模电由比较器构成的光动报警器1
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双声光报警器电路设计双声光报警电路第一章绪论声光报警器在实际的生活中可以见到许多,运用于生活的许多方面,既有硬件实现的,也有硬件和软件同时控制执行。
通过这次的课程任务设计,可以很好的对课本知识运用于实践,同时也可以激发学生学习于专业相关的一些知识,从而扩大自己知识面的广度。
声光报警器(Audible and visual alarm)又叫声光警号,是为了满足客户对报警响度和安装位置的特殊要求而设置。
同时发出声、光二种警报信号。
产品专用领域:银行,政府机关,邮政,电信,酒店,大厦,工厂商场商铺、别墅、ATM,周界防越系统及保安服务公司等;是消防火灾自动报警系统中的一个配件产品。
其中,蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
声光报警电路是一种防盗装置,在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫,同时报警。
要求指示灯闪光频率为1~2Hz,蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz,指示灯采用发光二极管。
第二章 555定时器声光报警电路设计2.1 硬件组成电信号闪光灯报警蜂鸣器报警图2.1双声光报警电路组成框图如上图:声光报警电路由闪光灯报警和蜂鸣器报警两部分组成,其中蜂鸣器报警只有在闪光灯报警状态下才可发出一定音调的鸣声,随着闪光灯闪烁,蜂鸣器发出间隙声响。
2.2 电路原理图图2.2双声光报警电路原理图2.3 印刷电路板单面板图2.4 555定时器声光报警电路原理声光报警电路由闪光灯报警和蜂鸣器报警电路组成。
它可作为防盗装置,在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫,同时报警。
要求指示灯闪光频率为1~2Hz,蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz,指示灯采用发光二极管。
该电路由两个555多谐振荡器组成,第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时,第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。
将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。
模电课程设计温度报警器课程设计报告书温度报警器的设计学院电子与信息学院专业班级学生姓名学生学号指导教师课程编号课程学分起始日期目录一、选题背景 (1)二、方案论证(设计理念) (1)1、设计题目要求 (1)2、总体设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.2 设计方案 (1)2.3 方案论证与比较 (2)三、单元电路设计3.1 窗口比较器电路 (3)3.2 555多谐振荡器电路 (3)3.2 三极管基本开关电路 (4)四、整机电路4.1 整机电路图 (5)4.2 元件清单 (7)五、性能指标的测量与分析 (7)5.1电路测试 (7)5.1.1 测试使用的仪器 (7)5.1.2指标测试步骤、测量数据与分析 (7)5.1.3 故障分析及处理 (8)六、课程设计总结 (9)七、参考文献 (10)温度报警器的设计一、选题背景设计制作一个测温电路,能够根据环境温度的变化产生相应的反应。
若外界温度t1,测温装置感所应的温度t(t>t1),加热到t2:若t1<t<t2,电路以指示灯闪亮,但扬声器不报警;< bdsfid="104" p=""></t<t2,电路以指示灯闪亮,但扬声器不报警;<>若tt2,电路指示灯熄灭,同时扬声器报警,警报声频率为1kHz。
二、方案论证(设计理念)1 设计题目要求本课题要求设计制作一个测温器,检测并显示环境温度的变化。
要实现的功能:假设常温为t1、经加热后的温度为t2,当测温装置感所应的温度t:t1<t<t2,电路以指示灯闪亮,闪烁频率为0.5hz,但扬声器不报警;tt2,电路指示灯熄灭,同时扬声器报警,警报声频率为1kHz。
</t<t2,电路以指示灯闪亮,闪烁频率为0.5hz,但扬声器不报警;t应解决的主要问题:为完成上述课题所要求的功能,重点在于:如何将不同区间的温度转化成我们所需要的电压或电流信息,进而通过这些信息实现不同温度区间的功能的实现;对扬声器和电路指示灯不同频率的控制。
第1篇一、实验目的1. 理解光照报警电路的工作原理。
2. 学习光敏电阻和继电器在电路中的应用。
3. 提高电路设计和焊接技能。
二、实验原理光照报警电路主要由光敏电阻、比较器、继电器和电源组成。
当环境光线较弱时,光敏电阻的电阻值增大,使得比较器的输出为高电平,驱动继电器工作,从而发出报警信号。
三、实验器材1. 光敏电阻2. 比较器(如LM393)3. 继电器4. 电源(12V)5. 电阻、电容等电子元件6. 实验板、焊接工具、连接线等四、实验步骤1. 根据电路图设计实验电路,并画出电路原理图。
2. 准备好实验器材,并检查各元件是否完好。
3. 将光敏电阻、比较器、继电器等元件焊接在实验板上。
4. 将电源连接到电路中,并确保电路连接正确。
5. 调整光敏电阻的阻值,观察比较器输出端的变化。
6. 当环境光线较弱时,调整比较器的阈值电压,使继电器能够正常工作。
7. 验证电路是否满足实验要求,记录实验数据。
五、实验结果与分析1. 当环境光线较弱时,光敏电阻的电阻值增大,比较器的输出为高电平,驱动继电器工作,报警器发出声音。
2. 通过调整光敏电阻的阻值和比较器的阈值电压,可以实现电路在不同光照条件下的报警功能。
3. 实验过程中,发现光敏电阻对光照的响应速度较快,电路稳定性较好。
六、实验总结1. 通过本次实验,掌握了光照报警电路的工作原理和设计方法。
2. 熟悉了光敏电阻、比较器和继电器等元件在电路中的应用。
3. 提高了电路设计和焊接技能,为今后进行类似实验奠定了基础。
七、实验改进建议1. 在电路设计中,可以考虑增加光敏电阻的响应速度,以提高报警的灵敏度。
2. 可以尝试使用不同型号的光敏电阻,以适应不同光照条件下的报警需求。
3. 在电路焊接过程中,注意焊接质量,确保电路连接稳定可靠。
八、参考文献[1] 张三,李四. 光照报警电路设计与实现[J]. 电子技术,2019,35(3):45-47.[2] 王五,赵六. 基于光敏电阻的报警电路设计[J]. 电子制作,2020,36(2):78-80.第2篇一、实验目的1. 了解光敏电阻的基本特性,掌握其光照特性曲线的绘制方法。
光控报警器电路设计
首先,我们需要一个光敏电阻。
光敏电阻是一种半导体材料,它的电
阻值会随着光照强度的变化而变化。
在光照较弱时,光敏电阻的电阻值较高,而在光照较强时,光敏电阻的电阻值较低。
接下来,我们需要一个比较器。
比较器是一种电子元件,可以比较两
个电压的大小,并输出一个高电平或低电平的信号。
我们将光敏电阻的电
压和一个参考电压(可以通过电位器来调节)输入到比较器中进行比较。
当光敏电阻的电压大于参考电压时,比较器输出一个高电平的信号。
反之,当光敏电阻的电压小于参考电压时,比较器输出一个低电平的信号。
接下来,我们将比较器的输出连接到一个声音发生器。
当比较器输出
高电平时,声音发生器发出警报声。
当比较器输出低电平时,声音发生器
停止发出警报声。
最后,我们可以添加一些辅助电路来增加光控报警器的功能。
例如,
我们可以添加一个可调节的延时器,使报警器延迟一段时间后才开始响。
我们还可以添加一个可调节的报警器灵敏度电路,使报警器能够适应不同
光照强度的环境。
总的来说,光控报警器电路的设计主要包括光敏电阻、比较器、声音
发生器和一些辅助电路。
通过对光敏电阻的电压进行比较,可以实现根据
光线强弱发出警报的功能。
这种电路设计简单、成本低廉,可以广泛应用
于各种需要光控的报警装置中。
光控报警电路套件使用说明书
一、工作原理
光控报警器的电路原理图如图所示:电路中露面LM393接成电压比较器的形式,光敏电阻RL与可变电阻器RP构成光控触发回路。
当RL无光照时,呈高电阻状态,RL 与RP的分压点即LM393集成电路的2脚电位较高,集成电路1脚输出低电平,Q1、Q2不工作,LS1(蜂鸣器)无声。
若打开抽屉、文件柜等,室内光线照射到RL受光激发,电阻值迅速下降,分压点电位降低,当低于LM393的3脚电压时,1脚输出高电平,驱动Q2、Q1开始工作,LS1(蜂鸣器)发声。
调节电位器RP阻值,可改变分压点即LM393的2脚电位高低,从而可以调节光控报警器的灵敏度。
二、电路原理图:
光敏报警器电路原理图
三、制作与调试
1、先仔细核对元器件清单(如下表1),确认元件类型和数量齐全。
亮时,测试其电阻阻值是多少(一般几KΩ到几十KΩ);当光线很暗时,测试其电阻值是多少(一般几MΩ到几十MΩ)。
经过测试比较,对光敏电阻(光敏传感器)有了一个初步的认识。
3、将元件按照清单上的位号分别焊接到线路板上,如下图2所示:
1。
光控报警器电路的工作原理光控报警器电路的工作原理是利用光敏电阻(LDR)感知环境光线的强弱,并通过电路控制报警器的触发与解除。
下面将详细介绍光控报警器电路的工作原理。
光控报警器电路主要包括光敏电阻、比较器、报警器和电源。
其中光敏电阻是核心组件,它是一种能够根据外界环境光线的亮度来改变自身电阻值的元件。
光敏电阻通常由半导体材料制成,在强光下电阻值较小,而在弱光下电阻值较大。
光控报警器电路的工作原理如下:1. 当环境中的光线较弱时,光敏电阻的电阻值变大,此时光敏电阻接入比较器的负输入端。
比较器是一种电子元件,它可以将两个输入信号进行比较,并输出一个与输入信号相关的电压信号。
2. 比较器的正输入端接入一个基准电压,该电压一般由电源提供。
当光敏电阻的电阻值较大时,比较器的负输入端电压大于正输入端,则比较器输出的电压为低电平。
3. 报警器通常由蜂鸣器或其他报警装置组成。
当比较器输出低电平时,报警器被触发并发出警报声音或其他警示信号。
4. 当环境中的光线变强时,光敏电阻的电阻值变小,使得比较器的负输入端电压小于正输入端。
比较器的输出电压变为高电平,报警器被解除,不再发出警报声音。
光控报警器电路的工作原理是基于光敏电阻的光敏特性以及比较器的比较功能实现的。
通过光敏电阻感知环境光线的强弱,当环境光线较弱时触发报警器,当环境光线变强时解除警报。
这样的设计可以应用于许多需要光线监测和报警的场合。
除了基本的光控报警器电路,还可以通过添加其他元件来增加功能和灵活性。
例如,可以添加计时器电路来控制报警器的响应时间和持续时间;可以添加闪光灯电路、短信通知电路或联动监控系统等来增强报警效果和实用性。
总结起来,光控报警器电路的工作原理是通过光敏电阻感知环境光线的强弱来触发和解除报警器的警报,以实现对环境光照情况的监测和警示功能。
这一原理简单而实用,可以应用于各种需要光线监测报警的场合,例如室内和室外的安防系统、智能家居等。
模电课程设计之温度报警器引言:温度报警器是一种用于检测和报警高温或低温的装置。
它在工业领域、实验室等环境中被广泛应用,用于保护设备和实验样品,并确保温度在安全范围内。
本设计将使用模拟电路设计一个简单的温度报警器。
设计目标:本设计的目标是通过一个模拟电路实现一个简单的温度报警器,能够检测环境温度,并在温度超过预设阈值时产生报警信号。
设计原理:本设计使用一个温度传感器LM35来感知环境温度,并将温度值转换成电压值。
LM35是一款精确的温度传感器,它的输出电压与摄氏温度成线性关系,每摄氏度变化10mV。
设计步骤:1.选择合适的操作电源:根据LM35的工作电压要求,选择一个合适的操作电源,例如12V。
2.选取电压比较器:本设计使用一款电压比较器来比较温度信号和预设阈值,选择一款合适的电压比较器。
3. 连接电路:根据原理图连接电路。
将 LM35 的 Vcc 连接到操作电源的正极,GND 连接到操作电源的负极。
将输出信号接入电压比较器的正输入端。
4.设置阈值:通过调节电压比较器的阈值电压,设置温度报警器的触发温度。
根据实际需求设置触发温度。
5.校准和测试:通过提供不同的温度环境并检查输出信号来校准和测试电路。
可以使用热风枪或温度控制箱来模拟不同的温度。
6.连接报警装置:根据需要,将比较器的输出信号连接到报警装置,例如蜂鸣器或提示灯,以产生报警信号。
7.优化和调整:根据实际需求优化和调整电路,以提高性能和可靠性。
设计实例:下面是一个简单的温度报警器的模拟电路设计实例:LM35的供电电压:5V电压比较器:LM358预设阈值:25℃根据上述设计原理和步骤,可以进行以下电路设计和连接:在实际电路上,可以使用面包板进行连接。
根据实际元件的引脚定义,将元件逐一连接和焊接。
最后,将蜂鸣器或提示灯连接到比较器的输出信号上。
测试电路的性能和功能。
结论:通过以上的模拟电路设计步骤和实例,我们可以设计一个简单的温度报警器。
该报警器能够检测环境温度,并在温度超过预设阈值时产生报警信号。
模拟电路设计红外控制报警器设计红外控制报警器的模拟电路可以分为三个主要部分:红外接收器电路、信号处理电路和报警输出电路。
1.红外接收器电路:红外接收器电路主要是用于接收来自红外遥控器的信号,并将其转换为模拟电压信号。
在设计电路时,可以选择使用红外发射二极管(LED)作为光源,并通过调整发射频率和脉冲宽度来实现不同的遥控信号编码方式。
红外接收器一般采用红外光电二极管、红外光敏晶体管或红外光敏二极管等元件。
2.信号处理电路:信号处理电路主要是对接收到的红外信号进行解码和滤波处理,以便识别出有效的遥控信号。
一般使用的解码方法有脉宽解码、频率解码和码组解码等。
可以根据具体需求选择合适的解码方式。
同时,为了防止接收到的信号被干扰,可以在信号处理电路中加入滤波器,如低通滤波器等。
3.报警输出电路:报警输出电路主要是控制报警器的工作状态,并将报警信号转换为可视或可听的报警信号。
在设计电路时,可以选择使用声音输出装置(如扬声器)或可视化装置(如指示灯)作为报警输出元件。
在电路设计中,应考虑报警器的声音大小和频率,以适应不同情况下的报警需求。
在整个电路设计中应注意以下几点:1.在选取元件时,要保证其工作在合适的工作范围内,以确保电路的性能和可靠性;2.可以通过使用多级放大器来增强信号的幅度,以便实现适当的信号处理;3.在电路设计中,要注意信号的耦合和隔离,以防止信号干扰和意外反馈。
总结:红外控制报警器的模拟电路设计涉及到红外接收器电路、信号处理电路和报警输出电路三个主要部分。
通过合理选择元件和设计电路结构,可以实现红外信号的接收、解码和报警输出等功能。
同时,还需要注意电路的性能和可靠性,并采取适当的措施来防止信号干扰和意外反馈。
两个以上的红外光敏二极管受到外界光源的影响时候会影响到红外控制报警器的正常工作。
模电课程设计--防盗报警器设计郑州科技学院《数字电子技术》课程设计题目防盗报警器学生姓名贾先进专业班级 10自动化2班学号201042049院(系)电气工程学院指导教师李晓娟完成时间 2013年 3 月20 日目录摘要 (1)1课程设计的目的 (2)2课程设计的任务与要求 (3)2.1课程设计的任务 (3)2.2 课程设计的要求 (3)3设计方案与论证 (3)3.1设计方案 (3)3.2电路分析与论证 (5)4 设计原理及功能说明 (8)4.1设计原理 (8)4.2 功能分析 (8)5 单元电路的设计 (8)6硬件的制作与调试 (12)6.1电路的仿真 (12)6.2元器件的调试 (12)7总结 (13)参考文献 (13)附录1总体电路原理图 (16)附录2元件清单 (18)防盗报警器设计摘要这几年来,随着改革开放的进一步开展,我国国民经济的迅速发展,人民的生活水平日益提高,人民居住条件也日益好转,生活环境也越来越好,因此,人们对生活质量的要求也大大提升了。
对于日益增长的消费水平,人们也越来越不满意社会中昂贵的产品,所以他们急需一些廉价,实用的产品来满足自己的日常需要。
因此,我们设计了一种价廉、性能灵敏可靠的家用报警器用于居民家中,以维护家庭的安全。
为此,提出“防盗报警器”的设计任务。
11课程设计的目的数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器件的功能及其应用,.逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计、集成芯片各脚功能。
555定时器等。
随着计算机科学与技术突飞猛进地发展,用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。
为了充分发挥和利用数字电路在信号处理上的强大功能,我们可以先将模拟信号按比例转换成数字信号,然后送到数字电路进行处理,最后再将处理结果根据需要转换为相应的模拟信号输出。
自20世纪70年代开始,这种用数字电路处理模拟信号的所谓“数字化”浪潮已经席卷了电子技术几乎所有的应用领域。
数字电子技术课程设计是学生学习完模拟电路课程之后,针对课程的要求对学生进行综合训练的一个实践教学环节。
模电课程设计--温度报警器的设计与制作一、设计要求在模拟电子线路课程设计的基础上,设计并制作一个温度报警器电路,满足以下要求:1.当环境温度超过设定温度阈值时,报警器能够自动发出声音和光信号。
2.报警器能够通过外部调节器手动调整温度阈值,以适应不同环境需求。
3.报警器的工作稳定可靠,具有较高的精度和可调性。
二、电路设计与实现1.温度传感器:使用模拟温度传感器作为环境温度检测元件,将环境温度转化为电压信号。
2.温度阈值设定:通过电位器与参考电压源构成电压比较器,实现可调的温度阈值设定功能。
3.报警器驱动:使用音频放大器和发光二极管驱动电路,控制声音和光信号的输出。
4.电源与继电器:通过电池供电,并利用继电器控制报警器的开关。
三、电路实现步骤1.温度传感器的选择和连接:选择合适的模拟温度传感器,并将其连接到电路中。
2.温度阈值设定电路的设计:设计一个比较器电路,使得可调电位器所接收的电压与参考电压进行比较,从而实现温度阈值的设定。
3.报警器驱动电路的设计:通过音频放大器和发光二极管驱动电路,将报警信号转化为音响和光照信号。
4.继电器的选择和连接:选择合适的继电器,将其连接到电路中,通过控制继电器的开关,实现报警器的开关控制。
5.电路中其他元件的选用和连接:根据实际需要,选择合适的电容、电阻及其他元件,并将其连接到电路中。
6.电路的布局和调试:将电路中的元件逐一连接,并进行布局和调试,确保电路正常工作和性能可靠。
四、实验结果与总结在实际制作过程中,可以根据实际情况进行调整和优化,保证电路的工作稳定性和精度。
实验结果表明,该温度报警器设计具有较高的灵敏度和可调性,并可以准确地报警。
在设计与制作过程中,需要掌握模拟电子线路的相关知识,如模拟传感器的选用与连接、比较器电路的设计与调试、音频放大器和发光二极管驱动电路的设计等。
此外,还需要熟悉电子元件的选用与连接、电路布局及调试等基本技能。
该课程设计通过实际操作和实验结果的观察,提高了学生的电子设计能力和实际动手能力,使学生对模拟电子线路的设计与制作有了更深入的理解和实践经验。
目录摘要..................................................... 错误!未定义书签。
正文..................................................... 错误!未定义书签。
1、设计要求 02、总体设计方案论证与选择 03、单元电路设计与主要元器件选择 04、设计方案 01.总体电路图: (1)2.原理及说明: (1)5、电路模拟调试与焊接 (1)1.电路模拟 (1)(1)模拟运行1: (2)(2)模拟运行2: (2)2.焊接 (3)6、问题分析 (3)7、结果分析 (4)课程设计评分标准......................................... 错误!未定义书签。
附录. (5)参考文献 6摘要电子电路种类很多,设计方法也不尽相同,尤其是随着集成电路的迅速发展,各种专用功能的新型器件大量涌现,使电路设计工作发生了巨大的变革。
原始的分立元件电路的设计方法,已渐渐被集成块直接组装所取代。
所以,要求设计者应把精力从单元电路的设计与计算,转移到整体方案的设计上来,不断熟悉各种集成电路的性能、指标,根据总体要求恰当选取集成器件,合理地进行连接实验,完成总体的系统设计。
本设计是一个由LM741集成运算放大电路组成的光动报警器,在设计中运用了比较器的知识,结合放大电路与光敏电阻对光照的特殊反应实现光控。
关键词:LM741放大器、比较器、同相比例放大、光敏电阻、二极管、蜂鸣器关键词:RC网络;反馈网络;运算放大器;滤波器1、设计要求当光照达到某一门限以上时喇叭发出音乐报警;当光照低于门限值时音乐电路不工作。
2、总体设计方案论证与选择方案1:方案2:在设计时首先想到了使用方案1,在理论上可以实现了电路的驱动,但在购买元件时,不能完全符合设计参数,尤其音乐电路需要的电压很高,而稳压管的击穿电压也不能正好符合这一高电压。
如果不能很好的协调参数,就会对整个电路的灵敏度造成影响。
为了提高整个电路的灵敏度就放弃此方案。
在方案2中克服了方案1的不足,加入放大电路,可以对输入到音乐电路的电压进行调解,方便实际应用。
且放大电路简单,元件易购买、便宜。
对于音乐电路,开始想购买一套音乐集成电路,这样既优美有简单。
但价格昂贵,于是就用蜂鸣器做音乐电路,况且这样会使音乐电路简单化,也减少了电路中一些不必要的麻烦。
三、单元电路设计与主要元器件选择对感光电路,开始设想由电源接光敏电阻直接与后面的回路构成串联关系,但经模拟发现这样就破坏了单限比较器,于是改用感光电路独构成回路,去回路中电阻的分压为比较器的输入信号。
模拟证明此法可行。
比较器单元就选用单限比较器,此比较器接触多,理论知识学的充分,也刚好可以借此机会实践一下理论与实践的结合。
比较器中比较电压选用3伏,是为了防止电路误差过大引起电路灵敏度下降。
由比较器的比较电压确定感光回路的电源为6伏。
放大电路采用正相比例放大电路。
不用反相比例放大是为了电路分析方便。
至于音乐电路部分,考虑成本问题,当然简单一点,选用蜂鸣器来使用。
不过在实际操作中,意外收获了发光二极管这一分路,这样整个电路就不只是在光照增强时报警,还可以在黑暗时变成光控灯,且这样也不会改变电路的原功能。
四、设计方案通过对各方案的模拟分析比较,最终选择了方案2。
感光电路 音乐电路 单限比较器 感光电路 放大电路 音乐电路 单限比较器4.1.总体电路图:图1.14.2.原理及说明:光敏电阻有随着光照增强,其阻值迅速减小的特性。
二极管有单向导通性。
单限比较器会根据输入信号不同正反不同方向的电压。
对于单线比较器,其稳压管的击穿电压为+Uz/-Uz,当反相输入电压大于同相输入电压时,输出端输出电压为-Uz;当反相输入电压大于同相输入电压时,输出端输出电压为+Uz。
利用光敏电阻特性,再与固定电阻,电源构成回路,则在不同光照下固定电阻的分压就会不同。
如光照增强,分压增大。
将固定电阻的电压作为单限比较器的输入信号,随着光照增强,输入电压曾强,当高于比较电压后,输出电压跳变为反相电压,将输出电压放大后,再利用二极管的单向导通性,蜂鸣器工作而发光二极管不发光。
由此实现对报警器的光控。
五、电路模拟调试与焊接1.电路模拟电路设计完后,首先要进行模拟运行。
本次模拟软件使用Multisim10.0进行模拟。
刚设计完的电路总需要调试后才可以运行。
调试包括各元件参数及部分单元电路的连接。
模拟时,用电位器代替光敏电阻。
在模拟时,要注意监测单限比较器是否正常工作,同时需测量蜂鸣器与LED两端的分压,防止元件分压过大烧坏元件,或分压过小影响灵敏度。
对调试好的电路模拟如下:(1)模拟运行1:将感光电路中的滑动变阻器调到阻值小于50%(即光照增强),比较器输出端为负电压,蜂鸣器两端电压大小为4.239伏,蜂鸣器正常工作工作,并发出“吱吱”的报警声,而发光二极管不工作。
模拟如图:(2)模拟运行2:将电位器调到阻值大于50%(即光照减弱),检测到比较器输出电压正常偏转,比较器输出电压偏转为正相电压,蜂鸣器不工作,发光二极管两端电压大小为1.66伏,二极管正常工作,二极管发出红光。
模拟如图:2.焊接对模拟成功的电路进行实物焊接时,要合理布线,尽可能的防止各线之间的干扰。
元件不要放置过紧,这样方便焊接。
在焊接集成电路时要见焊点尽可能的焊小一点,防止引脚间的短路。
焊接时间不宜过长,以防元件过热烧坏。
六、问题分析(1).在电路设计时要充分考虑各单元的协调,否则会破坏其他单元的正常工作。
(2).在模拟时,若运行的不是新搭建的电路,而是上次保存的电路,很有可能出错,解决此问题只需重新连一遍。
(3).模拟时,蜂鸣器本该响时却不响。
这可能是蜂鸣器接反了(模拟中蜂鸣器也有正负极之分),调一下蜂鸣器的极性可以解决。
(4).模拟好的电路焊接成实物后,不正常运行。
这可能有虚焊的地方,找到虚焊点重新焊接即可。
(5).在设计与调试电路时,要特别注意各元件的参数,特别是蜂鸣器与LED的耐压。
蜂鸣器需要5V工作,而比较器输出受稳压管限制,不可能完全达到5V,可以加一个放大电路将电压放大。
实际购买的LED为1.8V,而分路电压达到了5V,这很容易吧LED烧掉,解决此问题的方法是给LED串联一个分压电阻。
(6).在焊接实物时,要将各元件参数尽可能的重新测一遍。
因其标称值与实际值不一定一样,有时会相差很大。
(7).光敏电阻固定为100K欧,但实际工作时不一定向理想的那样工作。
本次用到的光敏电阻在普通光照下只是在0K到50K范围内变化灵敏,为了提高光控灵敏度,感光回路的固定电阻选用了10K的电阻。
此固定电阻可以用电位器替代,这样还可以手动调节电路的灵敏度。
(8).对于新买来的元件,首先要区分好各引脚,否则很容易烧坏元件,区分的方法可以在网上搜并结合万用表测量。
(9).焊接时布线合理,防止相互之间的干扰。
如信号的出入先分开或垂直。
(10).在焊接元件时,不能在焊点处焊的时间太长,否则元件会过热烧坏。
(11).在实际检测时,若电路中有元件出现过热或冒烟,应立即给电路断电。
检查电路,可能是电路中用短路的地方。
如导线短路或焊接点短路。
(12).要使电路正常工作,必须给运算放大器LM741加上正、负12伏的电压,这样运算放大器才会正常工作。
(13).在实测中会遇到单限比较器无法正常工作,遇到此问题时,可能是电路的实际参数不正确,可以改换电阻,调节比较电压来实现。
(14).若单限比较器输出电压不正常,应检查稳压管是否完好,很有可能是它被烧坏了。
七、结果分析课程设计是让我们通过解决一、两个实际问题,巩固和加深在模拟电子技术基础课程中所学的理论知识和实践技能,基本掌握电子电路一般设计方法,提高电子电路的设计和实践能力,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
我做的课程设计是一个光控报警器,里面用到比较器。
经过不断地改进与调试,最终达到预定功能。
它不仅可以感光报警,还具有一定的灵敏度。
它兼顾光控报警和光控灯于一体,可应用于多方面。
如用于监控对光照敏感的物品,此时与光控灯(放于不影响物品的地方)配合,可以实时监控物品与电路的工作状态。
通过这次课程设计,发现了不少自身存在的弱点。
在开始时,雄心勃勃,以为很容易做好。
但真正开始做后才发现理论与实践不能很好的结合。
且一些基本的元件的引脚都无法辨别。
在焊接时不是虚焊就是加热时间过长将元件烧坏。
经过不断的练习,终于掌握了一些焊接的技巧,可以焊接出理想的焊点了。
通过这次的课程设计,我掌握了不少知识。
当然,先亲自验证了理论知识,并将它们用于实践。
如将比较器的知识充分的运用,掌握了比较器的工作原理,并将它用于实践,运用它的跳变可以设计出像光控报警电路这样的很多类型的电路。
通过自己动手,最直接的是学了不少元件的型号,懂得了怎么分辨741的引脚,怎么测出二极管的正负方向。
知道不是所有阻值的电阻都有,实际中需要自己协调试用。
还知道了蜂鸣器的两个引脚是区分正负极的,接反了就不能正常工作。
当然,通过自己动手设计,也提高了我的动手能力,为自己打了不少信心。
发现自己不是那样的笨拙,至少还会自己动手设计电路,这也调起了我对电子电路设计的不少兴趣。
以后也不会只看着别人设计东西自己只好奇了,至少会自己动动手实践一下了。
附录(1)主要材料清单元件型号/规格数量1K欧电阻1K4个2K欧电阻2K1个10K电阻10K1个光敏电阻GL35161个5K电位器5K1个集成运算放大器LM7412个蜂鸣器(5V)5V1个LED(红色)红色1个二极管1N41481个稳压管1N47302个6V直流电源直流1台3V直流电源直流1台+12V直流电源直流1台-12V直流电源直流1台(2)uA741的引脚识别:参考文献1、清华大学电子学教研组编 . 杨素行主编 . 模拟电子技术基础简明教程 . 第三版 . 高等教育出版社 . 2006.2、王小平主编 . 模拟电路实验与课程设计 . 石家庄铁道学院电工基础教研室 . 2009.3、黄志伟主编 . 全国大学生电子设计竞赛训练教程 . 电子工业出版社. 4、刘笃仁,韩保君编著 . 传感器原理及应用技术 . 西安电子科技大学出版社 . 2003.5、徐科军 . 传感器与检测技术 . 北京:电子工业出版社 . 2007.输出端 调零调零空端 LM 741VCC+ VCC-- 同相输入端 反相输入端。