BT33型调光台灯电路的制作
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用简易电路做台灯的方法
用简易电路做台灯的方法可以这么操作:
1. 准备一个灯泡座,使用小号的节能灯泡,并检查灯泡是否正常。
2. 准备一段电线,将灯泡两端电极焊接连接到电线两端。
3. 电线另一端接一个开关,可以使用简易的弹簧片接触开关。
4. 开关另一端接一个电池盒,装入两节1.5伏电池,注意正负极方向。
5. 使用电池盒的盖板垫在灯泡座下面,组装成一个稳定的支架。
6. 用绝缘胶带将电池盒、开关和灯泡固定在一起,做好绝缘防短路。
7. 测试电路,检查开关控制和灯泡发光是否正常。
8. 可以给台灯加一个灯罩,用彩纸或者吊饰装饰,使它看起来更可爱。
9. 如果要长时间使用,可以换成4节电池,或者用手机充电宝提供电源。
10. 这样一个简单的电路与灯泡就可以制作出一个小夜灯或者情趣灯具。
电路原理图元器件清单序号元件序号元器件名称规格型号作用1 R1 碳膜电阻 5.1K RC振荡电阻2 R2 碳膜电阻1K 泄放电阻(泄放锯齿波过来的电流)3 RP 开关电位器500K 调节电位器,改变锯齿波宽度4 C 电解电容1uF/50v RC振荡电容5 VD1—VD4 二极管1N4007 极性定向电路,保证加在单硅阳极的电压为正电压6 VS 单向可控硅(晶闸管)PCR406(四)、工作原理电路中,由电源插头XP、灯泡EL、电源开关S、整流管VD1~VD4、单相晶闸管VS 与电源构成主电路;由电位器RP、电容C、电阻R1与R2构成RC振荡电路,将脉动直流电压变为锯齿波电压。
将XP插入市电插座,闭合S,接通220V交流电源,VD1~VD4全桥整流得到脉动直流电压加至RP,调节RP的阻值,就能改变C的充/放电时间常数,即改变VS控制触发角,从而改变VS的导通程度,使EL获得0~220V电压。
RP的阻值调得越大,则EL越暗,反之越亮,达到无级调光的目的。
调节RP的大小→改变锯齿波宽度→改变VS导通角→改变流过可控硅的电流→调节灯光的亮度(五)、调光台灯的安装1、按工艺要求,用万用表对所有元件进行质量检测。
⑴RP:×1KS断开,∞;S闭合,40KΩ⑵VS:2、按照装配图在电路板上安装元器件,注意对元件的整形(立式安装)。
3、按装配工艺要求插接元器件并焊接,在焊接好后要用万用表的电阻挡测量引脚与邻近周围有无短路现象。
(六)、调试与检测1、通电前的检测:检测电路是否短路(插头)。
2、通电检测:接通电源,调节RP的阻值,观察灯亮亮度的变化,并用万用表检测灯泡两端电压的大小。
RP由大到小,灯泡电压由小变大,灯泡由暗变亮灯泡微亮时(RP最大):灯泡最亮时(RP最小):3、调试检修(1)灯不亮:(电流未形成回路)原因:VD1~VD4、VS坏(2)灯亮,但亮度不可调:(振荡电路不起振)原因:电容C装反、RP、R1、R2、C坏(3)灯亮,调光范围窄:原因:R1阻值较小,换阻值大的电阻。
单结晶体管(单基极二极管)本理之阳早格格创做体管又喊单基极二极管,它的标记战形状睹附图推断单结晶体管收射极E的要领是:把万用表置于R*100挡大概R*1K挡,乌表笔交假设的收射极,白表笔交其余二极,当出现二次矮电阻时,乌表笔交的便是单结晶体管的收射极.单结晶体管B1战B2的推断要领是:把万用表置于R*100挡大概R*1K挡,用乌表笔交收射极,白表笔分别交其余二极,二次丈量中,电阻大的一次,白表笔交的便是B1极.应当证明的是,上述判别B1、B2的要领,纷歧定对付所有的单结晶体管皆适用,有各别管子的E--B1间的正背电阻值较小.没有过准确天推断哪极是B1,哪极是 B2正在本质使用中本去没有特天要害.纵然B1、B2用颠倒了,也没有会使管子益坏,只做用输出脉冲的幅度(单结晶体管多做脉冲爆收器使用),当创造输出的脉冲幅度偏偏小时,只消将本去假定的B1、B2对付调过去便不妨了.单结晶体管处事本理-单基极二极管伏安个性直线-单结管单基极二极管(单结晶体管)的结构单基极二极管又称为单结晶体管,它的结构如图1所示.正在一片下电阻率的N型硅片一侧的二端各引出一个电极,分别称为第一基极B1战第二基极B2.而正在硅片是另一侧较靠拢B2处创造一个PN结,正在P型硅上引出一个电极,称为收射极E.二个基极之间的电阻为R BB,普遍正在2~15kW之间,R BB普遍可分为二段,R BB =R B1+ R B2,R B1是第一基极B1至PN结的电阻;R B2是第一基极B2至PN结的电阻.单基极二极管的标记睹图1的左侧.图1 单基极二极管的结构与标记等效电路单基极二极管的处事本理将单基极二极管按图2(a)交于电路之中,瞅察其个性.最先正在二个基极之间加电压U BB,再正在收射极E战第一基极B1之间加上电压U E,U E不妨用电位器R P举止安排.那样该电路不妨改绘成图2(b)的形式,单基极二极管不妨用一个PN结战二个电阻R B1、R B2组成的等效电路代替.(a) (b)图2 单基极二极管的个性尝试电路当基极间加电压U BB时,R B1上分得的电压为式中称为分压比,与管子结构有闭,约正在0.5~0.9之间.U E=U BB+U D时,单结晶体管内正在PN结导通,收射极电流I E突然删大.把那个突变面称为峰面P.对付应的电压U E战电流I E分别称为峰面电压U P战峰面电流I P.隐然,峰面电压Up=U BB+U D式中U D为单结晶体管中PN结的正背压落,普遍与U D=0.7V.正在单结晶体管中PN结导通之后,从收射区(P区)背基压(N区)收射了洪量的空穴型载流子,I E删少很快,E战B1之间形成矮阻导通状态,R B1赶快减小,而E战B1之间的电压U E也随着下落.那一段个性直线的动背电阻为背值,果此称为背阻区.而B2的电位下于E的电位,空穴型载流子没有会背B2疏通,电阻R B2基础上没有变.当收射极电流I E删大到某一数值时,电压U E下落到最矮面.个性由线上的那一面称为谷面V.与此面相对付应的是谷面电压U V战谷面电流I V.今后,当安排R P使收射极电流继承删大时,收射极电压略有降下,但是变更没有大.谷面左边的那部分个性称为鼓战区.综上所述,单结晶体管具备以下个性:(1)当收射极电压等于峰面电压U P时,单结晶体管导通.导通之后,当收射极电压小于谷面电压U V时,单结晶体管便回复停止.(2)单结晶体管的峰面电压U P与中加牢固电压U BB及其分压比有闭.而分压比是由管子结构决断的,不妨瞅干常数.对付于分压比分歧的管子,大概者中加电压U BB的数值分歧时,峰值电压U P也便分歧.(3)分歧单结晶体管的谷面电压U V战谷面电流I V皆纷歧样.谷面电压约莫正在2~5V之间.正在触收电路中,常采用稍大一些、U V矮一些战I V大一些的单结管,以删大输出脉冲幅度战移相范畴.单结晶体管触收电路单结晶体管触收的单相半控桥式整流电路图3 单结晶体管的伏安个性直线1.安排R P,使U E从整渐渐减少.当U E比较小时(U E<U BB+U D),单结晶体管内的PN结处于反背偏偏置,E与B1之间没有克没有及导通,浮现很大电阻.当U E很小时,有一个很小的反背泄电流.随着U E的删下,那个电流渐渐形成一个约莫几微安的正背泄电流.那一段正在图3所示的直线中称为停止区,即单结晶体管尚已导通的一段.。
调光台灯控制电路第一篇:调光台灯控制电路调光台灯控制电路电路工作原理:通过变压器T变压整流,经LED与VD11稳压在5V左右供给调光器。
集成电路IC构成脉冲上升沿触发,Q0~Q9端依次输出“1”电平。
当按钮SB接通时,IC相当于输入一正向脉冲,若设此时输出端Q4为“1”电平(其余均为“0”电平),则“1”电平通过二极管、R6向电容C2充电,通过单结晶体管VT触发双向晶闸管VS,使灯泡得电。
若要调整电灯亮度,可在按动一下按钮SB,此时输出端Q5为“1”电平(其余为“0”电平),此“1”电平通过二极管、R7又向电容C2充电,由于R7之值小于R6之值,充电电流较Q4为“1”电平时大些,C2充电快些,双向可控硅VS的触发脉冲前移,VS导通角度增大,使得灯泡上电压值也大些,则灯泡更亮。
根据所设电阻,控制电容C2的充电电流,可达到改变双向可控硅的导通角之目的。
在按钮SB的控制下(即输入脉冲)灯泡连续调光。
当IC输出端Q0~Q9依次为“1”电平时,灯泡连续由暗变亮。
此连续变化可周而复始的进行。
原理图:元器件的选择:集成电路IC:CD4017 二极管VD1~VD10:IN4001 单结晶体管VT:BT32、BT33、分压比η≈0.7 双向可控硅VS:1A、400V 电源变压器:220V/9V,容量≥2W 发光二级管:红色LED,正向压降2V 稳压管VD11:稳压值在3~4V之间开关:小型2个电阻R1~R13:330K、13K、12K、11K、9.1K、7.5K、6.2K、4.7K、3.6K、2.4K、1K、100Ω、300Ω电容:C1-22μ、C2-0.47μ 灯泡:1个桥堆:1个第二篇:调光台灯浅谈调光台灯的工作原理与检测杨少沛(郑州交通职业学院,郑州 450062)摘要:调光台灯是每个家庭中必不可缺的照明工具之一。
优美柔和、亮度可调的灯光不但使人精神愉悦、心情舒畅,还可以起到延缓眼睛疲劳、保护视力的作用。
对于调光台灯而言,灯泡是发光的主要设备,而调光器则是调光台灯系统中最主要的装置,它的任务是对晶闸管的导通角进行控制,从而达到调节灯光亮度的目的。
光控调光台灯的设计与制作作者:张军华来源:《科学大众·教师版》2013年第01期摘要:本文为作者对“光控调光台灯设计与制作”过程思考和总结,从提出设计思想、搜索相关资料、购买普通调光台灯和光敏电阻、绘制电路原理图并进行修改设计、再在普通台灯上进行实验和改进,最后将其制作为带有光控功能的调光台灯。
关键词:调光台灯;光控;设计;实验;制作中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2013)01-018-001一、普通调光台灯介绍普通调光台灯是每个家庭中必不可缺的照明工具之一。
优美柔和、亮度可调的灯光不但使人精神愉悦、心情舒畅,还可以起到延缓眼睛疲劳、保护视力的作用。
对于调光台灯而言,灯泡是发光的主要设备,而调光器则是调光台灯系统中最主要的装置,它的任务是对晶闸管的导通角进行控制,从而达到调节灯光亮度的目的。
下面就来介绍两种交通调光台灯。
1.双向晶闸管控制型调光台灯从图1中可以看出,白炽灯L与双向晶闸管V2和开关S串联,接在220交流电源上。
双向触发二极管V1接在晶闸管V2的门极G上,当C上的电压增大到V1的导通电压时,V2突然导通,V2的门极和主电极T1间得到一个正向触发脉冲,V2导通,当交流电源过零的瞬间,V2自行关断。
交流电源进入负半周后,电源电压又给C反向充电,当电压值达到V2的转折电压时,V2突然反向导通,使V2得到一个反向触发信号,V2再次导通。
电位器RP用来调节触发信号出现的时刻,调节RP的值即可改变电容器充电的快慢,也就能改变V2的导通时间,从而达到调节灯光亮度的目的。
因此RP也就是亮度调节旋钮,即调光旋钮。
2.单向晶闸管控制型调光台灯图2为单向晶闸管控制型台灯,其工作原理是:当交流电的正半周或副半周到来是经过全桥整流,加到可控硅上的电源是单向的。
该电压通过电位器给电容充电,当电容C1上的电压达到一定数值后,就会触发可控硅导通。
调节电位器的旋钮,可以改变充电的时间,从而控制可控硅的导通角。
调光台灯电路原理引言:调光台灯是一种能够根据需要调节亮度的灯具。
它使用调光电路来控制灯的亮度,使用户能够根据环境需要选择合适的亮度。
本文将介绍调光台灯电路的原理及工作方式。
一、调光台灯的基本原理调光台灯的基本原理是通过改变电流的大小来调节灯的亮度。
一般来说,调光台灯使用三种不同的调光方式:电阻调光、PWM调光和电压调光。
1. 电阻调光方式:电阻调光是最简单的一种调光方式。
调光台灯电路中会添加一个可变电阻,通过改变电阻的阻值来调节电流的大小,从而改变灯的亮度。
当电阻的阻值增大时,电流减小,灯的亮度也随之降低。
2. PWM调光方式:PWM调光是一种常用的调光方式。
它通过快速地开关电路来控制电流的平均值,从而调节灯的亮度。
PWM调光台灯电路中会添加一个PWM调光芯片,该芯片会根据输入的调光信号产生一个高频的脉冲信号,通过改变脉冲的占空比来控制电流的大小,从而改变灯的亮度。
3. 电压调光方式:电压调光是一种较为复杂的调光方式。
它通过改变电压的大小来调节灯的亮度。
电压调光台灯电路中会添加一个电压调光芯片,该芯片会根据输入的调光信号产生一个相应的电压输出,通过改变电压的大小来控制电流的大小,从而改变灯的亮度。
二、调光台灯电路的工作原理调光台灯电路的工作原理可以分为两个部分:调光信号产生和电流调节。
1. 调光信号产生:调光信号可以由人工产生,也可以由自动光感器产生。
人工产生的调光信号可以通过旋钮或按钮来控制,用户可以根据需要选择合适的亮度。
自动光感器产生的调光信号是根据环境光强度自动调节的,当环境光较暗时,光感器会产生一个较大的调光信号,使灯的亮度增加;当环境光较亮时,光感器会产生一个较小的调光信号,使灯的亮度降低。
2. 电流调节:根据产生的调光信号,调光台灯电路会相应地改变电流的大小,从而实现灯的调光。
在电阻调光方式中,电流的大小由可变电阻的阻值决定;在PWM调光方式中,电流的大小由脉冲信号的占空比决定;在电压调光方式中,电流的大小由电压的大小决定。
台灯调压器电路说明一、电路结构电源部分一般采用交流电源,但也可以使用直流电源。
交流电源首先经过整流滤波电路,将交流电转换为直流电,并通过电容器进行滤波,以去除电源的纹波。
然后,直流电源进入稳压电路,确保输出电压稳定不变,提供稳定的工作电压给后续的电路。
控制部分主要由调光集成电路和控制电路组成。
调光集成电路是核心部件,通常采用脉冲宽度调制(PWM)技术实现亮度调节。
控制电路用于调整亮度调节的范围和速度,同时还可添加过压、过流等保护功能。
负载部分是指台灯灯具,可以采用LED灯、白炽灯等不同的光源。
不同的光源对电源电压要求不同,因此需要根据实际情况调整电源输出电压,以保证灯具的稳定工作。
二、原理分析1.电源部分电源部分的作用是为调光电路提供稳定的电源。
交流电源先通过变压器进行降压,然后经过整流滤波电路转换为直流电。
电容器在这个过程中起到滤波的作用,减小输出电压的纹波。
稳压电路(一般采用稳压二极管或稳压芯片)将输入电压稳定在所需的电压范围内,以保证后续调光电路正常工作。
稳压电路的原理是通过反馈控制,自动调节输出电压,使其保持稳定。
2.控制部分控制部分的核心是调光集成电路。
调光集成电路通常采用脉宽调制(PWM)技术,通过调节信号的脉冲宽度来控制负载的亮度。
PWM信号的高电平时间长短决定了负载工作时间,从而控制亮度。
调光集成电路通常包含一个比较器、一个脉宽调制器和一个电压反馈回路。
比较器将输入的参考电压和控制电压进行比较,产生一个脉宽比例,然后经过脉宽调制器进行处理,最终得到PWM信号。
电压反馈回路检测负载电压,将其与参考电压进行比较,通过反馈调整比较器的输出。
控制电路用于调整亮度调节的范围和速度,同时还可添加过压、过流等保护功能。
控制电路一般由运算放大器、模拟开关等组成,根据实际需求设计。
3.负载部分负载部分是指台灯灯具,可以采用不同的光源。
LED灯是目前应用较广泛的光源之一,其亮度调节是通过PWM调整的。
科学综合活动课之一——制作可调节亮度的小台灯[设计意图]制作可调节亮度的小台灯.....是一项...........(.或制作可调节转速的小风扇............).的实践活动集电路、电流、电压、电阻(甚至涉及到电功率)于一体的综合性制作活动。
通过这项制作活动,可以使学生知道滑动变阻的原理和应用;进一步理解电流跟电.........................压、电阻的关系,也为后面电功率知识的学习积累了直接经验。
............................制作中所用到的材料也是比较易得的,关键是电阻丝材料的选择和滑片滑动效果是这一制作中的难点。
由于这项制作的成品形式是多种多样的,外观形状和内部结构,给出了较大的创造空间,学生可根据自己的兴趣,爱好、思维上的联想创作出可种各样的作品,可以使学生初步形成在知识转化为技术的同时,要考虑产品的外观设计..........................、.产品使用时是否可靠安全等意识..............。
.[教学目标]1.会用滑动变阻器改变电流大小的原理制作一个亮度可调节的调光灯。
2.初步形成根据制作产品的功能,选择器材、材料并将有机的结合起来的能力和在制作中将各种技能、技术运用在产品制作中的能力。
3.通过设计、制作产品,体验成功喜悦,享受创造的快乐。
能够体现三维目标[教学重点和难点]1.电阻丝材料的选择和滑动变阻器的结构、长度以及滑片滑动效果、接触性等。
2.电源电压的选择及起保护作用的定值电阻大小的确定。
3.模型外观、结构的设计及内部电路的布局。
[教具和学具]教具:实物投影仪。
学具:小灯泡(2.5V0.3A)学生用电流表和电压表、开关、各种铅笔、电阻丝、导线、金属回形针、干电池若干节、带有各种图案的硬纸片、各种工具、电烙铁等。
[课前准备]为为制作可连续调节亮度的调光灯的模型准备自己所需要的材料。
[教学过程][教学资源]本节课的教学设计是根据以往学生在小制作实践活动的基础上设计的,因此比较切合学生的实际情况。
BT33型调光台灯电路的制作
一、电路工作原理
下图为调光台灯电路,可使灯泡两端交流电压在几十伏至二百伏范围内变化,调
光作用显著。
图一、家用调光台灯电路
图二、单结晶体管符号
1.单结晶体管和单向晶闸管
(1)单结晶体管
单结晶体管有两个基极,仅有一个PN结,故称双基极二极管或单结晶体管。图
二所示是单结晶体管的图形符号,发射极箭头倾斜指向b1,表示经PN结的电流只
流向bl极。国产单结晶体管有BT31、BT32、BT33、BT35等型号。
单结晶体管在一定条件下具有负阻特性,即当发射极电流I增加时,发射极电压
Ve反而减小。利用单结晶体管的负阻特性和RC充放电电路,可制作脉冲振荡
器。
单结晶体管的主要参数有基极直流电阻Rbb和分压比。Rbb是射极开路时b1、b
2间的直流电阻,约2~10kW,Rbb阻值过大或过小均不宜使用。另外一个是b
1、b2间的分压比,其大小由管内工艺结构决定,一般为0.3~0.8。
(2)单向晶闸管
晶体闸流管又名可控硅,简称晶闸管。广泛应用于无触点开关电路及可控整流设
备。晶闸管有三个电极:阳极A、阴极K和控制极G。图三(a)、(b)所示是
其电路符号和内部结构。
单向晶闸管有以下三个工作特点:①晶闸管导通必须具备两个条件:一是晶闸
管阳极A与阴极K间必须接正向电压。二是控制极与阴极之间也要接正向电压;
②晶闸管一旦导通后,降低或去掉控制极电压,晶闸管仍然导通;③晶闸管导通后
要关断时,必须减小其阳极电流使其小于晶闸管的导通维持电流。
晶闸管的控制电压Vc和电流Ic都较小,电压仅几伏,电流只有几十至几百毫
安,但被控制的电压或电流却可以很大,可达数千伏、几百安培。可见晶闸管是一
种可控单向导电开关,常用于弱电控制强电的各类电路。
图三、晶闸管符号和内部结构
2.电路调光原理
图一中,VT、R2、R3、R4、RP、C组成单结晶体管张弛振荡器。接通电源前,
电容C上电压为零。接通电源后,电容经由R4、RP充电,电容的电压V逐渐升
高。当达到峰点电压时,e—b1间导通,电容上电压经e—b1向电阻R3放电。当
电容上的电压降到谷点电压时,单结晶体管恢复阻断状态。此后,电容又重新充
电,重复上述过程,结果在电容上形成锯齿状电压,在R3上则形成脉冲电压。此
脉冲电压作为可控硅VS的触发信号。在VD1~VD4桥式整流输出的每一个半波
时间内,振荡器产生的第一个脉冲为有效触发信号。调节RP的阻值,可改变触发
脉冲的相位,控制晶闸管VS的导通角,调节灯泡亮度。
二、元器件选择
电路元器件名称、规格型号和数量,如表所示。
四、电子电路的调试
(1)由于电路直接与市电相连,调试时应注意安全,防止触电。调试前认真、
仔细核查各元器件安装是否正确可靠,最后插上灯泡,进行调试。
(2)插上电源插头,人体各部分远离印制电路板,打开开关,右旋电位器把
柄,灯泡应逐渐变亮,右旋到头灯泡最亮;反之,左旋电位器把柄,灯泡应逐渐变
暗,左旋到头灯光熄灭。
五、常见故障检修
(1)灯泡不亮,不可调光。由BT33组成的单结晶体管张弛振荡器停振,可造
成灯泡不亮,不可调光。可检测BT33是否损坏,C是否漏电或损坏等。
(2)电位器顺时针旋转时,灯泡逐渐变暗。这是电位器中心抽头接错位置所
致。
(3)调节电位器RP至最小位置时,灯泡突然熄灭。可检测R4的阻值,若R4
的实际阻值太小或短路,则应更换R4。
(4)将制作、调试和维修结果填入下表中。