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1、1、设计内容图1内容设计方框图a. 依照本次课设题目在网上寻觅相关资料，并找到相关的原理图，适当改变原 理图中元件的相关参数。b. 购买原理图中的相关元件进行识别和测试。包括各类电阻、电容、电感、二极 管（稳压）、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判定，尤其注意三 极管的放大倍数的测量（声音拾取放大进程中的三极管要用放大倍数大的），上 网了解可控硅，稳压管和光敏电阻的相关资料；c. 依照原理图在万用板上布线，焊接电路，完成调试工作（重点是调试声控和光 控，注意延不时刻的调剂。有可能存在电路不能正常工作的检测）。d. 用protel绘制本次实验用的原理图，设计内容方框图，编写这次的设计实
2、验 报告书，相关的心得体会。2、理论分析声控原理介绍声控开关里有一个声音传感器（话筒），具体的说确实是有一个小弹片来感 应声音并通过一个继电器把声音信号转换成电信号，在声音足够大的时候电信号 也足够大，这时的电信号就传到开关的触头上，来使电路接通或断开。声控灯利用的声控开关，一样设计成在一段音频有效，只要音量达到与设计 门限频率相符就可操纵开关的通断.灯泡能够是多样的，只要电压相符，功率在开 关可乘经受能力内就可用，即是知足功率的要求图2声控原理图光控原理介绍光控开关原理中的要紧器件确实是光敏电阻。光敏电阻在有光照时候电阻值 很小，当无光时候电阻变的专门大，电路中主若是利用其阻值随光照的不同而
3、改 变进而来改变电路的某些元件的电压或电流来实现电路的光控。光敏电阻的工作原理是基于内光电效应，在半导体光敏材料两头装上电极引 线。为了增加灵敏度，两电极常做成梳状。组成光敏电阻的材料有金属的硫化物、 硒化物、碲化物等半导体。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数量的 多少。当光敏电阻受到光照时，价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带，成为 自由电子，同时产生空穴，电子一空穴对的显现使电阻率变小。光照愈强，光生 电子一空穴对就越多，阻值就愈低。当光敏电阻两头加上电压后，流过光敏电阻 的电流随光照增大而增大。入射光消失，电子-空穴对慢慢复合，电阻也慢慢恢 恢复值，电流也慢慢减小。下面是一个简单
4、的光控电路示用意，咱们能够从中了 解到光控原理的简单应用。工作原理：该装置应用电路工作原理如以下图。在白天，由于光照较强，光敏电 阻R1的内阻很小，现在有较大电流通过R1而使三极管Q1饱和导通，Q1饱和后， 操纵器DM的端电压远低于，故DM内部截止，照明灯H不能点亮。当夜晚来临， 光线变暗，照射在R1上的光通量减弱，R1的内阻变得愈来愈大，操纵器DM内 部电路亦慢慢开通，从而有电流通过照明灯H而使其发光。延时原理介绍一个电容与电阻串联，直接与一电源连接，那么电容会被充电。这时电源电动势 应为电容两极板电压与电阻电位降之和。当把电源断开，直接将电容与电阻形成 一闭合电路，电容会通过电阻放电，如此
5、反复充放电的进程，既是延时进程。当 改变该电阻阻值的大小，能够改变延不时刻的大小。图延时电路一样的电路里面比较简单的延时操纵都是用RC的串联延时电路，当延时要求比 较高的时候就要用到单片机等来实现延时。电子开关介绍MCR100-6 400V单向可控硅,触发电路很小，几十微安。可控硅相当于能够操 纵的二极管，当操纵极加必然的电压时，阴极和阳极就导通了。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种，都是三个电极。单向可控硅有阴极（K）、 阳极（A）、操纵极&）。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成。即 其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连，其引出端称T2极，其中一只单向硅 阴极与另一只阳极相连，其引出
6、端称T2极，剩下那么为操纵极（G）。电路原理图图电路原理图电路原理介绍声光控开关必需同时具有两个条件，声光才起作用。从声光控开关的结构上 分析，电路板装有光敏电阻和柱极体话简。而光敏电阻的灵敏效应，只有在黑暗 时才起到作用。也确实是说当天色变暗到必然程度，光敏电阻感应后会在电子线 路板上产生一个脉冲电流，使光敏电阻的光控电路处在关闭状态，这时在只要外 界有响声显现，柱极体活简就会一样产生脉冲电流，这时声光操纵开关电路就连 通起作用。因为必需要二个条件同时存在，声光控开关才起作用，故叫与门电路。 在白天或光线较亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮，夜间或光线较暗时，节电 开关呈预备工作状态。当有人通
7、过该开关周围时，脚步声等把节电开关启动，灯 亮，延时30秒后节电开关自动关闭、灯灭电路原理图见上图，其中可分为声控 电路部份，光控电路部份，延时电路部分和整流电路部份，下面就这些部份别离 介绍电路的工作原理。声控电路：话筒Mk和Q、R1、R二、R3、C1组成声音拾取放大电路。由 于三极管Q1是用于声音的拾取放大，因此为了取得较高的灵敏度Q1选用较大的 （最好是大于100）。同时话筒MK也应该选用灵敏度高的话筒以取得较高的准确 度。光控电路：R4、R5和光敏电阻R11组成光控电路。有光照射在光敏电阻R11 上时，阻值变小，对直流操纵电压衰减专门大。三极管。2、Q3和电阻R7二极管 D3组成的电子
8、开关截止，当无光照射R11时，R11阻值专门大，对直流操纵电 压衰减很小，VT 二. VT3等组成的电子开关导通，D3也导通，使C4充电。延时电路：灯泡发光时刻长短由C4、R8组成的RC延时电路的参数决定， 由于这次的课设要求延不时刻是30S，依照计算明白R8应该取22K左右。可是 为了实现延不时刻的可调性，这次设计的是滑动变阻器，能够完成延不时刻的任 意改变。整流电路：C二、D1和D二、C3组成倍压整流电路。把声音信号变成直流 操纵电压。在MCR截止时，直流高压经R9、D4降压后加到C3、CW1 （稳压管） 上端。C3为滤波电容，CW1为稳压值1215V的稳压二极管，保证C3上电压不超 过1
9、5V直流电压。电子开关：C4内无电荷，单向可控硅MCR截止，灯泡不亮。C4通过R8把 直流触发电压加到MCR操纵端，MCR导通，灯泡点亮。日八、C5和单向可操纵MCR和整流桥组成延时与交流开关。C5为抗干扰电 容，用于排除灯泡发光抖动现象。电路参数计算a. 由于光敏电阻阻值在光照时5k，无光时候为500k，因此R4选择100k，比较 适合。和R6选择是为了保证Q2的正常工作，R6较大保证基极电压，R5是为了保证输 入。2电流较小。和C4的值是依照延不时刻来确信的，由于要求的是延时三十秒（t二RC），选择的 电容是47UF，因此为了调剂方便，选择的R8是大于100k的可调电阻。3. 电路焊接及实
10、物依照电路原理图，选取适合大小的万用板。由于为了安装方便，将桥式整流部份 与操纵电路部份分开在两块万用板上面。a. 焊接桥式整流部份，利用的是四个54004二极管；b. 焊接声音操纵部份，依照要求选用放大倍数较大的三极管作为声音拾取部份 的放大元件。c. 焊接光控部份，注意焊接是电烙铁的加热时刻，以避免温度太高烧坏光敏电 阻；d. 焊接电子开关及延时电路部份，注意可控硅的三个极的顺序不要弄反了；e. 稳压电路焊接，主若是是稳压管的焊接，要反接在电路中才能正常工作。以下是这次电路的实物展现：图电路实物4. 注意事项焊接质量尤其重要。焊接时刻较长易损坏元器件，焊点处置是不是合理，有 无焊接点短路、
11、虚焊、多余管脚是不是剪去。电路当中的电容，二极管，三极管， 可控硅，话筒万万不要接反了，不然很容易发生事故，而且电路确信不能工作。 稳压管要反接才能正常工作，保证操纵部份的正常工作电压。各部份的要求别离 是：a. 声音放大电路：选择放大倍数大的三极管作为声音放大部份的元件，电阻R3 应该选择阻值较大的，避免电路产生间歇振荡。话筒选择灵敏性较好的，而且焊 接时候不要接终归负极；b. 电子开关：可控硅的三个极不要焊接反了；c. 延时电路：为了实现延时的时刻可调性，选择的R8是滑动变阻器；d. 稳压部份：为了保证光控和声控部份电路的正常工作，要接12V的稳压管，而 且只有当稳压管反接在电路中的时候才
12、能正常工作。5. 调试与故障判定调试前，先将焊好的电路板对照印刷电路图认真查对一遍，不要有错焊、漏 焊、短路、元件相碰等现象发生。通电后，人体不许诺接触电路板的任一部份， 避免触电，注意平安。a. 第一检查你的印刷电路是不是设计正确，元器件位置是不是安装正确。专门是 话筒、二极管、三极管、电容等极性不要装错。那个地址需要强调的是话筒的极 性万万要注意，不然会致使整个电路不能工作。b. 本电路调试时请先将光敏电阻的光挡住，将电路通电后，用手轻拍驻极体，这 时灯应亮，假设用光照射光敏电阻，再用手重拍驻极体，这时灯不亮，说明光敏 电阻完好。假设不成功请认真检查有无虚假错焊和拖锡短路现象。c. 元器件
13、安装后，通电220v电压检查不正常情形下：检查元器件是不是安装正 确；d. 为了平安起见能够不通交流电，而直接加入8V直流电压到D4阳极，然后按如 下步骤检测：（1）检查各个三极管静态工作点的工作电压，检查电子开关是不是正常。（2）当短接Q3的e、c极，可控硅（MCR100-6）阳极电压下降为零，说明电子 开关电路正常；（3）检测Mic话筒两头电压约23V左右，说明Mic话筒连接正确。（4）再检查R11光敏电阻两头电压值，光照时电压较低大约为，不受光时电 压较高大约为，说明光控电路工作正常；（5）将光敏电阻用不透光的物体遮档住，测量Q3发射极对地电压，当发出 响声在话筒边发作声音时，测得的电压
14、就为，然后没有声音后又变成0左右。e. 调整延不时刻：由于C4选定的是固定值47uf，为了能调整延不时刻t，选的R8是可调电位器。由t=RC，故当R8转变时能够操纵灯亮的时刻。本次设计的是“声光控灯”的电路，这是一种声音和光照双操纵的照明电路。 白天光照好，不管外界发出多大的声音，声光控灯都可不能发光。夜晚光线暗， 只要外界声音达到必然的程度，声光控灯都会亮，而且能够持续一段时刻的照明 （持续的时刻能够依如实际的要求来调剂）。本次的声光控开关的设计将咱们学 到的知识用到了实践当中，深化了对模拟电子设计的熟悉，使咱们在设计进程中 也收成到了新的知识。学习了理论知识和实践操作，咱们不仅用到了讲义上
15、学到 的东西，更重要的是咱们通过自己的动手和同窗们的交流学会了分析电路故障， 设计电路的步骤。通过本次设计，自己对模电知识有了进一步的了解，而且对三极管的放大电 路的分析加倍透彻。.心得体会在这次的模拟电子课程设计中，我设计的是“声光控灯”的电路，这是一种 声音和光照双操纵的照明电路。白天光照好，不管外界发出多大的声音，声光控 灯都可不能发光。夜晚光线暗，只要外界声音达到必然的程度，声光控灯都会亮， 而且能够持续一段时刻的照明（持续的时刻能够依如实际的要求来调剂）。本次 的声光控开关的设计将咱们学到的知识用到了实践当中，深化了对模拟电子设计 的熟悉，使咱们在设计进程中也收成到了新的知识。学习了
16、理论知识和实践操作， 咱们不仅用到了讲义上学到的东西，更重要的是咱们通过自己的动手和同窗们的 交流学会了分析电路故障，设计电路的步骤。在这次的设计顶用到了三极管的放 大，光敏效应，稳压管。更重要的是我了解了可控硅的用法和相关知识，对延时 电路的应用和原理有了更深刻的明白得。下面就本次课程设计进程中碰到的一些 问题及其中的收成总结如下：课程设计方才开始的时候，思绪全无，步履维艰，关于理论知识学习不够扎 实的我深感“书到历时方恨少”，于是想起圣人之言“温故而知新”，便重拾教 材与实验手册，碰到难处先是自己想然后是上网查找资料再向同窗请教，终于把 握了这次实验的原理图大体理论知识，而且领会诸多平常学
17、习难以明白得把握的 较难知识，学会了如何试探的思维方式，找到了设计的灵感。固然咱们要学会自己查找资料，利用资料。此刻是网络时期，当咱们碰着问 题的时候，尽可能第一自己上网寻觅答案。往往咱们碰着的问题他人以前或许都 碰着过，因此上网能够帮忙咱们解决许多的问题。可是，往往咱们在阅读完很多 的网站以后问题仍是得不到解决，那么咱们就要学习网上的相关资料了。比如要 用到什么特殊的元件，特殊的芯片，咱们就能够够上网了解其资料和性能特性， 如此往往会对咱们分析原理图起到专门大的帮忙。那个地址就涉及到了资料问题，咱们平常没事阅读网页或是看到芯片的资料 时候就要注意搜集相关的资料，这些往往对咱们以后的应用有专门
18、大的帮忙作 用。可是关于资料，咱们也不能盲目的搜集，当很多的资料咱们很长时刻还没用 到的时候或咱们全然没研读的时候，那还不如删掉，应为当资料很多的时候咱们 就很难在其中找到咱们想要的资料了。希望这次的总结能对以后的学习和课程设计有一些帮忙参考文献1 康华光.电子技术基础数字部份（第四版）.北京：高等教育出版社，2006.2 彭介华.电子技术课程设计指导.北京：高等教育出版社,2006.3 杨旭东，刘行景，杨兴姚.有效电子电路精选.北京：化学工业出版社， 2007.4 华成英.电子技术.北京：中央广播电视大学出版社，2006.5 童诗白.模拟电子技术基础第三版.北京：高等教育出版社，2004.附录元器件清单元件名称参数个数备注电阻10K22M147K1100k1136k151K222K1光敏电阻1电容1UF2220UF147UF11三极管9013 (NPN)29012 (PNP)1二极管IN40045IN41483稳压管12V1单晶硅MCR100-61话筒1灯泡40W1
