Спасибо за работу! Выручили! Надеюсь на дальнейшее сотрудничество!
Информация о работе
Подробнее о работе
Курсовая работа по микропроцессорам. СФУ
- 70 страниц
- 2018 год
- 29 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение 5
1 Анализ требований ТЗ, определяющих технический облик устройства 6
1.1 Анализ требований к составу устройства 6
1.2 Анализ основных технических характеристик 6
1.3 Анализ тактических характеристик 6
1.4 Анализ существующих приборов измерения ёмкостей конденсаторов 7
2 Выработка проектного облика изделия 10
2.1 Принципы построения ЦИ 10
2.2 Алгоритм работы устройства 10
2.3 Разработка и обоснование функциональной схемы устройства 13
2.4 Функциональная схема ЦИ 17
2.5 Взаимодействие по функциональной схеме 19
3 Разработка схемных решений 20
3.2 Блок питания 20
3.3 Блок МК 22
3.4 Блок ФИЗ 22
3.5 Блок ГТ 24
3.6 Блок БИ 25
3.7 Блок КС 26
3.8 Эпюры напряжений в контрольных точках 26
4 Разработка компоновки и дизайна устройства 32
Введение 5
1 Анализ требований ТЗ, определяющих технический облик устройства 6
1.1 Анализ требований к составу устройства 6
1.2 Анализ основных технических характеристик 6
1.3 Анализ тактических характеристик 6
1.4 Анализ существующих приборов измерения ёмкостей конденсаторов 7
2 Выработка проектного облика изделия 10
2.1 Принципы построения ЦИ 10
2.2 Алгоритм работы устройства 10
2.3 Разработка и обоснование функциональной схемы устройства 13
2.4 Функциональная схема ЦИ 17
2.5 Взаимодействие по функциональной схеме 19
3 Разработка схемных решений 20
3.2 Блок питания 20
3.3 Блок МК 22
3.4 Блок ФИЗ 22
3.5 Блок ГТ 24
3.6 Блок БИ 25
3.7 Блок КС 26
3.8 Эпюры напряжений в контрольных точках 26
4 Разработка компоновки и дизайна устройства 32
4.1 Разработка ПП 32
4.2 Разработка конструкции корпуса изделия 33
5 Уточнение тактико-технических характеристик изделия 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
Список использованных источников 36
ПРИЛОЖЕНИЕ А 37
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 40
ПРИЛОЖЕНИЕ В 78
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 79
При подборе конденсаторов для времязадающих цепей и построении фильтров необходим измеритель ёмкости с возможно меньшей погрешностью. Однако большинство точных известных приборов такого рода построены на использовании аналогового преобразования ёмкости в напряжение и достаточно дороги. Приемлемые погрешности измерений при относительно невысокой стоимости может обеспечить цифровой измеритель ёмкости, принцип которого основан на преобразовании ёмкости конденсатора в частоту или длительность импульса.
Используя в качестве вычислительного устройства микроконтроллер, можно легко реализовать подобный измеритель, обладающий достаточным набором функциональных возможностей.
В настоящем курсовом проекте представлен вариант реализации цифрового измерителя ёмкости полярных и неполярных конденсаторов на основе микроконтроллера с ядром Cortex-M4 фирмы ARM.
1 Анализ требований ТЗ, определяющих технический облик устройства
1.1 Анализ требований к составу устройства
1.1.1 Состав устройства жёстко ограничивает выбор способа измерений и архитектуру ЦИ.
1.2 Анализ основных технических характеристик
1.2.1 Требования по диапазонам величин и частот питающих напряжений легко удовлетворить при использовании готовых импульсных AC-DC преобразователей.
1.2.2 Требования к потребляемой мощности достигаются выбором энергоэффективных схемных решений и уменьшением тепловыделения устройства.
1.2.3 Требование ко времени индикации достигается путём правильной настройки МК.
1.2.4 Все элементы схемы и оболочки изделия должны иметь более широкий диапазон рабочих температур, чем заявлено в ТЗ к настоящему изделию, для исключения влияния температурной нестабильности на режим работы и механических повреждений в следствие температурных расширений.
1.3 Анализ тактических характеристик
1.3.1 Требования ко времени готовности изделия к работе достигаются малыми временами переходных процессов в аналоговых цепях устройства и быстрой инициализацией МК.
1.3.2 Требования к погрешностям измерений достигаются применением достаточной тактовой частоты МК и отсутствием задержек сигналов в КС, а также точностью измерения длительности импульса.
1.3.3 Из указанного в ТЗ к настоящему изделию следует, что для реализации нескольких диапазонов измерений необходимо обеспечить сетку зарядных токов. При управлении блоком ГТ непосредственно с помощью МК удобно использовать четыре (три рабочих и один резервный) идентичных ГСТ с разными величинами выходных токов в составе блока ГТ для обеспечения трёх диапазонов измерений.
1.3.4 Требования к габаритам учитываются на этапе разработки компоновки и дизайна устройства.
1.4 Анализ существующих приборов измерения ёмкостей конденсаторов
1.4.1 Определяющими требованиями ТЗ к ЦИ являются тактические характеристики. Несмотря на то, что способ измерения задан в ТЗ, необходимо рассмотреть иные способы измерения на предмет внесения рационализаторских предложений в проект изделия.
1.4.2 Косвенный измеритель ёмкости
1.4.2.1 Косвенный метод измерения ёмкости конденсаторов предполагает измерение тока, протекающего через конденсатор под действием гармонического напряжения. Далее, зная ток, рассчитывают сопротивление конденсатора и находят его ёмкость.
1.4.2.2 Данный метод ведёт к ухудшению тактических характеристик, так как не позволяет измерить ёмкости полярных конденсаторов.
1.4.3 Мостовой измеритель ёмкости
Певницкий, С. Цифровой измеритель ёмкости / С. Певницкий // Радио. – 1984. - №10. – С. 46-48.
Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник / К.М. Брежнева, Е.И. Гантман, Т.И. Давыдова, Г.Г. Коровин, Б.Л. Перельман. Под ред. Б.Л. Перельмана – М.: Радио и связь, 1981. – 656 с.
Хоровиц П. Искусство схемотехники: Пер. с англ. – Изд. 2-е. – М.: Издательство БИНОМ. – 2015. – 704 с.
Справочник по интегральным микросхемам / Б.В. Тарабрин, С.В. Якубовский [и др.]; Под ред. Б.В. Тарабрина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1980. – 816 с.
Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В. Якубовский, Л.И. Ниссельсон, В.И. Кулешова, В.А. Ушибышев, М.Н. Топешкин. – М.: Радио и связь, 1990. – 496 с.
Нефедов А.В. Отечественные полупроводниковые приборы и их зарубежные аналоги: Справочник / Нефедов А. В., Гордеева В.И. – М.: Радио и связь, 1990. – 400 с.
Новаченко И.В. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Дополнение второе: Справочник / Новаченко И.В., Телец В.А. – М.: Радио и связь, 1992. – 240 с.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
