電工電子技術(shù)課程設(shè)計---聲光控延時電路的設(shè)計(編輯修改稿)
2024-11-30 18:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 約為 5 分鐘，即燈亮后若不再有聲音 5分鐘后燈自動熄滅。 二極管 VD2VD5 將交流 220V 進(jìn)行橋式整流．變成脈動直流電。又經(jīng) R6 降壓， C4 濾波后即為 電路的直流電源，為 BM 、 IC 等供電。 控制部分電路就是通過控制可控硅的導(dǎo)通與截止進(jìn)而連接和切斷供電電路，而達(dá)到目的。 5．總體電路原理相關(guān)說明 本電路是采用分離元件的聲控延時電路，其電路原理圖如 圖 1所示，原理圖說明： 220V 的燈充電直接整流。 在 輸 出 端串聯(lián) 25W 燈泡，輸出端接可控硅（負(fù)載）供電電路穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路是給話筒放大，音頻放大等提供 直流電，話筒放大，可以把聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號并放大，然后，經(jīng)過音頻放大器使信號達(dá)到足夠大；檢波音頻信號的正半周，即把音頻信號轉(zhuǎn)換為直流信號。經(jīng)過延時電路以 后送到控制電路，由控制電路去控制可控硅，若可控硅斷開，則整流電路負(fù)載斷開，若導(dǎo)通，則整流電路負(fù)載導(dǎo)通。光敏控制電路把光照變成電信號，從而去控制音頻信號往后邊輸送情況?？梢姡罕倦娐窡襞菀芸煽毓璧目刂?，可控硅受話筒取得的音頻信號和光敏電阻的控制，從而可以實(shí)現(xiàn)聲控和光控；燈亮的時間由延時電路的時間長度決定。 （一） 、 可控硅是可控硅整流元件的簡稱 ,是一種具有三個 PN 結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件 ,一般由 當(dāng)夜晚．同時又有外界聲音信號時，控制門 ( 與非門 )D2 的 兩個 輸入端 均為高電平，輸出為低電平， VD1 導(dǎo)通， 在 VD1 導(dǎo)通的瞬間， C3 被迅速充電，在聲音信號過后， VD1 雖然恢復(fù)了截止，但由于 C3 儲存電荷需要通過高值電阻慢慢放電，從而使與非門 D3 的輸入端仍然保持低電平“ 0”，所以電燈 EL 不會馬上熄滅。隨后則 C3 的放電，與非門 D3 的輸入端得電平不斷升高，當(dāng)升至與非門閾值電壓時，與非門 D3 發(fā)生翻轉(zhuǎn)，輸出端就變成低電平“ 0”，晶閘管 SCR 當(dāng)交流電過零時即關(guān)斷，電燈 EL 才熄滅。 電路的延遲時間主要有 R5,C3 等放電時間常數(shù)決定。 T=2πR 5C3， 增減 R5 或 C3 的數(shù)值可以調(diào)整電路的延遲時間。本設(shè)計的延時時間約為 5 分鐘，即燈亮 后若不再有聲音 5分鐘后燈自動熄滅。 二極管 VD2VD5 將交流 220V 進(jìn)行橋式整流．變成脈動直流電。又經(jīng) R6 降壓， C4 濾波后即為電路的直流電源，為 BM 、 IC 等供電。 控制部分電路就是通過控制可控硅的導(dǎo)通與截止進(jìn)而連接和切斷供電電路，而達(dá)到目的。 兩晶閘管反向連接而成 .它的功用不僅是整流，還可以用作無觸點(diǎn)開關(guān)以快速接通或切斷電 路，實(shí)現(xiàn)將直流電變成交流電的逆變，將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電等等。可控硅和其它半導(dǎo)體器件一樣，其有體積小、效率高、穩(wěn)定性好、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。它的出現(xiàn)，使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進(jìn)入了強(qiáng)電領(lǐng)域，成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、 軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件。（如 附 圖 一 所示）。 附圖一： 單向可控硅的外形 晶閘管 T在工作過程中，它的陽極 A 和陰極 K與電源和負(fù)載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極 G 和陰極 K與控制晶閘管的裝置連接，組成晶閘管的控制電路。 （二）、 從晶閘管的內(nèi)部分析工作過 程： 晶閘管是四層三端器件，它有 J J J3 三個 PN 結(jié) 附錄 圖 四 ，可以把它中間的 NP 分成兩部分，構(gòu)成一個 PNP 型三極管和一個 NPN 型三極管的復(fù)合管 （附圖 二）。 當(dāng)晶閘管承受正向陽極電壓時，為使晶閘管導(dǎo)銅，必須使承受反向電壓的PN結(jié) J2 失去阻擋作用。圖 2中每個晶體管的集電極電流同時就是另一個晶體管的基極電流。因此，兩個互相復(fù)合的晶體管電路，當(dāng)有足夠的門極電流 Ig 流入時，就會形成強(qiáng)烈的正反饋，造成兩晶體管飽和導(dǎo)通，晶體管飽和導(dǎo)通。 設(shè) PNP 管和 NPN 管的集電極電流相應(yīng)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 a1=Ic1/Ia 和 a2=Ic2/Ik，設(shè)流過 J2 結(jié)的反相漏電電流為Ic0, 晶閘管的陽極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和： Ia=Ic1+Ic2+Ic0 或 Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0 若門極電流為 Ig,則晶閘管陰極電流為 Ik=Ia+Ig 從而可以得出晶閘管陽極電流為： I=(Ic0+Iga2)/（ 1（ a1+a2）） （ 1— 1） 硅 PNP管和硅 NPN管相應(yīng)的電流放大系數(shù) a1和 a2隨其發(fā)射極電流的改變而急劇變化。 當(dāng)晶閘管承受正向陽極電壓，而門極未受電壓的情況下，式（ 1— 1）中，Ig=0,(a1+a2)很小，故晶
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1