声光控延时开关
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--声光控延时开关目录第一章声光控延时开关的实现 (2)1.1系统概述 (2)1.2各部分工作原理 (3)1.2.1电源电路 (3)1.2.2声光控部分 (4)1.2.3延时关断部分 (8)1.3 电路仿真 (8)1.3.1电源电路仿真 (9)1.3.2 声光控部分电路仿真 (11)1.3.3 延迟关断部分仿真 (13)第二章心得体会及建议 (15)第三章附录 (16)第四章参考文献 (17)- .第一章 声光控延时开关的实现1.1系统概述系统分为电源电路,控制部分和延迟开关部分,示意图如图1所示:图1.1 电源电路组成框图--图1.2 声光控延时开关组成框图1.2各部分工作原理1.2.1电源电路由D1~D6、R1、C1构成,如图2标注,D1~D4为整流电路,R1为限流电阻、电容C1滤去交流分量并储存一定的电能,为延时提供电压,稳压管D6起稳压作用。
- .图2 电源电路1.2.2声光控部分电路通过光信号和声音信号控制,分别使电路中的三极管处于截止放大或者饱和状态,从而控制部分特殊点的电位达到声光控的目的。
如图3所示为静态工作点示意图,三极管处于放大状态时,Ube处于0.4V~0.7V之间。
--图1 三极管静态工作点示意图模拟声光,光控由光敏电阻模拟,声控由压电陶瓷片模拟,电路中光敏电阻用RG1和RG2串联代替,压电陶瓷片由函数信号发生器代替。
如图4所示- .图4 声光控模拟白天在光线的作用下光敏电阻很小,此时即RG2被短路只剩下较小的电阻RG1,如图5所示。
此时Q2基极电位变低而处于截止状态,即使函数信号发生器发出信号(模拟有声音信号情况)也不能通过Q2向后放大。
同时PNP型管Q3也截止,电容C4错误!未找到引用源。
两端电压很小,可控硅SCR处于截止状态,灯不亮。
--图2 有光照时模拟晚上,RG1和RG2串联保持高电阻,其上端电位升高,Q2进入放大区,可以接收并放大声音信号(信号发生器发出信号模拟)。
声光和控延时开关1 引言:顾名思义,声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启",若干分钟后延时开关“自动关闭"。
因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。
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”。
2 设计方案:声光控延时开关的电路原理图见图1所示。
电路中的主要元器件是使用了数字集成电路cd4011,其内部含有4个独立的与非门vd 1~vd4,使电路结构简单,工作可靠性高。
图1原理图3 电路中部分元件作用:D6的作用是整流,将220V交流电整流成集成块4011工作需要的直流电;R8的作用是降压,将220V整流以后的高压直流电降压为4011合适的工作电压;C1的作用是滤波,将半波整流后的脉冲直流电滤波成较为平滑的直流电。
C2的作用是将麦克风的交流信号耦合到4011的一个反相器的输入端;C4的作用是将前级反相器放大以后的交流信号耦合到第二级反相器继续放大;C3的作用是滤掉频率过高的超音频干扰信号,避免电路误动作。
有它,则查音频信号被短路到地,不会产生动作。
4 电路工作原理:白天:光敏管DG 在光线照射下,反向电阻变小,IC 4 反相器11 脚输出高电平经。
D1 使IC 1 的 1 脚为高电平,IC 1 与非门3脚输出低电平,单向可控硅Q1 截止,灯泡LAMP 保持不亮。
夜间:光敏管DG 反向电阻变大,IC 4 反相器11脚输出低电平,这时D1 起到了隔离的作用。
当话筒MK 接收到脚步等声音时,经C2 到IC 3放大,输出的脉冲信号经C4 使IC 1 的1脚得到低电平,IC1A 与非门3脚输出高电平,单向可控硅Q1 导通,灯泡LAMP 点亮;同时C5 开始充电,使IC 2 反相器 4 脚输出低电平,IC 1与非门3脚保持输出高电平,单向可控硅Q1保持导通,灯泡LAMP保持点亮。
声光控延时开关原理如下:
声光控制延时开关主要由声控开关、光控开关、延时电路几部分组成。
声控是通过柱极体话筒采集声音,并产生脉冲信号。
光控电路则是由光敏电阻控制,光敏电阻在有光和无光状态下电阻阻值差距很大,能产生高低电平及通过逻辑器件控制电路。
延时电路则是由电阻和电容组成的充放电电路组成,通过电容的充放电来实现的。
最常用的延时电路是555,靠外接电容和电阻来控制时间,计算容易,缺点是延时时间不能很精确。
声光控制指通过利用声音以及光线的变化来控制电路实现特定功能的一种电子学控制方法。
声光控制延时节电电路包括声控,光控传感元件,放大器和由555构成的单稳态延时电路及降压整流电路。
它是一-种内无接触点,在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启,并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。
广泛用于楼道、建筑走廊、洗漱室、厕所、厂房、庭院等场所,是现代极理想的新颖录色照明开关,并延长灯泡使用寿命。
声光控延时开关的原理
声光控延时开关的原理是利用声音信号和光强信号来判断开关的启动和延时时间。
在声光控延时开关中,主要使用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线强度。
当环境中的声音信号超过设定阈值时,声音传感器会输出一个电信号,表示有声音触发了开关。
而光强传感器则可以检测环境的光线强度,当光线强度低于或高于设定的阈值时,会输出对应的电信号。
当声音传感器和光强传感器同时检测到满足设定阈值的信号时,延时电路会开始工作。
延时电路一般由定时器或集成电路实现,它的作用是在声音和光强信号满足条件后以一定的延时时间再进行动作。
延时时间可以通过调节电路中的电阻、电容或设置定时器的参数等方法来实现。
延时时间的长短可以根据实际需要进行调整,以满足不同场合对延时的要求。
延时电路完成延时后,会输出一个电信号来控制开关的启动或断开。
通过这种方式,声光控延时开关可以根据环境的声音和光线情况,在满足条件后延时一段时间再进行动作,从而实现对开关的控制。
总的来说,声光控延时开关利用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线情况,并通过延时电路控制开关的启动和延时时间,从而实现智能化的控制功能。
cd4011声光控电路图详解〔延时开关电路〕集成电路CD4011是一个包含4个与非门的CMOS 电路,每个与非门有2个输入端一个输出端。
当两输入端有一个输入为0,输出就为0。
只有当输入均为1时,输出才为1。
当两个输入端都为0时,输出是1。
本文主要介绍CD4011制作的声光控延时开关电路,分别从发工作原理、元器件的选择、安装与制作、调试以及故障检测与检修方面来详细介绍,一起来了解一下。
一、电路的工作原理声光控延时开关的电路原理图见图1所示。
电路中的主要元器件是使用了数字集成电路cd4011,其内部含有4个独立的与非门vd 1~vd4,使电路结构简单,工作可靠性高。
顾名思义,声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启“,假设干分钟后延时开关“自动关闭〞。
因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。
明确了电路的信号流程方向后,即可依据主要元器件将电路划分为假设干个单元,由此可画出图2所示的方框图。
结合图2来分析图1。
声音信号〔脚步声、掌声等〕由驻极体话筒bm接收并转换成电信号,经c1耦合到vt的基极进行电压放大,放大的信号送到与非门〔vd1〕的2脚,r4、r7是vt偏置电阻,c2是电源滤波电容。
为了使声光控开关在白天开关断开,即灯不亮,由光敏电阻rg等元件组成光控电路,r5和rg组成串联分压电路,夜晚环境无光时,光敏电阻的阻值很大,rg两端的电压高,即为高电平间t=2πr8c3,改变r8或c3的值,可改变延时时间,满足不同目的。
vd3和vd4构成两级整形电路,将方波信号进行整形。
当c3充电到一定电平时,信号经与非门vd3、vd4后输出为高电平,使单向可控硅导通,电子开关闭合;c3充满电后只向r8放电,当放电到一定电平时,经与非门vd3、vd4输出为低电平,使单向可控硅截止,电子开关断开,完成一次完整的电子开关由开到关的过程。
二极管vd1~vd4将交流220v进行桥式整流,变成脉动直流电,又经r1降压,c2滤波后即为电路的直流电源,为bm、vt、ic等供电。
一、实验目的1. 理解声光控延时开关的工作原理。
2. 掌握声光控延时开关电路的设计与搭建。
3. 通过实验验证声光控延时开关的功能和性能。
二、实验原理声光控延时开关是一种利用声音和光线变化来控制电路实现特定功能的电子学控制方法。
其基本原理如下:1. 声控部分:通过驻极体话筒采集声音信号,将其转换为电信号,经过放大处理后,输出控制信号。
2. 光控部分:利用光敏电阻检测环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,输出低电平信号;当光线强度高于设定阈值时,输出高电平信号。
3. 延时电路:当声控和光控信号同时满足条件时,延时电路开始计时,经过设定时间后,输出高电平信号控制继电器或电子开关动作,实现开关控制。
三、实验器材1. 驻极体话筒2. 光敏电阻3. 555定时器4. 继电器5. LED灯6. 电阻7. 电容8. 面包板9. 电源四、实验步骤1. 搭建电路:按照电路图连接驻极体话筒、光敏电阻、555定时器、继电器、LED 灯等元器件,并确保连接正确。
2. 调试电路:将电路接入电源,调整光敏电阻的阻值,使电路在光线较强时处于关闭状态,在光线较弱时处于开启状态。
3. 测试电路:在光线较暗的环境下,通过拍手或说话等方式触发声控信号,观察LED灯是否点亮。
同时,在LED灯点亮后,观察延时时间是否满足要求。
4. 调整延时时间:通过调整555定时器的外接电阻和电容,改变延时时间。
五、实验结果与分析1. 实验结果:经过搭建和调试,成功实现了声光控延时开关的功能。
在光线较暗的环境下,通过声音触发,LED灯点亮,并在设定时间后自动熄灭。
2. 分析:声光控延时开关电路的设计较为简单,元器件选用合理,性能稳定。
实验过程中,通过调整光敏电阻的阻值和555定时器的外接电阻和电容,实现了对开关控制和延时时间的控制。
六、实验结论1. 声光控延时开关是一种利用声音和光线变化来控制电路实现特定功能的电子学控制方法,具有节能、环保等优点。
2. 声光控延时开关电路的设计和搭建相对简单,元器件选用合理,性能稳定。
声光控延时开关近年来,完全智能化的声光自控延时开关渐渐地被人们认识和采用,这种节能开关,真正实现了人来灯亮,人走灯灭,既方便,又节能,目前已成为公共场所照明开关的主流产品。
然而,作为一种新型产品,在选择、安装、使用上必然有它的自身特点,如果使用不当,就可能使开关的功能特点得不到充分发挥甚至浪费,因此,本文就声光控开关的选择、应用及相关问题做一解答,希望对大家有所帮助。
声光控的应用特点声光控延时控制器可以在白天停用电灯,晚上人去存有声音时自动关灯,延时一分钟自动点燃,真正努力做到了人去灯暗,人走灯灭,这种控制器存有许多优点,一就是省电,由于灯泡大部分时间不工作,因此节电效率很高,超过80%左右;二就是便利,首先,不必碰触,全自动智能控制,另外,接线直观、加装便利,不必修改原照明设备电路;三就是省灯泡,正常情况下,一只灯泡可以采用两年左右。
另外,就是在一定场所采用还Eymet防盗促进作用。
实践证明,此种产品就是公共场所照明设备控制器的理想挑选,被人们喻为“长明灯的克星”。
怎样正解选择和使用声光控必须恰当挑选声光控控制器,首先必须确认功率类型(白炽灯或节能灯),然后必须确认加装边线(普通墙壁控制器还是灯头型)接着必须看看接线方式(单极性或双极性);用户可以根据自己所需的加装形式、暗盒尺寸、外观建议、接线方式、所须要功能展开对应挑选。
单极性供电(两线接线):同普通开关,串接在单个火线中对负载进行开/关控制,单极性开关可直接代换墙壁开关使用。
双极性供电(三线接线):需要接零线,三个接线端:火线,零线,出线(接负载)又极性开关不可以直接替换墙壁开关。
声光控控制器加装与否便利,必须特别注意哪些问题声光控开关可以同机械开关一样,串联在灯泡回路中工作,因此,更换时无须更改原来线路,可根据固定孔及外观要求选择合适的产品直接更换,接线时也不需考虑极性。
但是,声光控开关是一种电子产品,鉴于价格及体积诸方面原因,声光控开关对负载大小有一定要求,负载过大容易造成内部功率器件过热甚至失控,以至损坏,所以,普通型控制负载最好在60瓦以下为宜,声光控开关的负载-灯泡是经常更换部件,如果灯口或灯泡质量不良造成220伏电压短路,形成极大的瞬间电流烧坏开关内功率器件。
声光控延时开关实验报告实验报告:声光控延时开关引言:声光控延时开关是一种能够根据环境中的声音和光线进行开关控制的装置。
它可以应用于许多领域,如自动照明控制、声光报警等。
本实验旨在通过搭建声光控延时开关的电路,并观察其实际效果,以加深我们对于电路原理和电子元器件的理解。
实验材料:1.电源(直流电源或电池)2.实验电路板3.电位器4.NPN双极性晶体管5.光敏二极管6.贴片电容7.蜂鸣器8.电容9.电阻10.变阻器11.LED灯实验步骤:1.将电位器和贴片电容连接到实验电路板的相应位置,并将其引出连接线。
2.将NPN双极性晶体管的发射极(E)连接到地线(GND),基极(B)连接到贴片电容一端,集电极(C)连接到电池正极。
3.将光敏二极管连接到电位器的另一端,并将其阳极与电池正极连接。
4.将蜂鸣器连接到电位器的中间位置,并将其一个端口连接到地线。
5.将电压表或示波器连接到电位器的中间位置,以测量声音信号的变化。
6.将LED灯连接到贴片电容的另一端,以便观察光线控制的效果。
结果和讨论:通过实验我们可以观察到以下现象:1.光敏二极管对光的敏感性:当光线照射到光敏二极管时,电路会响起蜂鸣器,LED灯会亮起;如果没有光照射到光敏二极管,电路则没有反应。
这表明光敏二极管对光的敏感性非常高,可以被用作探测光线的元件。
2.声音信号对电路的影响:通过改变电位器的阻值,我们可以调整电路对声音信号的敏感程度。
当电路接收到较强的声音信号时,蜂鸣器会响起,LLED灯也会亮起。
当声音信号较弱或没有声音时,蜂鸣器将停止响起,LED灯也会熄灭。
这表明电位器可以用来调整声音信号的阈值,从而控制电路的响应。
通过以上观察结果,我们可以得出结论:声光控延时开关是一个基于声音和光线信号的控制装置。
当光敏二极管接收到光线信号时,电路会对声音信号做出反应,通过蜂鸣器和LED灯来提醒用户。
同时,我们还可以通过调整电位器的阻值,改变电路的敏感度和触发阈值,实现不同环境条件下的自动控制。
声光控延时开关电路设计与制作指导书一任务与要求1任务:设计声光控制的开关电路2要求(1)了解声光控延时开关电路的组成及工作原理。
(2)熟悉驻极体话筒和光敏电阻器的特性,掌握检测方法及其应用电路。
(3)学习声光控延时开关电路设计。
(4)光线暗时,声音触发开关接通灯亮,延时一定时间(50秒左右)后自动熄灭二、原理描述1、声光控延时开关电路的组成声光控延时开关实现在白天呈关闭状态,只有在晚上且存在声响情况下(如人的脚步声等)才开启,开启后延时一段时间后又能自动关闭。
这种开关广泛应用于楼梯、走廊、公厕等公共场合作照明灯自动控制开关。
声光控延时开关电路方框组成如图5.3.1所示,包括声音检测、亮度检测、判别电路、延时电路和开关电路等几个主要部分。
图5.3.1 声光控延时开关电路组成方框图声音检测通常由驻极体话筒或高灵敏度的压电陶瓷片完成。
亮度检测由光敏电阻器完成。
判别电路综合检测信号,符合预定条件(晚上且存在声响情况)输出控制信号开启开关。
延时电路在开关开启后延时预定时间,输出控制信号关闭开关。
开关常用可控硅或继电器。
2、驻极体话筒的特性及其检测驻极体话筒简称ECM,通称MIC(Microphone),是一种常用的能将声音信号转换成电信号的声—电转换器件。
它的突出特点是体积小、重量轻、结构简单、使用方便、寿命长、频响宽、灵敏度高,且价格也比较低廉。
因而被广泛应用于盒式录音机、无线话筒及声控开关等电子电路中。
驻极体话筒的核心器件是驻极体振动膜。
它实际上是一种经永久性极化处理的电介质。
其制作原理是,将一片极薄的塑料膜片的一面蒸发上一层纯金薄膜,然后将其置于高压电场之下驻极,使两面分别驻有能长期保持的异性电荷。
膜片的蒸金一面向外,与金属外壳相连通,膜片的另一面与金属极板之间用很薄的绝缘衬圈隔离开。
这样,蒸金膜与金属极板之间便形成了一个电容。
当驻极体膜片受到声波作用而振动时,就引起电容两端的电场发生变化,从而产生随声波变化的交变电压信号。
xx学院《模拟电子技术》课程设计题目声光控延时照明开关学生姓名xxx专业班级xxx学号 xxx院(系)xxx指导教师xxx完成时间2013年5月31日目录1 课程设计的目的和意义 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 设计意义 (1)2 课程设计的任务与要求 (1)2.1 设计任务 (1)2.2 设计要求 (2)2.3 设计的方案 (2)3 设计原理与功能说明 (3)3.1 电路的工作原理 (3)3.2 总体电路 (5)4 硬件的制作与调试 (6)4.1 电路的连接 (6)4.2 电子产品的调试与仿真 (6)5 总结 (6)参考文献 (9)附表一:元器件清单 (10)1 课程设计的目的和意义1.1 设计目的声光控开关能较好的为解决世界能源危机提供一点帮助。
有利于我国实现可持续发展,构建节约社会型,造福于子孙后代,造福于全人类。
1.2 设计意义灯泡大部分时间不工作,因此节电效率很高,达80%左右,比较省电。
全自动智能控制,不用接触,比较方便;另外,接线简朴、安装方便,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”。
再者,随着科学技术的发展,公共场所照明控制手段也将逐步更新,除现在已有的声光控开关外,还有微波感应开关和热释远红外感应开关。
目前,微波感应开关的抗干扰性能尚不理想,红外感应开关在性能上较为理想,但安装复杂,比较娇气,价格也偏高,比较适合在一些治理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用,在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素,根据我国国情,可以预计在相称一段时期内,声光控延时开关将是首选的主流产品。
所以,对于这一课题的研究是必要的。
2 课程设计的任务与要求2.1 设计任务设计一个声光控路灯延时开关,该电路能由声光两种信号控制灯的亮与灭,起到节约用电的作用。
它主要部分组成:电源电路、检音(话筒)、感光电路、信号放大电路、控制门、整形、延时、二级整形、开关(可控硅)等。
能够通过调节电阻和电容的大小来改变灯亮的时间长短,声控是通过柱极体话筒采集声音,并产生脉冲信号。
光控电路则是由光敏电阻控制,光敏电阻在有光和无光状态下电阻阻值差距很大,能产生高低电平及通过逻辑器件控制电路。
延时电路则是由电阻和电容组成的充放电电路组成,通过电容的充放电来实现的。
2.2 设计要求预期目标:用声与光控制路灯,白天光线强,路灯不亮,只有光线暗时,通过声音触发路灯亮,并且灯点亮一定时间后,自动熄灭。
通过声光控路灯延时开关的设计与制作,收集用于完成声光控路灯延时开关设计与制作所需的相关资料。
完成PCB板的设计与制作。
按照要求制作开关实物,并完成本课题的设计论文。
设计安装后,白天有人在走道行走或说话时,灯泡不会点亮,而当晚上或光线较暗,只要有声响,则灯泡自动点亮,经设定的时间后熄灭。
2.3 设计的方案本设计的是一款以数字集成电路为主要元件制作的声光控路灯开关。
将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所,在夜间或光线不足时,有人走动或发声时,灯会自动点亮,延时30S秒后自动熄灭,并在剩余2S时发出熄灭提示声。
在白天,控制开关不通,有光时,即使有声音也不能亮。
本课题研究的是声光控路灯延时开关的设计与制作,其主要工作方法是由声控和光控传感器来感应四周环境的变化,而做出相关的动作,从而控制照明灯的开关。
白天当光线照射到光敏电阻上时,其通过感应使电路封锁声音通道,使声音脉冲不能通过,则灯泡不受声音控制,即声控传感器暂时失去作用,灯泡不亮。
夜间或光线较暗时,光敏电阻因无光照呈低阻,经感应使声音通道开通,当有人走动或有人谈话时,通过声控传感器的感应,使得灯泡自动点亮,经过内部设定的时间后,灯泡自动熄灭。
应用磁控原理和多谐振荡器的结构知识确定原件的安装方式,电阻采用卧式安装,其他元件采用立式安装。
该装置可用于仓库、办公室和其它场所。
3 设计原理与功能说明3.1 电路的工作原理图3-1 原理方框图a等规格的单向可控硅,它的测量方法是:用r×1档,将红表笔接可控硅的负极,黑表笔接正极,这时表针无读数,然后用黑表笔触一下控制极k,这时表针有ic选用cmos数字集成电路cd4011,其里面含有四个独立的与非门电路。
vss是电源的负极,vdd是电源的正极。
可控硅t选用1 a /400v的进口单向可控硅1 00-6型,如负载电流大可选用3a、6a、10读数,黑表笔马上离开控制极k这时表针仍有读数(注意触控制极时正负表笔是始终连接说明该可控硅是完好的。
驻极体选用的是一般收录机用的小话筒,它的测量方法是:用r×100档将红表笔接外壳的s、黑表笔接d,这时用口对着驻极体吹气,若表针有摆动说明该驻极体完好,摆动越大灵敏度越高;光敏电阻选用的是625a型,有光照射时电阻为20k以下,无光时电阻值大于100mq,说明该元件是完好的。
二极管采用普通的整流二极管1n4001~1n4007。
总之,元件的选择可灵活掌握,参数可在一定范围内选用。
集成电路要完成一定的功能,必定要与外部单元电路和外接元器件发生联系。
只有在知道了各引脚的作用后,才能分析各引脚的外单元电路和元器件的作用。
例如,知道某引脚是输入引脚,那么与该引脚所接的电容就是输入耦合电容,与该引脚有关的电路就是输入电路。
在识读集成电路图时,应当十分重视各引脚的功能。
引脚是内外电路联系的纽带。
引脚是内部相应方框的引出端,要明确各引脚与内部方框图的联系;要明确驯脚外接元器件的功能,外电路是通过引脚来配合内电路工作的。
在读图时,要逐个观察代表内部功能的各个方框图若逻辑电路图未附框图说明,则为了分析过程的清晰,可将上述分析的各部分单元相应用框图表示,再根据信号通路在框图上加上连线,构成电路方框图。
还要识别各自相应的引脚,识别外接电路或元器件。
CD4011型的集成电路,PCR606J的单向可控硅,N400MIC整流二极管,625A 光敏电阻,10uF/10V的电解电容,104、223的瓷片电容。
声光控延时开关的电路vd4,使电路结构简单,工作可靠性高。
顾名思义,声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启",若干分钟后延时开关“自动关闭"。
因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。
明确了电路的信号流程方向后,即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元,由声音信号(脚步声、掌声等)由驻极体话筒。
接收并转换成电信号,经c1耦合到vt的基极进行电源滤。
波电为了使声光控开关在白天开关断开,即灯不亮,由光敏电阻rg等元件组成光控电路,r5和rg组成串联分压电路,夜晚环境无光时,光敏电阻的阻值很大,rg两端的电压高,即为高电平间t=2πr8c3,改变r8或c3的值,可改变延时时间,满足不同目的。
vd3和vd4构成两级整形电路,将方波信号进行整形。
当c3充电到一定电平时,信号经与非门vd3、vd4后输出为高电平,使单向可控硅导通,电子开关闭合;c3充满电后只向r8放电,当放电到一定电平时,经与非门vd3、vd4输出为低电平,使单向可控硅截止,电子开关断成一次电子开关由开到关的过程。
二极管vd1~vd4将交流220v进行桥式整流,变成脉动直流电,又经r1降压,c2滤波后即为电路的直流电源,为bm、vt、ic等供电。
声光控制延时开关主要由声控开关、光控开关、延时电路几部分组成。
声控是通过柱极体话筒采集声音,并产生脉冲信号。
光控电路则是由光敏电阻控制,光敏电阻在有光和无光状态下电阻阻值差距很大,能产生高低电平组成,通过电容的充放电来实现的。
最常用的延时电路是555,靠外接电容和电阻及通过逻辑器件控制电路。
延时电路则是由电阻和电容组成的充放电电路来控制时间,计算容易,缺点是延时时间不能很精确。
3.2总体电路总体电路组成:光控部分,声控部分,电源电路部分,延时部分。
总体电路图如图3-2所示:图3-2 总体电路图4 硬件的制作与调试4.1 电路的连接在连接电路的时候,要严格按照电路图连接电路,也要注意烙铁与电路板接触的时间,不要烧坏电路板。
并在联好电路以后进行测量。
即时发现问题与改正。
4.2 电子产品的调试与仿真在仿真软件中只能仿真多谐振荡这一部分。
当用Multisim进行仿真时按下开关,两个发光二极管交替发光,既证明所设计的电路这部分是成功的。
由图4-1中可以看出,在允许范围仿真成功。
图4-1 声光控延迟开关仿真图5 总结时间总是过得很快,经过两周的课程设计的学习,这其中的兴奋是无法用言语表达的。
学习模电这段时间也是我们一学期最忙的日子,不仅面临着期末考试,而且中间还有一些其他科目的实验,任务对我们来说,显得很重。
相关知识缺乏给学习它带来很大困难,为了尽快掌握它的用法,终于知道了如何操作。
刚开始我借来了一份电路原理图,但离实际应用差距较大,有些器件很难找到,后来到网上搜索了一下相关内容,顺便到学校图书馆借相关书籍,经过不断比较与讨论,最终敲定了的电路原理图。
为下步实物连接打好基础。
在做电路仿真时,我画好了电路原理图,接下来,开始了我们的实物焊接阶段。
之前的金工实习让我简单的接触到了焊接实物,以为会比较轻松,但实际焊接起来才发现此次与金工实习中的焊接实物有很大的不同,要自己对焊板上元件进行布置和焊接电路元件连线,增加了很大的难度。
在这次的课程设计中,遇到问题,最好的办法就是问别人,因为每个人掌握情况不一样,不可能做到处处都懂,发挥群众的力量,复杂的事情就会变得很简单。
在很多时候,我遇到的困难或许别人之前就已遇到,向他们请教远比自己在那冥思苦想来得快。
虽然最终实物做出来了,但这并不是我一个人做出来的。
通过这次课程设计,我明白了一个团队精神的重要性,因为从头到尾,都是大家集体出主意,来解决中间出现的各种问题。
从原理图的最终敲定,到波形的仿真,到元器件的选择与购买,到最后实物的焊接与调试,这都是大家分工合作的结果,正是因为大家配合得默契,每项工作都完成得很棒,衔接得很好,才使我们很快的完成了任务。
离真正掌握还有一定距离,但学习的这段日子确实令我收益匪浅,不仅因为它发生在特别的时间,更重要的是我又多掌握了一门新的技术,收获总是令人快乐。
为了让自己的设计更加完善,更加符合工艺标准,一次次翻阅这方面的书籍是十分必要的,同时也是必不可少的。
通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处,虽然感觉理论上已经掌握,但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑,经过一番努力才得以解决。
通过这次课程设计,能锻炼自己对所学理论知识和技能的综合运用力和实际动手能力;提高自己对文献资料的搜索和信息处理能力;具备一定的分析问题和解决问题的能力;培养自己对社会普通科学知识的了解,为以后的工作和学习奠定良好的基础。
这次设计,我懂得了学习的重要性,了解到理论知识与实践相结合的重要意义,学会了坚持、耐心和努力,这将为自己今后的学习和工作铺展了道路。