樓道觸摸延時開關(guān)畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-10-01 12:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 第二 章 單元電路設(shè)計 3 第二 章 單元電路設(shè)計 樓道觸摸延時開關(guān)工作原理 燈泡 繼電器控制電路 NE555 單穩(wěn)態(tài)電路 220V 交流電源 變壓器 整流電路 穩(wěn)壓電路 圖 21 觸摸延時開關(guān)電路結(jié)構(gòu)框圖 220V 的交流經(jīng)過變壓器降壓得到一個 12V 的交流電壓，再經(jīng)過整流和濾波得到一個 12V 的直流電，最后經(jīng)過三端穩(wěn)壓器 L7805 穩(wěn)壓得到一個穩(wěn)定的 5V 直流電壓，它為 NE555 定時器提供工作電壓。開燈的時候，由手指輕觸一下感應(yīng)區(qū)，觸發(fā)信號電壓加至 NE555 的觸發(fā)端， 此時 NE555 的輸出由低電平變成高電平，繼電器 KS 吸合，220V 交流電形成回路，電燈泡點亮。同時，電源通過定時電阻給定時電容充電，定時開始，延時 60S 后 NE555 的輸出端由高電平變回低電平，繼電器釋放， 220V 交流電形成的回路斷開，此時，燈泡熄滅。 5V 直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計 直流穩(wěn)壓電源是一種將交流電壓變成直流電輸出的電路。它的功能就是將輸入的交流電變成需要的、穩(wěn)定的直流電壓輸出。直流穩(wěn)壓電路由變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路四部分組成， 電路組成框圖如圖 22 所示。 瀘州職業(yè)技術(shù)學院 第二章 單元電路設(shè)計 4 圖 22 直流穩(wěn)壓電路的組成 圖 23 直流穩(wěn)壓電路圖 變壓器的作用是將 220V 的交流電壓變成需要大小的交流電壓；整流電路的作用是將交 流變成脈動直流；濾波電路的作用是將脈動直流濾成平滑直流；穩(wěn)壓電路則是完成輸出穩(wěn)定的電壓，供給負載電路。 穩(wěn)壓電路 集成穩(wěn)壓電路具有體積小、重量輕、可靠性高、使用方便等一系列優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用，它 已逐漸取代由分立元件組成的穩(wěn)壓電路。 集成穩(wěn)壓器有輸出正電壓的 7800 系列和輸出負電壓的 7900 系列。輸出電壓有 5V、 6V、 9V、 12V、 15V、 18V、 24V 等檔次。本設(shè)計需要 5V 的直流電壓為 NE555 提供工作電壓， 故選用 L7805 穩(wěn)壓。 變壓器 整流電路 濾波電路 穩(wěn)壓電路 負載 瀘州職業(yè)技術(shù)學院 第二 章 單元電路設(shè)計 5 ① ② ③ ① ② ③ 78** ： ① — 輸入 、 ② — 地 、 ③ — 輸出 79** ： ① — 地、 ② — 輸入 、 ③ — 輸出 根據(jù)要求 U0=5V，故選用 L7805。穩(wěn)壓器壓差為︱ U1︱ ﹣ ︱U0︱ ≥ 2V，現(xiàn)取 3V。那么 U1=5+3=8V。直流穩(wěn)壓電源工作時的最大電流 Iomx=300mA,穩(wěn)壓器的輸入電流即為 I′ O=Iomx=300mA。 電源變壓器二次側(cè)電壓有效值為 U2≥ = ≈ （ 21） 取 U2=7V 整流電路的等效負載 ： R′ L= oI39。 = ? =28? （ 22） 整流電路 整流原理 ：利用二極管的單向?qū)щ娦?，將大小和方向隨時間變化的交變電流變成只有大小變化而無方向變化的脈動直流。 如圖 14 所示。 78** 79** 瀘州職業(yè)技術(shù)學院 第二 章 單元電路設(shè)計 6 圖 24 單相橋式整流電路 在圖 24 中， VD1~~VD4，為整流二極管，變壓器和四只二極管接成電橋式電路結(jié)構(gòu)。 RL 為負載電阻。 負載和整流二極管參數(shù)計算： 在橋式整流電路中，四個二極管分二次輪流導通，流經(jīng)每個二極管的電流，為負載電流的一半。選擇二極管時 IF≥ ID，即 IF≥ ID=1/2IL（ AV） =? 7/28= （ 23） 二極管截止時的最大反向電壓 UDM等于 U2的最大值，即 URM≥ UDM= 2 U2≈ 10V （ 24） 負載電流 ： IL=U0/RL=5V/28? ≈ （ 25） 變壓器二次變壓有效值： I2=IL/≈ ≈ （ 26） 電源變壓器伏安容量： U2I2=7V?= （ 27） 取變壓器變壓效率 ? =,則 U2I2=≈ （ 28） 濾波電路 常用 的濾波電路有電容濾波、電感濾波和復(fù)合濾波電路，本次設(shè)計采用電容濾波。電容濾波就是將電容器與負載電阻 RL并聯(lián)，利用電容器兩端電壓不能突變的原理濾除脈動直流中的交流成分。 電路如圖瀘州職業(yè)技術(shù)學院 第二章 單元電路設(shè)計 7 25 所示。 圖 25 電容濾波電路 工作原理 ： 電容濾波就是利用電容器存儲
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