课程设计报告(火灾报警器)

电子科技大学

课程设计报告

学生姓名：李星村学号：2013040203027 指导教师：张雅丽

一、课程名称：模拟电路基础

二、课程设计名称：火灾报警器电路

三、课程设计目的：

1.了解火灾报警器基本工作原理

2.理解火灾报警器电路

3.学习运用Multisim仿真软件对电路进行仿真

四、课程设计内容：

计算火灾报警器电路个原件参数并用Multisim进行电路仿真，观察报警器工作情况。

五、课程设计步骤：

1. 查看资料书籍了解火灾报警器工作原理：正常情况下，即无火情时，两个温度传感器产生的电压相等，即u11=u12，发光二极管不亮，蜂鸣器不响；有火情时，u11不等于u12，即产生电压差，使得发光二极管发亮，蜂鸣器鸣叫报警。故可用函数发生器产生0V信号表示正常情况，用有幅度的信号代表火灾发生时两输入端产生的电压差。

2.设计出总体框图以及电路图总体图

3.设计各个部分电路具体参数：

选取Ｒ１＝200Ω，Ｒ２＝400Ω，从而，通过一级运放后的输出电压Ｕ１＝Ｒ２·（ＵＩ１－ＵＩ２）／Ｒ１

第二级运放有门限电压ＵT＝VCC·Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）可以选Ｒ３＝100Ω，Ｒ４＝２00Ω，从而ＵT＝4V。当Ｕ１＇＞ＵT时，ＵＯＨ＝ＵＺ。

发光二极管ＵＤ＝２．５Ｖ，ＩＤ≦２０ｍＡ。由ＩＤ＝（ＵＯＨ－ＵＤ）／Ｒ５，可以得出Ｒ５＝1.2KΩ。

三极管的基极电流ＩＢ＝（ＵＯＨ－ＵＢＥ）／Ｒ６，ＵＢＤ＝０．７Ｖ，ＩＢ约为几毫安，因此Ｒ６可以选1.8ＫΩ。

蜂鸣器电流即集电极电流ＩＣ＝βＩＢ

电源为直流电源，加在运放上的为１２Ｖ，具体位置参看电路图。

4.对电路进行初步测试并进行修改调试：在进行初步调试是发现LED两端电压过大，在实际情况中很容易烧坏二极管，故采用在其两端接入稳压二极管，是发光二极管正常工作。最

终得到实际电路如图.

六、仿真数据及结果分析：

1.当函数发生器输入峰值小于1V的交流信号时，发光二极管不发光，蜂鸣器不响，即还未达到报警器工作的电压差值。

2.当输入大于1V电压信号是，报警器工作，发光二极管发光，蜂鸣器响即报警器工作。

七、课程设计结论：

通过仿真，可知当没有火情即u11-u12数值很小时，发光二极管不发光，蜂鸣器不鸣叫；当出现火情即u11-u12达到一定程度时，发光二极管发光，蜂鸣器发出警告。

八、总结及心得体会：

经过Multisim进行仿真，发现了一些问题。一开始的时候将原件选错，导致仿真有很多错误。经过一一仔细检查，我还是将其改善了很多，虽然不是很好，但是也是我认真做了的。同时在仿真过程中经常出现仿真错误的情况，大多都是由于原件选择不合适，以及元器件正反极性的问题。

这次的课程设计，让我对模拟电路基础的理论有了更深的了解。在这个过程中，我熟悉了常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，在不懂的时候学会了如何快速查找资料，查阅有关的电子器件图书。在这次设计中，我感受到了电路的神奇，也增加了我对电路设计的兴趣与自信。