畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))光控照明電路的設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-06-13 12:21 本頁面
【正文】 極管。白天：RVTS=5K UVT1b=9*(5/(300+5))≈0V VT1不導(dǎo)通 IVT2=U/R2=9/≈2mAIQ VT2導(dǎo)通 Uce= IR4=Uce/R4=Ivs觸=2mA VS不導(dǎo)通夜晚：RVTS=50M IVT1b= 9/300=IQ VT1導(dǎo)通 UVT2b≈0V VT2不導(dǎo)通 IVSG=U/(R3+R4)=9/(+) = Ivs觸 =2mA VS導(dǎo)通根據(jù)以上計(jì)算可得：白天光敏三極管因光照呈低阻狀態(tài)，VT1截止，VT2導(dǎo)通，晶閘管BT169D因G端觸發(fā)電流不夠而截止。夜晚光敏三極管呈高阻，VT1導(dǎo)通，VT2截止，晶閘管BT169D導(dǎo)通。 555振蕩電路如圖就是555組成的多諧振蕩器，電路很簡單只要給它輸入一定的電壓就可以工作了。本設(shè)計(jì)中輸入的電壓為8V。RPRRC1為定時(shí)元件，和555時(shí)基電路共同組成了振蕩電路的振蕩頻率。D1為回流二極管C2為濾波電容各引腳功能：引腳功能腳接地腳輸出端腳控制信號輸入、腳接電源、腳信號輸入端 表1Vi=8VUoutmax== Uoutmin=T=（Rrp1+R5+R6）C1Tmax=(100+100+470)*10*=5sTmin=(100+100) *10*=調(diào)節(jié)RP1可以改變電路的振蕩周期。在1至5秒范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)RP1至醒目的閃光間隔，引人注意。 照明電路 照明電路由發(fā)光二極管、限流電阻、驅(qū)動電路組成。R7為限流電阻驅(qū)動電路由555振蕩電路組成Vi=8VVomax== Vomin=LED正向飽和電壓為3V UR7=5V PR7=（UR7* UR7）/R7=25/300=輸出端會產(chǎn)生一定頻率的輸出信號來使LED閃爍，可以改變輸出頻率來改變LED的閃爍間隔。顯示電路由單片機(jī)、液晶及其外圍電路組成。電路的電源部分是通過場效應(yīng)管7805給單片機(jī)及液晶提供+5V的電壓。YT1為晶振CC4為起振電容YTCCCR8組成了單片機(jī)的晶振復(fù)位電路R9為限流電阻調(diào)節(jié)RP2的阻值可以改變液晶的亮度 本設(shè)計(jì)中12864液晶的使用很方便，、腳接地，、腳接電源，及腳接單片機(jī)的數(shù)據(jù)端,腳與電源之間接一個(gè)調(diào)節(jié)亮度的電位器RP2，腳懸空即可。顯示電路分析：將程序加載到單片機(jī)中來驅(qū)動液晶顯示。電路連接好之后通電，液晶上會顯示前方施工 注意安全。調(diào)節(jié)RP2的阻值可以改變液晶的亮度。第二章 電路相關(guān)知識 太陽能電池太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或 110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：（一）太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能量轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。（二）太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ堋Ｆ渌郊庸δ苋绻饪亻_關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng)。（三）蓄電池：一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時(shí)候再釋放出來。當(dāng)太陽光照射到半導(dǎo)體上時(shí)，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半導(dǎo)體吸收或透過。被吸收的光，當(dāng)然有一些變成熱，另一些光子則同組成半導(dǎo)體的原子價(jià)電子碰撞，于是產(chǎn)生電子空穴對。這樣，光能就以產(chǎn)生電子空穴對的形式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?、如果半?dǎo)體內(nèi)存在Pn結(jié)，則在P型和n型交界面兩邊形成勢壘電場，能將電子驅(qū)向n區(qū)，空穴驅(qū)向P區(qū)，從而使得n區(qū)有過剩的電子，P區(qū)有過剩的空穴，在Pn結(jié)附近形成與勢壘電場方向相反光的生電場。光生電場的一部分除抵銷勢壘電場外，還使P型層帶正電，n型層帶負(fù)電，在n區(qū)與p區(qū)之間的薄層產(chǎn)生所謂光生伏打電動勢。若分別在P型層和n型層焊上金屬引線，接通負(fù)載，則外電路便有電流通過。如此形成的一個(gè)個(gè)電池元件，把它們串聯(lián)、并聯(lián)起來，就能產(chǎn)生一定的電壓和電流，輸出功率。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。利用光電效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能，將太陽的光能轉(zhuǎn)化為電能后，輸出直流電存入蓄電池中（以化學(xué)能儲存），要用時(shí)再釋放出來。 光敏三極管是光電轉(zhuǎn)換半導(dǎo)體器件，與光敏電阻器相比具有靈敏度高、高頻性能好，可靠性好、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。 在無光照射時(shí)，光敏三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，無電信號輸出。光當(dāng)信號照射其基極（受光窗口）時(shí)，光敏三極管將導(dǎo)通，從發(fā)射極或集電極輸出。光敏三極管3DU5C性能參數(shù)如下：反向擊穿電壓15V最高工作電壓10V暗電流 光電流功耗30mW峰值波長880nm類別直插材料可控硅極性NPN型結(jié)構(gòu)擴(kuò)散型電流容量小功率封裝形式金屬封裝 表2本設(shè)計(jì)所用的單片機(jī)為STC12C5A60S2。單片機(jī)工作條件有三個(gè):接電源、接地、加上晶振復(fù)位電路。P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口。 P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口。當(dāng)P2口被寫1時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。作為輸出時(shí)，
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