【正文】 N1 區(qū)的電位下降， J2 結(jié)變成正偏，只要電流稍增加，電壓便迅速下降，出現(xiàn)所謂負阻特性 。此時，如果從控制極 G 輸入一個正向觸發(fā)信號， BG2便有基 流bi流過，經(jīng) BG2放大，其集電極電流 IC1=β 2Ig。 由于集 電結(jié)外加反向電壓（ PN結(jié)反向偏置）， 有利于少數(shù)載流子的漂移運動，使發(fā)射區(qū)發(fā)射到基區(qū)聚集在集電結(jié)邊緣的非平衡少子電子很快漂移到集電區(qū)。發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠遠大于基區(qū)雜質(zhì)濃度， IEPIEN，因而發(fā)射結(jié)的電流 IE主要取決于從發(fā)射區(qū)注入到基區(qū)的電子電流 IEN，而從基區(qū)注入到發(fā)射區(qū)的空穴電流 IEP，因為數(shù)值很小面將其忽略，即 IE＝ IEN+IEP≈ IEN。當三極管的基極上加一個微小的電流時，在集電極上可以得到一個是注入電流 ? 倍的電流，即集電極電流。 ⑤ 保護視力 直流驅(qū)動，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動，就必然產(chǎn)生頻閃） 。在某些半導(dǎo)體材料的 PN 結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。 發(fā)光二極管 它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能，常簡寫為 LED。當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，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。當電容較小時，主要取決于電容的表面狀態(tài)，容量大于 時，主要取決于介質(zhì)性能，絕緣電阻越小越好。濾波就是充電，放電的過程。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 13 旁路是把輸入信號中的干擾作為濾除對象，而去耦是把輸出信號的干擾作為濾除對象，防止干擾信號返回電源。地電位是地連接處在通過大電流毛刺時的電壓降。 這時在光敏電阻兩端加一定的工作電壓，流過光敏電阻的電流就稱為暗電流。為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。光敏電阻的主要參數(shù)如表 1： 表 1 光敏電阻主要參數(shù) 型號 功率 亮阻 暗阻 環(huán)境溫度 時間常 數(shù) 工作電壓 (mW) (KΩ) (MΩ) (℃) (ms) (V) MG451 10 ≤2 ～ 10 1～ 10 40～ +70 ≤20 50 MG452 20 ≤2 ～ 10 1～ 10 40～ +70 ≤20 85 MG453 50 ≤2 ～ 10 1～ 10 40～ +70 ≤20 150 MG455 200 ≤2 ～ 10 1～ 10 40～ +70 ≤20 250 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 11 總的電路圖 通過以上對各部分電路的分析，可以設(shè)計出總的電路。 VT 可用 BT169D、 MCR1008 型等小型塑封單向可控硅。 1N4148 是一種小型的高速開關(guān)二極管，開關(guān)比較迅速， 100V 反向耐壓和 150mA 平均正向電流，非常適合一般場合做普通整流用， 4pF的結(jié)電容和 4nS的反向恢復(fù)時間足夠滿足多數(shù)場合使用， 非常易于獲得，以及價格低廉，8 電視視力保護燈電路設(shè)計 通用性極廣的一個小信號高頻二極管。 信號拾取 電路 電視機通斷信號拾取電路 由電磁線圈 L電容 C1組成 。電源輸入為 220V交流電，這里采用 15V變壓器，則輸出峰峰值為 15V的交流電。當光照射到光電導(dǎo)體上時，如果這個光電導(dǎo)體是本征半導(dǎo)體材料，且光照輻射能量足 夠強，光導(dǎo)材料價帶上的電子將被激發(fā)到導(dǎo)帶上去，使導(dǎo)帶的電子和價帶的空穴增加，光電導(dǎo)體的導(dǎo)電率變大，即光敏阻電阻的值將減少。電壓并聯(lián)負反饋電路具有穩(wěn)定輸出電壓的作用，適用于信號源內(nèi)阻較大的場合。 2 設(shè)計構(gòu)思 收看電視時，要求有一定的亮度，否則長時間看電視易使眼晴疲勞，不利于保護我們的視力。但是，過于入迷或不注意收看衛(wèi)生，它也會有損健康，給人們帶來一定的危害，其中最直接的影響是視力 。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書 電視視力保護燈電路設(shè)計 學(xué) 院：機電工程學(xué)院 專 業(yè)：農(nóng)業(yè)電氣化與自動化 姓 名： XX 學(xué) 號： XXXXXXX 指導(dǎo)教師：李奮榮 職 稱： 副 教授 設(shè)計完成日期：二 Ο一三 年六月 設(shè)計概況 本文主要研究了一個簡易的電視機視力保護燈的設(shè)計，主要有交流信號拾取電路、信號放大電路、整流倍壓電路、光控電路、可控硅開關(guān)電路和 12v 電源等組成。 看電視既是一種文娛活動，又可以開發(fā)智力，增長知識，為人們的學(xué)習(xí)和生活帶來歡樂和愉快。 在電視開機時自動點亮，關(guān)閉電視機時自動熄滅，而在白天不會點亮，夜晚自動打開。 信號 放大電路 由于拾取的 電視機 電信號比較弱，所以想通過放大電路對其進行信號放大。 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。本設(shè)計中變壓器的作用是 降壓。 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。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。 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 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 。 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 電視視力保護燈電路設(shè)計 封裝在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成 了 光 敏電阻。 主要參數(shù) ①暗電阻和暗電流： 暗電阻是指在 不受光照時所測得的電阻值 ， 暗電阻在 1 至 100MΩ 之間。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。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)動電流的變化大 小來確定。具體用在濾波中，大電容（ 1000μ F）濾低頻，小電容（ 20pF）濾高頻。 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。當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加引起了正向電流。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。 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)體之間有一個過渡層，稱為 PN 結(jié)。 ④ 綠色環(huán)保 不含汞和氙等有害元素，利于回收和，而且不會產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和16 電視視力保護燈電路設(shè)計 鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產(chǎn)生電磁干擾） 。三極管有一個重要參數(shù)就是電流放大系數(shù) ? 。與此同時，基區(qū)多子空穴也向發(fā)射區(qū)擴散，形成空穴注入電流 IEP 。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。 可控硅是 P1N1P2N2四層三端結(jié)構(gòu)元件，共有三個 PN 結(jié)，分析原理時，可以把它看作由一個 PNP 管和一個 NPN管所組成，當陽極 A加上正向電壓時， BG1和 BG2管均處于放大狀態(tài)。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，電子時入 N1區(qū)，空穴時 入 P2 區(qū)。電容器的容量越大，負載電阻值越大，充電和放電所需要的時間越長 。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。 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 2020μ 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） 負載開路時的輸出電壓 帶負載的輸出電壓 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 電視視力保護燈電路設(shè)計 采用電容濾波的整流電路，輸出電壓隨時輸出電流變化較大，這對于變化負載（如乙類推挽電路）來說是很不利的。其波形圖和全波整流波形圖是一樣