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文档简介

1、一、引言现如今,电子技术发展的越来越快。对于大多数理工科专业的学生来说,在大学里或多或少会接触一些关于电子技术方面的知识。对于刚接触电子的学生来说,很多人不知道刚开始自己应该学什么,做什么。下面从对稳压电源的设计来介绍在电子技术中比较重要的一个部分。对于大多数模拟器件和数字器件来说,如运算放大器,A/D转换器,D/A转换器等,对供电电压的精度要求较高。比如在进行A/D转换时,输入的基准电压误差较大将会引起较大的转化误差。下面介绍稳压电路的的原理和设计,同时使用虚拟仿真软件Multisim进行仿真分析。二、L7805三端集成稳压器稳压电路设计图17805制作5V稳压电路首先采用7805集成稳压芯

2、片进行稳压,输出电压恒定不变,保持在5V。电路采用4700uf的电容进行滤波。选取滤波电容时需考虑以下几点:1.整流管的压降。2.7815最小允许压降。3.电网波动百分之十。 计算方法如下:由上知可以选择4700uf的滤波电容。330nf,100nf电容用来滤除电路中混杂的高频信号。二极管1N4007起保护功能。当电源关闭时在稳压器上会产生较大的电流,这时通过1N4007来放电。实际当中的电阻,其组成可以用右图表示 :,在电路中,电阻的存在寄生电容和寄生电感,这样会和电路中其他电容形成RC振荡电路,从而引入高频信号。所以要加电容值小得电容来滤除高频信号。三、LM317制作可调稳压电路LM317

3、的特性:当电压送到Vi端后,便可保持其输出Vo 端子(2脚比ADJ端子(1脚的电压恒高出1.25V。因此,可以调节1,2两脚之间的电阻和2脚和地之间的电阻的比值,即可调节LM317的输出电压。可以通过改变电位器抽头位置来改变输出电压。 理论分析:基于Multisim的稳压电路的仿真分析刘力(江苏省徐州医药高等职业学校徐州221116摘要介绍使用7805设计了+5V稳压电路,使用LM317设计了可调稳压电源,可调范围为2.5V-7.5V,并对一些常用的参数进行了计算,同时给出Multisim仿真电路图。同时通过Multisim对整流电路,滤波电路和稳压电路的进行了仿真分析。利用虚拟软件可以设计出

4、满足不同要求的电源分配系统,同时也可以对大多数模拟电路有很好的设计辅助作用。关键词Multisim7805LM317整流电路滤波电路中图分类号TN710文献标识码A文章编号120807-6222Analysis on the Multisim-based Voltage-stabilizing Circuit SimulationLiu Li(J iangsu P rovincial X u z hou P harmaceutical Vocational College X u z hou221116Abstract7805is introduced and used to design+5

5、V voltage-stabilizing circuit,LM317is used to design the adjustable regulated power supply,the range is from2.5V to7.5V,and some commonly used parameters are calculated,and Multi-sim simulation circuit is supplied.At the same time,Multisim is used to simulating analyze the rectifier circuit,a filter

6、 circuit and a voltage stabilizing circuit.using virtual software we can design different power distribution systems which can meet various requirements,the software is also useful for most analogue circuits.Keywords Multisim7805LM317Rectifier circuit Filter circuit2012年9月科技教育Sci.&Tech Educaiton

7、总第238期53··办公自动化杂志办公自动化杂志(下转第45页查阅资料知道,其基准电流,相对于LM317的输出电流来说是很小的,所以可以舍去,基准电压U REF =1.25V 所以有当电位器的抽头滑到最上端,RV 1=0,RV 2=200输出电压为最大值:。当电位器的抽头滑到最下端时,RV 1=200,RV 2=0输 出电压为最小值:仿真电路电路如下:图2LM317稳压器设计图3滑阻处于最上端输出的电压值图4滑阻处于最下端时输出电压从图4中看出滑片处于最下端,这是输出的电压为V=2.522。理论分析得出的电压为2.5V 。从图3中看出滑片处于最上端,这是输出的电压为V=7.

8、507。理论分析得出的电压为7.5V 。四、Multisim 稳压电路分析通常来说整流电路有很多种,有半波整流电路,全波整流电路,桥式整流电路。下面以桥式整流滤波为例,电路如下:图5桥式整流电路分析下图是开关S1断开的波形,如下图所示:图6未加滤波电容(只有整流桥的状况下面是开关S2闭合的波形,如下图所示:图7加滤波电容时的状况对比两图所得到的波形,可见,加入滤波电容后的电压的平均值明显上升了,纹波系数减小了。增大负载电阻,或增大滤波电容值,则会发现纹波系数会进一步减小。可见,加入滤波电容对电路的作用很大。五、小结本文介绍了一种基于虚拟软件Multisim 的电子电路设计方法,通过稳压电源的设

9、计过程充分说明,Multisim 软件能够很好 地对各种各样模拟电子电路进行仿真设计,表现出很强的实用总第2382012年9月Sci.&Tech Educaiton教育科技54··办公自动化杂志(上接第54页性和灵活性,对于很多电子技术人员来说,学会使用该软件对模拟电子电路进行设计仿真有大的帮助,有助于我们对电路参数设计的理解,同时也节省硬件电路测试和系统调试过程中电路板制作,元器件安装,焊接的时间。使用这些虚拟软件可以进行虚拟开发,成功之后再进行实际制作 。参考文献1林志琦主编.基于Proteus 的单片机可视化软硬件仿真M.北京航空航天大学出版社,2006.9.

10、2纪宗南编著.单片机外围器件实用手册-输入通道器件分册M.北京航空航天大学出版社,2005.6.3谭浩强主编.C+程序设计M.清华大学出版社,2004.6.4张毅刚主编.MCS-51单片机应用设计M.哈尔滨工业大学出版社,2007.8.5杨欣主编.实例解读电子元器件与电路设计M.电子工业出版社,2009.8.刘力(1966年生,男,工作单位:江苏省徐州医药高等职业学校;职称:高校讲师;研究方向:主要从事医用电子方面的教学和研究工作。态运行的环境中可以精确地进行指针运算。(2增加了对程序流程的简单分析。Wanger 方法不能对if/while 语句的判断条件进行有效的分析,而引入了动态环境后,可

11、以减少误报。具体方案如图1所示,主要分为三部分:中间表示转换,函数扫描引擎和动态运行环境。中间表示转换主要是将汇编指令转换成一棵中间表示树,着重刻画每条汇编中内在操作数之间的关系。函数的扫描引攀是从汇编指令中识别出函数的局部变量和参数的个数、大小(变量的ALLOC 属性、位置。这两部分主要对二进制程序进行静态分析。最后,动态运行环境基于前面两个部分的分析结果,动态运行函数,得到函数的内存读写行为,即读或写了哪些内存单元。如果写入的内存单元范围大小(变量的LENS 属性超过了变量的大小(ALLOC 属性,就可以判定滋出。三、函数栈帧结构特征函数的栈帧结构是函数运行时的活动记录,包括函数的参数、函

12、数的局部变量以及一些受保护的寄存器的值(如返回地址。变量的类型分为值和指针两类。每个变量的位置为离开返回地址的偏移量,偏移量为正时,表示一个参数,偏移量为负时,表示一个局部变量。变量类型的匹配采用逐步待定的方法。比如,opl=i_lea (op0这句中间操作中有两个操作数op0,op1,由于lea 指令一般是用于取得地址的,因此opl 的类型为指针,而op0的类型为值。在算术运算中,两个操作数相加减的类型规则如下:(1值土值=值;(2值土指针=指针;(3指针土指针=非法。通过以上规则,可以对一些不确定的操作数类型进行匹配搜索,当所有的类型都确定并且所有的规则都符合时,类型匹配就完成了。四、中间

13、表示转换在一般的编译过程中,要将程序的源代码转换成中间代码,然后根据目标平台的体系结构转换成相应的机器代码。一个编译器开发到中间代码后加上一个中间代码的模拟器,就可以仿真程序的运行。然而,一个良好的中间代码不仅要考虑跨平台的通用性,也要考虑源语言语法和语义对中间代码的支持。中间表示的设计有很多,典型的如Halvar Flake 设计。这种设计的好处在于它能够形成一个跨体系结构的虚拟层,而本文主要针对x86平台进行研究,更注重分析程序的一般性语义部分。事实上,程序的语义对漏洞的分析更有价值。五、动态模拟在定义程序的中间表示后,便可以定义虚拟执行环境了。本文实现了一个小型的虚拟执行环境,用以仿真x

14、86平台程序的运行。但这里只能监控用户空间,系统内核空间还无法监控。这里有一个问题:如果要运行一个函数,就要为它的参数虚拟化,即赋予这个参数一个初始值,让它运行。一个参数有2种类型:值和指针,一个值的初始化值为0x10,而一个指针的初始化需要虚拟段的支持。一般程序的地址空间按属性划分成段,如代码段、数据段、堆栈段。为了支持虚拟参数的指针运算,在程序运行时增加了一个虚拟段,地址空间从0x04000100到0x040200000第1个虚拟指针参数的值为0x04000100,以后每个参数的地址增加0x200,即第2个参数的值为0x04000300。六、结束语单纯进行动态分析成静态分析都有其局限性,将两者结合则是目前研究的趋势。本文改进了Wanger 方法,结合动态模拟,构造了一种新的二进制环境下的缓冲区滋出漏洞挖掘方法。参考文献1Wei Funny.Vulnerability Discovery's Past Present and Fu-tureC/Proc.o

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