电路设计案例精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的电路设计案例主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：电路设计案例范文

关键词：案例库；教学效果；学习兴趣

Design and application of case database for circuit analysis fundamental

Liu Minhua， Jia Xianyu

Yangzhou university， Yangzhou， 225009， China

Abstract： Circuit analysis fundamental plays the role of preceding and the following all other major courses in majors about electric and information. Thus teaching effect of this course have a direct impact on the students in such majors. This essay proposes establishing case databases according to classifications and leading typical cases into the classes systematically. This helps students to establish systems of course structures and major structures， broaden their major horizons and increase their major quelities. So this method can efficiently improve the teaching effects.

Key words： case database； teaching effects； study interes

电路分析基础是电气信息类专业重要的专业基础课，在整个专业计划中起着承上启下的作用，其教学目的是通过学习使学生掌握所学专业的基本理论和基本技能，建立专业知识体系结构，培养专业素养，教学效果将直接影响学生的学习兴趣和学习效果，更重要的是影响后续专业课程的学习。为夯实基础，不断提高教学，笔者在电路分析基础教学过程中对传统的教学方法及教学手段进行创新，尝试分类质量建立案例库，将案例有规律有系统地引入课堂，教学效果明显提高。

1 案例库设计的目的

案例教学法是一种集启发、实践、理论联系实际于一体的教学方法，可以引导学生运用所学知识，对案例进行分析研究，培养学生对知识的应用意识和潜在的思维创新能力，养成科学分析问题、解决问题的习惯。现代高等教育中案例教学法已被广泛应用，同时也在电路分析基础教学中得到应用。但如何更系统、规律、有效地在课程教学中应用案例教学法一直是我们探索的问题。分类建立案例库，教学中的各个环节适时引用相应的案例库，可以更有效地解决这个问题。

案例库不是个体案例的堆积，而是将与课程相关的典型案例按一定规律分类归纳整理，建立各种不同的案例库。案例库可分为名人典故案例库、课程体系结构案例库、专业体系结构案例库、课堂引导案例库、课堂讨论案例库、课外思考案例库、问题型案例库等，针对教学中的不同环节，适时恰当地引用相关的案例库，可以使学生更系统地构建课程知识体系结构、专业知识体系结构，扩大学生的专业视野，提高专业素养和学习兴趣，有效地提高教学效果。

2 案例库的设计

针对电路分析基础教学的现状及特点，笔者尝试设计建立了名人典故案例库、课程体系结构案例库、专业体系结构案例库，通过建立使用这些案例库，教学效果明显提高。

（1）电路分析基础教材中一些原理、单位都是以人名定义的，如基尔霍夫定律、戴维宁定理、诺顿定理等，将这些典故设计成名人典故案例库，并且将电路分析基础课程中用到的相关内容（如安培、伏特、欧姆、瓦特、法拉第等）加入到该案例库中，使学生了解每个重要知识点的渊源，增加学生的专业知识底蕴，激发学生探究新知识的欲望。

（2）把握电路分析基础课程脉络，将主要知识点应用的典型案例归结到课程后续的知识点上，建立专门的案例库，设计并建立链接表。表1为电路分析基础课程体系结构案例库链接表。

表1 电路分析基础课程体系结构案例库链接表

注：代表案例链接

例如，输入电阻知识点在学习过程中看起来比较枯燥，但通过表1链接的戴维宁定理和一阶电路的典型案例，可以了解该知识点在整个课程中的重要性。又如，回路电流法、结点电压法是直流电路分析的系统方法，也是后面正弦交流电路、运算电路的分析方法，在学习过程中通过链接表1案例库中的典型应用案例，可以帮助学生将分析电路的思路从直流拓展到频域和复频域，从而可以解决正弦电路、运算电路的问题，同时学生也能构建课程体系结构。

第2篇：电路设计案例范文

关键词：高速公路；机电设备；安装；施工管理

引言

高速公路是陆上交通运输网络的主干线，在国民经济建设和人民生活保障方面发挥着极为重要的的基础保障作用。随着科学技术的发展，高速公路也发生了巨大变化。机电设备已经成为现代化的高速公路体系中的重要组成部分，承担着高速公路信息化的重要职责。高速公路机电设备的安装是现代高速公路项目建设必不可少的重要内容。工程施工过程复杂，影响因素众多，具体涉及通信、收费、监控、低压配电、照明及消防等多个方面。因此，如何科学、高效地对高速公路机电设备安装工程施工进行管理，提高施工质量，保证工程顺利实施，确保设备如期投入正常使用，是高速公路建设和施工单位开展机电设备安装工程时的重要工作内容，也是相关领域管理人员和专家学者研究的重点课题。

1 高速公路机电工程概述

根据使用功能，高速公路交通机电工程分为通信系统、监控系统及收费系统三个单元。其中，通信系统是保障高速公路运行质量和服务水平的关键部分，也是整个高速公路运行管理系统的核心单元，具体承担着高速公路收费、监控、管理过程中的各类数据、信息、图像、语音资料的传输职能。监控系统是高速公路管理系统的感知器官，复杂对高速公路各个部分运行情况的监视和检测工作，该系统通过安装在高速公路各个位置的信息采集装置对公路设施和交通状况相关信息进行收集并发送到管理中心，为工作人员了解、掌握公路运行情况，根据具体情况及时予以调控提供基础参考信息。收费系统的功能主要是采集、传递高速公路通行车辆所缴纳的各类通行费用细节信息，既提高了工作效率，降低了工作人员的业务量和工作强度，又减少了人为工作所导致的财务安全隐患，是高速公路运行管理中的重要环节。

2 高速公路机电设备安装施工管理常见问题

作为工程建设活动，机电工程的施工具体过程与土建工程相同，按照时间顺序，也分为前期准备、施工设计、具体实施和投入使用后的运行维护等几个阶段。实际工作中，这几个阶段都存在若干问题，对工程的顺利实施造成一定负面影响。下面就对高速公路机电施工过程中存在的常见问题试作分析。

2.1 施工人员素质水平不高

高速公路机电工程施工涉及范围广泛，施工难度大，专业性强，对于施工人员的业务知识和技能水平有着很高的要求，当前高速公路机电施工队伍人员素质参差不齐，来源复杂，业务培训工作难以开展，对于提高施工人员施工水平十分不利，从而限制了工程施工质量，特别是在发生意外情况时很难作出及时有效处理。

2.2 现场勘察不到位

高速公路机电施工涉及到通信线路，预留管道、桥涵，消防渠道及收费站等多项作业。在施工开始前要对施工现场进行全面细致的勘察、测定，以为科学开展施工设计、合理安排施工方案，协调组织施工提供有效的资料支持。现实工作中，由于现场勘察不到位，导致施工时频繁临时调整，不仅影响工期，还造成了大量资源浪费。

2.3 施工管理力度不过硬

工程施工质量很大程度上依赖施工质量管理。目前高速公路机电工程管理水平高的施工单位数量有限，部分工程管理人员缺乏实际经验，在面对突发状况时反应较慢，处置失当。由于管理人才缺乏，一些管理岗位由非管理专业的人员担任，由于缺乏专业的理论指导，工作效率和质量无法保证。此外，管理体制机制不健全，监管制度执行不到位，也是当前高速公路机电工程施工过程影响施工质量的主要因素。

3 高速公路机电设备安装的施工质量控制要点分析

高速公路机电设备安装是以土建工程完工并达到验收标准的基础上进行的。机电设备安装施工队伍和监理单位在进入施工现场后，根据前面已经签订好的施工合同和监理合同有序开展工作。施工单位首先要组织施工人员、技术人员认真阅读、掌握招标文件、合同文件以及技术规范、施工设计图的具体内容，特别要对重点部分进行深刻把握。其次组织技术专家对施工设计中的各项指标、参数进行校对和重新核算。三是要明确高速公路机电施工范围、工程施工量和施工质量标准。四是要对工程中准备采用的工艺，特别是新工艺、新技术要有着清晰的把握。监理单位要根据工程具体要求编制切实可行的施工监理方案，明确施工管理中的目标和重点，按照方案逐步推进。

3.1 做好高速公路机电设备安装工程设备质量管控工作

高速公路机电工程涉及到大量机电、电子设备的安装调试工作。这些机电、电子产品有的是标准的，有的是非标准的，规格、种类众多，安装作业极为复杂，专业要求极强。为保证施工质量，首先要对这些电子产品质量进行严格把关。设备进场后，施工单位要组织专业技术人员会同项目建设单位对待安装设备进行检验、检查，认真核对设备的规格、型号、数量是否和施工设计相符，设备外形是否完整、出厂质量报告是否齐全等。联合检查要做好详细记录，以备查询。对于发现的各种问题要立即处理，存在质量缺陷的产品要联系供应商予以退货。施工过程中要定期开展施工设备的维护、保养和检查、维修工作，确保施工设备运转正常。

3.2 做好高速公路机电设备安装作业规范管理工作

在进行机电设备安装时，要严格遵守作业规范，按照施工工艺开展施工。机电控制箱施工是高速公路机电安装工程中的重要内容。在施工时，要按照成排安装的方针，确保箱体排列整齐，垂直度和平整要求符合施工要求。成排安装，水平、垂直方向上的误差和相邻的距离均需控制在2毫米以内，确保良好的接地效果。

施工现场的天气状况对于现场控制器的运行状况有着重要影响。因此，要挑选晴朗、干燥的日子进行控制器安装。施工前要对现场控制器的各组成单元进行详细检查，确保状态正常。坚决不允许使用存在腐蚀或开焊等问题的控制器。接线时要严格按照相关规范进行，并做好标记，防止线路混乱。

3.3 做好施工安全管理工作，确保施工进度如期推进

施工安全是任何工程施工都必须放到第一位的。高速公路机电工程涉及大量用电设备，更要重视施工安全。整个施工过程都要严格遵循安全施工相关规范。要由专人负责工程施工现场的安全管理工作，24小时做好施工安全巡查，及时发现施工过程中的安全隐患并立即排除，保证工程进展安全有序。工程进度是衡量工程水平的又一重要指标，和工程项目经济效益密切相关，施工单位要采取有效措施，防范异常事件发生，保证工程如期推进。

4 结束语

随着我国经济发展水平的不断提高，高速公路势必迎来更加广阔的发展空间和严峻的挑战。高速公路建设单位要充分认识到机电工程在高速公路建设、运行过程中的重要意义，深入研究机电设备安装、使用中的重点问题，提高机电设备安装质量和运行水平，为提高高速公路交通保障能力作出应有的努力。

参考文献

[1]郑 .特长隧道基于现场总线的供配电自动化技术研究与应用[D].长安大学，2003.

第3篇：电路设计案例范文

本文主要就山区高速公路安全性，合理性的设计理念展开研究。

关键词:路线设计;安全性;运行速度;安全设施

Keywords: route design; Safety; Speed; Safety facilities

中图分类号：TQ450.2文献标识码：A 文章编号：

公路作为交通运输的主要通道，其交通功能是首位的，因此，首先应当满足出行便利快捷的需要；其次，随着社会经济的发展，人们对精神文化的要求进一步提高，公路应当为人们提供一个安全舒适的出行环境。公路设计提倡把安全放在首位，更多的从道路使用者，以及受道路影响的人的角度出发，将“以人为本，安全至上”的理念贯穿始终，要改变“建设就是发展”的传统观念，坚持把“用户需求置于公路工作的核心”，提高公路的安全性，减少事故发生率。

目前，国内也对高速公路的运行速度开展了大量的研究，交通部公路司在2000年度标准规范项目中，设立专题开展《高速公路运行速度设计方法和标准》的专项研究，在观测数据的基础上，建立了适合适合我国驾驶员特征和山区高速公路特点的平，纵线性指标速度预测模型。因此，在路线设计中，有必要引入运行速度的概念，对控制路线设计的主要参数进行调整优化（如视距，超高），并进行安全性评价。

一、设计理念

1、基于运行速度的安全设计理念

公路条件主要是由公路线形决定的，线形设计是公路设计的核心，它最终决定了公路的空间位置以及公路在驾驶员视觉中的反应。优良的线形是保证安全行车的根本，可直接消除事故诱因。因此，线形设计不仅要使道路设计中各基本要素满足相应的技术指标与经济要求，还需使各要素的组合更科学合理，把驾驶员所承受的的心理压力和生理负担控制在最小范围，以达到确保交通安全的目的。

宽容性路测净区设计理念

发达国家把路侧安全设计作为道路设计的一个重要组成部分。路测净区是宽容路测设计中一个重要的概念，指的是容许过错车辆有安全返回的空间。路测净区具体设计到景区宽度，净区内边坡度，净区内排水设施和交通设施等方面。根据我国的国情，在交通安全保障上，就道路本身而言，可主要采取以下几个反面的措施：

首先，是使车辆保持在车道内行驶，避免驶出路外。如：小半径曲线设置轮廓标或线形诱导标；车道边缘采用震动标线；道路表面防滑处理，提高抗侧滑力；处治不良路肩，加宽或硬化路肩。

其次，是使驶出路外车辆减少侧翻可能性，减少碰撞障碍物的可能性。如：

边坡处理，通过放缓路基边坡减少车辆侧翻。

通过设置可逾越的排水设施。修整边沟，在满足排水功能的前提下，采取盖板边沟或碟式边沟。

移走路侧障碍物。如巨石或直径较大的粗壮树木。

修建避险车道。对于连续长大下坡，在驶出路外事故频发路段，结合地形地势修建避险车道。

最后，是减轻事故严重程度。如改善路测障碍物设计，包括路侧标志性，上跨桥梁墩柱，护栏等。

二、安全设施的建立

安全设施是指设置在公路上，为公路使用者提供安全服务的场所。服务设施与司乘人员安全行驶密切相关。我国道路及设计人员重视一般路段服务设施的设置，以满足驾驶员停车休息及车辆检修的要求。我国《公路工程技术标准》对各线公路的服务设施设置有明确的要求，但对连续长大下坡服务设施没有进行特殊考虑，而多项连续下坡道路改善工程调查表明，连续下坡路段车辆对路侧服务设施有较高要求。

设置原则

大量事故统计分析表明连续下坡事故明显高于其他路段，但我国标准规范并没有对连续下坡有明确的定义。根据连续下坡路段的交通事故统计分析，结合车辆制动器温升模型和实车试碰结果，在车辆正常配载或超载50%的情况下，只要行车制动器工作状态良好，相对高差500m时，越岭线的平均纵坡达到5%是安全的。基于以上研究结论确定是否需要设置连续下坡服务设施，应在连续下坡路段的坡顶位置设置刹车检查站，连续下坡沿途设置小型停车检查区，并应配管理人员知道火车在下坡前均进入刹车检查站。

刹车检查站

刹车检查站一般设置在下坡前，接近坡顶的路段，刹车检查站除了具备刹车检查服务功能，还具备称重检查，加水，加油等功能，其设置对连续下坡路段保障安全行驶具有重要意义。刹车检查站应在道路设计时进行用地规划。

刹车检查站应当设置恰当标志引导车辆驶入，禁止停车。为了更好的发挥作用，宜提前2km进行预告工作。

设置位置

为驾驶员在下坡前提供检修车辆的机会及水箱加水，过水池过水等措施，尽量避免了下坡过程中刹车过热或其他机械问题。

减少了连续下坡途中车辆检修几率，避免对正常行驶车辆的横向干扰。

驾驶员在连续下坡前预先熟悉道路状况。

货车以0km/h为初始速度行驶，连续下坡的起始动能为0，在一定程度上减少了刹车失控的可能性。

服务项目或功能设置

刹车检查站除提供刹车检查，服务区常备项目（食宿，交友，商品供应等），还可提供称重，加水等项目。

称重系统设置，进行超载管理。

加水站。

第4篇：电路设计案例范文

一、安全监理工作与质量、进度、投资控制的关系

安全监理工作并不是一项孤立的工作，它与质量、进度、投资控制各个环节相辅相成的。

安全监理是质量控制的基础。一项工程的施工质量越好，其产生的安全效应就越高；同样只有在良好的安全措施保证之下，施工人员才能较好地发挥技术水平。

安全监理是进度控制的前提。工期过紧是埋下安全隐患的原因之一。由于建设项目的最大特点是工期较长，业主总是希望其投入资金能尽快产生效益，对工期提出不合理的要求。由于目前建筑市场为买方市场，承包方为承揽到工程，只能答应其不合理要求。长时间的加班加点，造成的结果往往是人员和设备的疲劳及施工安全条件无法保证，安全事故也多发生在工作日的上、下班及加班时间内。国家规范标准中的工期是可以进行适当的压缩的，但对工期提出一个有利于安全的建议工期应当是监理工程师的一项重要工作。

安全监理是投资控制的保证。承包方是安全管理工作的主体，安全生产的落实是要有资金作保障的。但由于个别业主的资金不到位或随意压价等，承包商不可能将过多资金投入安全设施中，加上部分分包队伍缺乏岗位培训，人员素质较低，安全意识较差，一旦出现因安全问题产生的工伤事故，不但会给承包方带来巨大的经济损失，而且会给监理单位造成不良的社会信誉和其他的潜在损失。因此，监督承包商在安全方面进行必要的投入，真正做到“安全第一，预防为主”，自然成为监理工程师的一项重要的日常管理工作。

二、安全生产监理工作中的一些难点

工程建设监理组织机构是除建设、施工单位之外的一个重要责任主体，在项目实施过程中，切实履行好安全监理职责，是确保项目投资、进度、质量目标实现的基础性工作，也是避免发生重大安全事故的重要环节。因此，监理单位对路桥工程安全生产实施有效的监督和严格把关，对于消除施工现场安全隐患，避免造成人员伤亡具有重要作用，但在实施安全监理一段时间后，发现安全监理存在着一定的难度。

从概念上讲，工程监理是指监理单位按业主的委托和授权，根据有关法规和监理合同以及其他相关工程建设合同，对工程的施工进行全面的监督和管理，即对所监理工程项目进行三控制（质量、进度、投资）、两管理（合同、信息）、一协调（对工程项目参与各方进行组织协调）。监督管理者与生产组织者是不一样的，按谁组织生产，谁承担安全责任的基本原则，现有条件下，监理单位承担施工安全责任的权力不足。

从性质上讲，监理人员利用自己的工程建设知识技能和经验为业主提供的监督管理服务，它既不同于承建商的直接生产活动，也不同于业主的直接投资活动，它不向业主承包工程报价，不参与承包单位的利益分成，因此，监理单位承担施工安全责任的理由不足。

从目的来讲，工程建设监理的目的是力求使工程项目能在计划的投资、进度和质量目标内建成动用，监理工程师不直接进行生产活动，监理单位不是承包商承包的工程承包人或保证人，监理工程师只能力求项目目标的实现，而不能保证，在监理过程中，监理工程师只能承担服务责任，因此监理单位承担施工安全责任的能力不足。

三、如何做好安全生产监理工作

目前，工程建设监理组织机构要承担起安全监理的责任，必须解决如下问题：

l）机械设备、防火防灾、脚手架搭设等专业技术人才短缺，监理企业原有的质量监督人才难以胜任这些工作，急需培养和引进专业技术人才；

2）安全监理收费问题。许多工程收不到安全监理的费用，无法保障安全监理工作的开展。另外，目前不少监理企业“揽活”抢客源，纷纷采取竟相压价的手段，恶性竞争，取费过低，降低了安全监理的质量；

3）安全监理制度尚不够健全，责任不够明确，如何科学地理解安全监理工作，统一执法，也是行业内目前需考虑的问题；

4）部分施工单位不配合，如底层脚手架不按要求满铺、脚手架扣件等未按要求送检等。

四、完善和改进建议

1.重新界定建设活动中，路桥工程的各主体方在安全生产和管理上的责任。确立建设方是安全生产者管理的第一责任人，或建设方与施工方共同对安全生产负主要责任的机制。设计、监理、安全生产所需设施、材料的生产厂家和供应商，视不同情况承担次要和连带责任。

2.政府要出台使施工单位通过抓安全生产获得利益，获得更大的市场份额的政策、措施。建议设立政府安全生产奖励基金，奖励安全生产的建设、设计、施工、监理等各方，尤其是奖励直接面临安全风险的施工方。建立建设工程安全生产专项补偿金制度，对建设各主体方，尤其是对施工方作适当的、政府能承受的补偿，在政府和行业管理层面形成尊重和保障企业的权益氛围。

3.实行建设工程安全生产押金或安全生产风险保证金制度。建设、设计、施工、监理等各方，视其在建设活动中的地位和角色，向建设行政主管部门缴纳安全生产押金或安全生产风险保证金，待工程安全竣工后返还。对施工中发生安全事故的，视情况不予返还或部分返还。

第5篇：电路设计案例范文

【关键词】CDIO 《电路设计软件》 教学改革

1 引言

作为通信、电子及其相关专业课程体系中的核心课程，《电路设计软件》的特点是集理论性和实践性于一体。课程教学的目的是要求学生既要掌握电路设计软件的基本操作方法，又要具备PCB设计的基本能力。在传统教学中，教师往往注重软件的基本操作过程，以至于忽略了学生工程设计能力的培养。通过对电子科技大学成都学院（以下称本院）通信工程系2012级～2013级的15名学生进行问卷调查，结果显示，其中12名学生对软件操作的流程非常熟悉，然而，一旦涉及让学生独立设计简单项目，却仅仅只有4人能够独立开展。由此可知，传统的教学方式已经不再适应时代的人才需求，完善当前的教学方法势在必行。随着社会对大学生动手能力的要求越来越高，CDIO的工程教学模式被许多高校广泛采用。大量案例证明，该模式对于提升学生的动手能力和创新能力都是行之有效的。因此，在《电路设计软件》课程中，拟采用该教学方式进行实践。

2 课程特点分析

《电路设计软件》是一门以实验教学为主的课程，主要的教学内容包括：电路设计软件的使用方法、工程项目的开发流程等。因此，课程教学的首要任务是让学生熟悉软件的操作方法。然而，该环节并非教学的主要目的，仅仅只能作为课程教学的初级目标。而实际工程项目中，掌握电路设计的能力和方法，熟悉基础的设计原理与规范至关重要，故教学中也应该将重心放在该环节中。所以，培养学生的实际工程设计能力，既是教学重点，也是教学难点。针对该难点，拟采取从实际项目出发，让学生参与到电路设计的工程项目中，主动探索问题、发现问题、解决问题，从而达到提升理论知识水平、提高强动手能力的目的。

3 基于CDIO的教学改革方案

CDIO工程教育模式的本质是让学生在“做中学”和“学中做”。因此，在教学培养方案的修订中，必须针对课程的不同知识点，开展各级项目。本课程的实例项目体系如图1所示。

图1 电路设计软件课程实例项目体系

3.1电路设计软件操作基础教学

基础教学是本院《电路设计软件》CDIO教学中的首要环节。具体的教学措施是实例引入，即在实验中将相应的知识点都用实例来说明，如电路原理图设计、报表的生成、pcb版图创建以及布线操作等。通过对各个实例的亲自操作，让学生便能够掌握软件操作基本方法。同时，为培养学生的团队意识，拟采用分组教学模式，将学生按照3～5人分组，每组配合完成每次的课堂操作练习实例。考虑学生基础问题，这些实例的选择首先是基于实际工程案例，同时兼顾学生入门要求，对难度进行控制，详细描述实例的工程应用状况，让学生明白要做什么，在做什么。针对每个实例操作相应地对每组学生进行分数评定。在实验操作过程中，对普遍出现的问题进行集中讲解，个别错误一对一讨论，以这种方式确保学生对实例的理解以及操作的掌握，为后续教学过程打好基础。

3.2电路设计技巧教学

技巧教学集中在电路设计技巧进阶，目的是让学生在掌握了软件操作技巧之后，能够更进一步对电路原理与相对高级的设计技巧有一定了解，为下一板块即项目任务板块打好基础。在传统教学中，这一部分内容往往被忽视，而在实际的工程实践中，要能够设计出满足性能要求的电路板，该方面的能力是必需的。因此，在教学中要引入一定的电路设计理论教学模块，从而培养学生创新设计能力，主要包含软件高级操作技巧，元件相关高级编辑技巧，PCB布局技巧，PCB布线技巧。同时以分组方式对各组成员完成情况进行成绩评定。在电路设计领域，设计技巧难度差异非常大。本部分教学内容经过精挑细选，力求在展示设计高级技巧的同时，全面贴合学生的实际基础水平，以“项目讲座”到“自学提高”模式，充分激发学生自我专研精神与学习兴趣，从而培养学生电路设计的实践能力。

3.3电路设计项目任务教学

贴合学生实际，精选出完整的项目任务。让学生团队完成从需求分析、方案制定，到设计出图、产品调试、成品交付的整个实际产品流程。教学内容包含分组选题与任务下达、方案讨论与定型以及资料收集整理与原理图设计、pcb版图设计布局布线、项目验收与考核。项目选择贴合专业方向，体现工程实际需求，以难度为基准进行项目分集，分为一级项目、二级项目以及三级项目。学生团队可以根据自己的基础情况进行选题，同时鼓励学生创新思路，自主提出项目研究方向，充分激发学生自我专研精神，培养学生实践开发能力。

3.4 考核形式的多样化

CDIO教学模式主要体现在让学生感受工程项目实践的过程。因此，传统的以单一上机考试成绩为评定标准的考核形式应当弱化，取而代之的是将单一成绩转变为综合成绩评定，即项目实施中的每个环节都参与到考核中。例如，在电路设计中，针对学生的原理图设计的合理性，进行阶段性的成绩评定，并以一定比例纳入总成绩。本院的《电路设计软件》课程中，成绩分布比例拟修订为：期末成绩比重为40%，考核方式为上机考试;平时成绩分为三个部分：软件基础部分15%，软件设计技巧部分15%，项目任务部分30%。

4 教学案例分析

以本院13级通信工程专业两个班为教学测试对象，为方便比较，将其定义为A班和B班。测试时间为2014―2015学年第2期。教学模式的选择上，A班沿用传统模式、B班则采用CDIO教学模式。最终，两个班都以一个含耦合电感电路的简单项目设计仿真为测试题目。学生的最终成绩，由4名本系电气工程专家根据项目完成质量，进行综合评定。考核具体情况如图2所示。

图2. A班与B班最终成绩对比

由图2可知，在实施CDIO教学模式后，B班学生在高分段、良好段以及合格段均全面高于传统模式下的A班。由此可以证明，该课程CDIO教学方案的措施，是能够促进教学质量大幅度提高的，值得推广。

5 结语

在《电路设计软件》课程教学中，引入CDIO教学模式，能够有效地培养学生钻研能力，培养学生的创造性思维，提升学生的实践动手能力。在未来的教学中，该教学模式还需要不断完善，因此，教师还需精心设计各个环节的实例与项目任务，从多个方面介绍设计软件操作、设计技巧、工程实践需求等方面，力求让学生的能力得到不断提高。

【参考文献】

[1]魏雄，陆玲.OrCAD和PADS Layout电路设计与实践[M].西安：西安电子科技大学出版社， 2010.

第6篇：电路设计案例范文

Multisim开放虚拟电子实验室中提供了大量丰富的虚拟仪器仪表、元件库，不仅为模电、数电、模数混合电路、单片机电路等提供了立体化设计平台，更具有强大的仿真分析功能。学生可以做到边设计边仿真实时观察运行结果验证电路的合理、正确性。且排故和修改电路结构、增减元器件等也只需动动鼠标即可，省时、省力、省材。学生可以无所顾忌大胆尝试用不同型号元器件进行不同方案的设计。提高设计效率同时激发了学生不断探索创新的精神，设计过程充满了挑战和乐趣，从而使设计过程更加科学规范，提高了学生综合分析设计能力。

二、Multisim在《数字电子技术》课程设计教学中的应用

《数字电子技术》课程设计教学通常按教师根据不同设计题目下达主要设计任务、学生收集资料、确定设计方案、设计绘制电路图、电路制作、调试，最后撰写设计报告等步骤进行。通常一个班级会有多个设计题目如数字钟、交通灯、抢答器等。根据设计题目的不同将学生分为不同组，整个教学中以学生自主设计学习为主，以教师给予一定的理论知识与技能辅导为辅。Multisim主要应用在课程设计教师教学辅导和学生学习两方面。

(一)Multisim应用在课程设计教师教学辅导中

主要体现集中教学辅导和按课题不同分组教学辅导。集中教学辅导中教师可以通过某个电路仿真设计案例的动态演示向学生讲解电子产品电路的常规设计方法、电路设计过程及规范绘制电路图的方法并使学生掌握对Multisim软件的使用方法等。按课题不同分组教学辅导主要针对不同课题组学生对指定课题进行小组或个别教学辅导。通过对相关电路仿真案例演示，明确设计任务要求并向学生讲解单元电路功能原理和总电路结构原理、设计思路和方法，以便为学生独立设计提供帮助与参考，使学生对要设计的电子产品有系统性的认识。分组教学环境相对开放与放松，教师可以面对面对学生进行辅导。利用Multisim讲解单元电路时，要突出电路的主要功能原理分析，不用象在课堂教学中讲得那么详细，否则容易束缚学生的思维，应给学生留有充分想象、思考和拓展的空间，使其具有举一反三的能力，教师可以提供参考性的建议。

(二)Multisim应用在学生电路设计学习过程中

主要体现学生在掌握电路原理的基础上能学习和熟练使用Multisim软件并将其应用到整个电路设计中，电路设计过程严格要求学生在仿真环境下完成对单元电路、总电路的设计与绘制，并会利用虚拟仪器进行仿真测量、排故、调试，实时验证运行结果。最后，要求学生将最终调试好的电路设计图、测量数据都要记入课程设计报告中。

(三)Multisim在数字钟电路设计中的应用举例

数字钟电路是课程设计中常用的典型题目，教师可以提供预先准备的简单数字钟电路仿真实例为参考，为学生讲解各单元电路和总电路的设计过程，使学生对电路的基本功能结构框架有初步的了解和认识。以24小时制六位数字钟电路设计为例。

1．设计任务

设计一个24小时制并显示时、分、秒的六位数字钟。可以分别对时、分进行校时且具有整点报警功能。

2．任务分析

数字钟电路主要由秒脉冲产生电路、时分秒计数电路、显示电路、校时电路和整点报警等单元电路构成。其中时计数器为24进制，分、秒计数器都为60进制，校时电路采用自动校时法。整点报警电路可采用蜂鸣器发声达到报警功能。

3．单元电路的设计与仿真

(1)1HZ秒脉冲电路的设计与仿真

秒脉冲电路主要为数字钟的秒计数电路提供频率为1HZ的时钟脉冲信号，其精确度和稳定性直接决定着数字钟的走时精度。本设计简单采用555定时器构成的多谐振荡器实现，通过计算其RC的参数使其输出1HZ脉冲。根据该振荡器的输出脉冲的周期计算公式T=0．7(R1+2R2)C1，若T=1S，令R1=39KΩ，R2=52KΩ，C1=10μF使电路输出1HZ秒脉冲。由于频率低，此款电路稳定性和精度不高，若精度要求高可以采用32768HZ石英晶体振荡器经分频电路获得秒脉冲，也可以用555定时器产生1KHZ再经分频电路获得秒脉冲。由于虚拟环境中的秒信号要比现实生活中1S信号要慢得很多，因此为调试方便以下虚拟过程中都直接用脉冲电源代替秒信号电路。

(2)时分秒计数、显示电路设计与仿真

时、分、秒计数电路各采用两片74LS160十进制计数器级联构成。时计数器采用两片74LS160级联成24进制计数器，时十位利用置数法接成三进制(0－2)，当十位显示2时将个位变成四进制计数器使时个位只显示0－3。这样时计数器在分计数器提供的时钟信号触发下即可在00时－23时之间循环计数(如图2所示)。分、秒计数电路原理相同，将两片74LS160接成60进制即十位接成六进制(0－5)，且采用置数法使计数器回到初始计数状态。个位为十进制(0－9)，个位的进位输出端作为十位的时钟脉冲端。显示电路设计中采用四管脚的虚拟LED七段数码管，其将七段显示译码器功能与实际的七段数码管显示功能集成在一起，直接输入四位二进制数完成数码显示。在实际设计时可以用七段译码器驱动普通七段数码管显示。

(3)时、分校时电路的设计与仿真

时、分采用相同的校时电路，本设计中采用机械开关与RS触发器构成快速自动校时电路，可以分别对时、分计数电路快速自动校时，分自动校时电路。本设计通过机械开关S在1HZ秒脉冲信号和秒计数电路提供的时钟触发信号间实现切换输出至分个位CP时钟脉冲端，实现快速自动较时。由于机械开关在动作瞬间往往会发生抖动使输入信号产生“毛刺”干扰信号导致电路工作出错，因此，运用基本RS触发器存储记忆功能构成“防抖动”电路，无论开关如何动作，触发器的输出端均没有抖动现象。当开关S拨向A，触发器为1态(U1输出1，U2输出0)，将来自1HZ秒脉冲信号输出至分个位CP端同时，阻断来自秒计数器时钟触发信号，实现自动快速校时功能。当开关S拨向B，触发器为0态(U1输出0，U2输出1)，将来自秒计数器时钟触发信号输出至分个位CP端，同时阻断来自1HZ秒脉冲信号，恢复正常运行。

(4)整点报警电路

第7篇：电路设计案例范文

1.1高速电路的含义

高速电路在含义上主要有两方面，分别是设计电路频率高与数字信号跳变快。⑴当数字逻辑电路的频率达到了50MHz以上时，且占到了整个系统的三分之一可称为高速电路；⑵当数字信号上升或下降的时间与信号周期相比的比率大于5%时，即可称为是高速电路。

1.2高速电路的现状

当前的电子技术一般是应用在通用系统中，电子技术也随着时光的推移，一步步的向前迈进。92年的电子系统期间的工作频率只有40%是在30MHz以上，且体积大，管脚少；94年有50%的工作频率达到了50MHz，使用封装方式的器件开始大量的出现在市场上。在96年以后，大部分电子系统的工作频率已经达到了100MHz以上，且体积小与管脚数多。但也是因为高速发展的因素，电子系统设计在对体积改变的同时，电路在布局的时候，布线的密度就会增大，信号频率就在提高，信号边沿也呈现出不断变陡的状态。以印刷电路板（PCB）为例，其是高度电路设计应用在板级电路中的一个代表性产品，其线迹互连是和板层特性跟系统电子性能是有着非常重要的影响的，在进行评定系统性能的设计时，必须要对PCB板材的电参数进行考量，如使用传统的方法进行设计，将无法促使PCB得到很好的运作。

2高速电路的理想传输线设计

在上文了解到，以PCB为例，需采用高速电路设计才可让PCB运作。PCB的走线是作为传输高速电路的传输线，且PCB上传输线的时序问题是成为整个PCB时序裕量的重要组成部分。高速电路应用在板级电路上传输线的设计时，分别是微带线与带状线。通过现实案例，可以确定系统时钟的特性阻抗、传输延迟与时钟单板叠层的方式。（1）在计算特性阻抗时，可通过仿真结果进行表示，如将特性阻抗控制在30欧姆~80欧姆之间时，即可正常工作。（2）在确定传输延迟时，根据相差最坏的情况进行计算，微带线的传导延迟为150PS/in，带状线为180PS/in。系统时钟的传导时间公式为T长=13*0.18=2.34ns，T短=5*0.15=0.75ns。（3）在计算单板叠层时，设时钟板为8层，4个信号层与4个平面层，板厚为2mm。在进行叠层设计时，需要考量板材的介电常数、层间介质厚度以及布线宽度。

3高速电路的非理想互联

在高速电路的设计中，电子产品频率的损耗、阻抗不连续以及拐角影响都是属于非理想互联。该部分在过去高速电路设计中，经常会被忽略，在现代技术的高速发展中，该种问题就显得非常的严峻。

3.1传输线损耗

在上文了解到，由于电子技术的发展是朝着更加小，更加快的方向发展，传输线的尺寸与原件也处于不断缩小的态势中。传输线一旦受到损耗，将会直接影响电子数字系统的性能，从而减少信号幅度，影响时间裕量。而传输线的损耗也可分为导体直流损耗、介质直流损耗、集肤效应以及频率的介质损耗[4]。

3.2码间干扰

一旦信号沿着传输线进行传输时，因为反射、串扰等信号跳变的原因，总线上的噪声会对传输线上的信号产生影响，促使其时序与信号质量出现恶化，最终超过允许的容县。在进行高速电路设计时，为避免码间干扰，首先需要仔细分析码间干扰对性能产生的作用。其次是在每次跳变时，对码间干扰的时序进行采样。

3.390°影响

在进行每一块PCB设计中，中部分连线以及所有的连线都会出现弯曲的现象。在进行设计时，需考虑哪一些因素会对建立模型造成影响，并采用经验测量的方式，对得到的集总参数电容模型是否适合系统有个充分的认识，从而了解到在何时可对模型进行修正。针对于90°弯线的经验模型，就相当于是在传输线上加上一个方块的额外电容，在进行计算时，90°的额外电容值应当是要加到模拟发生弯曲的传输线上。

4高速电路设计的三方面

4.1电源系统完整性

电源系统的完整性是由SI、PI以及EMI所组成的。SI常见的问题有反射、串扰、抖动以及同时开关噪声。在进行SI设计时，需要将上述问题限定在系统噪声的裕量当中，才能够实现驱动器与接收器之间的稳定传输。PI是需要能够满足最大瞬态的电流供应，电压变化在最大容许波动范围内，电源系统自身能够阻抗最大值。在对EMI进行设计时，为了确保电子产品各个模块能够满足的电磁兼容特性，在设计标准中，需对测试项目、测试时的环境、测试设备以及不同频段的对应限制进行设计。

4.2非理想回路

在进行非理想回路设计的时候，最为基本的设计原则就是尽量的减少非理想回流路径。在选择上可选电感最小路径，选择该路径，其回流路径的不连续所引起的最基本效应，能够增加串联电感。第二个则是选择信号跨越地平面上的沟槽，因为是有很小很少的一部分的地回流是通过沟槽电容穿过沟槽，剩余部分绕过沟槽。假设沟槽非常的长，那么信号线在跨越沟槽的时候就会成为开路，促使串联电感增加，到地电容减小，阻抗也得到增加。

5结语

第8篇：电路设计案例范文

摘要：分析了Protel件应用课程在教学现状和实践中存在的问题，通过项目教学法在《Protel软件应用》课程中的教学实践，从教学方法、教学内容、课程考核等方面对Protel课程进行了教学改革和实践，最后阐述了课程改革取得的成效以及教学特色。

关键词：Protel；项目教学法；高职教学

【中图分类号】TN02-4 ；G642 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2016）34-0004-02

Protel软件应用课程是一门实践性很强的课程，在实际教学中，遵循“结合理论，注重实践，重在应用”的大纲要求，将理论教学和实验教学紧密结合，使学生在掌握理论知识之余，还必须通过设计单片机硬件电路、仿真调试这一系列的实验过程，更好地掌握Protel应用技能。针对不同的专业的培养目标，Protel的教学内容要有所调整。

一、目前Protel教学中存在的问题

在目前国家大力发展职业技能教育的环境下，更加注重学生实际操作能力是教学方式发展的必然方向。而目前无论是从教材编写、课程设置、实验设计，实训等多方面考察，Protel教学没有与单片机课程结合起来，实例也没有结合实际应用，很空洞，学生学习过程很被动，没有将其他课程联系起来，学生自主地进行电路设计、制作、仿真调试，排除各种各样故障的能力在课程学习完毕后没有整体提升。因此我结合自身学习经验，以及实际教学经验与体会，就如何在Protel实验教学中培养学生的实践能力和创新精神做了探讨，总结自己在学习Protel的经验，以及教学过程中学生的反映，对该课程的内容分成6个教学单元，教学单元以项目的形式。

二、教学方法

项目教学法中最突出的一个特征就是案例的运用。本课程以单片机开发电路的设计为载体，将Protel知识点结合单片机开发电路设计的实际案例，将他分解为六个项目，每个项目以任务的形式来讲授，采用边讲边练的方式。

用单片机开发电路的设计为课程教学项目。以项目为教学内容和能力目标的实施体；以行动导向为原则；以“教-学-做一体”为教学模式；结合多种教学方法组织实施教学。采用主讲教师和学生全程参与，以过程考核和终结性考核相结合的评价方式对学生的能力进行综合评价。全面达到传授知识、培养能力、提高素质的目的。

三、教学内容

课程主要教学内容分为Protel 99se基础、原理图设计绘制、制作原理图元件、电路原理图的常用处理方法、印制电路板PCB设计基础、印制电路板的设计6个模块。将Protel课程内容分别融入到5个项目中，第一部分就以单片机学习板项目为例，来讲授Protel特点以及安装；第二部分以单片机最小系统原理图为例，来讲授原理图的绘制的方法以及ERC检测；第三部分以数码管原理图元件的绘制，来讲授七段数码管的绘制方法；第四部分以单片机系统控制板的层次原理图的绘制为例，来讲授层次原理图的概念以及设计方法；第五部分以数码管PCB元件的封装为例，来讲授印制电路板的基本概念、识别常用元件及封装图以及制作PCB元件封装；第六部分以直流稳压电源单面PCB设计为例，来讲授绘制单面PCB的方法；第七部分以单片机学习板为例，来讲授绘制双面PCB的方法。

四、项目教学法在《Protel软件应用》教学中的具体实施过程

项目教学法实施一般包括五个环节：项目描述、项目分析、知识链接、任务实施、评价考核。在《Protel软件应用》课程教学中我将教学内容设计了学生熟悉的单片机最小系统电路设计项目。 下面以“单片机最小系统电路”为例来浅谈项目的实施过程。

1.项目描述

项目教学法首先选取学生比较熟悉的单片机电路，然后在项目实施过程中融入教学内容，提高学生的学习兴趣和动手能力。在课堂教学过程中首先确定项目、演示项目，让学生有个感官认识，调动学生解决问题的积极性。因此，我在课程教学中把单片机电路设计作为本课程的主线，单片机最小系统电路设计是总项目的一部分。

2.项目分析

确定了本次课的项目，接着对项目进行分析，描述电路的组成部分，电路的作用，以及绘制过程中的重难点。

3.知识链接

阐述完成这个项目用的的知识点，原理图的设计步骤包括：新建原理图-设置图纸-载入原理图库-放置元件-元件位置调整-连线-添加其他电气符号-检查和修改-打印和报表输出。采用的方式是在项目实施过程中融入知识链接，边讲边练，理论和实践相结合。

4.项目实施

项目实施是项目教学法的核心环节。 小组合作是开展项目教学的基本组织形式。 实施过程中教师要对学生进行合理调配，明确分工，指导学生明确目标、任务和职责，培养学生会交往、善于合作的能力和团队协作精神。 我根据学生的实际情况将学生分成 3～4 人一个小组，合作完成该项目，组内可以进行讨论学习提高。 所以要每个组员明确分工及各自的工作，组长负责总体协调，要求学生注意两点内容：①团队的合作精神和工作效率；②要求学生认真记录每个操作步骤和过程。教师根据学生的实际情况灵活安排，及时恰当的指导，

督促学生完成项目任务。

教师按照原理图的设计步骤来完成单片机最小系统电路，边讲边练，学生在掌握理论知识的同时又锻炼了动手能力。

5.评价考核

第9篇：电路设计案例范文

关键字：整车电路设计；汽车；安全性

0前言

随着市场经济的快速发展，汽车工业与电子产品这两个体量巨大的产业也开始相互结合，电子产品越来愈多的应用到汽车上，尤其是一些乘用车，对电子配置的需求尤其大。电子配置的增多，很大程度上影响着汽车线路的设计，不能再按照以前的方法，仅仅增加一些支线路或是熔断器来满足要求。这种做法会造成整车用电的不合理分配，产生很大的安全隐患，导致车辆上市后出现的问题比较多，短路现象频现，甚至还有烧车的可能，影响了车辆的安全。所以，在汽车工业设计的过程中，整车电路的设计就显得尤为重要，需要科学认真地去对待。

1整车电路设计

1.1电源分配设计

汽车电器件能否安全正常的工作，与汽车供电系统的设计合理与否有直接的关系，安全是汽车线路设计基本的出发点。汽车的电源分配设计主要从以下三个方面进行。（1）蓄电池直接供电的系统通常汽车的重要件或者安全件都是这部分电源的负载，例如，燃油泵工作的电源和重要控制器的电源等。通常称为30电或者常电。（2）点火开关控制的供电系统在发动机启动之后才开始工作的电器件一般都是这部分电源的负载，主要使用发电机电源进行供给。例如，制动灯的电源和转向灯的电源以及安全气囊的电源等。通常称为点火电或者IG电。（3）发动机起动时需卸掉的负载电源这部分电器件工作电流通常比较大，在发动机进行起动时，不需要进行工作。通常有点烟器的电源以及收放机的电源等。通常称为ACC电源。

1.2线路保护的设计

线路保护装置的主要作用是保护导线，同时还要保护回路电器件。熔断器和易熔线是常见的线路保护装置。（1）熔断器熔断器有慢熔式和快熔式两种。慢熔式熔断器一般是锡合金片，通常与感性的负载电路进行串接；快熔式熔断器一般是细锡线，不但耐振动性和可靠性强，结构也比较简单，容易检测，因此，快熔式熔断器相对应用比较广泛。（2）易熔线特殊的导线通过非常大的过载电流一定的时间后，能够及时熔断，将电源切断，从而避免电路事故的发生，这就是易熔线。易熔线由绝缘层和导体组成，通常绝缘层是氯磺化聚乙烯，绝缘层相对比较厚，与同规格导线相比，易熔线一般比较粗。

1.3回路的设计

以某乘用车为例，在回路设计的时候，保证汽车安全的回路和容易出故障的回路必须要分开设计。保证汽车安全的电路回路一般有制动灯，转向灯等等，而类似室内灯、收放机、12V电源等等，都是容易出问题的电路回路，这些用电器基本对安全功能没有影响，只是实用型的电路。那么在设计之前，需要将这两类电路回路分开设计，因为如果这些电路合并设计，则容易出现问题。假设室内灯出现了问题，由于电路都在一个回路上，所以一个室内灯的损坏有可能连带着整个电路有问题，导致烧毁熔断器，那么同一回路的制动灯也会出现故障问题，如果车辆正在行驶，特别是在高速路上行驶出现这种问题的话，就会有很大的安全问题，甚至会引发交通事故，造成不必要的人员伤亡与财产损失。所以，在设计的过程中，与安全性相关的回路和容易出问题的回路需要分开设计，这样才能够保证在运行的过程中相互不影响，不引发安全问题。另外就是重要的系统要单独使用自己的回路。例如ABS是制动防抱死系统，是汽车行驶过程中非常重要的系统，在汽车紧急制动的时候，ABS系统能够有效的防止车轮抱死而产生翻车事故，是汽车安全系统中重要的组成部分。某乘用车电路回路设计中，在原先的设计里，ABS回路与空调，组合仪表等回路共同使用了同一个熔断器，这是非常危险的设计行为，因为ABS的制动防抱死是急刹车过程中最重要的功能，这个功能需要在汽车行驶过程中都保证正常运行。

2熔断器与线路的选型

2.1硬件选型

在进行汽车电路的设计时，在保证用电器正常使用的大前提下，尽量采用规模小的熔断器和细的线型，以合理地降低成本。在某汽车电路方案的设计中，优化之前的方案，示宽灯回路采用的是15A的熔断器加上0.85的线型，其实这两个数值指标都是相对比较浪费的。经过优化计算之后，研究人员发现其实只需要10A的熔断器和0.5的线型就能够满足要求了，这样就节约了很大一部分成本。需要说明的是，在这里成本的节约并不是对质量的缩减，而是在合理的范围内尽量的减少浪费，达到可持续生产的效果。优化之后的0.5的线型比0.85的线型每米足足便宜了1到2元，这在每月量产几万辆车的生产线上是极大的节约。

2.2适配性选型

在电路设计的过程中，熔断器与导线的适配是非常重要的概念。在配置上，两者一定要做到合理的搭配，如果两者不匹配，轻则造成成本的浪费，重则有安全风险。如果熔断器选择过小，线束就过粗，造成不必要的浪费；而如果熔断器选择过大，这样熔断器对线束的保护功能就会失效，如果回路上通过了超过线束额定电流的而不会引起熔断器熔断的大电流，时间一长，导线就会被损坏，严重的还有线束冒烟起火的风险，造成很大的安全事故。在某乘用车整车电路的设计中，后雾灯的控制回路，原设计只有一个21w的后雾灯，但是却配了一个15A的熔断器，这个配置存在较大的问题。当后雾灯出现问题导致电流过大时，15A熔断器并不能感应到电路故障，没有发生熔断，这样，线束就有损坏的风险，熔断器就起不到线路保护的作用了，所以需要对熔断器重新进行选型。

3电路的合并

在整车电路的优化中，电路的合并也是一种比较有效的方式。对于一些安全等级较低的，负载较小的电路，可以选择合理的合并。合并的好处不仅仅在于能够节约熔断器和电器回路，同时维修时也更容易发现和解决问题。

4总结

在整车电路的设计过程中，需要进行反复的研究验证，找到最优解，在保证整车电路安全性的前提下，合理的选择熔断器与线型，同时考虑空间和成本上的节约，合并一些回路，使得整车电路的设计更加经济、合理。

参考文献

[1]美国力特公司熔丝特性、LG导线特性[Z].2014,(11).

[2]李俊奎.汽车电路系统初探[J].现代企业教育.2013(10).