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光控照明电路

光控照明电路
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目录

引言 (1)

1 光控照明装置 (4)

1.1 电路基本结构 (4)

1.1.1 电源电路的结构计 (4)

1.1.2 电源结构设计的原理说明 (4)

1.1.3 材料选择用 (4)

1.2 光控电路的基本结构 (5)

1.2.1 控制电路设计图 (5)

1.2.2 控制原理 (5)

1.2.3 材料的选择及运用 (6)

1.2.4 光控电路的特点 (7)

2 光控LED照明装置 (8)

2.1 光控电路的基本原理 (8)

2.2 照明控制电路图 (8)

2.3 元器件的选择与制作调试 (8)

2.4 白光LED工作原理 (10)

2.5 白光LED的缺点与前景 (10)

3 照明灯自动控制装置 (11)

3.1 照明自控装置的应用 (11)

3.2 照明自控装置的工作原理 (11)

3.3 照明控制设计图 (12)

3.4 元器件的选择清单 (12)

4 参考文献 (14)

引言

Ⅰ照明是人类永恒的课题

照明随人类文明的启蒙同步启蒙、同步发展,同时它也是人类掌握的最早一种科学技术。众所周知火是人类文明起源的重要标志,也是最早的人造光源。由于有了篝火,所以人们可以利用夜晚的时间从事更多的劳作,因此加速了文明的发展和生产力的提高。由于

人类生产力的不断提高,人们对照明技术的要求也就不断的提高,从初人的篝火到以后的动物或植物的油灯、到汉代普遍使用蜂蜡蜡烛以及随现代石油工业的发展而出现的石蜡蜡烛、煤油灯和汽灯(马灯)等诸多照明装置发展的实例证明,随着人类文明的发展,照明总是走在前沿,并且将最新科技成果即时应用到照明领域。

随着第二次工业革命的产生,人类社会进入电气时代,首先就是电气化的照明,1879年爱迪生发明了人类第一只电气照明工具——碳丝白炽灯,就此开拓了人类社会的电气照明新时代,同时启动了一项庞大的最为普及也最为重要的电气照明产业,照明控制也成了新生的电力工业部门的第一个大客户,支持并带动了整个电力工业的快速发展。

电气照明的诞生使得人类活动的时域、空域大为延伸,人类的才华和潜能得到更大程度的发挥,促进人类文明进程的加速发展,不能想象如果没有电气照明如今的人类社会将是怎样一种状态,人类的科学技术、工农业生产、文化艺术、医疗卫生……将会是怎样的水平。

照明控制技术是如此重要,人类文明、人类的一切活动已经再也离不开电气照明控制技术,凡有人类活动的地方必定有照明装置的出现,照明太普及了,因为他的无处不在以至使得人们身在其中根本感觉不到照明的重要性。

正是因为电气照明过分普及、加以人类的过度奢侈、过量的照明不仅大量消耗了能源,加重了能源的浪费,而且给环境污染雪上加霜。据统计世界各发达国家照明用电占总发电量的比例已从顶盛时的14%降低到约12%。目前我国照明用电占总发电量比例也在相似范围。节能环保是当今世界的一个普遍话题和课题,照明用电在总能耗中占有如此大的份额,自然首当其冲成为节能减排的重要目标。

为了减少过度的商业照明、标志照明和景观照明是减少光污染、降低照明能耗的一项重要措施,而研发和普及高效照明自控装置及及配套电器,开发可再生能源的利用则是一项更根本、更积极也更有效的节能措施,因而绿色照明、节能灯(CFL)、发光二极管(LED)、固态照明(SSL)、半导体照明(SCL)、光伏照明以及各种时髦名词术语应运而生,其中不少是值得我们注意并深入研究、努力实施的观念和方向。然而泥沙具下,其中也混入了不少未深入了解就望文生义的决策和更大量的不符科学规律、乘机进行的商业炒作,有些貌似积极的谬论或歪风实际是对绿色照明的误解甚或破坏。

Ⅱ我国的照明自控装置产业正在向世界顶峰挺进

一套优良的照明自控装置是多种不同功能的部件的组合,照明自控装置对人类太重要了,自从人类文明发展以来尽管过去并未意识,但是人们一直自发地在寻找新的照明自控技术,寻找照明效果更好、更环保、更方便、更廉价的照明自控装置,从篝火到电气光源,人类花费了数万年的时间逐步演进。而在进入电气照明时代以后,在短短120年的时间中,电光源则以无与论比的速度快速发展,人类科技的各种有关的最新成果都会立即应用到照明领域并将照明科技推向前进。

电光源是多学科科技成果的结晶,举如光学、电子学、热力学、材料科学、半导体物理学、化学和机械等的很多学科的最新成果都很快应用到光源中以提高其性能,因为照明是人们最基本、最关键的需要之一。作为一个产业门类,电光源有着最为广阔的持续发展、永不衰退的市场,其本身孕育着无限的商机,这也是各行各业人们竞相关注的原因。

古代我国的照明产业一直领先于世界,至今还留存着大量精美绝伦的自远古至近代的油灯、烛台或是灯笼等器具。世界进入工业化以后我国的科学技术落后了,但即使如此我国电光源工业的发展一贯紧跟国际的步伐,其发展历程充分证明了此点,例如:1879年爱

迪生发明了世界上第一只碳丝白炽灯,随后建立了美国GE公司成立了世界上第一间灯泡厂,在29年后的1908年GE就来到煤油灯、汽灯遍布并且大量使用着洋蜡烛的中国沈阳建立了中国第一家电灯厂,1918年又在上海建立了灯泡厂,迅速将这种新型电气光源普及到凡有电力供应的中国城市,5年以后即1923年中国人也在上海建立了自己的灯泡厂“亚浦尔”(1966年更名亚明灯泡厂)以满足供不应求的灯泡市场的需要。

1939年~1940年二次大战期间美国作为全球战场的后方供应基地,全国均成为日夜开工的工厂,各种物资和电力极度紧张,为节约电力美国采取了两大措施:即将全国电网换用银缆以减少电路损耗、同时将铜置换出来制造武器,并且在所有工厂中大力推广当时刚刚研发成功的最新照明光源——荧光灯。当时荧光灯光效为40lm/W,为传统白炽灯10lm/W 的4倍,这对缓解当时极度紧张的电力供应产生了巨大作用。抗战胜利后的第二年即1946年重庆电照厂首先制成了中国最早的电工牌荧光灯,以后电照厂迁南京分为南京电子管厂和南京灯泡厂、后来南京灯泡厂改名为华东电子管厂。20世纪前期照明科技人员注意到了钠(Na)原子的谐振辐射波长为589.0和589.6nm,在人眼视见函数峰值(550nm)附近,利用钠的放电,理论发光效率可达250~300lm/W,但是由于钠原子很易渗入玻璃或石英中泄出,灯性能不稳定,寿命很短;另一问题是单靠钠原子发出的589nm黄光无法分辨物体的颜色和特征,照明效果极差,因此无实用价值,直到20世纪50年代后期发明了抗钠侵蚀的多晶半透明氧化铝陶瓷,并解决了铌管与陶瓷匹配封接的问题,从此研发成功了有实用价值的高光效高压钠灯。在高压钠灯中陶瓷电弧管壳温度达700℃以上,钠蒸汽分压力达200Torr,钠原子光谱展宽,覆盖了大部分可见光谱区,使其显色性大有改进。1965年出现了高压钠灯的构想,1967年则出现了最早的高压钠灯商品,虽然这种灯显色指数较低,但光效高达120lm/W,至今仍是光效最高的实用灯种。1974年南京电子管厂和上海亚明灯泡厂开始研发高压钠灯,1980年南京电子管厂、上海亚明灯泡厂以及随后沈阳灯泡厂全面引进高压钠灯及陶瓷管生产线,从此高压钠灯在中国大面积发展。

20世纪70年代后期、80年代前期飞利浦成功研发成功紧凑型荧光灯,光效达60~80lm/W,显色指数约60~80,与镇流器集成一体后体积小巧,轮廓与白炽灯相近可以方便地取代白炽灯插入灯具中直接使用,极为方便。但这种灯比白炽灯光效高了6~8倍,寿命长约5倍。当时这种紧凑型荧光灯被视为用以取代白炽灯、卤素灯的第三代光源,但事实证明这一过程是曲折而漫长的。紧凑型荧光灯一经问世立即引起中国光源科技工作者的注意,1981年江苏、上海立即开始研发,随后浙江、广东以及全国各地均开始仿制,至今中国生产的紧凑型荧光灯已覆盖全球。

中国照明自控装置的开发水平目前虽仍落后于大型跨国照明自控装置公司,但中国照明自控装置产业的发展十分迅速,其进展是惊人的,目前除智能型和全自动型之外,中国各类照明自控装置的发展在全世界已占主导地位,中国生产了2/3以上各类高质量照明自控装置供应世界各地,并且中国的开发水平和科技实力也正在向国际最高水平逼近,若干年后将会处于主导地位,数年后无论是中国的智能型或是全自动型,将与其它照明自控装置产品一样令世界瞠目。

1光控照明电路的原理与设计

采用光敏电阻和照明控制继电器为基本元件组成的照明光控制电路。这种照明光控制电路的特点是可以根据光线的亮度自动控制照明, 与人工操作比较,开关及时, 具有好

的节能效果。

光控照明电路的制作主要是利用半导体光电器件———光敏电阻的特性制作而成的,光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值岁入射光的强弱而改变的电阻器。它利用光线的强弱来控制照明开关的动作, 动作点可根据实际光线的强弱调节。运行时无须人员操作, 避免了人工操作开关不及时等不利因素,因而有效地节约了电能。

1.1电源电路的基本结构

1.1.1电源电路的结构设计

提供稳定的15 V 直流电压。

电源电路结构设计图见图(1-1) [2 ,3]

图(1-1)电源电路结构设计图

1.1.2 电源结构设计的原理说明

接通电源,220 V 交流电经变压器T 降压、

VD1 —VD4 桥式整流、7812 三端集成稳压为控制电路提供稳定的15 V 直流电压。1.1.3 材料选择及运用

T 选用220 V/ 15 V ,8 W 小型优质电源变压器,在电源电路中起到变压的作用,为控制电路提供稳定的15 V 电压。由于该变压器要长久处于通电状态,所以要求该变压器长时间通电不发热并耐用。

V D1—VD4 选用4001 型硅整流二极管,在电源电路中起到桥式整流的作用,使电路得到12 V 直流电压。

C 1起稳压作用,为电路提供12 V 稳定直流电压。,C2 选用220 F 电容,起滤波作用。选用7812 三端集成稳压器,在电源电路上起稳压作用,为电路提供12 V 稳定直流电压。

L可按照安装环境及工程需要来选择。在它的选择上要求降低能耗、节约能源、注重环保,高能耗且会加剧温室效应的白炽灯越来越不受欢迎。继公布“欧盟封杀白炽灯”的时间表后,世界各地陆续抛弃白炽灯已成定局,环保型节能荧光灯是白炽灯的替代者,因此本设计选择节能荧光灯。而在其功率的选择上,根据它所运用的场合,用户可以任意选择合适型号安装。

1.2 光控电路的基本结构

1.2.1 控制电路设计图(见图2-2)[4]

图(2-2) 控制电路图

1.2.2 控制电路原理

U1 , R 2, R3 , R4 , Dz 构成滞回电压比较器, + 15V 通过R5 , Rp2 分压为U 的同相输入端提供一个参考电压Uref ,

Uref =15/ (R 3+ R4) ×Rp2……………………………………………(2-1)

则U1 同相输入端的电位Up 为:

Up = R3 /( R3 + R4) ×Uref ±R4 /( R3 + R4)×Uz…………………(2-2)

因为:

Un = Up…………………………………………………………………(2-3)

求出的U1 就是滞回电压比较器的阈值电压,分别为:

Ut1 = R3 /( R3 +R4) ×Uref – R3 /( R3 + R4) ×Uz………………………(2-4)

Ut2 = R3 / (R 3+R4)×Uref + R3 /( R3 + R4)×Uz ……………………(2-5) RL 为光敏电阻器,在外界照明度强时光敏电阻呈低电阻, + 15 V 通过RL , Rp1分压,使U1 较大,当:

U1 >Ut1 ………………………………………………………………(2-6)

U1 输出低电平,VT 截止, 继电器K不动作,灯L 不亮;

当外界照明昏暗时, RL的阻值开始变大,U1下降,当:

U1 < Ut2………………………………………………………………(2-7)

U1 输出高电平,VT饱和导通, K得电吸合,其常开触点K1 闭合,灯L点亮发光。

为了提高抗干扰能中除了滞回电压比较器有很强的抗干扰能力外,还接了R1 ,C3 ,用以吸收雷电等的瞬间光线通过R P1 ,R P2 都可调节灯在合适的光线下点亮和关闭。V D起保护作用。

1.2.3 材料选择及运用

RL 选用MG45213 塑封树脂封装光敏电阻器,由光敏材料制造。该元件受光线影响,当照射光线强时呈低电阻,受光线照射弱时呈高电阻。R P1 ,R P2可用WSW 型有机实心微调电位器,可起到调节电路电阻调试电路的作用。VT 选用8050 型硅中功率晶体管,要求电流放大系数β≥100 ,在该电路中起控制作用。VD 用IN4148 型硅开关二极管,该二极管单向导通起保护作用。K可用工作电压为15 V的JZC-22F 小型中功率电磁电器,其触点容量有5A 与7 A 两种,可根据被控灯的功率容量选择。如果要驱动足够数量的路灯,可用继电器K的触点K1 去控制220 V 交流电的中间继电器(如J TX型),以解决整个小区所有路灯的自动控制。

1.2.4 光控电路特点

1)功耗低,在亮环境下几乎不通电,白天整个电路理论消耗的最大功率为0.73 W ,实际消耗的功率在0.50 W 以下;

2)抗干扰能力强,由于采用滞回电压比较器,对短暂的干扰不会有反应,如黑夜里的闪电、车辆的灯光;3 设计了稳压电路,适合于各种照明电路;

4)极小的体积,节省成本投资,便于装载运输,利于安装。

2光控LED照明装置

这是一款具有光控功能的LED照明灯,它白天不工作,晚上自动点亮。该灯共用42个高亮白光发光二极管,每3支串联,然后再相互并联后接于电源两瑞,适用于楼梯、过道等作照明。

2.1 光控电路的基本原理

220V交流电经电容限流、桥式整流、滤波、稳压,在A、B两端获得稳定的12V直流电。在白天由于光敏电阻RG受到自然光的照射呈现低阻值,三极管VT的基极电位低,而被反偏置,因此VT截止,单向可控硅VS门极为低电平被关断,LED不亮。到天黑后光敏电阻RG因无光照呈现高阻值,VT导通,VS的门极即有正向触发电压而导通,LED 通电发光。开关K为手动控制开关,只要K闭合,不管白天黑夜,LED均能发光。

2.2照明控制电路图

光控照明灯电路图(3-1)

2.3元器件选择与制作调试

C1选用耐压400V以上的涤纶电容,可用电风扇电容代替。R1~R4选用1/2W金属膜电阻,RP选用小型可变电阻。整流二极管D1~D4选用1N4007,电解电容C2选用耐压25V铝电解电容。RG选用MC45型光敏电阻器(亮阻不大于5kΩ,暗阻不小于lMΩ)。DW选用1W/12V稳压二极管,VS采用1A单向可控硅,型号任选。由于人眼被发光二极管照射会产生眩目,因此要对LED光源进行改造,使其光线产生漫反射,即将组装好的LED灯装入废弃的圆形吸顶灯罩内,RG放置在有自然光照射到的地方、同时是月光照不到的地方即可。接上220V交流电,慢慢调节RP,使得在白天LED不亮,晚上LED亮即可。

发光二极管的伏安特性与普通二极管类似,但它的正向压降较大,并在正向压降达到一定值时发光。发光颜色和构成PN结的材料有关,通常有红、黄、绿、蓝和紫等颜色。发光亮度近似和工作电流密度成正比,但掺杂ZnO和GaP的发光二极管,其发光亮度随电流密度的增加会很快趋向饱和。另外,随结温的升高,LED的发光亮度将会减弱。

由于发光二极管的响应时间(光信号对电信号的延迟时间)一般小于100ns,故直流信号、交流信号或脉冲信号均可作为它的驱动信号。

国产LED器件用FG × 1 × 2 × 3 × 4 ×5 ×6命名,其中×1表示材料,×1取值1,2,3分别对应LED的材料为GaAsP,GaAsAl和GaP。×2表示发光颜色,×2

取1~6时表示发光颜色为红、橙、黄、绿、蓝和复色,×3表示封装形式。×4表示外形,取0 ~ 6各整数时,分别指发光二极管的外形为圆形、长方形、符号形、三角形、正方形、组合形和特殊形。× 5 ×6为序号。

使用发光二极管时,若用电压源驱动,则应在电路中串接限流电阻,以防止LED中电流过大而损坏。用交流信号驱动时,为防止LED被反向击穿,可在两端反极性并连整流二极管。

几种红色发光二极管的参数见表1。

编号名称型号数量

R1 电阻470K 1/2W金属膜电阻 1

R2 电阻100K 1/2W金属膜电阻 1

R3 电阻100K 1/2W金属膜电阻 1

R4 电阻1K 1/2W金属膜电阻 1

RP 电位器30K 1

RG 光敏电阻MG45-32等非密封型 1

D1 整流二极管IN4007 1

D2 整流二极管IN4007 1

D3 整流二极管IN4007 1

D4 整流二极管IN4007 1

D5 整流二极管IN4148 1

LED 发光二极管42

C1 涤纶电容1uF耐压≥400V 1

C2 铝电解电容2200uF/25V 1

VS 晶闸管1A/200V 1

VT 晶体三极管9013 1

DW 稳压二极管1W/12V 1

K 手动开关 1

当前的LED是利用GaN半导体中P-N极处载流子复合释放能量而发光的,目前的LED 都是单能级载流子复合,因而只能辐射单色光,一种方法是将辐射红、绿、蓝三色光的三

个芯片组装成一只发光二极管中以获得白光,但是由于三个芯片各有自己的发光角,在一定距离以后三色光将分束而呈现各自的颜色,目前制造白光LED的成功的方法是在蓝光发光二极管的芯片上涂敷黄色荧光粉,从而获得了白光LED。

目前白光LED产品的最大功率为1W、3W,再大功率的白光LED市场上很难找到,此类大功率LED的指标为70lm/W甚至100lm/W,寿命50000hr或100000hr。然而这些数据是不可靠的,因为这些数据是在测试条件下并保持P-N结在正常测试温度下测量的,这一条件与实际工作条件相去很远。目前的LED只有约30%的输入功率转化为可见光输出,而70%以上的功率转化为热能,这些热能仅靠传导散失,如果不能即时导走,将会造成发光中心(P-N结)和基底较大的温升,使得半导体性能下降(这是半导体材料的本性)。对于大功率LED这一问题十分严重,在这样状态下不仅LED的发光效率大幅下降,而且长期的超温工作会造成不可恢复的光衰,使得LED的寿命大幅缩短。至于LED的50000或100000小时的寿命更是不真实的,该寿命指标是LED问世初期对小功率单色LED测试的,此类LED的功率<0.1W,即使70%的功率也是微乎其微,不足以使P-N结明显升温,因此也不影响其参数和寿命。而大功率白光LED的芯片则是在过负荷的情况下运转,温度在100℃甚至200℃以上,在如此条件下运转不仅芯片自身性能下降,同时荧光粉也将受到严酷灼伤,发光效率和寿命比上述数据低得多。这两方面的因素使得大功率白光LED的实际寿命远低于10000小时,用于照明工程时,目前的实际寿命常常只有2000~3000小时或更短,而光效通常也不超过50~60lm/W。

2.5白光二极管LED的缺点以及前景

一个例子就可以说明问题,一只10W直径约4mm的放电灯,运转时其中6W以上的能量通过紫外、可见和红外线辐射出去,仅仅不足4W的能量用于加热直径约4mm的电弧管,但其泡壳温度高达800℃以上,而电弧中心温度则高达5000℃。设想一下一只10W 的白光LED即使有40%的能量成为可见光辐射出去,其余6W的能量将如何散失出去,而又不使如此之小的芯片温升过高。所以如果没有有效降温手段就很难做出功率10W的单芯片LED,即使制成也将很快烧毁或寿命很短。

有适用价值的照明光源其辐射光通量不应小于500lm,否则意义不大。就目前水平而言,单粒白光LED一时难以达到这一指标,多粒芯片组装在一起时也存在二次光学设计问题,虽然杭州聚光科技在大功率组合白光LED的光学设计和降低荧光粉运转温度方面取得了一些成绩,但仍有待考验。作为一种普通照明光源,白光LED有很光明的前景,但是还有很多工作要做。

可控硅最主要的作用之一就是稳压稳流。可控硅在自动控制控制,机电领域,工业电气及家电等方面都有广泛的应用。可控硅是一种有源开关元件,平时它保持在非道通状态,直到由一个较少的控制信号对其触发或称“点火”使其道通,一旦被点火就算撤离触发信号它也保持道通状态,要使其截止可在其阳极与阴极间加上反向电压或将流过可控硅二极管的电流减少到某一个值以下。

MCR100-6单向可控硅特点,先进的玻璃钝化芯片、具有灵敏的控制极触发电流,通态压降低。用途广泛应用于各种万能开关器、小型马达控制器、彩灯控制器、漏电保护器、灯具继电器激励器、逻辑集成电路驱动、大功率可控硅门极驱动、摩托车点火器等线路功率制。杰宝莱科技供应定做充电器专用可控硅!产品类别:单向可控硅-SCRs器件型号

MCR100-6封装形式:TO-92Package→脚位排列:C-G-A主要参数:电流-IT(RMS):0.8A电压

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电压400(V)触发电流10-30/30-60m(A)结温110(℃)。

MCR100-8单向可控硅特点先进的玻璃钝化芯片、具有灵敏的控制极触发电流,通态

压降低。用途广泛应用于各种万能开关器、小型马达控制器、彩灯控制器、漏电保护器、

灯具继电器激励器、逻辑集成电路驱动、大功率可控硅门极驱动、摩托车点火器等线路功

率控制。产品类别: 单向可控硅-SCRs器件型号: MCR100-8封装形式: TO-92 Package →

脚位排列: K-G-A主要参数:电流-IT(RMS): 0.8A 电压-VDRM: ≥600V 触发电流:IGT: 5~15

uAIGT: 10~30 uAIGT: 30~60 uA元件. 型号MCR100-8MCR100-8 电流电压60xx00(V)触

发电流10-60u10-60u(A)结温110110(℃)。

3照明灯自动控制电路

3.1照明自控装置的应用

为了能及时地将卫生间内的异味排出,很多家庭都装了换气扇,但一些来客或小孩常常忘记打开换气扇。为了解决这个问题,设计了一种能自动控制换气扇和照明灯的电子装置,这样不给上卫生间的人增添任何麻烦,又能自动换气和开、关灯,节能而方便。

3.2照明自控装置的工作原理

该装置电路工作原理见图(1-1)。它是由磁开关电路、单稳态延时电路、照明灯控制电路、换气扇控制电路和电源电路等组成。当卫生间门关上时,永久磁铁ZT与常闭型干簧管AG靠得很近,由于ZT的磁力作用,导致AG内丙触片断开,三极管VT无偏流而截止,此时时基集成电路IC1的②脚呈高电平,故IC1处于复位状态,IC1的③脚输出低电平,继电器J无电流不吸合,换气扇和照明灯均处于断电状态。

一旦有人进入卫生间,在进门的瞬间必然导致ZT与AG的距离增大,而使得ZT的磁力线不能作用于AG上,故AG内两触片复位接触,此时三极管得到偏流而导通。VT导通后使IC1的②脚变为低电平(仅为VT的饱和压降值),IC触发置位,此时IC1的③脚由原来的低电平跳变为高电平,继电器J励磁吸合。J吸合后,其常开触点J1-1闭合,换气扇M通电工作,开始排气。与此同时,J的另一组常开触点J1-2也闭合,照明灯H通电点亮,其高度可由RP调节。

如果是白天,由于有较强的光线照射在光敏电阻CdS上,从而使CdS的内阻很小,移相电容器C6两端的电压不足以使触发二极管2ST导通,故VS无触发电流而阻断,照明灯H不会点亮。夜晚由于没有阳光照射在CdS上,因而CdS的内阻变得很大,相当于开路,此时2ST导通,VS导通,照明灯H点亮。

3.3照明控制设计图

照明控制电路图(4-1)

开门进入卫生间后,尽管门又关上,此时由于IC1的单稳态作用,电路仍处于换气及照明(夜晚)状态,开门走时,导致ZT远离AG,之后再次关门,导致ZT又靠近AG,延时一段时间,灯和换气扇均会自动停止工作。为了确保门平时处于关闭状态,有必要在门外安置一根拉簧或换用带扭簧的活页,这样出门后门自动闭合,确保ZT和AG靠拢。

该装置由电容器C5降压限流,全桥U整流后由C4滤波,VDW稳压后供给电路直流电源。

3.4元器件的选择清单表

编号名称型号数

编号名称型号数量

R1、6 电阻10K 2 C5 金属化电容0.068u 耐压≥400V 1 R2 电阻 5.1K 1 C6 金属化电容0.1u/160V 1 R3* 电阻1M 1 VD 整流二极管IN4001 1 R4* 电阻51Ω 1 VDW 稳压二极管12V 1 R5 电阻1M/1W 1 2ST 双向触发二极管转折电压30-40V 1 RP 电位器100K 线性 1 VT 晶体三极管9014 1 CdS 光敏电阻MG45-32等非密封型 1 VS 双向可控硅3A/400V 1 C1、3 涤纶电容0.01u 2 IC 时基集成电路NE555 1 C2 电解电容47u 1 J 电磁继电器JRX-13F 1 C4 电解电容100uF/50V 1 AG 干簧管Φ4mm常闭型 1

IC的单稳态工作时间由1.1R3C2的数值确定。调节RP可以改变照明灯H的亮度。

RP可选用电位器或实芯可变电阻器。当发现继电器J吸合无力时,可减小R4的阻值或干

脆免去不用。整个电路焊接调试合格后,装入一只塑料盒即可投入使用。

参考文献

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of a Liquid-Phase LPG Injection System” SAE Paper 981388 (556-574)

[8] Joh Miok etc. “Numerical Prediction of Charge Distribution ina Lean

BurnDirect-InjectionSpark Ignition Engine” SAE Paper 970626 (1-15)

[9] 王振锁,邓宝清,王惠萍等. 《吉林大学学报》(工学版) 2002.1(17~22)

[10] 邓宝清,刘巽俊,王振锁等.《吉林大学学报》(工学版)2002.4 (12-15)

简易声光控延时照明灯电路课程设计报告书

电子技术课程设计 题目: ___简易彩灯控制器电路_ 学生: 专业班级:电子信息工程11-01班 学号: 541101030 院(系):电气信息工程学院 指导教师:黄春 完成时间: 2013年06月25日

轻工业学院 课程设计(论文)任务书 题目简易彩灯控制器电路 专业电信工程11-01学号 541101030 主要容、基本要求、主要参考资料等: 主要容 1.阅读相关科技文献。 2.学习protel软件的使用。 3.学会整理和总结设计文档报告。 4学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1.要求电路能够控制8个以上的彩灯。 2.要求彩灯组成四种以上的花形,每种花形连续循环两次,各种花形轮流显示。 主要参考资料 1.何小艇,电子系统设计,大学,2001年6月 2.福安,电子电路设计与实践,科学技术,2001年10月 3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学,1999年10月 4.银华,电子线路设计指导,航空航天大学,2005年6月 5.康华光,电子技术基础,高教,2003年 完成期限: 2013年06月28日 指导教师签章: 专业负责人签章: 2013年06月21日

简易彩灯控制器电路 摘要 彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,它是一种很好的照明娱乐工具,应用前景较为广泛。本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种变换花型的彩灯控制器。 本电路系统由四部分组成,分别是: (1)时钟振荡电路,555定时器构成多谐振荡器; (2)分频电路,由四位二进制计数器 74LS161组成,为D触发器提供时钟; (3)状态机电路,由双 D 触发器组成; (4)移位显示电路,由双向移位寄存器 74194 和发光二极管组成,实现花型显示。 彩灯控制器实现方法多种多样,本次设计的这台彩灯控制器主要功能有:(1)可以控制8个以上的彩灯; (2)可以组成四种以上花型,并且每种花型能够连续循环两次,各种花型轮流显示。 本电路基于74系列简单逻辑门电路的组合,实现简易电子彩灯控制器电路,具有电路设计简单,成本低廉的特点。 关键词:彩灯,十六计数器,时钟电路,二进制计数,四种码

声光控延时开关PCB版

声光控延时开关的设计报吿 目录 一.实习目的 (2) 二.实习要求 (2) 三.课程设计的具体实现 (2) 3.1 系统概述 (2) 3.2 单元电路设计 (3) 3.2.1 电源模块 (3) 3.2.2 电源电路的工作原理及相关参数的分 析 (5) 3.2.3信号收集模块 (6) 3.2.4信号处理模块 (8) 3.2.5被控制模块 (10) 四.心得体会及建议 (12) 五. 附录 (13) 六.参考文献 (15)

一、实习目的 2、板的基本原理; 3、掌握Protel(PCB)电路板理解电路设计的基本思路; 4、理解电路制设计的方法和步骤。 二、实习要求 1、学习protel软件的使用方法。 2、利用protel软件做出电路原理图和PCB图。 3、分析设计电路的基本方法。 4、学会使用protel软件做库文件。 实习报告应包括设计电路的基本思路以及印制电路板设计的基 本原 (注:实习报告包括目录、实习目的、实习任务、实习原理:电路原理,制版原则~手写,实习步骤、实习结果、实习总结等。) 三.课程设计的具体实现 3.1 系统概述 此设计是为了实现声控光控延时开关的功能。在白天时无论是否有声音,灯泡都不能被点亮。即白天时不需要光照,在夜晚当有声音产生时,灯泡被点亮。且在声音消失后,灯泡能够维持一段时间亮度,即在夜晚有人经过发出声音的时候,灯被点亮,并有足够的时间让人通过。 所设计的电路分为五个模块:电源模块,信号收集模块,信号处理模块,延时模块和被控制模块。电源模块为整个电路提供

稳定的直流电源,由市电220V 降压整流输出稳定的10V 的驱动直流电源。它为三极管,芯片74LS00和驻极体话筒等提供工作电压。信号收集模块分为声音信号收集模块和光信号收集模块。声音信号通过驻极体话筒中收集模块将声音信号转变为音频电信号输入芯片,芯片分析处理作出指令,从而起到控制开关的作用。光信号收集模块将光强度的改变转变为电压的改变输入到芯片中。信号处理模块即是芯片74LS00对声音,光信号导致的电信号的改变进行处理,从而驱动被控制电路,并作用于延时模块。延时模块是在信号处理模块的作用下工作,通过RC 电路起到延时的作 用。被控制模块在信号处理模块及延时模块的共同作用下工作。 经过以上概况理解,我们可以得到基本的设计框架如图 3-1。 → 图3-1 声光控延迟开关结构框图 3.2单元电路设计(protel 仿真与分析) 3.2.1 电源模块 电源模块的以变压器,单向整流桥,电解电容组成。通过变压器把市电220V 变压成10V 电路稳定直流电源。

光控开关电路设计

课程设计说明书 题目:光控开关电路设计 课程名称:模拟电子技术基础 学院:电子信息与电气工程学院学生姓名: 学号:201102010063 专业班级:自动化2011级2班 指导教师:杨欣 2013年6月7日

课程设计任务书

光控开关电路 摘要:此光控灯电路是基于光电传感器特性的基础上而设计的。该光控开关由光控部分,开关部分,LED灯三部分组成。当自然光的亮度(或人为亮度)发生改变时,光控灯将随着“开”和“关”。适合作为街道、宿舍走廊或其它公共场所照明灯,起到日熄夜亮的控制作用,以节约用电。它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合于各种楼房走廊的照明设备,降低能耗,节约能源。 关键词:光敏二极管;电压比较器;继电器;晶体三极管

目录 1.设计背景 (1) 1.1满足现实生活需求 (1) 1.2适应现代科技发展 (1) 2.设计方案 (1) 2.1可供选择方案 (1) 2.2方案论证 (2) 3.方案的实施 (2) 3.1原理图的设计 (2) 3.2PCB板的设计和制作 (4) 3.3元器件的组装与焊接 (6) 3.4光控开关的调试 (6) 4.结果与结论 (6) 4.1.光控开关设计结果 (6) 4.2.结论 (6) 5.收获与致谢 (7) 6.参考文献 (8) 7.附件 (8)

1. 设计背景 1.1满足现实生活需求 在现代社会现实生活中我们无时无刻不在使用这电灯,现在市场上出现了各种各样的灯,比如:白炽灯,节能灯,彩灯等等,但是不论如何都少不了控制这些灯的开关。因此,设计一个可行性的开关显的尤为的重要。本次设计就是为了满足现实生活的需求而设计的光控开关。 1.2适应现代科技发展 随着现代科学技术的发展传统式开关已经不能满足现代生活。在现代社会很多地方夜晚需要长明灯,比如一些公共场所,一些生产车间。如果这些地方使用传统的开关很可能产生夜晚开灯之后,等到白天的时候就会忘记关灯而造成严重的能源浪费。 还有在一些生产过程中,我们能把这些光控开关当做报警装置的一部分。当人手触碰到那些危险区域之前,由于人手的遮光而使得光线变暗而触发开关产生报警。 因此我们的光控开关的设计是很有必要很有意义的一件事。 2. 设计方案 2.1可供选取方案: 方案一: 用μA741与光敏二极管构成光控部分 通过改变μA741的正向与反向输入电压的不同使μA741的输出端输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。 方案二: 用555定时器构建单稳态电路与光敏二极管够成光控部分 用555定时器构建的单稳态触发器同样能输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。

简易声光控延时照明灯电路课程设计范本

简易声光控延时照明灯电路课程设计 电子技术课程设计

题目: ___简易彩灯控制器电路_ 学生姓名: 专业班级:电子信息工程11-01班 学号: 院(系):电气信息工程学院 指导教师:黄春 完成时间: 06月25日 郑州轻工业学院 课程设计(论文)任务书 题目简易彩灯控制器电路 专业电信工程11-01 学号姓名

主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容 1.阅读相关科技文献。 2.学习protel软件的使用。 3.学会整理和总结设计文档报告。 4学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1.要求电路能够控制8个以上的彩灯。 2.要求彩灯组成四种以上的花形,每种花形连续循环两次,各种 花形轮流显示。 主要参考资料 1.何小艇,电子系统设计,浙江大学出版社, 6月 2.姚福安,电子电路设计与实践,山东科学技术出版社, 10月 3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学出版社,1999年10月 4.李银华,电子线路设计指导,北京航空航天大学出版社, 6月 5.康华光,电子技术基础,高教出版社, 完成期限: 06月28日

指导教师签章: 专业负责人签章: 06月21日 简易彩灯控制器电路 摘要 彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,它是一种很好的照明娱乐工具,应用前景较为广泛。本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种变换花型的彩灯控制器。 本电路系统由四部分组成,分别是: (1)时钟振荡电路,555定时器构成多谐振荡器; (2)分频电路,由四位二进制计数器 74LS161组成,为D触发器提供时钟; (3)状态机电路,由双 D 触发器组成; (4)移位显示电路,由双向移位寄存器 74194 和发光二极管组成,实现花型显示。 彩灯控制器实现方法多种多样,本次设计的这台彩灯控制器主要功能有: (1)能够控制8个以上的彩灯;

声光控制楼道灯开关的设计

学号: 12103119 东营科技职业学院 毕业设计(论文)任务书 题目:声光控制楼道灯开关的设计 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 1、设计(论文)课题要求:本论文要求广泛搜集相关研究资料,并进行深入对比分析。在撰写毕业论文有一定的学术性,一定的创见性,具有科学性,做到观点正确、论据充分、推理严密;层次分明、条理清楚、语言简练。论文主要在以下几个方面展开论述: 根据节约资源的任务要求,初步拟定声光控制电路工作原理的可行性,真正的有利于人们的方便、节能 2、文献查阅要求:在查阅相关参考文献时,首先要分析研究课题,明确查阅要求,其次选择合适的检索工具和检索方法;利用检索工具查找文献线索,了解馆藏情况,获取原始文献;最终要把检索到文献认真地加以筛选、消化和吸收,变为可用的活资料。 完成期限:自2014年11月15日至2015年3月31日 指导教师:教研室主任:

系主任: 2014年11月 15日

目录 绪论 摘要 (1) 第一章元件的介绍 (2) 1.1 电阻的定义及分类 (2) 1.2 电容的分类及选用 (3) 1.3二极管的定义及分类 (4) 1.4三极管 (5) 1.5晶闸管 (6) 1.5.1光控晶闸管的结构 (6) 1.5.2光控晶闸管的工作原理 (7) 1.5.3光控晶闸管的特性 (7) 第二章电路设计及工作原理 (8) 2.1设计流程 (8) 2.2光控电路 (9) 2.3声控电路 (9) 2.4延时电路 (11) 2.4.1电路的放电过程 (11) 2.4.2电路的时间常数 (12) 2.4.3延迟时间的可优化性 (13) 第三章电路的焊接与调试 (13) 总结 (15) 致谢 (16)

光控开关电路

光控开关的制作 一、实验目的和要求 1、了解光控电路的基本原理; 2、掌握电子电路的基本调试方法。 二、实验原理 常用的光探测器件是硫化镉(Cds )光敏电阻,它是由半导体材料制成的。当光照射到光敏电阻时,光子被Cds 半导体物质吸收,激发出更多的电子空穴对,使载流子数目增加,从而导致光敏电阻阻值(暗阻)在1~10M Ω之间;在强光条件下,电阻阻值(亮阻)仅有几百至数千欧姆。 本实验是用光敏电阻作为光探测器件。如图所示, 图1 光控开关电路图 在由电阻R1、光敏电阻Cds 和可调电阻W 组成的分压偏置。 电路中,当A 点电压低于晶体三极管基极的导通电压时,晶体三极管BG1、BG2均处于截止状态,发光二极管LED 不发光,表示继电器J 处于释放状态,继电器J 的常闭触点接通蜂鸣器B 使之发声。当照射在光敏电阻Cds 上的光强增大,使光敏电阻阻值减小,分压偏置电路中的A 点电压升高,当超过三级管导通电压时,晶体三极管BG1、BG2导通,发光二极管LED 亮;继电器J 吸合,常闭触点打开,蜂鸣器B 停止发声。 三、实验内容及步骤 1、本实验元件清单 电阻:R1(5.1k Ω)、R2(470Ω)各一个,可调电阻W (5k )一个,光敏电阻一个,继电器,蜂鸣器,三极管BG 两个(9013),发光二极管LED (5mm)。 辅助器件:万用表,直流电源(6V ),导线若干,面包板一个。 2、用万用表检查、了解元件; (1)一般电阻 电阻的阻值是可以根据电阻上的色环判断: 1)、四环电阻阻值等于前两位对应的数值乘上第三位对应的倍率,第四位为误差范围; 2)、五环电阻阻值等于前三位对应的数值乘上第四位对应的倍率,第五位为误差范围。 ○1电阻R0为五环型 色环颜色:棕 黑 黑 棕 棕 阻值=100×102 =1000Ω 误差为±1% 实测阻值为992Ω 图2 电阻R0 本实验R1用两个R0的电阻并联成; ○2电阻R2为四环型 色环颜色 :绿 棕 红 金 阻值=51×102 =5100Ω=5.1k Ω 误差为±5% 实测阻值为5.02k Ω 图3 电阻R2 ○3光敏电阻 A 、在光照情况下,测量光敏电阻的阻值,即为光敏电阻的亮阻; B 、在遮光情况下,测量光敏电阻的阻值,即为光敏电阻的暗阻; (2)发光二极管 发光二极管有两个接线柱,一个长的一个短的,长端为正极,短端为负极。可以利用万用表测量两种接法

照明线路的安装基本知识

照明线路的安装基本知识 一、常用导线名称、型号及用途 二、我国常用导线的规格(mm2) 1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185… 三、导线截面选择口诀:铝芯绝缘线在25°C时载流量与截面的倍数关系 10下五,100上二, 25、35,四、三界, 70、95,两倍半。 穿管、温度,八、九折。 裸线加一半。铜线升级算 四、单股铜芯导线的连接 1、单股导线的直接绞接连接法,适用于直径小于2.6mm的单股导线 2、单股导线的绑接连接法,适用于直径在2.6mm以上的单股导线连接 3、单股导线的T型连接法,适用于支线是直径1.6mm左右的单股细导线 4、单股导线的T型绑接连接法,适用于支线直径为5mm左右的粗导线 5、单股导线与软线的连接、 6、单股导线的终端接头连接方法 7、单股不等径的导线连接

五、导线绝缘层的恢复 绝缘带(黄蜡带或塑料带)应从左侧的完好绝缘层上开始包缠,应包入绝缘层30—40mm,起包时带与导线之间应保持约45°倾斜。 (2)进行每圈斜叠缠包,包一圈必须压叠住前一圈的l/2带宽。 六、线头与接线桩的连接 常见接线桩有3种形式,即平压式、瓦形和针孔式。相应地,单股导线、多股导线与不同接线桩的连接方法也有所不同。 (1)线头与螺钉平压式接线桩的连接。 (2)线头与瓦形接线桩的连接方法 (3)线头与针孔式接线桩连接 在插入针孔时应注意:一是注意插到底;二是不得使绝缘层进入针孔,针孔外的裸线头的长度不得超过3mm;三是凡有两个压紧螺钉的,应先拧紧近孔口的一个,再拧紧近孔底的一个。 七、照明灯具的安装 1、白炽灯 (1)、白炽灯座220V照明灯头离地高度的要求 ①在潮湿、危险场所及户外应不低于2.5m; ②在不属于潮湿、危险场所的生产车间、办公室、商店及住房等一般不低于2m; ③如因生产和生活需要,必须将电灯适当放低时,灯头的最低垂直距离不应低于 1 m。但应在吊灯线上加绝缘套管至离地2m的高度,并应采用安全灯头。若装用日光灯,则日光灯架上应加装盖板; ④灯头高度低于上述规定而又无安全措施的车间、行灯和机床局 部照明,应采用36V及以下的电压。 (2)、白炽灯座的接线要求 火(相)线接顶芯极,零线接螺纹极。 2、荧光灯安装 荧光灯由灯管、启辉器、镇流器、灯架和灯座(灯脚)等元件组成。

声光控延时照明灯电路

目录 任务书 (1) 摘要 (2) 第一章方案提出 (3) 第二章电路基本组成与工作原理 (4) 第一节.电源电路图 (4) 第二节.光控控制电路 (5) 第三节.声控控制电路 (6) 第四节.延时控制电路 (7) 第五节.总电路图 (11) 第三章简易声光控延时照明灯电路的介绍.12第一节.电路的用途 (12) 第二节.工作原理 (12) 第四章元件清单 (13) 第五章总结 (14) 第六章参考文献 (15)

课程设计任务书 题目:声光控延时照明灯电路 专业:学号:姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容 1、阅读相关科技文献。 2、学习protel软件的使用。 3、学会整理和总结设计文档报告。 4、学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1.要求电路能够通过照明灯开关对光线强弱的感应,控制照明灯第一级开关。 2.要求电路能够通过照明灯开关对声强的感应,在第一级开关开通的前提下,控 制照明灯的灯亮。 3.要求电路能够实现照明灯点亮时间t后自动关断,并且时间t可以手动调节。 4.要求电路如果在照明灯点亮期间又有新的生源出现,照明灯应重新通电时间t。主要参考文献 1、何小艇,电子系统设计,浙江大学出版社,2001年6月 2、姚富安,电子电路设计与实践,山东科技大学出版社,2001年10月 3、王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学出版社,1999年10月 4、李银华,电子线路设计指导,北京航空航天大学出版社,2005年6月

5、康华光,电子技术基础,高等出版社,2003年 完成期限: 指导老师签章: 专业负责人签章: 2009年6月17日 摘要 电路采用两级控制(光线强弱的感应与声强的感应)。光线强时,光敏电阻RL的阻值变小,R9、RL导通,555定时器的复位端4至于低电平,使555定时器的Q端为0(及不工作);光线弱时,光敏电阻RL的阻值变大,R10导通,555定时器的复位端4至于高电平,使555定时器的Q端为1(及工作);555和R6、C5等组成单稳定时电路,定时时间td=,时间可通过调节R6的大小来控制。声音信号经T1、T2和倍压整流电路(D1、D2、C4构成)放大后,加到555的触发端2脚,通过充电放电的过程达到延时的效果,从而通过Q(555的3端)控制T5的导通和截止,来达到控制照明灯。如果光线强,即使进行声控,照明灯电路也不工作。在日常生活中,节电节能。

楼道声光控及开关延时电路设计

? 楼道灯延时开关及声光控电路设计 1、技术指标要求 要求设计一个延时节能开关电路,按一下开关灯亮,等人们通过楼梯和楼道后,灯会自动熄灭。设计者根据上述提示选择元器件并进行参数设计。 2设计任务、技术指标如下: ①延时时间;2min左右; ②灯泡未亮时,有发光二极管发亮指示,灯泡亮时发光二极管不亮; ③电源电压:220V,50Hz; ④灯泡功率≤100W。 ) 2、设计思路 用555定时器搭成单稳态触发器,当2端口输入一个低脉冲时,输出端输出高电平,其幅值由555的供电电压确定,时间由R1和C2确定,具体时间为*R1*C2。R1用一个滑动变阻器调节,方便调试。 当输出端为高电平时,电压控制开关(voltage controlled switch)控制开关J2闭合,灯泡点亮。当555定时器2号低触发端没有低脉冲时,输出地电位,此时用与非门使发光二极管指示灯点亮,而输出为高电平时,即灯泡亮时发光二极管熄灭。 555定时器由三端稳压芯片7805稳压后供电。注意选择变压器型号,变压器二次侧电压为10V左右。实验证明,三端稳压效果很好。

下图中,开关J1为仿真时使用,实际使用时选用常开开关。仿真模拟图如图所示。 U5 3、使用声光控的延时控制电路 思路:在以上开关延时电路的基础上,将开关J1用声光控制电路来控制,满足:白天时,即使有声音灯也不亮,晚上当有声音时灯泡点亮,即有一个高电平脉冲使J1闭合并立即断开。未接电源时的仿真电路如图所示。 【

开关J2闭合时模拟白天,此时不管闭合J1与否,灯泡都不亮;J2断开时模拟晚上,此时闭合J1后立即再断开,模拟有声音信号,灯泡点亮。 4、电源部分 V2 220 Vrms 50 Hz 0?? T10 1 2 1 U3 5、主要元器件:2运放LM358,四2输入与非门74LS00,555定时器,三端稳压芯片L7805,L7809,L7909。 此电路设计为个人设计所得,并经过仿真测试没有问题。

光控声控开关设计总结

题目:声控和光控开关设计 学院:电子工程学院 专业:应用电子技术2010年5月

一、设计电路原理图及工作原理 图1设计电路原理图 一、工作原理: 当麦克风作用时,其电阻变小,A点电压下降,相当于A点产生一个负脉冲,经三极管Q1和Q2放大,并给以555构成的单稳态触发器提供负脉冲,触发器翻转,进入暂稳态,输出端第3脚输出高电平,三极管Q4和Q5导通,开关闭合,在暂稳态期间,电源通过

电阻R8对电容C5充点,充电电压u C当升高到u C=2/3Vcc,触发器复位,暂稳态结束,触发器第3脚输出为低电平,555芯片内部三极管T1导通,电容C5通过T1放大,电路回复至稳定状态,开关断开。 当光照接收管时,其电阻变小,触发器输入端第2脚电压≤1/3Vcc,触发器翻转,进入暂稳态,其它工作原理同上。 其中,D1,C4,R9,Q3构成暂稳态自锁电路,工作过程:在暂稳态期间,输出端第3脚输出高电平,D1导通,三极管Q3饱和导通,其CE间导通电压很小,即B点电压很小,Q2保存截止,以防再次触发干扰暂稳态。 二极管D2作用是:当开关外接其它带有感性电路时,由于电感断电时产生反向电动势,此电动势通过二极管D2放电,其保护作用。 二、电路仿真及结果 1、仿真软件Multisim简要介绍 Multisim是Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。 Multisim对电路进行仿真分析的基本过程,只是在绘电路图时还需要接入所需要的仪器仪表,构成完整的实验电路。在进行数字电路仿真或模拟电路瞬态分析时,不需要设置仿真类型和

《照明电路安装》练习题

初三照明电路安装练习题 一、单项选择题。 1、室内照明线路不能采用的导线是() A、塑料护套线B、单芯硬线 C、裸导线D、棉编织物三芯护套线 2、一个普通家庭电器的总功率为4千瓦,一般选用的单相电能表的额定电流是()A、5AB、10AC、20AD、40A 3、下列照明线路故障中会造成保险丝熔断的是() A、线路某处芯线断开B、保险丝盒接线柱与导线接触不良 C、灯头被水严重打湿D、电灯泡断丝 4、在下列现象中可判定为接触不良的现象是(),可判定为电压太低的现象为(),可判定为漏电的现象是() A、电器外壳带电B、电灯忽明忽暗 C、日光灯启动困难D、电灯完全不亮 5、以下选择保险丝下确的做法是() A、保险丝的额定电流接近于电能表和线路干路导线的允许电流 B、保险丝的熔断电流接近于电能表和线路干路导线的允许电流 C、保险丝的熔断电流接近于家庭所拥有的用电器的总电流 D、保险丝的额定电流接近于家庭所拥有的用电器的总电流 6、两导线连接时,应将导线端头分别在另一根导线上密绕的匝数是() A、1匝B、2匝C、5匝D、10匝 7、测电笔允许测试的电压是() A、低于36VB、低于500VC、低于1000VD、无限制 8、用钢精扎头配线时,在导线沿直线敷设时,钢精扎头的固定间隔大约是() A、50mm左右B、200—250mm C、1m左右D、2m左右 9、三芯护套线中,规定用作接地线的那根芯线的绝缘层的颜色是() A、红色B、黑色或黄绿双色C、白色D、绿色或兰色10、二孔式移动接线板安装完毕后,用万用表电阻档检查是否正确时,将万用表的一根表笔与两极插销的一极接触,另一表笔分别与接线板的左、右两插孔接触,观察到的万用表指针偏转情况应该是() A、两次都为零 B、一次为无穷大,另一次指针摆动不定 C、两次都为无穷大 D、一次为无穷大,一次为零 11、右图是两极带接地插座的示意图,图中1、2、3分别应接的是:()(按序号排列) A、零线、火线、地线 B、地线、火线、零线 C、地线、零线、火线 D、火线、地线、零线

声光双控延时开关电路的设计与制作(杜奕飞)

电工电子技能训练 总结报告 项目名称:声光双控延时开关电路的设计与制作所在学院:矿业技术学院 姓名:杜奕飞

同组成员:郭恩博杜奕飞王界骄王鹏毅 指导教师:宋绍楼毛姣姣施泽勇 训练地点:静远218 完成时间:2017年7月2日 摘要 声光双控延时开光不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所,它具有体积小,外形美观,制作容易,工作可靠等优点,而且降低能耗,节约能源,注重环保是当今世界的主潮流。此外,它在一定的场所使用还可起防盗作用。它是公共场所照明开关的理想选择,被人们誉为“长明灯的克星”。 本次设计的是一个灵敏度较高的声光控制开关,行人只要拍个巴掌就能电路触发。本电路仅使用一只CMOS门电路TC4081BP、一个CRZ2-113F型小型驻极体式电容话筒、一个CdS型光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发,使其导通,将电灯打开。它不需要发送关闭信号,由电路自身的延时电路将灯关闭。当灯被打开后,延时电路延时约25s后将灯自动关闭。该电路还具有自动光控作用,在白天由光敏电阻器控制着电路。即使受到声音信号的触发,开关也不会打开。 关键词:变压;整流;滤波;稳压;检音、感光;放大;整形;延时可调。

目录 1 市场同类产品综述 (3) 2 设计方案及原理分析 (3) 2.1 主要电子元器件清单 (3) 2.2 CD4011构成的声光控延时开关参考电路 (4) 2.3工作原理 (5) 3 电路制作及调试、试验 (9) 3.1 灯一直不亮 (9) 3.2 灯常亮不熄 (10) 3.3 实际操作 (10) 4 技术经济分析 (10) 5 总结 (10) 6 参考文献 (11)

声光控制延时开关电路的设计1

声光控制延时开关电路的设计 一、设计题目:声光控制延时开关电路 二、给定条件: 给出电路图、要求安装设计实用产品、整个电路采用分立元器件或者数字集成电路组成。三、设计内容:1、根据具体情况计算电路参数2、选取元件、识别和测试。包括各类电阻、 电容、电感、(稳压)二极管、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判断 3、根据实际外壳大小设计1:1印刷板布线图 4、设计制作印刷线路板 5、焊接、调试电路 四、电路图 四、电路原理:220V的市电经过灯泡和全桥整流后一路加在单向可控硅MCR 100-8上,另一 路经R1限流后给本电路供电。由于一开始可控硅无触发信号,呈关断状态,灯不亮。 C1为主滤波电容,VD为12V的稳压二极管给本电路提供稳定的工作电压。Q1、R3、R4组成前级电压放大电路,对话筒MIC送来的微弱信号进行放大,然后再送入门电路F1、F2进一步放大,后经D5整流加在F3的输入端及C3的正极给其充电,很快C3上就充到了门电路的翻转电压,F3输出低电平,F4输出高电平,可控硅导通,电灯点亮。在这个过程中,声音信号只需一个瞬时即可,这是因为,当声音信号来时,C3上的电压很快就充到了电源电压,而这时即使声音信号消失,C3只能通过W、R6进行放电,所以C3上将维持一段时间的高电平,这个高电平将维持单向可控硅导通,这就是延时的效果,灯亮后所能延时的长短取决于C3上维持高电平的时间长短,所以选择C3、W和R6的组合,可以控制延时的长短。当C3上的电压放到低于1/3电源电压时,F3输出高电平,F4输出低电平,单向可控硅的控制端没了触发信号,当交流电压过零时就被关断,灯熄灭。

声光控延时开关设计.

一、引言 (2) 二、系统设计 (2) 三、原理描述 (3) 四、元器件的选择 (4) 4.1 驻级话筒 (4) 4.1.1驻级话筒的结构 (5) 4.1.2驻级话筒的接法 (5) 4.1.3驻级话筒的输出方式 (6) 4.1.4驻极体话筒的特性参数 (7) 4.1.5驻级话筒的极性判别 (7) 4.1.6驻级话筒的特性参数 (8) 4.2光敏电阻器 (10) 4.2.1光敏电阻的检测 (11) 4.4 CD4011 (12) 4.5 555定时器 (12) 4.5.1 555定时器的功能。 (13) 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器 和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当5 脚悬空时,则电压比较器C1 的 同相输入端的电压为2VCC /3,C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入 端TR 的电压小于VCC /3,则比较器C2 的输出为0,可使RS 触发器置1,使 输出端OUT=1。如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3,同时TR 端的电压大 于VCC /3,则C1 的输出为0,C2 的输出为1,可将RS 触发器置0,使输出 为低电平。 (13) 4.5.2 555的引脚 (13) 4.6发光二极管 (14) 4.6.1LED芯片的发展 (14) 4.7三极管 (15) 五、电路模块 (17) 5.1 声光检测模块 (17) 5.1.1声音放大电路 (17) 5.1.2光控制电路 (18) 5.2逻辑门 (18) 5.3 555延时环节 (19) 5.4 被控制电路 (20) 六、PCB板的制作与调试 (20) 6.1 pcb的绘制 (20) 6.2 pcb板的制作 (21) 七课程设计总结 (21) 八、参考文献 (22)

照明电路实训报告

设计题目:常用照明控制系统设计班级: 学号: 姓名: 指导教师: 设计时间:

摘要 在实际日常生活中,经常会遇到需要两个开关异地控制同一盏灯的场合,例如在客厅和卧室设置灯控开关,控制客厅内的同一盏灯,进门时打开客厅的灯,进卧室后可以关闭客厅的灯。还有在楼梯、通道间的照明电灯设计时,也常会用到此控制电路。 在工厂现场或实际生活中,会遇到要求多个开关异地控制同一盏灯或其他执行机构的情况,如三开关异地控制、四开关异地控制等,其功能的实现大同小异。假设在大型的会议厅,若需要嘉宾、听众、工作人员等都能独立操作灯的亮灭,就用到了该功能。 关键词:异地控制三地控制 目录 摘要 (2) 1引言 (2) 设计目的及意义 设计内容 设计任务与要求 2正文部分 (3) 仪器设备 实验步骤与电路图 3心得体会 (4) 4 参考文献 (4)

1.引言 设计目的及意义 熟悉实习工具的使用;掌握简单照明路线的基本接线 设计内容 荧光灯线路安装、异地与三地照明控制系统设计、数码分段控制电路的安装 设计任务与要求 (1)熟悉日光灯的工作原理,掌握日光灯线路的安装 (2) 设计并安装异地和三地的照明控制系统 (3)了解并安装数码分段控制电路 2 正文部分 仪器设备 隔离变压器、日光灯(15W)、启辉器、镇流器、白炽灯、灯座、多路开关、空气开关、数码控制分段开关、导线等 实验步骤与电路图 (一)日光灯实训电路 在熟悉了日光灯的工作原理的前提下,不带电操作,依次将日光灯、启辉器、镇流器连接成如图所示电路,检验电路无误后,闭合单刀开关,日光灯正常工作。 (二)异地照明控制系统 如图正确连接电路,此状态处于初始状态,电灯未亮。 合上J1,电灯亮。保持J1闭合,断开J2,电灯灭。

简易声光控延时照明灯电路

轻工业学院 电子技术课程 设计 题目:简易声光控延时照明灯电路学生:振鹏

专业班级:自动化14-02班学号:541401010224 院(系):电气信息工程学院指导教师:黄春 完成时间:2016年12月18日

轻工业学院 课程设计(论文)任务书 题目简易声光控延时照明灯电路 专业自动化14-02学号541401010224 振鹏 主要容、基本要求、主要参考资料等: 主要容 1.阅读相关科技文献。 2.学习protel软件的使用。 3.学会整理和总结设计文档报告。 4.学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1.要求电路能够通过照明灯开关对光线强弱的感应,控制照明灯第一级开关。 2.要求电路能够通过照明灯开关对声强的感应,在第一级开关开通的前提下,控制 照明灯的亮灭。 3.要求电路能够实现照明灯点亮时间t后自动关断,并且时间t可以手动调节。 4.要求电路如果在照明灯点亮期间又有新的声源出现,照明灯应重新通电时间t。 主要参考资料 1.何小艇,电子系统设计,大学,2001年6月 2.福安,电子电路设计与实践,科学技术,2001年10月 3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学,1999年10月 4.银华,电子线路设计指导,航空航天大学,2005年6月 5.康华光,电子技术基础,高教,2003 完成期限:2016年12月18日 指导教师签章: 专业负责人签章: 2016年12月12日

简易声光控延时照明灯电路 摘要 随着电子技术的发展,尤其是数字技术的发展,用数字电路实现灯的自动发亮节能省电,延长灯的寿命变得越来越重要,而且贴近我们的实际生活,声光控电路已成为人们日常生活必不可少的必需品,不仅是智能化,而且节约能源。 简易声光控延时照明灯电路由光敏传感电路、声敏传感电路、信号调理电路、555延时电路以及电源电路五部分组成。装置为555定时器构成的可重复触发单稳态电路、声敏传感电路的输入装置是咪头、光敏传感电路的输入装置是光敏二极管、信号调理电路是74LS04非门和74HC32或门、电源是由交流220V变12V在经整流后稳压为12V和5V的电源,电路的总体运行环境是在无光条件下声强监测处理电路检测到声音后就会触发555延时电路使之输出高电平继而使之电灯点亮。 关键词声光控光敏传感电路声敏传感电路信号调理电路555延时电路

光控电路开关的设计与制作剖析

《物理实验Ⅰ课程设计》 题目: 光控电路开关的设计与制作学院(系): 理学院 专业: 光信息科学与技术 班级: 光学****班 学生姓名:*** 指导教师:*** 评阅人:*** 设计(论文)所在单位: 西安石油大学理学院完成时间:2014年3月

摘要 光控灯和声光控灯是居家照明的重要组成部分(如楼道、卫生间、小巷等),它们的出现使我们的生活方便许多,既可避免摸黑找开关造成的摔伤碰伤,又可杜绝楼道灯有人开、没人关浪费能源的现象。 介绍了用三极管和与非门芯片实现光控灯的原理,重点介绍了实现方法和具体细节,及制作过程中遇到的问题和相应的解决方案。 关键词:光控灯、光敏电阻、三极管、发光二极管

目录 引言 (1) 1光控灯 (2) 1.1实验原理 (2) 1.2实验器材 (2) 1.3元器件介绍 (2) 1.4实际电路 (4) 1.5光控灯的实现 (4) 1.6电路的测试与调试 (4) 2总结 (7) 3参考文献 (7)

光控电路开关的设计与制作 *** ●引言 随着现代科学技术的发展,越来越多的高科技节能产品出现在我们生活的方方面面,声控灯、光控灯是居家照明的重要组成部分,光控灯是由光控开关和LED灯组合而成。声控灯由麦克风,放大电路和LED灯组成。在地球资源日渐衰竭的今日,环保、节能是当今各产业发展的重心,尤其是需要消耗大量电力的照明产业,基于此目的的研发工作更是趋向环保、节能的特性上著眼。因此,开发新型高效、节能、寿命长、环保的电路对居家照明节能具有十分重要的意义。由此声控、光控LED灯的诸多优点在现在正逐渐取代传统的照明设备,是照明产品的新兴光源,有「绿色照明」光源之称,未来将光芒耀眼,发展潜力无限。声控、光控LED具有节能、体积小、发热量低、寿命长、耗电量小、反应速度快、易控制等众多优点,极大的满足了人们日常生活的需要,因此十分被灯饰业者看好。 光控灯,安装方便,使用寿命长。集光学、材料和电路技术为一体组成的自动照明开关,白天或光线较强时,开关电路为自锁状态,LED灯不亮,当光线黑暗时或晚上来临时,开关自动打开,LED灯亮,从而实现了白天自动熄灭夜间自动打开的目的,节省了人为的控制。 声光控集声控、光控、延时自动控制技术为一体,内置声音感应元件,光效感应元件, 白天光线较强时,受光控自锁,有声响也不通电开灯;当傍晚环境光线变暗后,开关自动进入待机状态,遇有说话声、脚步声等声响时,会立即通电,亮灯,延时半分钟后自动断电;能延长灯泡寿命6倍以上,节电率达90%。 二者都为人们的日常生活提供诸多方便。 本文的主要内容包括:通过模拟电子技术的学习,提出了一种基于晶体三极管工作状态的系统设计方法,结合光敏电阻的随着外部环境的阻值改变的特性,给出光控灯的设计方案,在此基础上结合数字电子技术的优点。

最新家庭照明电路设计.

家庭照明电路设计.

电工电子技术课程设计 题目:家庭照明电路设计 班级:装控10-1 学号: 姓名: 指导教师: 时间: 广东石油化工学院

目录 一、设计目的 (3) 二、家庭照明电路组成部分的功能和安装要求 (3) 三、设计的总体思路 (8) 四、电路布线施工图及及电路原理图 (9) 五、安装用电路元器件以及预算 (12) 六、施工要求 (13) 七、设计总结 (15)

家庭照明电路设计 一、设计目的 1、理解家庭电路的基本原理,巩固和加深在电路课程中所学的 理论知识和实践技能。 2、学会查阅相关手册和资料,了解照明电灯的相关知识,培 养独立分析与解决问题的能力。 3、掌握常用电子电路的一般设计方法,学会使用常用电子元器 件,正确开绘制电路图。 4、掌握平面图的正规设计与应用。 5、认真写好总结报告,培养严谨的作风与科学态度,提高我们 从实践中提高的能力。 二、家庭照明电路组成部分的功能和安装要求 家庭照明电路组成部分主要包括电能表、闸刀、空气开关、导线(包括火线和零线)、熔断器、电灯开关、电灯和插座这几部 分。 1、电能表 电能表的作用是测量电路消耗了多少电能,计量每单位消耗的电能值,也就是度或者千瓦时,电能表常见的有感应式机械电度表和电子式电能表。 感应式机械电度表其工作原理为:根据电磁感应原理,电表通电时,在电流线圈和电压线圈产生电磁场,在铝盘上形成转动力矩,

通过传动齿轮带动计度器计数,电流电压越大,转矩越大,计数越快,用电越多。铝盘的转动力矩与负载的有功功率成正比。 电子式电度表是利用电子电路/芯片来测量电能;用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号,利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法,并对电能进行累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号;脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示,或送微计算机处理后进行数码显示。 在安装电能表时,进户电源线在允许的范围内线径越大越好,有条件建议使用单相电缆。必须安装在户外。进户电源线必须套绝缘管。下列场合不允许安装电能表,在易燃易爆的危险场所;有腐蚀性气体或高温的危险场所;有磁场影响及多灰尘的地方。 2、闸刀 闸刀开关是一种手动配电电器。主要用来隔离电源或手动接通与断开交直流电路,也可用于不频繁的接通与分断额定电流以下的负载,如小型电动机、电炉等。闸刀刀开关是最经济但技术指标偏低的一种刀开关。闸刀开关也称开启式负荷开关。 使用闸刀开关时应注意要将它垂直的安装在控制屏或开关扳上,不可随意搁置;进线座应在上方,接线时不能把它与出线座搞反,否则在更换熔丝时将会发生触电事故;更换熔丝必须先拉开闸刀,并换上与原用熔丝规格相同的新熔丝,同时还要防止新熔丝受到机械损伤;若胶盖和瓷底座损坏或胶盖失落,闸刀开关就不可再使用,以防止安全事故。 3、漏电开关 漏电保护主要作用是解决漏电问题(相线流出多少电流,中性线就要回来多少电流,一旦有电流缺失,比如人体触电,电流通过人体流到地上的时候,一般超过30毫安,漏电保护器就会工作,切断电源,从而杜绝了电流对人体伤害),但是一般专用的漏电保护开关是不起过载保护用的(现在大多带过载保护)。当电流超过一

简易声光控延时照明灯电路设计

电子课程设计 —简易声光控延时照明灯电路设计 学院:电子信息工程学院 专业、班级:电气091501班 姓名:\ 学号: 指导教师:闫晓梅 2014年12月

目录 电子课程设计 (1) 简易声光控延时照明灯电路设计 (3) 一、设计任务与要求 (3) 二、总体框图 (3) 1、总体框图 (3) 2、电路方案的选择(延时电路的选择) (3) 3、电路的基本组成及功能 (4) 三、选择器件 (5) 四、功能模块 (9) 1、电源模块 (9) 2、光控模块 (9) 3、声控模块 (10) 4、延时照明模块 (11) 五、总体设计电路 (11) 1、总体电路图仿真图 (12) 2、各模块间的连接 (12) 3、在模拟、数字实验箱上实验实现 (12) 六、设计心得 (12)

简易声光控延时照明灯电路设计 一、设计任务与要求: 1、设计任务:设计一个简易声光控延时照明灯电路。同时设计一与电路相配合的稳压电源电路。 2、设计功能及要求: (1)具有光控功能,白天光线较亮,即使有声音时路灯也不亮,光线较暗、有声音时路灯点亮。 (2)具有声控功能,晚上光线较暗,有声音时路灯点亮,声音消失后延时照明一段时间t后自动熄灭;并且时间t可以手动调节。 (3)要求电如果在照明灯点亮期间又有新的生源出现,照明灯应重新通电时间t。 (4)采用高亮度LED作为照明光源。 二、总体框图: 1、总体框图: 电路采用声光两级控制照明电路。照明灯开关对光线强弱的感应控制照明灯的第一级开关,对声强的感应控制第二级开关。光信号的感应通过光敏三极管来实现,使得光控电路在光强时输出低电位,光弱时输出高电位。对于声强信号的处理市利用音频集成功率放大器,把声信号变为电信号,通过对声强信号的处理可得一个电平信号,为控制电路准备。延时控制功能通过555定时器构成的单稳态触发电路来实现。将光控电路的输出作为555定时器的复位端输入。将声控输出端作为延时电路的输入,从而可以实现在光线强的情况下,即使有足够强的声信号,照明灯电路也不工作。而在光线弱的情况下,可以通过声信号来控制照明。 2、电路方案的选择(延时电路的选择): 方案一: RC电路延时:由一个电阻和一个电容并联组成的RC延时电路。但输入电压为高时,电容充电,但输入电压为低时电容放电。达到延时目的。 方案二:

声光控延时照明灯电路课程设计

目录 第一章设计目的及技术要求 (1) 第一节设计概述 (1) 第二节技术要求 (1) 第三节设计目的 (1) 第二章电路方案的选择 (2) 第一节解读技术要求 (2) 第二节确定方案 (3) 第三章电源电路设计 (4) 第一节电源电路原理图 (4) 第二节电路元件的选择及型号的确定 (5) 第四章光控电路设计 (7) 第一节电路原理图及各部分电路的功能分析 (7) 第二节电路元件参数整定 (9) 第五章声控延时电路设计 (10) 第一节电路结构及功能分析 (10) 第二节元器件参数的计算及型号选择 (12) 第六章课程设计总结及体会 (17) 第一节课程设计总结 (17) 第二节设计体会 (18) 参考资料 (19) 附录A声光控延时照明电路总图 (20) 附录B声光控延时电路印制板图 (21) 附录C电路原器件清单 (22) 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教

师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

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