【正文】 是及其對主要元件功能以及相關(guān)電路的介紹； 第四 部分是 電路的 調(diào)試 。 信號 放大電路 由于拾取的 電視機(jī) 電信號比較弱，所以想通過放大電路對其進(jìn)行信號放大。電力網(wǎng)供給用戶的是交流電，而各種無線電裝置需要用直流電。 光控電路 電路主要由光敏電阻等其它組成 ， 光敏電阻是一種半導(dǎo)體光電器件。 3 電視機(jī)視力保護(hù)燈的設(shè)計(jì) 單元電路的設(shè)計(jì) 電路主要由電視機(jī)通斷信號拾取器、信號放大器、信號整流器、可控硅開關(guān)、光控 電路與電源電路等幾大部分組成。本設(shè)計(jì)中變壓器的作用是 降壓。利用二極管的電流導(dǎo)向作用，在交流輸入電壓 U2的正半周內(nèi)，二極管 VD VD4導(dǎo)通， VD VD3截止，在負(fù)載 R 上得到上內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 正下負(fù)的輸出電壓；在負(fù)半周內(nèi)，正好相反， VD VD4 截止， VD VD3 導(dǎo)通，流過負(fù)載 R的電流方向與正半周一致。 電路圖 如下： 圖 4 LM7812 電路圖 C C C7和 C8為濾波電容， C5和 C7濾除高頻噪音， C6和 C8濾除低頻。先將 鐵芯的一邊剪去，使鐵芯成 “U” 型，利用線圈原有的骨架，在上面用 漆包線繞約 200 匝即可。如下圖 7 所示 ： 圖 7 信號整流電路 ⑴ 元器件的選擇 VD5和 VD5為 1N4148 型等硅開關(guān)二極管。 圖 8 二倍壓整流電路 當(dāng) Ui負(fù)半周時(shí)節(jié)，電壓極性如圖所示， VD2 導(dǎo)通， VD1截止； C2 充電，電流方向和 C2上電壓極性如圖所示， C2電壓最大值可達(dá) 2 Ui。 電路圖如下圖 9： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 圖 9 可控硅開關(guān)電路 ⑴ 元器件的選擇 T4可用 9013型等硅 NPN 三極管， β≥200 。 其 主要參數(shù) 如下： 電壓 Vdrm: 600V 額定正向平均電流 If: 控制觸發(fā)電流 Ig： 控制觸發(fā)電壓： 工作溫度范圍 : 40176。 光控電路如 圖 10： 圖 10 光控電路 ⑴ 元器件選擇 R10為 MG45 型光敏電阻器，其余電阻均用 RTX1/8W 型碳膜電阻器。在白天工作時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)變小，導(dǎo)致 T3的左端電壓減小，不足以使三極管 T3導(dǎo)通 。在半導(dǎo)體光敏材料兩端裝上電極引線，將其12 電視視力保護(hù)燈電路設(shè)計(jì) 封裝在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成 了 光敏電阻。當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)，價(jià)帶中的電子吸收光子能量后躍遷到導(dǎo)帶，成為自由電子，同時(shí)產(chǎn)生空穴，電子 — 空穴對的出現(xiàn)使電阻率變小。 主要參數(shù) ①暗電阻和暗電流： 暗電阻是指在不受光照時(shí)所測得的電阻值 ， 暗電阻在 1 至 100MΩ 之間。亮電阻與暗電阻之差越大，光敏電阻的靈敏度就越高，其性能越好。這能夠很好地防止輸入值過大而導(dǎo)致的地電位抬高和噪聲。如果負(fù)載電容比較大， 驅(qū)動(dòng)電路要把電容充電、放電， 才能完成信號的跳變，在上升沿比較陡峭的時(shí)候， 電流比較大， 這樣驅(qū)動(dòng)的電流就會(huì)吸收很大的電源電流，由于電路中的電感，電阻（特別是芯片管腳上的電感，會(huì)產(chǎn)生反彈），這種電流相對于正常情況來說實(shí)際上就是一種噪聲，會(huì)影響前級的正常工作，這就是所謂的“耦合”。高頻旁路電容一般比較小，根據(jù)諧振頻率一般取 F、 F 等；而去耦合電容的容量一般較大，可能是 10μ F 或者更大，依據(jù)電路中分布參數(shù)、以及驅(qū)動(dòng)電流的變化大小來確定。但實(shí)際上超過 1μ F 的電容大多為電解電容，有很大的電感成份，所以頻率高后反而阻抗會(huì)增大。具體用在濾波中，大電容（ 1000μ F）濾低頻，小電容（ 20pF）濾高頻。根據(jù)不同的電源要求，器件有時(shí)會(huì)采用串聯(lián)、并聯(lián)或其組合的形式， 對于功率級超過 10KW 的電源，通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器。 ③ 絕緣電阻 直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏電電流，兩者之比稱為絕緣電阻。各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi) 的損耗允許值，電容的損耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的在直流電場的作用下，電容器的損耗以漏導(dǎo)損耗的形式存在，一般較小，在交變電場的作用下，電容的損耗不僅與漏導(dǎo)有關(guān)，而且與周期性的極化建立過程有14 電視視力保護(hù)燈電路設(shè)計(jì) 關(guān)。當(dāng)外界有正向電壓偏置時(shí)，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流。 ②反向工作峰值電壓 URWM： 是保證二極管不被擊穿而給出的反向峰值電壓，一般是二極管反向擊穿電壓 UBR的一半或三分之二。硅管的反向電流較小，鍺管的反向電流較大，為硅管的幾十到幾百倍。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。 發(fā)光二極管的核心部分是由 P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體組成的晶片，在 P 型半導(dǎo)體和 N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為 PN 結(jié)。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從 LED 陽極流向陰極時(shí)，半 導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。 ④ 綠色環(huán)保 不含汞 和氙等有害元素，利于回收和，而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和16 電視視力保護(hù)燈電路設(shè)計(jì) 鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾） 。 ⑧ 市場潛力大 低壓、交流供電，電池、太陽能供電，于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。三極管有一 個(gè)重要參數(shù)就是電流放大系數(shù) ? 。 實(shí)現(xiàn)這一傳輸過程的兩個(gè)條件是： ① 內(nèi)部條件 ： 發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。與此同時(shí)，基區(qū)多子空穴也向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，形成空穴注入電流 IEP 。 它在發(fā)射結(jié)處濃度最 大，而在集電結(jié)處濃度最小，在基區(qū)中形成非平衡電 子的濃度差 。這樣就形成了基區(qū)復(fù)合電流 IBN，它是基極電流 IB的主要部分。 ICBO的數(shù)值很小，硅管的 ICBO比鍺管的更小，在計(jì)算是?？梢院雎?。 可控硅是 P1N1P2N2四層三端結(jié)構(gòu)元件，共有三個(gè) PN結(jié)，分析原理時(shí)，可以把它看作由一個(gè) PNP 管和一個(gè) NPN 管所組成，當(dāng)陽極 A加上正向電壓時(shí)， BG1和 BG2管均處于放大狀態(tài)。這個(gè)電流又流回到 BG2的基極，表成正反饋，使 Ig不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果，兩個(gè)管子的電流劇增，可控硅使飽和導(dǎo)通。由于電壓升高到 J2 結(jié)的雪崩擊穿電壓后， J2 結(jié)發(fā)生雪崩倍增效應(yīng)，在結(jié)區(qū)產(chǎn)生大量的電子和空穴，電子時(shí)入 N1區(qū)，空穴時(shí)入 P2 區(qū)。在 可控硅的內(nèi)部正反饋?zhàn)饔玫幕A(chǔ)上，加上 IGT 的作用，使可控硅提前導(dǎo) 通。電容器的容量越大，負(fù)載電阻值越大，充電和放電所需要的時(shí)間越長。 圖 15 具有電容濾波器的整流電路 圖 15 是最簡單的電容濾波電路，電容器與負(fù)載電阻并聯(lián)，接在整流器后面 。此后，電容 C繼續(xù)通過 R放電， UC按指數(shù)規(guī)律緩慢下降。但是，電容量達(dá)到一定值以后，再加大電容量對提高濾波效果已無 明顯作用。 表 3 濾波電容器容量和輸出電流的關(guān)系 2A左右 1A左右 左右 10050mA 50mA 以下 4000μ 20xxμ 1000μ 500μ 200μ 500μ 200μ 表 4 帶有濾波器的整流電路中各電壓的關(guān)系 輸入交 流電壓（有效值） 負(fù)載開路時(shí)的輸出電壓 帶負(fù)載的輸出電壓 每管承受的最大反向電壓 半波整流 E2 2E2 約 22E2 全波整流 E2+E2 E2 約 2 E2 橋式整流 E2 E2 約 2 E2 22 電視視力保護(hù)燈電路設(shè)計(jì) 采用電容濾波的整流電路，輸出電壓隨時(shí)輸出電流變化較大，這對于變化負(fù)載（如乙類推挽電路）來說是很不利的。電路中構(gòu)成 U D RL、 D3通電回路，在 RL，上形成上正下負(fù)的半波整流電壓 。其波形圖和全波整流波形圖是一樣的 。 表 5 二 極管參數(shù) 型號 反向工作峰值電壓 額定正向整流電流 正向不重復(fù)浪涌峰值電流 正向壓降 反向電流 工作頻率 外形封裝 URM/V IF/A IFSM/A UF/V IR/Ua f/KHZ 1N4000 25 1 30 ≤1 ＜ 5 3 DO41 1N4001 50 1N4002 100 1N4003 200 1N4004 400 1N4005 600 1N4006 800 1N4007 1000 24 電視視力保護(hù)燈電路設(shè)計(jì) 致 謝 本設(shè)計(jì)的完成是在我們的導(dǎo)師的細(xì)心指導(dǎo)下進(jìn)