熱釋電紅外感應控制照明燈開關課程設計報告

1、<p>　　高頻電子線路課程設計報告</p><p>　　設計題目：熱釋電紅外感應控制照明燈開關</p><p>　　學 院：信息工程學院</p><p>　　專 業(yè)：電子信息工程</p><p><b>　　班 級：</b></p><p><b>　　姓

2、 名：</b></p><p><b>　　學 號：</b></p><p>　　時 間：2013.10.21至2013.10.24</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科技的發(fā)展和人們對節(jié)能的越來越關注。設計簡單實用節(jié)能的照明燈開關電路

3、就尤為重要，本課程設計采用常用的555電路，光敏電阻，熱釋電傳感器，三極管和繼電器組成。能實現在晚上的時候，當人在開關一定范圍內燈才會打開并且能延時一段時間的功能。</p><p>　　關鍵詞：555電路；光敏電阻；</p><p>　　熱釋電傳感器；三極管；繼電器。</p><p><b>　　目錄</b></p><p&

4、gt;　　設計任務與要求………………………………3</p><p>　　方案設計與原理………………………………4</p><p>　　單元電路設計與元器件介紹…………………5</p><p>　　總原理圖及元器件參數………………………8</p><p>　　安裝與調試……………………………………9</p><p>　　

5、實訓總結………………………………………10</p><p>　　教師評語………………………………………11</p><p><b>　　設計任務與要求</b></p><p><b>　　設計目的</b></p><p>　　通過設計與制作，將光敏電阻，，三極管，繼電器及NE555芯片等知識點有機地

6、，系統地聯系起來，進一步加深學生對所學基本理論知識的理解與運用。</p><p>　　培養(yǎng)學生理論聯系實際，動手制作，安裝，焊接，調試電子產品及分析解決實際問題的綜合技能。</p><p><b>　　設計要求</b></p><p>　　從節(jié)約用電的角度出發(fā)，照明燈在晚上有人的時候，照明燈自動打開，延時一段時間后自動熄滅。要求采用所給元器件設

7、計一個簡單，易于操作且節(jié)約材料的電路圖，并在萬能板上手工焊出該電路。</p><p><b>　　方案設計與原理</b></p><p><b>　　方案設計框圖</b></p><p><b>　　方案原理</b></p><p>　　本方案通過光敏電阻的電阻變化來控制三極管

8、的通斷，從而控制NE555的電源通斷。通過電阻，電解電容和NE555實現延時功能。通過紅外線傳感器來觸發(fā)NE555。通過繼電器來實現低電壓控制高電壓，實現照明燈的亮滅。</p><p>　　3.單元電路設計與元器件介紹</p><p><b>　　1.光控電路</b></p><p>　　圖中的光敏電阻在晚上的時候電阻變大，分得的電壓變大，滑動

9、變阻器分得的電壓變小，三極管不導通，從而使NE555芯片4腳直接接電源，而當白天的時候則相反，三極管導通，4腳電壓拉低。使NE555不能工作。</p><p><b>　　紅外控電路</b></p><p>　　圖中的元器件是紅外傳感器，當沒有紅外線在周圍的時候，2腳輸出電壓在1/3Vcc以上。當有紅外線在周圍的時候，2腳輸出電壓小于1/3Vcc，從而可以控制NE55

10、芯片2腳的高低電平，當2腳為低電平時，觸發(fā)芯片工作，芯片3腳持續(xù)輸出高電平。</p><p><b>　　延時電路</b></p><p>　　當整個電路工作時，圖中的電解電容會充電，當電解電容的電壓充到2/3Vcc時即555芯片6,7腳電壓大于2/3Vcc時，使芯片3腳輸出低電平。電解電容充電需要一定的時間，從而達到延時的功能，圖中的滑動變阻器可以調節(jié)充電時間。&l

11、t;/p><p><b>　　開關電路</b></p><p>　　圖中三極管b極接芯片3腳，當芯片3腳為高電平時，三極管導通，繼電器工作，從而接通開關，點亮照明燈。</p><p>　　NE555芯片工作原理</p><p>　　5腳經0.01uF電容接地，比較器C1和C2的比較電壓為：UR1=2/3VCC、UR2=1/3

12、VCC。 當VI1＞2/3VCC，VI2＞1/3VCC時，比較器C1輸出低電平，比較器C2輸出高電平，基本RS觸發(fā)器置0，G3輸出高電平，放電三極管TD導通，定時器輸出低電平。 當VI1＜2/3VCC，VI2＞1/3VCC時，比較器C1輸出高電平，比較器C2輸出高電平，基本RS觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變，555定時器輸出狀態(tài)保持不來。 當VI1＞2/3VCC，VI2＜1/3VCC時，比較器C1輸出低電平，比較器C2輸出低電平，基本RS觸

13、發(fā)器兩端都被置1，G3輸出低電平，放電三極管TD截止，定時器輸出高電平。 當VI1＜2/3VCC，VI2＜1/3VCC時，比較器C1輸出高電平，比較器C2輸出低電平，基本RS觸發(fā)器置1，G3輸出低電平，放電三極管TD截止，定時器輸出高電平。</p><p>　　4.總原理圖及元器件參數</p><p><b>　　1.總原理圖</b></p><

14、p><b>　　2.元器件參數</b></p><p>　　數量： 編號： 規(guī)格：</p><p>　　1 R1 20k </p><p>　　1 R2 330

15、 </p><p>　　1 R3 100 </p><p>　　1 R4 100k </

16、p><p>　　1 R5 47k </p><p>　　3 R6-R8 10k </p><p>　　1 R9

17、 430 </p><p>　　2 C1,C3 0.01uF </p><p>　　1 C9 100uf &l

18、t;/p><p>　　1 U1 NE555 </p><p>　　3 Q1-Q3 MPS5179 </p><p>　　1 Q4

19、 VP2210 </p><p>　　2 D1,D2 LED </p><p>　　1 LDR1 LDR <

20、;/p><p>　　1 RL1 G5CLE-1-DC12 </p><p>　　2 RV1,RV2 RES-VAR </p><p><b>　　5.安裝與調試<

21、;/b></p><p><b>　　1.安裝</b></p><p>　　a.根據原理圖選擇元器件并檢查各元器件的好壞。</p><p>　　b.根據原理圖畫出萬能板布線圖，盡量不要跳線。</p><p>　　c.焊接時先焊主要的，如芯片，然后依次小的元器件，大的元器件。</p><p>

22、　　d.焊接時不能漏焊脫焊。</p><p><b>　　2.調試</b></p><p>　　a.檢查電路是否按原理圖正確焊接。</p><p>　　b.接上電源，把光敏電阻用黑色筆帽蓋住，然后用手靠近紅外傳感器，看指示燈D1是否點亮。</p><p>　　c.如果電路不能正常工作，則需檢查電路中各點電位是否達到設計要

23、求。</p><p>　　d.通過調節(jié)滑動變阻器改變延時時間。</p><p><b>　　6.實訓結論</b></p><p>　　通過五天的實訓，收獲頗豐！剛開始由老師耐心的詳細的講解相關知識和注意事項，顯然我們并不耐心，都想蠢蠢欲試，特別是還要畫好電路原理圖和PCB版圖后才能開始焊，再次考驗我們的耐心，設計過程中的條理性和理解力很重要，在