【正文】 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我基本上掌握了一般的設(shè)計(jì)步驟：首先明確設(shè)計(jì)任務(wù)，通過(guò)討論思考及必要的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)和實(shí)際考查完成對(duì)總體設(shè)計(jì)指標(biāo)的系統(tǒng)了解；進(jìn)而要對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)深入的方案論證、計(jì)算以及聯(lián)系實(shí)際的工作環(huán)境等一系列條件，確立自己的設(shè)計(jì)方案，然后就是對(duì)自己確立的方案進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)，包括所用元器件選型，以及控制部分整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)的硬件選型與設(shè)計(jì)， Protel 繪制出整體的硬件原理圖等。經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)仿真對(duì)電路功能的實(shí)現(xiàn)，做出了觸摸開(kāi)關(guān)的實(shí)際產(chǎn)品，對(duì)動(dòng)手實(shí)踐方面有了很大的提高 。在本次的“ 0 樓道觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)”中，充分運(yùn)用所學(xué)的模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、以及搜集的大量資料。 由于焊接設(shè)備的原因，導(dǎo)致出現(xiàn)虛焊、堆焊的不良現(xiàn)象。 在 烙鐵頭脫離焊點(diǎn)以后，需要注意已焊點(diǎn)是否已經(jīng)固化，應(yīng)避免在焊錫熔融狀態(tài)時(shí)撥動(dòng)被焊器件或移動(dòng)電路板。 3. 供給數(shù)量 ：要求焊接部位既要有適量的焊錫，焊點(diǎn)表面光潔，型如彎月，又要能看出內(nèi)在構(gòu)件的輪廓。兩個(gè)被焊件能在相同的時(shí)間內(nèi)被加熱到相同的溫度，被視為加熱的理想狀態(tài)。 烙 鐵 頭 接 觸被 焊 部 位送 上 焊 錫焊 錫 絲脫 離 焊 點(diǎn)烙 鐵 頭脫 離 焊 點(diǎn) 圖 1 烙鐵焊接步驟 按上述步驟進(jìn)行操作時(shí)獲得良好焊點(diǎn)的關(guān)鍵之一。 圖 輸入電壓仿真波形 第 2 章 制作流程 14 圖 整流電路仿真波形 圖 濾波電路仿真波形 第 2 章 制作流程 15 圖 穩(wěn)壓電路仿真波形 實(shí)物的制作 制作注意事項(xiàng) 二極管、三極管在安裝時(shí)，一定要注意極性不要插反，嚴(yán)格按線路板上的標(biāo)識(shí)安裝； 發(fā)光二極管安裝時(shí)所留管腳的長(zhǎng)度應(yīng)與安裝盒子 配合確定，發(fā)光管伸出盒子的長(zhǎng)度應(yīng)保持不超出面板為宜； 安裝觸摸金屬片時(shí)，先將圖釘插入面板中間孔位，然后在背面將圖釘折彎，使圖釘固定，用電烙鐵在折彎的引腳處上錫，電路板全部焊接完成后，將線路板上觸摸輸入端引線與圖釘連接即可； 根據(jù)《 附錄 》選擇相關(guān)元器件； 第 2 章 制作流程 16 焊接調(diào)試 焊接準(zhǔn)備 焊接前的準(zhǔn)備工作主要是對(duì)烙鐵頭的預(yù)處理。所以觸摸開(kāi)關(guān)對(duì)人體的影響是微乎其微的幾乎沒(méi)有。在 VT3 得到觸發(fā)信號(hào)導(dǎo)通后，電流流經(jīng)電容 C2進(jìn)行充電，電容儲(chǔ)存一定量的電荷。 ● 整流電路： 電路中采用四個(gè) IN4007 二極管，互相接成橋式結(jié)構(gòu)。 8V 直流電經(jīng)過(guò) VT3 的 ce極向電容 C2 充電，并經(jīng)過(guò) R2 使 VT2 導(dǎo)通， VT1 也隨之迅速導(dǎo)通， VS 因門(mén)極獲得正向觸發(fā)電流而導(dǎo)通，燈 H即被點(diǎn)亮。 。 指穩(wěn)壓二極管在規(guī)定的反向電壓下產(chǎn)生的漏電流。 — 額定功耗。高于此值時(shí)，只要不超過(guò)額定功率損耗，也是允許的，而且穩(wěn)壓性能會(huì)好一些，但要多消耗電能。 穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù) — 穩(wěn)定電壓。它的伏安特性，電路符號(hào)如圖所示。 根據(jù)諧波分析，橋式整流電路的基波 UOIM 的角頻率是 u2 的 2倍，即 100HZ，?22232 UU O I M ?? 。 橋式整流電路原理 (1).單相橋式整流電路的組成 單相橋式整流電路由四只二極管組成，其構(gòu)成原則就是保證在變壓器副邊電壓 u2正、負(fù)半周內(nèi)正確引導(dǎo)流向負(fù)載的電流，使其方向不變。然后瞬時(shí)斷開(kāi) A極再接通，指針應(yīng)退回∞位置，則表明可控硅良好。 ● 晶閘管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽(yáng)極電壓 ,無(wú)論門(mén)極電壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通 ,即晶閘管導(dǎo)通后，門(mén)極失去作用。 設(shè) PNP 管和 NPN 管的集電極電流分別為 IC1和 IC2，發(fā)射極電流相應(yīng)為 Ia和 Ik，電流放大系數(shù)相應(yīng)為 α 1=IC1/Ia 和 α 2=IC2/Ik，設(shè)流過(guò) J2結(jié)的反相漏電流為 ICO， 晶閘管的陽(yáng)極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和： COkCOCC+IIIa+ α = α+I+I=II2121а (1) 若門(mén)極電流為 Ig，則晶閘管陰極電流為： gak III ?? 得出晶閘管陽(yáng)極電流為： )(121 ααа ???? gco III (2) 硅 PNP管和硅 NPN管相應(yīng)的電流放大系數(shù) α 1和 α 2隨其發(fā)射極電流的改變而急劇變化。 經(jīng)過(guò)人們的不懈努力，雖然硅雙極型及場(chǎng)控型功率器件的研究已趨成熟，但是它們的性能仍在不斷得 到提高和改善，近年來(lái)出現(xiàn)的 IGCT 和 IEGT 可望比MCT 更早地取代 GTO。 ? 分析：通過(guò)對(duì)課題和要求的理解，我們可以知道要想通過(guò)觸摸來(lái)達(dá)到控制 220V 交流，有幾種方法可行：有運(yùn)用所學(xué) 555 定時(shí)器來(lái)控制，還有就是單片機(jī)，再有就是晶閘管，而晶閘管又有二 種一種使運(yùn)用了 D觸發(fā)器，另一種就是直接運(yùn)用了三極管。接觸式延時(shí)開(kāi)關(guān)主要運(yùn)用了晶閘管的部分特性，及電容充放電原理來(lái)達(dá)到開(kāi)關(guān)控制。 80 年代，絕緣柵門(mén)控雙極型晶體管 (IGBT) 問(wèn)世，它綜合了功率 MOSFET 和雙極型功率晶體管兩者的功能。如圖圖 所示： 圖 等效圖 第 2 章 制作流程 3 圖 器件符號(hào) 當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，為使晶閘管導(dǎo)通，必須使承受反向電壓的PN結(jié) J2失去阻擋作用。在晶閘管導(dǎo)通后，如果不斷地減小電源電壓或增大回路電阻，使陽(yáng)極電流 Ia 減小到維持電流 IH 以下時(shí)，由于α 1和 α 2迅速下降，晶閘管恢復(fù)到阻斷狀態(tài)。若正、反向測(cè)批示均為幾十 至幾百歐，則必為雙向晶閘管 。 對(duì)于雙向 晶閘管 ，閉合開(kāi)關(guān) K，燈應(yīng)發(fā)亮，斷開(kāi) K，燈應(yīng)不息滅。 這樣，由于 V V3 和 V V4 兩對(duì)二極管交替導(dǎo)通，致使負(fù)載電阻 RL 上在 u2的整個(gè)周期內(nèi)都有電流通過(guò)，而且方向不變，輸出電壓 tUuo ?sin2 2? 。開(kāi)關(guān)的控制 靈敏，對(duì)控制信號(hào)的要求低，導(dǎo)通時(shí)開(kāi)關(guān)的電壓降比機(jī)械開(kāi)關(guān)大，關(guān)斷時(shí)開(kāi)關(guān)的漏電流比機(jī)械開(kāi)關(guān)大。這個(gè)近似不變的電壓稱(chēng)為齊納電壓（隧道擊穿）或雪崩電壓（ 雪 崩擊穿） 。 — 穩(wěn)定電流。工作電流為 1OmA 時(shí)， Rz 為 8Ω。C，即溫度每升高 1176。 。 系統(tǒng)原理 圖 觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路 系統(tǒng)框圖 延時(shí)電路 照明燈 指示燈 觸發(fā)電路 整流電路 第 2 章 制作流程 11 原理綜述 二極管 VD1～ VD晶閘管 VS 組成觸摸開(kāi)關(guān)的主回路， R LED、與 VD5 構(gòu)成次回路，控制回路由三極管 VT1～ VT3 等組件組成，平時(shí) LED 發(fā)光指示觸摸開(kāi)關(guān)的位 置，方便在夜間尋找開(kāi)關(guān)。 電阻 R4 的作用是使三極管 VT3平時(shí)處于反偏狀態(tài)，以減小 VT3的漏電流，確保在無(wú)觸摸信號(hào)時(shí) VT2 始終處于截止?fàn)顟B(tài)。VD1～ VD4 輸出 220V 脈動(dòng)直流電經(jīng) R1 限流， VD5 穩(wěn)壓， C2 濾波輸出約 8V 左右的直流電供 VT3 使