【文章內(nèi)容簡介】 電阻器一般用于光的測量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換（將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化）。常用的 光敏電阻器 硫化鎘光敏電阻器，它是由 半導體材料 制成的。光敏電阻器對光的敏感性（即光譜特性）與人眼對 可見光 （ ~） μm 的響應很接近，只要人眼可感受的光，都會引起它的阻值變化。設計 光控電路時，都用白熾燈 泡（小電珠）光線或 自然光 線作控制光源，使設計大為簡化。 光敏電阻屬半導體光敏器件，除具靈敏度高，反應速度快，光譜特性及 r 值一致性好等特點外，在高溫，多濕的惡劣 環(huán)境 下，還能保持高度的穩(wěn)定性和可靠性，可廣泛應用于 照相機 ， 太陽能庭院燈 ， 草坪燈 ， 驗鈔機 ，石英鐘，音樂杯，禮品盒，迷你小夜燈，光聲控開關，路燈自動開關以及各種光控 玩具 ，光控燈飾，燈具等光自動 開關 控制領域。 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 11 光敏電阻的介紹 （ 1）光敏電阻的暗電阻、亮電阻、光電流 暗電流：光敏電阻在室溫條件下，全暗（無光照射）后經(jīng)過一定時間測量的電阻值，稱為暗電阻。此時在給定電壓下流過的電流。 亮電流：光敏電阻在某一光照下的阻值，稱為該光照下的亮電阻。此時流過的電流。 光電流：亮電流與暗電流之差。 光敏電阻的暗電阻越大，而亮電阻越小則性能越好。也就是說，暗電流越小，光電流越大，這樣的光敏電阻的靈敏度越高。 實用的光敏電阻的暗電阻往往超過 1MΩ, 甚至高達 100MΩ ，而亮電阻則在幾kΩ 以下，暗電阻與亮電阻之比在 102～ 106 之間，可見光敏電阻的靈敏度很高。 （ 2） 光敏電阻 的光照特性 在一定外加電壓下，光敏電阻的光電流和光通量之間的關系。不同類型光敏電阻光照特性不同，但光照特性曲線均呈非線性。因此它不宜作定量檢測元件，這是光敏電阻的不足之處。一般在自動控制系統(tǒng)中用作光電開關。 （ 3）光敏電阻 的光譜特性 光譜特性與光敏電阻的材料有關。從圖中可知，硫化鉛光敏電阻在較寬的光譜范圍內(nèi)均有較高的靈敏度，峰值在紅外區(qū)域；硫化鎘、硒化鎘的峰值在可見光區(qū)域。因此，在選用光敏電阻時，應把光敏電阻的材料和光源的種類結合起來考慮，才能獲得滿意的效果。 （ 4） 光敏電阻的伏安特性 在一定照度下，加在光敏電阻兩端的電壓與電流之間的關系稱為伏安特性。在給定偏壓下 ,光照度較大，光電流也越大。在一定的光照度下，所加的電壓越大，光電流越大，而且無飽和現(xiàn)象。但是電壓不能無限地增大，因為任何光敏電阻都受額定功率、最 高工作電壓和額定電流的限制。超過最高工作電壓和最大額定電流，可能導致光敏電阻永久性損壞。 （ 5）光敏電阻的頻率特性 當光敏電阻受到脈沖光照射時，光電流要經(jīng)過一段時間才能達到穩(wěn)定值，而在停止光照后，光電流也不立刻為零，這就是光敏電阻的時延特性。由于不同材料的光敏， 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 12 電阻時延特性不同，所以它們的頻率特性也不同，硫化鉛的使用頻率比硫化鎘高得多，但多數(shù)光敏電阻的時延都比較大，所以，它不能用在要求快速響應的場合。 （ 6）光敏電阻的穩(wěn)定性 初制成的光敏電阻，由于體內(nèi)機構工作不穩(wěn)定，以及電阻體與其 介質(zhì)的作用還沒有達到平衡，所以性能是不夠穩(wěn)定的。但在人為地加溫、光照及加負載情況下，經(jīng)一至二周的老化，性能可達穩(wěn)定。光敏電阻在開始一段時間的老化過程中，有些樣品阻值上升，有些樣品阻值下降，但最后達到一個穩(wěn)定值后就不再變了。這就是光敏電阻的主要優(yōu)點。 光敏電阻的使用壽命在密封良好、使用合理的情況下，幾乎是無限長的。 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 13 4 電路原理圖的繪制 與軟件設計 在次我們對電子生日蠟燭的產(chǎn)品介紹和他們的工作原理作了講解，以及最后電路的動手安裝實踐也作了一些闡述，我們 DXP 設計軟件也作了一些簡單的介紹，那么接下來 我們將把平面電路圖用 DXP 軟件進行電路原理圖的設計與繪制和印制電路板的設計與繪制，在次我們只介紹 DXP 軟件怎么繪制電路原理圖。 電子生日蠟燭的電路圖 圖 41電路原理圖 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 14 正如前面所介紹的 ,電路原理圖的設計是印制電路板設計中的三大步驟的第一步，也是非常重要的一步。電路原理圖設計的好壞直接影響到后面的工作。首先，原理圖 的正確性是最基本的要求，因為在一個錯誤的基礎上所進行的工作是沒有意義的；其次，原理圖應該布局合理，這樣不盡可以盡量避免工作出錯，也便于讀圖、便于 查找和糾正錯誤；最后，在滿足正確性和布局合理的前提下應力求原理圖的美觀。 電路原理圖的設計過程可分為以下幾個步驟： (1)設置電路圖紙參數(shù)及有關信息 用戶根據(jù)電路圖的復雜程度設置所用圖紙的格式、尺寸、方向等參數(shù)以及與設計有關的信息，為了以后的設計工作建立一個合適的工作平面。我們在設計的時候設計圖紙的大小為 A4，水平放置，工作區(qū)顏色為 233 號色，邊框顏色為 63號色。 (2)裝入所需要的元件庫 將包含有用戶所需要元件的元件庫裝入設計系統(tǒng)中，以便用戶從中查找和選定所需要的元器件。我們在設計的時候由 于所需的元器件系統(tǒng)都自帶，所以無需我們再裝入。 (3)放置元件 將用戶選定的元件方置到已建立好的工作平面，并對元件在工作平面位進行調(diào)整，對元件的序號、封裝形式、顯示狀態(tài)等進行定義和設置，以便為下一步的布線工作打好基礎。 (4)電路圖布線 該過程實際上是利用 DXP 所提供的各種工具、命令進行畫圖工具，將事先放置好的元器件用具有電氣意義的導線、網(wǎng)絡標號等連接起來，使各元件之間具有用戶所設計的電氣連接關系。布線結束后，一張完整的電路圖才算是基本完成。我們把所有的元器件都列出來后就可以根據(jù)圖紙所提供的 效果圖進行布線。 (5)調(diào)整、檢測和修改 在該過程中，用戶利用 DXP 所提供的各種工具對前面所繪制的原理圖做進一步的調(diào)整和修改，以保證原理圖的正確和美觀。這一步驟我們也不做過多的描述，可根據(jù)需要任意的調(diào)整。調(diào)整完成后進行測試，如有錯誤側進行修改，如沒有可生成網(wǎng)絡表。 (6)補充完善 該過程主要是對原理圖做一些相應的說明、標注和修飾，以增加可讀性和可天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 15 視性。 (7)保存和打印輸出 這部分工作主要是對設計完成的原理圖進行保存、包括存盤、打印輸出等，以供在以后的工作中使用。 以上就是 DXP 軟件設計電路原理圖的設計步驟，按照上邊的步驟我們就能圓滿的設計出一張電路原理圖來，這里具體的操作細節(jié)就不在詳細解說拉，根據(jù)以上電路原理圖的設計步驟我們設計出的電子生日蠟燭的電路原理圖 在組裝電路時，先對電路板進行檢查，看有無裂痕，連接導線是否開路等，在插放元件的時候，最好對每個元件進行檢測，我們購買的畢竟不是軍用元件，有可能存在一定的誤差。在焊接是要注意元件引腳的正確擺放，特別是一些有級性的元件，防止插錯了有可能對電路造成短路，在焊接元件時也要注意，特別是對一些精密度高的元件應注意電烙 鐵的溫度，最好不要在風扇下面進行操作，以免風扇影響烙鐵的溫度，同時要注意焊接技術，不要出現(xiàn)尖角，剪出引腳的時候，引腳不要留的太長，避免不必要的干擾。 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 16 圖 51軟件流程圖 開始 延時 是否檢測到火焰 蜂鳴器唱歌 LED 發(fā)光 是否檢測到吹滅信號 結束 否 否 是 是 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 17 include sbit speaker = P3^5。 unsigned char timer0h, timer0l, time。 // //單片機晶振采用 // 頻率 半周期數(shù)據(jù)表 高八位 本軟件共保存了四個八度的 28 個頻率數(shù)據(jù) code unsigned char FREQH[] = { 0xF2, 0xF3, 0xF5, 0xF5, 0xF6, 0xF7, 0xF8, //低音 1234567 0xF9, 0xF9, 0xFA, 0xFA, 0xFB, 0xFB, 0xFC, 0xFC,//1,2,3,4,5,6,7,i 0xFC, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFE, //高音 234567 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFF}。 //超高音 1234567 // 頻率 半周期數(shù)據(jù)表 低八位 code unsigned char FREQL[] = { 0x42, 0xC1, 0x17, 0xB6, 0xD0, 0xD1, 0xB6, //低音 1234567 0x21, 0xE1, 0x8C, 0xD8, 0x68, 0xE9, 0x5B, 0x8F, //1,2,3,4,5,6,7,i 0xEE, 0x44, 0x6B, 0xB4, 0xF4, 0x2D, //高音 234567 0x47, 0x77, 0xA2, 0xB6, 0xDA, 0xFA, 0x16}。 //超高音 1234567 // //祝你生日快樂 數(shù)據(jù)表 要想演奏不同的樂曲 , 只需要修改這個 數(shù)據(jù)表 code unsigned char sszymmh[]={5,1,1, 5,1,1, 6,1,2, 5,1,2, 1,2,2, 7,1,4, 5,1,1, 5,1,1, 6,1,2, 5,1,2, 2,2,2, 1,2,4, 5,1,1, 5,1,1, 5,2,2, 3,2,2, 1,2,2, 7,1,2, 6,1,2, 4,2,1, 4,2,1, 3,2,2, 1,2,2, 2,2,2, 1,2,4}。 // void t0int() interrupt 1 //T0 中斷程序，控制發(fā)音的音調(diào) { TR0 = 0。 //先關閉 T0 speaker = !speaker。 //輸出方波 , 發(fā)音 TH0 = timer0h。 //下次的中斷時間 , 這個時間 , 控制音調(diào)高低 TL0 = timer0l。 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 18 TR0 = 1。 //啟動 T0 } // void delay(unsigned char t) //延時程序，控制發(fā)音的時間長度 { unsigned char t1。 unsigned long t2。 for(t1 = 0。 t1 t。 t1++) //雙重循環(huán) , 共延時 t 個半拍 for(t2 = 0。 t2 8000。 t2++)。 //延時期間 , 可進入 T0 中 斷去發(fā)音 TR0 = 0。 //關閉 T0, 停止發(fā)音 } // void song() //演奏一個音符 { TH0 = timer0h。 //控制音調(diào) TL0 = timer0l。 TR0 = 1。 //啟動 T0, 由 T0 輸出方波去發(fā)音 delay(time)。 //控制時間長度 } // void main(void) { unsigned char k, i。 TMOD = 1。 //置 T0 定時工作方式 1 ET0 = 1。 //開 T0 中斷 EA = 1。 //開 CPU 中斷 while(1) { i = 0。 time = 1。 while(i75) { k = sszymmh[i] + 7 * sszymmh[i + 1] 1。 //第 i 個是音符 , 第 i+1 個是第幾個八度 timer0h = FREQH[k]。 //從數(shù)據(jù)表中讀出頻率數(shù)值 timer0l = FREQL[k]。 //實際上 , 是定時的時間長度 天津職業(yè)技術師范大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 19 time = sszymmh[i + 2]。 //讀出時間長度數(shù)值 i += 3。