PROTEUS在电工与电子技术教学中的应用
【摘要】Proteus软件元件库中包括的元器件超级丰硕,应用涵盖了软件部份的汇编、C语言的调试,能够辅助电子类如单片机、数字电路、电子电路等多种科目教学。本文研究并举例说明了该软件在电工电子实验教学中的应用,论述了利用该软件进行实验教学具有系统资源丰硕、硬件投入少、工程实践最为接近和学生综合能力取得提高等优势。实践证明,该软件普遍加以应用,能够提高实验质量,通过理论与仿真验证相结合,能够克服传统教学中的不足。 【关键词】Proteus软件 传统教学 电工电子实验 仿真
职业学校在电子专业各科目的教学进程中,理论知识和动手操作的课程量各占一半,乃至在一些课程上实践时刻比理论学习时刻还要多。学生的实践动手能力是培育的最重要的方向,电子专业的教学更是重视学生动手能力的培育,不然很难将此专业学精。为更好的培育学生的技术,咱们学校会在每学期打算申购下学期各科目实操所用元器件和相应的工具,以备学生下学期实操动手做出实物,这是一笔不小的经费负担,往往一部份学生不能一次制作成功,造成专门大的浪费。而且在现实教学中,某些教学实验仪器设备购买时比较昂贵,购买后利用进程中需要实验员教师花费大量的时刻和精力去保护以供教学正常进行,工作量超级大,成效也不是很理想,一般是坏的比修好的快。另外依照连年实验教学的体会来看,学生在实验室做实验,多数只是简单的重复教师介绍的实验步骤,验证预知的实验结果,关于理论原理明白得不透,
还有些学生在实验前全然没好好明白得实验内容,做实验时手忙脚乱,很难达到实验的目的。Proteus 所提供的仪表, 种类繁多性能靠得住,能够幸免有些真实实验的危险性问题,调动学生实验的主观能动性和踊跃制造性,使得整个教学很灵活,同时能够在模拟实验后结合进行真实实验的方式,即先模拟调试选择各元件参数,再实际操作,来减少真实实验进程对仪器设备造成损坏,对元器件减少浪费。Proteus软件提供丰硕的测试信号用于电路的测试,这些测试信号包括模拟信号和数字信号,能够贯穿于电工电子技术教学的各个环节,借以进行仿真能够取得专门好的教学成效,应用于教学实验中,优势明显可见。
1 Proteus软件简介
Proteus是英国Labcenter electronics公司研发的电子电路与实物仿真软件,应用范围十分普遍,涉及PCB 制版、Spice电路仿真、单片机仿真和对ARM7/LPC21XX 的仿真。Proteus要紧由ARES和ISIS两大模块组成,ARES要紧用于印刷电(PCB)的设计及其电路仿真,ISIS要紧用于原理图的设计并仿真:包括有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机仿真。Proteus软件所提供了30多个元件库,数千种元件,元件涉及到数字和模拟、交流和直流等。
2 基于Proteus仿真平台的电工电子实验教学
教育技术的现代化和信息化给教育带来了机缘与挑战,专门是对教师的专业知识、能力结构和所采取的教学手腕提出了新的要求。在教学上虚拟实验采纳局域网多媒体教学,通过局域网实现教师机对学生机同步演示电路图并讲解其原理,学生依照电路原理图在虚拟实验系统提供的元件库中找到相应的虚拟元件完成整个实验教学。 咱们在电工与电子技术的教学中常常会假设某个元器件发生短路、断路等故障,而这些假设由于各类缘故不太好做实验,教师只有通过纯理论分析来教学。如利用Proteus软件,那个难题就超级好解决,咱们能够利用Proteus中提供的元器件故障设置功能将元器件设置好故障,再连接相关的仪器,进行电路仿真后就能够够看到元器件发生故障时的现象,还能够从仪器上读出所需要的各个参数。电工电子教学中的大部份实验都可用Proteus仿真。如基尔霍夫定律的验证、叠加原理等等。
现以电工与电子技术教学进程几个大体内容对Proteus的应用进行具体分析。 基尔霍夫定律的验证
a):KCL:即基尔霍夫第必然律,也叫节点电流定律。
i. 基尔霍夫第必然律内容:指流入一个节点的电流之和恒等于流出那个节点的电流之和。即:∑I入=∑I出
ii.依照具体教学内容,以理论为依据结合实际电路,将电路原理图组织成仿真虚拟实验电路图,调整各元件的参数,连接必要的实验仪器。
PROTEUS在电工与电子技术教学中的应用
