5V，当CAP_LED#, NUM_LED#, MEDIA_LED#为地电平时，LED亮，其中的三个电阻为限制电流作用，因为二极管导通后阻抗很小，如不安装电阻，LED灯温度很高

第五章：三极管
概述：
三极管按结构通常可以分为两种三极管，即PNP，NPN两种形式
5.1：三极管的结构及类型

(1)是NPN结构 （2）是PNP结构
三极管的常用Q表示，电路图中3个脚的原器件不一定是三极管，特别是由2个二极管组成的器件。

5.2：三极管的常用特性：
三极管在电路中的主要作用是：开关，放大，缩小信号作用。在电脑主板电路中经常使用的是三极管的特性是开关特性，也是本节重点介绍的特性
5.2.1：三极管导通原理：
下面是NPN三极管可以分为：（1）：共基极，（2）：共发射极，（3）：共集电极

NPN三极管导通的原理很简单，单纯对看电路来说：我们只需要知道UBE>0.7V,该三极管导通，即在实际电路中当b点电压高于e点0.7V时，三极管导通，电流方向为Ice
PNP类三极管可以分为：（1）：共基极，（2）：共发射极，（3）：共集电极
PNP三极管导通的原理很简单，单纯对看电路来说：我们只需要知道UBE<0.7V,该三极管导通，即在实际电路中当b点电压低于e点0.7V时，三极管导通。电流方向为Iec

5.2.2:三极管的放大特性：
我们知道，把两个二极管背靠背的连在一起，是没有放大作用的，要想使它具有放大作用，必须做到一下几点：
1. 发射区中掺杂
2. 基区必须很薄
3. 集电极的面积很大
4. 工作时，发射结正向偏置，集电结反向偏置

5.3：案例实战

上图是一个典型的多个三极管组成的集成电路，当BATMON_En输入为↑时，Q37作为（NPN）导通，即D6 pin3↓，即D36 pin1 and pin2都为↓，由于Q38，Q7均是PNP 三极管，当D6 PIN1 AND PIN2 都为↓，两个三极管导通，从而得到M_BATVOLT and S_BATVOLT为高电平

点评：从上面的电路图中我们可以得到启发，电路图中向外箭头的并不一定是输出信号，一定要根据实际情况，D6是一个由2个二极管组成的3脚零件，利用了二极管的单向导电性，pin1 and pin2始终和3点电位保持一致。

第六章：场效应管
概述：
场效应管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOS管），在主板电路中我们常见的场效应管为MOS管，本章着重介绍MOS管的应用。
场效应管相比较前面提到的三极管相比具有以下特点：
（1）场效应管是电压控制器件，它通过UGS来控制ID；
（2）场效应管的输入端电流极小，因此它的输入电阻很高；
（3）它是利用多数载流子导电，因此它的温度稳定性较好；
（4）它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数；
（5）场效应管的抗辐射能力强。
6.1:MOS管部分
概述：
主板电路中常见的MOS管可以概述为两类MOS管，P—MOS 和N—MOS。

6.1.1:P—MOS:
PMOS根据又可以分作3pin的MOS和8pin的MOS，但是工作原理是一致的
MOS管的原理很简单，主要是在电路中的应用显得很重要，常见的作用主要是开关作用。

我们从图中可以看到：
对于增强型来说，只有当Ugs<Ut时，Id才有电流。
对于耗尽型来说，只有当Ugs<Up时，Id才有电流。
对我们分析电路来说，Ugs<U(导通电压)，MOS导通。没有必要记许多复杂的概念和知识。

6.1.2:N-MOS:
N-MOS根据又可以分作3pin的MOS和8pin的MOS，但是工作原理是一致的

我们从图中可以看到：
对于增强型来说，只有当Ugs>Ut时，Id才有电流。
对于耗尽型来说，只有当Ugs>Up时，Id才有电流。
对我们分析电路来说，Ugs>U(导通电压)，MOS导通。没有必要记许多复杂的概念和知识。

6.1.3:MOS实战案例：

该电路是P-MOS，N-MOS，三极管的综合电路
从该电路中我们可以看出是一个产生VDIMM电压的电路
分析之前请预先知：DUALSW是S0 power,-susc_S5是代表低电平有效
当开机后：
DUALSW↑，此时Q36由于S点电压低于G点电压，Q36是N-MOS，该MOS导通，产生了VIDIMM，由于-SUSC_S5是低电平有效，可以肯定的是-SUSC_S5在开机时高电平，Q33 B点和E点都是↑，Q33截止。而此时Q32的G点电压也为↑，Q32是P-MOS，该MOS是截止的。===从而可以知道在这个电路中开机后只有一个MOS来产生VDIMM

那么Q32是否显得多余？请看下面分析：
众所周知：S3时将数据暂存在memory里，当系统在S3时，DUALSW↓，-SUSC_S5V↑，
Q33截止，而此时Q32 G点↓，Q32为P-MOS，该MOS导通，产生VIDIMM。

由此可见，此处利用双MOS来产生VIDIMM是完全有必要的，也是很合理的

点评：MOS的原理很好实现，关键的是相关信号在什么状态下是high是low,相关信号的意义

6.2:JFET部分：
结型场效应管可以分作结构型N沟道和结型P沟道

2.结型场效应管的工作原理(以N沟道结型场效应管为例)
在D、S间加上电压UDS，则源极和漏极之间形成电流ID，我们通过改变栅极和源极的反向电压UGS，就可以改变两个PN结阻挡层的（耗尽层）的宽度，这样就改变了沟道电阻，因此就改变了漏极电流ID。

Ⅱ ATX电源如何维修

一维修举例，
1，如果ATX电源上的风扇没有转动，请用万用表跨接在Pin9的＋5SVB端上测量对地Pin15的电压，如果有＋5V的电压，那么就有门道了，请看下一条。如果没有电压，一般请废弃这个电源，因为维修的难度就较大了。如果还想继续修理请往下看。

＋5VSB只要ATX电源板上有供电就有＋5VSB待机启动电压输出，没有电压，就是待机启动电源损坏，这部分电路是一个单独的小功率开头变压器电路，类似一个开关电源的手机的充电器电路。

ATX开关电源中，辅助电源电路是维系微机、ATX电源能否正常工作的关键。

其一，辅助电源向微机主板电源监控电路输出＋5VSB待机电压，，当主板STR待机时，本单元电路负责给主板的内存供电以维持内存中的信息不丢失。

其二，向ATX电源内部脉宽调制芯片主工作IC TL494的12脚和推动变压器一次绕组提供直流工作电压＋22V。只要ATX开关电源接入市电，无论是否启动微机，就有＋5VSB待机启动电压输出。辅助电源电路处在高频、高压的自激振荡或受控振荡的工作状态，部分电路自身缺乏完善的稳压调控和过流保护，使其成为ATX电源中故障率最高的部位。

2.

将Pin 14和15短接，如果ATX电源上的风扇转动，说明有＋12V输出，可能是波纹电压比较大不能正常使用。请打开电源，认真观察看看哪些电容“发泡”了，一律更换即可修好。注意：这里的电容一律使用＋85℃或105℃以上的。

3.

将Pin 14和15短接，如果ATX电源上的风扇不转动，但测量紫色Pin9对地有＋5VSB电压，这说明电源的主开关电路有故障。将Pin 14和15短接，电源上的风扇不转动，测量紫色Pin9对地有＋5VSB电压。这类故障我的典型维修实例：

1). 打开电源盒，发现两个最大的电解电容有一个顶部发生爆浆现象，也就是示意电路图中的C1或者C2损坏一个，将这两个电容一起同时更换成相同规格的电容（耐压200V以上容量越大越好），故障排除。故障的原因是C1或C2任意损坏一个，主功率开关变压器就不能形成交流电流，所以就不能供电了。

2). 打开电源盒，发现内部电路板外观良好，没有明显的损坏痕迹，没有电容发泡现象。测量两个主功率开关三极管都正常，带电测量C1和C2上都有160V左右电压，正常。顺着向下检查时发现电容C3发生虚焊的现象，重焊后电源修复。C3是厚片状涤纶电容在外力的作用下容易发生晃动的现象而产生虚焊，估计是在生产的时候就已经轻微虚焊加上焊脚的锡量不足，后来能自己表现出虚焊来也就不足为怪了。

3). 打开电源盒，发现内部电路板外观良好，没有明显的损坏痕迹，没有电容发泡现象，但仔细观察主功率开关三极管，发现有一只象有轻微裂痕。经过测量，发现损坏，用两只MJE13007或两只BU508A(508A容易购得，彩电电源上用的电源管)将原来的两只主 功率开关三极对管更换，根据经验故障应该排除，但将Pin 14和15短接仍然是没有＋5和＋12V供电，不能正常工作。限于手头的工具只有万用表没有示波器等高级工具，维修只得动脑筋认真分析电路了。 我手头上没有相关的资料，只有对照电路板进行绘制主电路图了，绘制的电路图就是上面的示意图了，后来网上下载的有ATX电路图但都没有这个我自己绘制的电路示意图简单明了好用，所以在这特地再用电脑绘制下来供大家使用。现在＋5VSB有，各个电容都正常，主功率开关三极管已经正常，看来故障应该是主功率开关三极管的基极没有驱动信号或者是驱动激励不足。加电并短接Pin 14和15实验没有什么动静，断电后摸主功率开关三极管的散热片还是常温，所以排除基极激励不足的可能性。确定下来故障的原因是基极没有驱动信号。可是目测主功率开关三极管的外围电路完全正常，主工作IC TL494有没有送出驱动主功率开关三极管的激励信号呢？给电源板正常通上电并短接Pin 14和15使电源处于正常工作状态，使用万用表的DB交流档，将两表针跨接在如图所示的推动变压器的冷端推动的AB两端上，测量竟然有将近10V≈的交流信号。这么高的电压估计是空负载造成的，也就是主工作IC TL494送出了驱动信号，但没有加到主功率开关三极管的基极上了。显然现在的故障范围缩小至两个地方了：推动变压器损坏或者是主功率开关三极管的基极耦合电路有问题。经过检查发现外观良好的R4、R5阻值变得很大，用1/8W的电阻更换故障排除。原来是原来的R4 R5所用的电阻是1/16W的电阻，功率太小所致，损坏了外表竟然还和新电阻一样，这个故障很有一定的隐蔽性。

4.

特殊问题解决一例，如有类似使用此法定可排除：现象：银河优质ATX电源，当市电供电不足，一有空调启动计算机便重启。这个现象曾经困扰了我一段时间。自己的UPS暂无法正常使用：电瓶供电时因CRT显示器被他人开启造成消磁线圈突然开启反冲高压损坏逆变MOS对管，郧西县城到处没有配到低电压大电流的逆变用MOS管，只得使用小功率MOS＋大功率三极管的复合形式修复，带电视和显示器都没有问题，就是带电脑主机转入逆变时机子要重启。看来正常和逆变切换时的反应变慢引起重启。

修复：在ATX电源的如下图的圆圈部位，加装一个450V220uF的彩电用电容，固定在ATX电源内部，仍使用原来的UPS不再有类似故障出现。加装的电容要注意使用正品行货，安装时注意极性，不能接反，并且最低要有400V的耐压，＋85℃或105℃耐温的，容量是越大越好。

5.

在我修过的ATX电源中的故障一般都是接电后将Pin 14和15短接没反应，50%的故障都是无+5V待机电压，只要将待机电源的开关管的基极到+310V之间的启动电阻换掉就可修复，此电阻的阻值一般在500K-600K左右，也可以换的较大点。待机电压有了不开机的原因多是+12V、+5V、+3.3V的整流管击穿，造成电源保护，也有是电容短路坏掉的。 在一些电源中还存在主电源滤波电容鼓起、漏电的故障。我碰到的基本就是这么几类故障，再复杂一点的就没有什么维修的价值了，因为买一个电源才几十元，再去费时费力是不值得的。

6.

ATX电源维修资料（1）主IC TL494芯片功能：12脚供电7－40V；14脚输出＋5V Vref 稳压电源给保护电路、PG电路、PSON电路供电；4脚是PSON低电平电源开启有效的加入端；8脚和11脚是主功率开关三极管的基极驱动输出，在IC内部是三极管的C极输出。当4脚为低电平时8和11脚没有脉冲输出说明TL494损坏。（2）各路电压正常，但还是不能正常使用微机，这是没有PG信号的问题，顺着这个思路维修就可以了。这类故障非常少见，维修也不难，就不再详细说明了。PG信号流程：开机加电时，各路电压正常后延迟一会输出＋5V PG信号告诉主板电源已经准备好了，你主板现在可以进入正式开机加载过程了。断电时，电压略有下降还有一点供电能力时PG信号就提前变成低电平，告诉主板电源马上要断电了，你马上进行关机处理。PG信号也称为P－OK或POWER＿OK信号。为了验证是不是PG信号的问题可以人工模拟PG信号试试便可知道。（3）ATX电源的特点就是利用TL494芯片第4脚的“死驱控制”功能，当该脚电压为＋5V时，TL494的第9、11脚无输出脉冲，使两个开关管都截止，电源就处于待机状态，无电压输出。而当第4脚为0V时，TL494就有触发脉冲提供给开关管，电源进入正常工作状态。辅助电源的一路输出送TL494，另一路输出经分压电路得到“＋5VSB”和“PS－ON”两个信号电压，它们都为＋5V。其中，“＋5VSB”输出连接到ATX主板的“电源监控部件”，作为它的工作电压，要求“＋5VSB”输出能提供10mA的工作电流。“电源监控部件”的输出与“PS－ON”相连，在其触发按钮开关(非锁定开关)未按下时，“PS－ON”为＋5V，它连接到电压比较器U1的正相输入端，而U1负相输入端的电压为4.5V左右，这样电压比较器U1的输入为＋5V，送到TL494的“死驱控制脚”，使ATX电源处于待机状态。当按下主板的电源监控触发按钮开关(装在主机箱的面板上)，“PS－ON”变为低电平，则电压比较器U1的输出就为0V，使ATX主机电源开启。再按一次面板上的触发按钮开关，使“PS－ON”又变为＋5V，从而关闭电源。同时也可用程序来控制“电源监控部件”的输出，使“PS－ON”变为＋5V，自动关闭电源。如在WIN9X平台下，发出关机指令，ATX电源就自动关闭。
二维修举例

ATX是计算机的工作电源，作用是把交流220V的电源转换为计算机内部使用的直流5V，12V，24V的电源。本文对ATX电源的组成及工作原理做了详细的讲解，最后并附上ATX电源维修实例供大家参考，希望对大家解决ATX电源故障问题有所帮助。

ATX型电源电路的组成及工作原理

ATX开关电源，电路按其组成功能分为：交流输入整流滤波电路、脉冲半桥功率变换电路、辅助电源

电路、脉宽调制控制电路、PS-ON和PW-OK产生电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路。

请参照图1和ATX电源电路原理图。

1.PS-ON和PW-OK、脉宽调制电路

PS-ON信号控制IC1的4脚死区电压，待机时，主板启闭控制电路的电子开关断开，PS-ON信号高电3.6V，IC10精密稳压电路WL431的Ur电位上升，Uk电位下降，Q7导通，稳压5V通过Q7的e、c极，R80、D25和D40送入IC1的4脚，当4脚电压超过3V时，封锁8、11脚的调制脉宽输出，使T2推动变压器、T1主电源开关变压器停振，停止提供+3.3V、±5V、±12V的输出电压。 受控启动后，PS-ON信号由主板启闭控制电路的电子开关接地，IC10的Ur为零电位，Uk电位升至+5V，Q7截止，c极为零电位，IC1的4脚低电平，允许8、11脚输出脉宽调制信号。IC1的输出方式控制端13脚接稳压5V，脉宽调制器为并联推挽式输出，8、11脚输出相位差180度的脉宽调制控制信号，输出频率为IC1的5、6脚外接定时阻容元件的振荡频率的一半，控制Q3、Q4的c极所接T2推动变压器初级绕组的激励振荡，T2次级它激振荡产生的感应电势作用于T1主电源开关变压器的一次绕组，二次绕组的感应电势经整流形成+3.3V、±5V、±12V的输出电压。 推动管Q3、Q4发射极所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4发射极电平，使Q3、Q4基极有低电平脉冲时能可靠截止。C31用于通电瞬间封锁IC1的8、11脚输出脉冲，ATX电源带电瞬间，由于C31两端电压不能突变，IC1的4脚出现高电平，8、11脚无驱动脉冲输出。随着C31的充电，IC1的启动由PS-ON信号控制。

PW-OK产生电路由IC5电压比较器LM393、Q21、C60及其周边元件构成。 待机时IC1的反馈控制端3脚为低电平，Q21饱和导通，IC5的3脚正端输入低电位，小于2脚负端输入的固定分压比，1脚低电位，PW-OK向主机输出零电平的电源自检信号，主机停止工作处于待命休闲状态。受控启动后IC1的3脚电位上升，Q21由饱和导通进入放大状态，e极电位由稳压5V经R104对C60充电来建立，随着C60充电的逐渐进行，IC5的3脚控制电平逐渐上升，一旦IC5的3脚电位大于2脚的固定分压比，经正反馈的迟滞比较器，1脚输出高电平的PW-OK信号。该信号相当于AT电源的PG信号，在开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由零电平起跳到+5V，主机检测到PW-OK电源完好的信号后启动系统。在主机运行过程中若遇市电掉电或用户关机时，ATX开关电源+5V输出端电压必下跌，这种幅值变小的反馈信号被送到IC1组件的电压取样放大器同相端1脚后，将引起如下的连锁反应：使IC1的反馈控制端3脚电位下降，经R63耦合到Q21的基极，随着Q21基极电位下降，一旦Q21的e、b极电位达到0.7V，Q21饱和导通，IC5的3脚电位迅速下降，当3脚电位小于2脚的固定分压电平时，IC5的输出端1脚将立即从5V下跳到零电平，关机时PW-OK输出信号比ATX开关电源+5V输出电压提前几百毫秒消失，通知主机触发系统在电源断电前自动关闭，防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。

2.辅助电源电路

只要有交流市电输入，ATX开关电源无论是否开启，其辅助电源一直在工作，为开关电源控制电路提供工作电压。市电经高压整流、滤波，输出约300V直流脉动电压，一路经R72、R76至辅助电源开关管Q15基极，另一路经T3开关变压器的初级绕组加至Q15集电极，使Q15导通。T3反馈绕组的感应电势（上正下负）通过正反馈支路C44、R74加至Q15基极，使Q15饱和导通。反馈电流通过R74、R78、Q15的b、e极等效电阻对电容C44充电，随着C44充电电压增加，流经Q15基极电流逐渐减小，T3反馈绕组感应电势反相（上负下正），与C44电压叠加至Q15基极，Q15基极电位变负，开关管迅速截止。 Q15截止时，ZD6、D30、C41、R70组成Q15基极负偏压截止电路。反馈绕组感应电势的正端经C41、R70、D41至感应电势负端形成充电回路，C41负极负电压，Q15基极电位由于D30、ZD6的导通，被箝位在比C41负电压高约6.8V（二极管压降和稳压值）的负电位上。同时正反馈支路C44的充电电压经T3反馈绕组，R78，Q15的b、e极等效电阻，R74形成放电回路。随着C41充电电流逐渐减小，Ub电位上升，当Ub电位增加到Q15的b、e极的开启电压时，Q15再次导通，又进入下一个周期的振荡。 Q15饱和期间，T3二次绕组输出端的感应电势为负，整流管截止，流经一次绕组的导通电流以磁能的形式储存在T3辅助电源变压器中。当Q15由饱和转向截止时，二次绕组两个输出端的感应电势为正，T3储存的磁能转化为电能经BD5、BD6整流输出。其中BD5整流输出电压供Q16三端稳压器7805工作，Q16输+5VSB，若该电压丢失，主板就不会自动唤醒ATX电源启动。BD6整流输出电压供给IC1脉宽调制TL494的12脚电源输入端，该芯片14脚输出稳压5V，提供ATX开关电源控制电路所有元件的工作电压。

3.自动稳压控制电路

IC1的1、2脚电压取样放大器正、负输入端，取样电阻R31、R32、R33构成+5V、+12V自动稳压电路。

当输出电压升高时（+5V或+12V），由R31取得采样电压送到IC1的1脚和2脚基准电压相比较，输出误差电压与芯片内锯齿波产生电路的振荡脉冲在PWM比较器进行比较放大，使8、11脚输出脉冲宽度降低，输出电压回落至标准值的范围内，反之稳压控制过程相反，从而使开关电源输出电压稳定。IC1的电流取样放大器负端输入15脚接稳压5V，正端输入16脚接地，电流取样放大器在脉宽调制控制电路中没有使用。

Ⅲ 多路智力竞赛抢答器的设计

1．前言
1． 1
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。为解决这个问题，我们小组准备就本次大赛的机会制作一个低成本但又能满足学校需要的八路数显抢答器。本课程设计是“模拟电子技术”与“数字电子技术”两门课程的综合课程设计。
1． 2
本课程设计旨在培养学生综合模拟、数字电路知识，解决电子信息方面常见实际问题的能力，掌握一般电子电路设计方法与设计步骤。促使学生积累实际电子制作经验，准备走向更复杂更实用的应用领域，是参加“全国大学生电子竞赛”前的理论与实践相结合的综合技能训练。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
1.3主要功能介绍
1.3.1抢答器最多可供8名选手参赛，编号为1~8号，各队分别用一个按钮（分别为S1~S8）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
1.3.2抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响（持续时间为1秒），主持人清零后，声音提示停止。
1.3.3 抢答先后的分辨率为5ms。
1.3.4 关S作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关S被按下时抢答电路清 零，松开后则允许抢答。输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。
1.3.5 有抢答信号输入（开关S1~S8中的任意一个开关被按下）时，并显示出相 对应的组别号码。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。

2．总体方案设计
2.1方案一：
如图1所示为总体方框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清零"状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置;开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。定时器倒计时，扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。

2．2方案二
实验电路原理方框图如图所示禅梁。该电路作为抢答信号的接收、保持和输出的基本电路，手动清零开关CR，S1~S8为抢答按钮开关。
本抢答器可同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个开关S1~S8表示。同时设置一个系统清除和抢答控制开关，该开关由裁判控制。此抢答器应具有数据锁存功能与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在数码管上显示，同时蜂鸣器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存贺肢运，优先抢答选手的编号一直保持到裁判将系统清零为止。

2.3方案比较
通过对方案一和方案二的比较可以看出，并且增加了控制电路，是电路图简单明了，避免重复，控制起来更加方便。抢答器队参赛选手的动作的先后有很强的分辨力，即使先后只相差几毫秒，抢答器也能分辨出来，抢答器直线实现动作选手的编号，并保持到主持人清零为止。
2．4方案论证

2．5方案选择
通过对比，最终选择方案一

3单元模块设计
3．1抢答器电路
3．1．1抢答器电路图方框图

3．1．2抢答器电路图设计及电路功能介绍

设计电路见附录图3.1.2所示。电路选用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS279 来完成。该电路主要完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存饥宏优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号（显示电路采用七段数字数码显示管）；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。工作过程：开关S置于"清除"端时，RS触发器的 R、S端均为0，4个触发器输出置0，使74LS148的优先编码工作标志端（图中5号端）＝0，使之处于工作状态。当开关S置于"开始"时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将抢答按键按下时（如按下S5），74LS148的输出经RS锁存后，CTR=1,RBO(图中4端) =1,七段显示电路74LS48处于工作状态，4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。此外，CTR＝1，使74LS148 优先编码工作标志端（图中5号端）＝1，处于禁止状态，封锁其他按键的输入。当按键松开即按下时，74LS148的 此时由于仍为CTR＝1，使优先编码工作标志端（图中5号端）＝1，所以74LS148仍处于禁止状态，确保不会出二次按键时输入信号，保证了抢答者的优先性。如有再次抢答需由主持人将S开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。

3．2可预致时间的定时电路
3．2．1可预致时间的定时电路方框图

3．2．2可预致时间的定时电路图设计及电路功能介绍

原理及设计：该部分主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48译码电路和2个7段数码管即相关电路组成。具体电路如图3所示。两块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。74192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。按键弹起后，计数器开始减法计数工作，并将时间显示在共阴极七段数码显示管DPY_7-SEG 上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时， 输出低电平到时序控制电路，控制报警电路报警，同时以后选手抢答无效。下面结合图4具体讲一下标准秒脉冲产生电路的原理。结合图4，图中电容C的放电时间和充电时间分别为
， 于是从NE555的3端输出的脉冲的频率为
，结合我们的实际经验及考虑到元器件的成本，我们选择的电阻值为R1=15K，R2=68K，C=10uF，代入到上式中即得 ，即秒脉冲。

3．2．3控制电路和报警电路

由555 芯片构成多谐振荡电路 ,555 的输出信号再经三极管放大 ,从而推动扬声器发声
控制电路包括时序和报警两个电路 ,如图5 所示。控制电路需具有以下几个功能。
主持人闭合开关扬声器发声 ,多路抢答器电路和计时电路进入正常状态; 参赛者按键时 ,扬声器发声 ,抢答电路和计时电路停止工作;
抢答时间到 ,无人抢答 ,扬声器发声 ,抢答电路和计时电路停止工作

3.2.4电源电路

3．3电路参数的计算及元器件的选择
3．3．1电路参数的计算
3．3．2元器件的选择

4软件设计
4．1软件设计原理及设计所用工具
4．2主要软件设计流程框图
4．3功能介绍

5特殊器件介绍

5．1 74LS148为8线－3线优先编码器，表5.1.1为其真值表，表5.1.2为其功能表,图5.1.1为其管脚图，图5.1.2为其电路图。
表5.1.1 74LS148 8线—3线二进制编码器真值表
输 入 输 出
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 Y2 Y1 Y0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 1 0 0 00 0 0 1 0 0 0 00 0 1 0 0 0 0 00 1 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1

表5.1.2 74LS148 8线—3线二进制编码器功能表

图5.1.2 74LS148电路图 图5.1.1 74LS148管脚图

74LS148工作原理如下：
该编码器有8个信号输入端，3个二进制码输出端。此外，电路还设置了输入使能端EI，输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS。
当EI=0时，编码器工作；而当EI=1时，则不论8个输入端为何种状态，3个输出端均为高电平，且优先标志端和输出使能端均为高电平，编码器处于非工作状态。这种情况被称为输入低电平有效，输出也为低电来有效的情况。当EI为0，且至少有一个输入端有编码请求信号（逻辑0）时，优先编码工作状态标志GS为0。表明编码器处于工作状态，否则为1。由功能表可知，在8个输入端均无低电平输入信号和只有输入0端（优先级别最低位）有低电平输入时，A2A1A0均为111，出现了输入条件不同而输出代码相同的情况，这可由GS的状态加以区别，当GS＝1时，表示8个输入端均无低电平输入，此时A2A1A0=111为非编码输出；GS＝0时，A2A1A0=111表示响应输入0端为低电平时的输出代码（编码输出）。EO只有在EI为0，且所有输入端都为1时，输出为0，它可与另一片同样器件的EI连接，以便组成更多输入端的优先编码器。

74LS148功能表
从功能表不难看出，输入优先级别的次为7，6，……，0。输入有效信号为低电平，当某一输入端有低电平输入，且比它优先级别高的输入端无低电平输入时，输出端才输出相对应的输入端的代码。例如5为0。且优先级别比它高的输入6和输入7均为1时，输出代码为010，这就是优先编码器的工作原理

5.2 锁存器74LS279

原理：在74ls279中，由于4回路中2回路置位端子为两个，所以使用其一时，整理两个置位输入作为1个使用，或将另一个输入固定为“H”使用。另外，作为稍微变化74LS279 的使用方法，也可将3组作为RS锁存器使用，剩余的RS锁存器作为2输入NAND门电路使用，复位输入例如①管脚固定为”L”时其输入为”H”，所以可构成将②和③作为输入，输出为④的2输入NAND，此变换如图2所示。

图5-6 74LS279管脚引线图

5．3中规模集成BCD七段显示译码驱动器
译码与编码是相反的过程，是将二进制代码表示的特定含义翻译出来的过程。能实现译码功能的组合逻辑电路称为译码器。
集成译码器可分为三种，即：二进制译码器、二－十进制译码器和显示译码器。
二进制译码器是将输入的二进制代码的各种状态按特定含义翻译成对应输出信号的电路。也称为变量译码器。若输入端有n位，代码组合就有2n个，当然可译出2n个输出信号。
显示译码器由译码输出和显示器配合使用，最常用的是BCD七段译码器。其输出是驱动七段字形的七个信号，常见产品型号有74LS48、74LS47等。
字符显示器：分段式显示是将字符由分布在同一平面上的若干段发光笔划组成。电子计算器，数字万用表等显示器都是显示分段式数字。而LED数码显示器是最常见的。通常有红、绿、黄等颜色。LED的死区电压较高，工作电压大约1.5~3V，驱动电流为几十毫安。图5-2是七段LED数码管的引线图和显示数字情况。74LS47译码驱动器输出是低电平有效，所以配接的数码管须采用共阳极接法；而74LS48译码驱动器输出是高电平有效，所以，配接的数码管须采用共阴极接法。数码管常用型号有BS201、BS202等。图5-3（a）是共阴式LED数码管的原理图，使用时，公阴极接地，7个阳极a~g由相应的BCD七段译码器来驱动，如图5-3（b）所示。

（a）引线图 （b）七段字形组合情况

图5-2 七段LED数码管

图5-3 共阴式LED数码管的原理图和驱动电路

上面提到，74LS48是输出高电平有效的中规模集成BCD七段显示译码驱动器，它的功能简图和管脚引线图如图5-4所示。其真值表见表5-2所示。

表5-2 74LS48BCD七段译码驱动器真值表
十进制数或功能 输 入 输 出
A3 A2 A1 A0 a b c d e f g
0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0
1 1 × 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0
2 1 × 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
3 1 × 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1
4 1 × 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1
5 1 × 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1
6 1 × 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1
7 1 × 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
8 1 × 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
9 1 × 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1
10 1 × 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1
11 1 × 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1
12 1 × 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1
13 1 × 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1
14 1 × 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1
15 1 × 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
灭灯 × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 0
灭零 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
试灯 0 × × × × × 1 1 1 1 1 1 1 1

74LS48的输入端是四位二进制信号(8421BCD码)，a、b、c、d、e、f、g是七段译码器的输出驱动信号，高电平有效。可直接驱动共阴极七段数码管， 是使能端，起辅助控制作用。
使能端的作用如下：
(1) 是试灯输入端，当 =0， =1时，不管其它输入是什么状态，a~g
七段全亮；
(2)灭灯输入 ，当 =0，不论其它输入状态如何，a~g均为0，显示管熄灭；
(3)动态灭零输入 ，当 =1， =0时，
如果 =0000时，a~g均为各段熄灭；
(4) 动态灭零输出 ，它与灭灯输入 共用一个引出端。当 =0或 =0且 =1， =0000时，输出才为0。片间
与 配合，可用于熄灭多位数字前后所不需要显示的零。

74LS48功能简图 74LS48管脚引线

6系统调试

把上面所设计的单元电路连接起来可得到整机电路。然后可在印刷电路板上焊接分立元件并进行调
试。在调试的过程中可能会遇到由于逻辑门传输延时的存在而带来的竞争冒险问题 ,主要表现在当按键
大于8 时 ,在连续按键的情况下大约有10 %的可能性误显示为 8 ,

1． 测试使用的主要的仪器和仪表是万用表。
2． 调试电路的方法和技巧是用红黑表笔测试接电源处是否有电压显示，再用表笔分别测试各集成块和电阻，电容的电压，注意用手背触摸一下，检查各仪器是否发热工作，。
3． 测试的数据电压显示为6.69伏等。
4． 调试中出现的故障，原因及排除方法有的电阻焊接为虚焊，原因是检查发生漏洞，排除方法是再焊接；74LS148接地引角8不为零，可能焊连，去掉焊连部分。

7系统功能、指标参数
1)八个抢答按钮电阻R1~R8：由74系列参数Iil<=Iil(max)=1.6mA,所以R>=(Vcc-Vol)/Iil=3k,取(R1~R8)=5k。

8总结与体会

9谢辞

10参考文献
1.康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社.1980

Ⅳ 自己制作一个简单的电感高频加热线圈

感应加热简介

电磁感应加热，或简称感应加热，是加热导体材料比如金属材料的一种方法。它主要用于金属热加工、热处理、焊接和熔化。

顾名思义，感应加热是利用电磁感应的方法使被加热的材料的内部产生电流，依靠这些涡流的能量达到加热目的。感应加热系统的基本组成包括感应线圈，交流电源和工件。根据加热对象不同，可以把线圈制作成不同的形状。线圈和电源相连，电源为线圈提供交变电流，流过线圈的交变电流产生一个通过工件的交变磁场，该磁场使工件产生涡流来加热。

感应加热原理

感应加热表面淬火是利用电磁感应原理，在工件表面层产生密度很高的感应电流，迅速加热至奥氏体状态，随后快速冷却得到马氏体组织的淬火方法，当感应圈中通过一定频率的交流电时，在其内外将产生与电流变化频率相同的交变磁场。金属工件放入感应圈内，在磁场作用下，工件内就会产生与感应圈频率相同而方向相反的感应电流。由于感应电流沿工件表面形成封闭回路，通常称为涡流。此涡流将电能变成热能，将工件的表面迅速加热。涡流主要分布于工件表面，工件内部几乎没有电流通过，这种现象称为表面效应或集肤效应。感应加热就是利用集肤效应，依靠电流热效应把工件表面迅速加热到淬火温度的。感应圈用紫铜管制做，内通冷却水。当工件表面在感应圈内加热到一定温度时，立即喷水冷却，使表面层获得马氏体组织。

感应电动势的瞬时值为：

式中：e——瞬时电势，V；Φ——零件上感应电流回路所包围面积的总磁通，Wb，其数值随感应器中的电流强度和零件材料的磁导率的增加而增大，并与零件和感应器之问的间隙有关。

为磁通变化率，其绝对值等于感应电势。电流频率越高，磁通变化率越大，使感应电势P相应也就越大。式中的负号表示感应电势的方向与的变化方向相反。

零件中感应出来的涡流的方向，在每一瞬时和感应器中的电流方向相反，涡流强度取决于感应电势及零件内涡流回路的电抗，可表示为：

式中，I——涡流电流强度，A；Z——自感电抗，Ω；R——零件电阻，Ω；X——阻抗，Ω。

由于Z值很小，所以I值很大。

零件加热的热量为：

式中Q——热能，J；t——加热时间，s。

对铁磁材料（如钢铁），涡流加热产生的热效应可使零件温度迅速提高。钢铁零件是硬磁材料，它具有很大的剩磁，在交变磁场中，零件的磁极方向随感应器磁场方向的改变而改变。在交变磁场的作用下，磁分子因磁场方向的迅速改变将发生激烈的摩擦发热，因而也对零件加热起一定作用，这就是磁滞热效应。这部分热量比涡流加热的热效应小得多。钢铁零件磁滞热效应只有在磁性转变点A2（768℃）以下存在，在A2以上，钢铁零件失去磁性，因此，对钢铁零件而言，在A2点以下，加热速度比在A2点以上时快。

感应加热具体应用

感应加热设备

感应加热设备是产生特定频率感应电流，进行感应加热及表面淬火处理的设备。

感应加热表面淬火

将工件放在用空心铜管绕成的感应器内，通入中频或高频交流电后，在工件表面形成同频率的的感应电流，将零件表面迅速加热（几秒钟内即可升温800～1000度，心部仍接近室温）后立即喷水冷却（或浸油淬火），使工件表面层淬硬。

与普通加热淬火比较感应加热表面淬火具有以下优点：

1、加热速度极快，可扩大A体转变温度范围，缩短转变时间。

2、淬火后工件表层可得到极细的隐晶马氏体，硬度稍高（2～3HRC）。脆性较低及较高疲劳强度。

3、经该工艺处理的工件不易氧化脱碳，甚至有些工件处理后可直接装配使用。

4、淬硬层深，易于控制操作，易于实现机械化，自动化。

感应加热（高频电炉）制作教程

成本估算：

紫铜管紫铜带：210元

EE85加厚磁芯2个：60元

高频谐振电容3个：135元

胶木板：60元

水泵及PU管：52元

PLL板：30元

GDT板：20元

电源板：50元

MOSFET：20元

2KW调压器：280元

散热板：80元

共计：997元

总体架构：

串联谐振2.5KW 锁相环追频ZVS，MOSFET全桥逆变；

磁芯变压器两档阻抗变换，水冷散热，市电自耦调压调功，母线过流保护。

先预览一下效果，如下图：

加热金封管3DD15

4. PLL锁定调整。将PLL板JP1跳线的1，2脚短路，使VCO的电压控制权转交给鉴相滤波网络。保持高压输入为30VAC，用示波器监测槽路部分J3接口电压波形形状和频率。此时用改锥在±一圈范围内调整W1，若示波器波形频率保持不变，形状仍然为良好的正弦波。则表示电路已近稳定入锁，如果无法锁定，交换槽路部分J1的接线再重复上述步骤。当看到电路锁定后，在加热线圈中放入螺丝刀杆，这时因为有较大的等效负载阻抗，波形幅度下降，但仍然保持良好的正弦波。如果此时失锁，可微调W1保持锁定。

5. 电流滞后角调整。电路锁定后，用示波器同时监测槽路部分J3接口电压以及PLL板GDT2或GDT1接口电压，缓慢调节W2，使电流波形（正弦波）稍微落后于驱动电压波形，此时全桥负载呈弱感性，并进入ZVS状态。

6. 工件加热测试，上述步骤均成功后，即可开始加热工件。先放入工件，用万用表电流档监测高压电流。缓慢提升自耦调压器输出电压，可以看到工件开始发热，应保证220VAC高压下，电流小于15A。这时功率达到2500W。当加热体积较大的工件时，因为等效阻抗大，须将槽路部分S1切换至下方触点。

至此，整个感应加热电路调试完毕。开始感受高温体验吧。

Ⅳ 电路中的chip scaling指的是什么

芯片扩展，就是有些ic的输出输入io口并不多，可以通过芯片扩展来实现更多的输入和输出。