簡易窗簾自動開閉電路課程設(shè)計

1、<p><b>　　課題設(shè)計作業(yè)</b></p><p>　　—簡易窗簾自動開閉電路</p><p>　　系別：電氣信息工程學(xué)院</p><p>　　班級：電信10-01班</p><p><b>　　姓名： </b></p><p><b>　　學(xué)號：

2、</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師： </b></p><p>　　日期：2008年06月20日</p><p>　　第一章 設(shè)計背景2</p><p>　　第二章 電路組成與工作原理3</p><p>　　第一節(jié) 自動控制窗簾組成框圖3</p><

3、;p>　　第二節(jié) 電路主要組成部件4</p><p>　　第三節(jié) 工作原理5</p><p>　　第三章 元器件選擇與元器件清單7</p><p>　　第一節(jié) 電路工作原理圖如下：7</p><p>　　第二節(jié) 元器件選擇8</p><p><b>　　一、電阻8</b><

4、/p><p><b>　　三、二極管10</b></p><p><b>　　四、晶體管11</b></p><p><b>　　六、自動開關(guān)15</b></p><p><b>　　七、電機15</b></p><p>　　第

5、三節(jié) 元器件清單18</p><p>　　第四章 總結(jié)與展望19</p><p><b>　　附錄21</b></p><p>　　附錄1、簡易自動窗簾開閉電路原理圖：21</p><p>　　附錄2、參考文獻(xiàn)：22</p><p><b>　　題目課程設(shè)計任務(wù)書</b&

6、gt;</p><p>　　題目 簡易窗簾自動開閉電路</p><p>　　專業(yè) 電子信息工程 學(xué)號540901030237姓名 徐帥帥</p><p><b>　　主要內(nèi)容</b></p><p><b>　　閱讀相關(guān)科技內(nèi)容。</b></p><p>　　學(xué)

7、習(xí)protel 軟件的使用。</p><p>　　學(xué)習(xí)整理和總結(jié)設(shè)計文檔報告。</p><p>　　學(xué)習(xí)如何查找器件手冊及相關(guān)參數(shù)。</p><p><b>　　技術(shù)要求</b></p><p>　　1、要求電路能夠通過感應(yīng)裝置，檢測到光線的強弱。</p><p>　　2、要求電路根據(jù)光線的強弱，

8、自動將窗簾打開和關(guān)閉。</p><p>　　3、要求電路能夠在窗簾接觸到邊沿時，自動切斷電源。</p><p><b>　　主要參考資料</b></p><p>　　1.何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計，浙江大學(xué)出版社，2001年6月</p><p>　　2.姚福安，電子電路設(shè)計與實踐，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2001年10月</

9、p><p>　　3.王澄非，電路與數(shù)學(xué)邏輯設(shè)計實踐，東南大學(xué)出版社，1999年10月</p><p>　　4.李銀華，電子線路設(shè)計指導(dǎo)，北京航空航天大學(xué)出版社，2005年6月</p><p>　　5.康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003</p><p>　　6.www.baidu.com</p><p>　　7.鄭州

10、輕工業(yè)學(xué)院圖書館</p><p>　　完 成 期 限：2008年6月20日</p><p>　　指導(dǎo)教師簽章： </p><p>　　專業(yè)負(fù)責(zé)人簽章： </p><p><b>　　第一章 設(shè)計背景</b></p><p>　　電子線路課程設(shè)計

11、是電氣信息工程類專業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)實踐課，也是工科類專業(yè)的必修課。理論聯(lián)系實際，提高和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，是本課程度目的。這些課程設(shè)計課從鞏固和加強模擬電子技術(shù).數(shù)字電子技術(shù)＆高頻電子線路課程的理論知識出發(fā)，要求學(xué)生掌握電子線路的 一般設(shè)計方法了解電子產(chǎn)品研制開發(fā)的過程，學(xué)會了撰寫課程設(shè)計總結(jié)報告，通過查閱手冊和文獻(xiàn)，我學(xué)會了獨立分析問題和解決問題都能力，加強了我們的創(chuàng)新能力＆創(chuàng)新思維訓(xùn)練。＆字電子技術(shù)</p><p

12、>　　您是否有過這樣的體會：較高窗戶的窗簾怎么能方便的拉開和關(guān)閉呢？天棚上的窗簾難道還要費力的去挪動它么？北風(fēng)呼嘯的晚上不回家里的時候怎么能把家里的窗簾關(guān)上擋一擋塵土呢？希望地下室的投影屏幕變成自動的、投影播放能夠自動結(jié)合燈光模式，從心里不想自己的朋友說自己的視聽休閑場所不夠舒適和檔次……清晨來臨，窗簾自動拉開，暖暖的陽光灑滿一屋。華燈初上，室外的光線逐漸變?nèi)酰块g內(nèi)的燈自動打開，窗簾自動拉上……</p><p

13、>　　如今，你不用再親自動手去做這些事，因為電動窗簾的出現(xiàn)，你將正直的享受到做主人的滋味。</p><p>　　隨著科技的發(fā)展，人民生活和工作條件的不斷改善，電動窗簾越來越為人所接受，在歐美等發(fā)達(dá)國家，電動窗簾已廣泛應(yīng)用。電動窗簾產(chǎn)品不但實現(xiàn)了電動化，通過紅外線、無線電遙控或定時控制實現(xiàn)自動化，而且運用陽光、溫度、風(fēng)等電子感應(yīng)器，實現(xiàn)產(chǎn)品的智能化操作，降低勞動強度，延長產(chǎn)品的使用壽命。據(jù)介紹，電動窗簾根據(jù)操

14、作機構(gòu)和裝飾效果的不同分為電動開合布簾系列、電動升降簾系列、電動天棚簾、電動遮陽棚系列，從形式上可分為：電動開合簾、電動卷簾、電動百葉簾、戶外遮陽蓬、戶外百葉簾,電動升降簾機構(gòu)選用的電機分為直流管狀電機和交流管狀電機。直流管狀電機采用變壓器供電（12-24V），驅(qū)動功率較小，能負(fù)載的布簾較小、較輕，其控制電路比較復(fù)雜。交流管狀電機控制電路簡單，驅(qū)動功率較大，能負(fù)載較重的布簾寫字樓辦公室、展覽廳的落地玻璃墻；賓館、酒店會所的大堂；家庭住宅

15、的書房、兒童房、活動室等面積較小的窗戶。</p><p>　　第二章 電路組成與工作原理</p><p>　　第一節(jié) 自動控制窗簾組成框圖</p><p>　　光強監(jiān)測及信號處理電路，通過感光、對光信號處理以產(chǎn)生正反電壓控制開關(guān)控制電路。開關(guān)控制電路控制電機是否通電及通電時正反轉(zhuǎn)，從而控制窗簾的打開或關(guān)閉。電機控制電路通過控制限位開關(guān)的閉合或斷開，以實現(xiàn)當(dāng)窗簾靠近邊

16、沿時自動停轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖一、自動控制窗簾組成框圖</p><p>　　第二節(jié) 電路主要組成部件</p><p>　　該光控自動窗簾電路由光控電路、NE555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路和電源電路組成。</p><p>　　一、其中NE555的圖形各引腳如圖所示：</p><p>　　圖二、NE555的圖形各引腳<

17、;/p><p>　　二、光控電路如圖所示：</p><p><b>　　圖三、光控電路部分</b></p><p>　　三、電源部分如圖所示：</p><p><b>　　圖四、電源部分</b></p><p>　　交流220V電壓經(jīng)C6降壓、VD1和VD2整流、VS穩(wěn)壓和C5濾

18、波后，產(chǎn)生12V直流電壓</p><p><b>　　第三節(jié) 工作原理</b></p><p>　　電路工作原理圖如圖所示：</p><p>　　圖五、電路工作原理圖</p><p>　　它利用環(huán)境光線的照射來實現(xiàn)窗簾的自動開合(窗簾在清晨能自動拉開，在傍晚能自動關(guān)閉)。交流220V電壓經(jīng)C6降壓、VD1和VD2整流、V

19、S穩(wěn)壓和C5濾波后，產(chǎn)生12V直流電壓，供給IC1、IC2和光控電路。</p><p>　　清晨，光敏晶體管V'I'I.在自然光線的照射下導(dǎo)通，使IC1的2腳和晶體管VT的基極為低電平，VT截止，IC1內(nèi)部的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器動作（變?yōu)闀悍€(wěn)態(tài)），其3腳輸出高電平，IC2的2腳為高電平，3腳為低電平。電動機M正轉(zhuǎn)，將窗簾拉開。當(dāng)窗簾拉開 到位后，IC1又由暫穩(wěn)態(tài)變?yōu)榉€(wěn)態(tài)，其3腳恢復(fù)為低電平，使電動機M停轉(zhuǎn)

20、。</p><p>　　旁晚光線暗淡時，VTL截止，IC1因2腳為高電平而不能被觸發(fā)，其3腳為低電平。VT因基極變?yōu)楦唠娖蕉鴮?dǎo)通，其集電極電壓下降，使IC2的2腳產(chǎn)生低電平觸發(fā)電壓，IC2內(nèi)部的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài)，3腳輸出高電平，使電動機M反 轉(zhuǎn)，窗簾開始閉合。窗簾閉合到位后，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器恢復(fù)為穩(wěn)態(tài)，IC2的3腳變?yōu)榈碗娖?，電動機M停轉(zhuǎn)。</p><p>　　第三章 元器件選

21、擇與元器件清單</p><p>　　第一節(jié) 電路工作原理圖如下：</p><p>　　圖六、電路工作原理圖</p><p><b>　　第二節(jié) 元器件選擇</b></p><p><b>　　一、電阻</b></p><p>　　電阻的種類很多，通常分為碳膜電阻，金屬電阻，線

22、繞電阻等：它又包含固定電阻與可變電阻，光敏電阻，壓敏電阻，熱敏電阻等。</p><p>　　常見的碳膜電阻或金屬膜電阻器在溫度恒定，且電壓和電流值限制在額定條件之內(nèi)時，可用線性電阻器來模擬。如果電壓或電流值超過規(guī)定值，電阻器將因過熱而不遵從歐姆定律，甚至還會被燒毀。</p><p>　　此電路中應(yīng)選用R1、R2均選用1/4W碳膜電阻器；R3選用1/2W金屬膜電阻器。RPl、RP2均選用小型

23、膜式線性電位器。</p><p><b>　　二、電容</b></p><p>　　在電子線路中，電容用來通過交流而阻隔直流，也用來存儲和釋放電荷以充當(dāng)濾波器，平滑輸出脈動信號。小容量的電容，通常在高頻電路中使用，如收音機、發(fā)射機和振蕩器中。大容量的電容往往是作濾波和存儲電荷用。而且還有一個特點，一般1μF以上的電容均為電解電容，而1μF以下的電容多為瓷片電容，當(dāng)然也

24、有其他的，比如獨石電容、滌綸電容、小容量的云母電容等。電解電容有個鋁殼，里面充滿了電解質(zhì)，并引出兩個電極，作為正（+）、負(fù)（-）極，與其它電容器不同，它們在電路中的極性不能接錯，而其他電容則沒有極性。</p><p>　　在這個電路中二極管作為相當(dāng)重要的部件出現(xiàn)，它的用處當(dāng)然不容忽視，下面對它進(jìn)行一個詳細(xì)的介紹，它的作用如下：</p><p>　　a、濾波作用，在電源電路中，整流電路將交流

25、變成脈動的直流，而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容，利用其充放電特性，使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩(wěn)定的直流電壓。在實際中，為了防止電路各部分供電電壓因負(fù)載變化而產(chǎn)生變化，所以在電源的輸出端及負(fù)載的電源輸入端一般接有數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容．由于大容量的電解電容一般具有一定的電感，對高頻及脈沖干擾信號不能有效地濾除，故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容，以濾除高頻及脈沖干擾。</p>&l

26、t;p>　　b、耦合作用：在低頻信號的傳遞與放大過程中，為防止前后兩級電路的靜態(tài)工作點相互影響，常采用電容藕合．為了防止信號中韻低頻分量損失過大，一般總采用容量較大的電解電容。</p><p>　　電容的重要性洶涌的河水流入到湖泊中,再讓它流出來,那就顯得平靜而柔和了.電容就應(yīng)該是充當(dāng)了湖泊的作用吧.讓電流更純凈沒有雜波.所謂電容，就是容納和釋放電荷的電子元器件。電容的基本工作原理就是充電放電，</p

27、><p>　　c、當(dāng)然還有整流、振蕩以及其它的作用。另外電容的結(jié)構(gòu)非常簡單，主要由兩塊正負(fù)電極和夾在中間的絕緣介質(zhì)組成，所以電容類型主要是由電極和絕緣介質(zhì)決定的。在計算機系統(tǒng)的主板、插卡、電源的電路中，應(yīng)用了電解電容、紙介電容和瓷介電容等幾類電容，并以 電解電容為主。紙介電容是由兩層正負(fù)錫箔電極和一層夾在錫箔中間的絕緣蠟紙組成，并拆疊成扁體長方形。額定電壓一般在63V～250V之間，容量較小，基本上是pF(皮法)數(shù)量

28、級。現(xiàn)代紙介電容由于采用了硬塑外殼和樹脂密封包裝，不易老化，又因為它們基本工作在低壓區(qū),且耐壓值相對較高，所以損壞的可能性較小。萬一遭到電損壞，一般癥狀為電容外表發(fā)熱。瓷介電容是在一塊瓷片的兩邊涂上金屬電極而成，普遍為扁圓形。其電容量較小，都在pμF(皮微法)數(shù)量級。又因為絕緣介質(zhì)是較厚瓷片，所以額定電壓一般在1～3kV左右，很難會被電損壞，一般只會出現(xiàn)機械破損。在計算機系統(tǒng)中應(yīng)用極少，每個電路板中分別只有2～4枚左右。電解電容的結(jié)構(gòu)與

29、紙介電容相似，不同的是作為電極的兩種金屬箔不同(所以在電解電容上有正負(fù)極之分，且一般只標(biāo)明負(fù)極)，兩電極金屬箔與紙介質(zhì)卷成圓柱形后，裝在盛有電解液的圓形鋁</p><p>　　總結(jié)以上，可以得出它的以下作用：</p><p>　　1.電容器主要用于交流電路及脈沖電路中，在直流電路中電容器一般起隔斷直流的作用。 </p><p>　　2.電容既不產(chǎn)生也不消耗能量，是儲

30、能元件。 </p><p>　　3.電容器在電力系統(tǒng)中是提高功率因數(shù)的重要器件；在電子電路中是獲得振蕩、濾波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件。 </p><p>　　4.因為在工業(yè)上使用的負(fù)載主要是電動機感性負(fù)載,所以要并電容這容性負(fù)載才能使電網(wǎng)平衡. </p><p>　　5.在直流電路中是抗干擾，把干擾脈沖通過電容接地（在這次要作用是隔直—電路中的電位關(guān)系）；

31、交流電路中也有這樣通過電容接地的，一般容量較小，也是抗干擾和電位隔離作用</p><p>　　此電路中應(yīng)選用C1、C4和C5均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器；C2、C3選用滌綸電容器或獨石電容器。</p><p><b>　　三、二極管</b></p><p>　　二極管種類有很多，按照所用的半導(dǎo)體材料，可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（

32、Si管）。根據(jù)其不同用途，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管等。按照管芯結(jié)構(gòu)，又可分為點接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。點接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面，通以脈沖電流，使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起，形成一個“PN結(jié)”。 幾乎在所有的電子電路中，都要用到半導(dǎo)體二極管，它在許多的電路中起著重要的作用，它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一，其應(yīng)用也非常廣泛。</p><p

33、><b>　　圖七、二極管的樣子</b></p><p>　　穩(wěn)壓二極管(又叫齊納二極管)它的電路符號是:此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件.在這臨界擊穿點上,反向電阻降低到一個 很少的數(shù)值,在這個低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定,穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的,因為這種特性,穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)元件使用.其 伏安特性見圖1,穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)

34、起來以便在較高的電壓上使用,通過串聯(lián)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓.</p><p>　　晶體二極管為一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的p-n結(jié)，在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層，并建有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時，由于p-n 結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。</p><p>　　當(dāng)外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增

35、加引起了正向電流。 </p><p>　　電壓偏置時，外界電場和自建電場進(jìn)一步加強，形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流I0。</p><p>　　當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結(jié)空間電荷層中的電場強度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程，產(chǎn)生大量電子空穴對，產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。</p><p>　　所以此電路

36、中應(yīng)選用VDl和VD2均選用1N4007型硅整流二極管；VS選用1W、12V硅穩(wěn)壓二極管。</p><p><b>　　四、晶體管</b></p><p>　　它是三極管的特種，在這個電路中光敏三極管是最重要的部件之一，下面對它進(jìn)行一個詳細(xì)的介紹，</p><p><b>　　圖八、三極管外型</b></p>

37、<p>　　（一） 三極管的結(jié)構(gòu)和分類</p><p>　　其共同特征就是具有三個電極，這就是“三極管”簡稱的來歷。通俗來講，三極管內(nèi)部為由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的三層結(jié)構(gòu)，根據(jù)分層次序分為NPN型和PNP型兩大類。</p><p>　　上述三層結(jié)構(gòu)即為三極管的三個區(qū), 中間比較薄的一層為基區(qū)，另外兩層同為N型或P型，其中尺寸相對較小、多數(shù)載流子濃度相對較高的一層為發(fā)射區(qū)，

38、另一層則為集電區(qū)。三極管的這種內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點，是三極管能夠起放大作用的內(nèi)部條件。 </p><p>　　三個區(qū)各自引出三個電極，分別為基極（b） 、發(fā)射極（e）和集電極（c）。，三層結(jié)構(gòu)可以形成兩個PN結(jié)，分別稱為發(fā)射結(jié)和集電結(jié)。三極管符號中的箭頭方向就是表示發(fā)射結(jié)的方向。 </p><p>　　三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有兩個具有單向?qū)щ娦缘腜N結(jié)，因此當(dāng)然可以用作開關(guān)元件，但同時三極管還是一個放大

39、元件，正是它的出現(xiàn)促使了電子技術(shù)的飛躍發(fā)展。 </p><p>　　（二） 三極管的電流放大作用 </p><p>　　直流電壓源Vcc應(yīng)大于Vbb，從而使電路滿足放大的外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電極反向偏置。改變可調(diào)電阻Rb，基極電流IB，集電極電流Ic 和發(fā)射極電流IE都會發(fā)生變化，由測量結(jié)果可以得出以下結(jié)論：</p><p>　?。?） IE ＝ IB ＋

40、IC ( 符合克希荷夫電流定理）</p><p>　　（2） IC ≈ IB ×? （ ?稱為電流放大系數(shù)，可表征三極管的電流放大能力）</p><p>　　（3）△ IC ≈ △ IB ×?</p><p>　　由上可見，三極管是一種具有電流放大作用的模擬器件。 </p><p>　?。ㄈ?三極管的放大原理</p

41、><p>　　以下用NPN三極管為例說明其內(nèi)部載流子運動規(guī)律和電流放大原理， </p><p>　　a、發(fā)射區(qū)向基區(qū)擴散電子：由于發(fā)射結(jié)處于正向偏置，發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子（自由電子）不斷擴散到基區(qū)，并不斷從電源補充進(jìn)電子，形成發(fā)射極電流IE。 </p><p>　　b、電子在基區(qū)擴散和復(fù)合：由于基區(qū)很薄，其多數(shù)載流子（空穴）濃度很低，所以從發(fā)射極擴散過來的電子只有很少部分

42、可以和基區(qū)空穴復(fù)合，形成比較小的基極電流IB，而剩下的絕大部分電子都能擴散到集電結(jié)邊緣。 </p><p>　　c、集電區(qū)收集從發(fā)射區(qū)擴散過來的電子：由于集電結(jié)反向偏置，可將從發(fā)射區(qū)擴散到基區(qū)并到達(dá)集電區(qū)邊緣的電子拉入集電區(qū)，從而形成較大的集電極電流IC。 </p><p>　　（四）三極管的輸入輸出特性</p><p>　　三極管的輸入特性是指當(dāng)集-射極電壓UCE

43、為常數(shù)時，基極電流IB與基-射極電壓UBE之間的關(guān)系曲線。對硅管而言，當(dāng)UCE超過1V時，集電結(jié)已經(jīng)達(dá)到足夠反偏，可以把從發(fā)射區(qū)擴散到基區(qū)的電子中的絕大部分拉入集電區(qū)。如果此時再增大UCE ，只要UBE保持不變（從發(fā)射區(qū)發(fā)射到基區(qū)的電子數(shù)就一定）， IB也就基本不變。當(dāng)和二極管的伏安特性一樣，三極管的輸入特性也有一段死區(qū)，只有當(dāng)UBE大于死區(qū)電壓時，三極管才會出現(xiàn)基極電流IB。通常硅管的死區(qū)電壓約為0.5V，鍺管約為0.1V。在正常工作

44、情況下，NPN型硅管的發(fā)射結(jié)電壓UBE為0.6～0.7V，PNP型鍺管的發(fā)射結(jié)電壓UBE為-0.2～ -0.3V。三極管的輸出特性是指當(dāng)基極電流IB一定時，集電極電流IC與集-射極電壓UCE之間的關(guān)系曲線。在不同的IB下，可得出不同的曲線，所以三極管的輸出特性是一組曲線。</p><p>　　通常把輸出特性曲線分為三個工作區(qū)： </p><p>　　1、放大區(qū)：輸出特性曲線的近于水平部分是

45、放大區(qū)。在放大區(qū), IC ＝ IB ×?,由于在不同IB下電流放大系數(shù)近似相等，所以放大區(qū)也稱為線性區(qū)。三級管要工作在放大區(qū)，發(fā)射結(jié)必須處于正向偏置，集電結(jié)則應(yīng)處于反向偏置，對硅管而言應(yīng)使UBE>0，UBC<0。 </p><p>　　2、截止區(qū)： IB ＝ 0的曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)。實際上，對NPN硅管而言，當(dāng)UBE＜0.5V時即已開始截止，但是為了使三極管可靠截止，常使UBE≤0V，

46、此時發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于反向偏置。 </p><p>　　3、飽和區(qū)：輸出特性曲線的陡直部分是飽和區(qū)，此時IB的變化對 IC的影響較小，放大區(qū)的特性不再適用于飽和區(qū)。在飽和區(qū), UCE＜UBE，發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均處于正向偏置</p><p>　　所以此電路中應(yīng)選用VTL選用3DU系列的光敏晶體管；VT選用S9014、S8050等型號的硅NPN型晶體管。</p><p>

47、;<b>　　五、NE555</b></p><p>　　NE555是一種應(yīng)用特別廣泛作用很大的的集成電路，屬于小規(guī)模集成電路，在很多電子產(chǎn)品中都有應(yīng)用。ne555的作用是用內(nèi)部的定時器來構(gòu)成時基電路，給其他的電路提供時序脈沖。ne555時基電路有兩種封裝形式有，一是dip雙列直插8腳封裝，另一種是sop-8小型（smd）封裝形式。其他ha17555、lm555、ca555分屬不同的公司生產(chǎn)

48、的產(chǎn)品。內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理都相同。ne555的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可等效成23個晶體三極管.17個電阻.兩個二極管.組成了比較器.RS觸發(fā)器.等多組單元電路.特別是由三只精度較高5k電阻構(gòu)成了一個電阻分壓器.為上.下比較器提供基準(zhǔn)電壓.所以稱之為555.NE555屬于cmos工藝制造，應(yīng)用十分廣泛。</p><p>　　NE555引腳圖介紹如下 ：</p><p>　　圖九、NE555引腳圖<

49、/p><p>　　其中： 1地 GND 2觸發(fā) 3輸出 4復(fù)位 5控制電壓 6門限(閾值） 7放電 </p><p>　　8電源電壓Vcc </p><p><b>　　圖十、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器</b></p><p>　　圖十即為NE555的一個應(yīng)用，同時也是它在本次課程設(shè)計中的一個應(yīng)用，即：

50、構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。ICl和IC2選用NE555時基集成電路。</p><p><b>　　六、自動開關(guān)</b></p><p>　　SB1, SB2均選用微型按鈕；SB3選用自鎖動斷型按鈕。</p><p><b>　　七、電機</b></p><p>　　電機可以說是最主要的這次設(shè)計中最重要的組成

51、部分，沒有了電機這次設(shè)計就白做了，如果選錯了電機，那么設(shè)計也不算成功。下面就詳細(xì)介紹一些電機的知識。</p><p>　　直流電機的勵磁方式是指對勵磁繞組如何供電、產(chǎn)生勵磁磁通勢而建立主磁場的問題。根據(jù)勵磁方式的不同，直流電機可分為下列幾種類型。</p><p><b>　　（一）直流電機類型</b></p><p><b>　　1.

52、他勵直流電機</b></p><p>　　勵磁繞組與電樞繞組無聯(lián)接關(guān)系，而由其他直流電源對勵磁繞組供電的直流電機稱為他勵直流電機，接線如圖（a）所示。圖中M表示電動機，若為發(fā)電機，則用G表示。永磁直流電機也可看作他勵直流電機。</p><p><b>　　2. 并勵直流電機</b></p><p>　　并勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞

53、組相并聯(lián)，接線如圖（b）所示。作為并勵發(fā)電機來說，是電機本身發(fā)出來的端電壓為勵磁繞組供電；作為并勵電動機來說，勵磁繞組與電樞共用同一電源，從性能上講與他勵直流電動機相同。</p><p><b>　　3．串勵直流電機</b></p><p>　　串勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后，再接于直流電源，接線如圖（c）所示。這種直流電機的勵磁電流就是電樞電流。</p

54、><p><b>　　4.復(fù)勵直流電機</b></p><p>　　復(fù)勵直流電機有并勵和串勵兩個勵磁繞組，接線如圖（d）所示。若串勵繞組產(chǎn)生的磁通勢與并勵繞組產(chǎn)生的磁通勢方向相同稱為積復(fù)勵。若兩個磁通勢方向相反，則稱為差復(fù)勵。</p><p>　　不同勵磁方式的直流電機有著不同的特性。一般情況直流電動機的主要勵磁方式是并勵式、串勵式和復(fù)勵式，直流發(fā)

55、電機的主要勵磁方式是他勵式、并勵式和和復(fù)勵式。</p><p>　　（二）直流電動機的特點</p><p>　　(一)調(diào)速性能好。所謂“調(diào)速性能”，是指電動機在一定負(fù)載的條件下，根據(jù)需要，人為地改變電動機的轉(zhuǎn)速。直流電動機可以在重負(fù)載條件下，實現(xiàn)均勻、平滑的無級調(diào)速，而且調(diào)速范圍較寬。</p><p>　　(二)起動力矩大?？梢跃鶆蚨?jīng)濟(jì)地實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。因此，凡是在

56、重負(fù)載下起動或要求均勻調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的機械，例如大型可逆軋鋼機、卷揚機、電力機車、電車等，都用直流電動機拖動。</p><p>　?。ㄈ┲绷麟妱訖C的工作原理</p><p>　　要使電樞受到一個方向不變的電磁轉(zhuǎn)矩，關(guān)鍵在于：當(dāng)線圈邊在不同極性的磁極下，如何將流過線圈中的電流方向及時地加以變換， 即進(jìn)行所謂“換向”。 為此必須增添一個叫做換向器的裝置，換向器配合電刷可保證每個極下線圈邊中電流始終

57、是一個方向，就可以使電動機能連續(xù)的旋轉(zhuǎn),這就是直流電動機的工作原理</p><p>　?。ㄋ模?直流電動機的構(gòu)造</p><p>　　分為兩部分：定子與轉(zhuǎn)子。記住定子與轉(zhuǎn)子都是由那幾部分構(gòu)成的，注意：不要把換向極與換向器弄混淆了，記住他們兩個的作用。 定子包括：主磁極，機座，換向極，電刷裝置等。 轉(zhuǎn)子包括：電樞鐵芯，電樞繞組，換向器，軸和風(fēng)扇等。 </p><p&g

58、t;　?。ㄎ澹?直流電動機四種勵磁方式各自的特點</p><p>　　直流電動機的性能與它的勵磁方式密切相關(guān)，通常直流電動機的勵磁方式有4種：直流他勵電動機、直流并勵電動機、直流串勵電動機和直流復(fù)勵電動機。掌握4種方式各自的特點： </p><p>　　1,直流他勵電動機:</p><p>　　勵磁繞組與電樞沒有電的聯(lián)系，勵磁電路是由另外直流電源供給的。因此勵磁電流

59、不受電樞端電壓或電樞電流的影響。 </p><p>　　2,直流并勵電動機:</p><p>　　并勵繞組兩端電壓就是電樞兩端電壓，但是勵磁繞組用細(xì)導(dǎo)線繞成，其匝數(shù)很多，因此具有較大的電阻，使得通過他的勵磁電流較小。</p><p>　　3,直流串勵電動機：</p><p>　　勵磁繞組是和電樞串聯(lián)的，所以這種電動機內(nèi)磁場隨著電樞電流的改變

60、有顯著的變化。為 了使勵磁繞組中不致引起大的損耗和電壓降，勵磁繞組的電阻越小越好，所以直流串勵電動機通常用較粗的導(dǎo)線繞成，他的匝數(shù)較少。</p><p>　　4,直流復(fù)勵電動機：</p><p>　　電動機的磁通由兩個繞組內(nèi)的勵磁電流產(chǎn)生。</p><p>　　此電路中，M選用工作電壓為12V、最大電流為500mA的直流電動機</p><p>

61、;<b>　　八、注意事項：</b></p><p>　　1、調(diào)節(jié)電位器RP1和RP2，可以改變電動機的運轉(zhuǎn)時間。</p><p>　　2、SBl一SB3為手動按鈕。采用手動控制時，應(yīng)將SB3關(guān)斷，使光控電路失效。按動SB1時，IC1觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，電動機M正轉(zhuǎn)，將窗簾拉開；按動SB 2時，IC2觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，電動機M反轉(zhuǎn)，將窗簾拉起。</p><p>

62、<b>　　第三節(jié) 元器件清單</b></p><p><b>　　第四章 總結(jié)與展望</b></p><p>　　通過此次課程設(shè)計我的收獲很多，我更進(jìn)一步的了解了電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）和電子技術(shù)基礎(chǔ)課（數(shù)字部分）這兩門課，它們的確是自動化專業(yè)的基礎(chǔ)課，完全是為未來自動化專業(yè)的學(xué)習(xí)打定基礎(chǔ)做準(zhǔn)備的。它在專業(yè)課的學(xué)習(xí)中占著舉足輕重的地位，學(xué)好了這

63、些專業(yè)基礎(chǔ)課才可以更好的學(xué)習(xí)以后的課程。</p><p>　　在這次課程設(shè)計的制作過程中我更堅信了它的使用性和在現(xiàn)實生活中的作用，徹底清楚了以前對這些課程的錯誤認(rèn)識，使我開始重新了解這些基礎(chǔ)課。</p><p>　　課程設(shè)計，對我們來說是一個初識的話題，在老師和同學(xué)的幫助下我順利的完成了，我十分高興的完成了這次設(shè)計，這次試驗使我受益匪淺。開始時,我不知怎么開始做，顯得很茫然,在后來的幾天里

64、,通過老師的答疑,同組人的互相幫助、討論和我自己通過各種途徑查詢資料，逐漸的成熟起來了，很快進(jìn)入了隊友們的合作的行列。經(jīng)過這次課程設(shè)計，我真正認(rèn)識到了理論是實踐的基礎(chǔ)，只有理論知識學(xué)深了才可能將其更好的運用到實踐中。這次課程設(shè)計也是我們第一次將所學(xué)的知識與實踐相結(jié)合，加深了我們對電子技術(shù)這門課的理解，明白了所學(xué)知識的重要性和自己理論知識的欠缺，增加了自己對所學(xué)課程的興趣</p><p>　　這次課程設(shè)計，鍛煉了我

65、的動手能力和利用網(wǎng)絡(luò)資源以及圖書館資源的能力，在增加能力與知識的同時也鍛煉了我的操作能力，在此同時我學(xué)會了分析問題的能力，雖然是個很小的進(jìn)步但是對我來說這不僅僅是一個小進(jìn)步還是一次學(xué)習(xí)態(tài)度的全面改變，它給了我一個綜觀自動化全局的機會，開闊了我的思維，使我的生活習(xí)慣有了一定的改變，包括思維方式和看問題對待問題的全面度?？偲饋砦矣X得這次設(shè)計課開的非常好，它讓我們這些還未踏入社會的學(xué)生一個展現(xiàn)自我能力的一個平臺，讓每個人都了解了自己的動手能力

66、，自己的真實水平，全面的認(rèn)識了自我。</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　附錄1、簡易自動窗簾開閉電路原理圖：</p><p><b>　　附錄2、參考文獻(xiàn)：</b></p><p><b>　　主要參考資料</b></p><p&

67、gt;　　1、姚福安主編，電子電路設(shè)計與實踐，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2001年10月</p><p>　　2、何小艇主編，電子系統(tǒng)設(shè)計，浙江大學(xué)出版社，2001年6月 </p><p>　　3、鄭州輕工業(yè)學(xué)院圖書館</p><p>　　4、康華光主編，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003</p><p>　　5、李銀華主編，電子線路設(shè)計指導(dǎo)，北京