【文章內(nèi)容簡介】 即 100HZ，?22232 UU O I M ?? 。故脈動系數(shù) )( ??? AVOO I MUUS 與半波整流電路相比，輸出電壓的脈動減小很多。 三極管的開關作用 三極管工作在飽和導通狀態(tài) (發(fā)射結和集電結都是正偏置 )時，其 ce極間電壓很小，比 PN結的導通電壓還要低 (硅管在 以下 )， ce極間相當 “ 短路 ” ，即呈 “ 開 ” 的狀態(tài)。 三極管在截止狀態(tài) (發(fā)射結、集電結都是反偏置 )時，其 ce 極間的電流極小(硅管基本上量不到 )，相當于 “ 斷開 (即 ‘ 關 ’)” 的狀態(tài)。 三極管開關電路的特點是開關速度極快，遠遠比機械開關快，沒有機械接點，不產(chǎn)生電火花。開關的控制 靈敏，對控制信號的要求低，導通時開關的電壓降比機械開關大，關斷時開關的漏電流比機械開關大。不宜直接用于高電壓、強電流的控制。 第 2 章 制作流程 8 穩(wěn)壓二極管工作原理一種用于穩(wěn)定電壓的單偽結二極管。它的伏安特性，電路符號如圖所示。結構同整流二極管。加在穩(wěn)壓二極管的反向電壓增加到一定數(shù)值時，將可能有大量載流子隧穿偽結的位壘，形成大的反向電流，此時電壓基本不變，稱為隧道擊穿。當反向電壓比較高時，在位壘區(qū)內(nèi)將可能產(chǎn)生大量載流子，受強電場作用形成大的反向電流，而電壓亦基本不變，為雪崩擊穿。因此，反向電壓臨近擊穿 電壓時，反向電流迅速增加，而反向電壓幾乎不變。這個近似不變的電壓稱為齊納電壓（隧道擊穿）或雪崩電壓（ 雪 崩擊穿） 。 圖 25 穩(wěn)壓管特性曲線 穩(wěn)壓管與其普通二極管不同之處在于反向擊穿是可逆性的。當去掉反向電壓穩(wěn)壓管又恢復正常，但如果反向電流超過允許范圍，二極管將會發(fā)熱擊穿，所以，與其配合的電阻往往起到限流的作用。 穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù) — 穩(wěn)定電壓。 指穩(wěn)壓管通過額定電流時兩端產(chǎn)生的穩(wěn)定電壓值。該值隨工作電流和溫度的不同而略有改變。由于制造工藝的差別，同一型號穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值也不 完全一致。例如， 2CW51 型穩(wěn)壓管的 Vzmin 為 , Vzmax 則為 。 — 穩(wěn)定電流。 第 2 章 制作流程 9 指穩(wěn)壓管產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時通過該管的電流值。低于此值時，穩(wěn)壓管雖并非不能穩(wěn)壓，但穩(wěn)壓效果會變差 。高于此值時，只要不超過額定功率損耗，也是允許的，而且穩(wěn)壓性能會好一些，但要多消耗電能。 — 動態(tài)電阻。 指穩(wěn)壓管兩端電壓變化與電流變化的比值。該比值隨工作電流的不同而改變，一般是工作電流愈大，動態(tài)電阻則愈小。例如， 2CW7C 穩(wěn)壓管的工作電流為 5mA 時， Rz 為 18Ω。工作電流為 1OmA 時， Rz 為 8Ω。為 20mA 時， Rz為 2Ω 。 20mA 則基本維持此數(shù)值。 — 額定功耗。 由芯片允許溫升決定，其數(shù)值為穩(wěn)定電壓 Vz和允許最大電流 Izm的乘積。例如 2CW51 穩(wěn)壓管的 Vz為 3V， Izm 為 20mA，則該管的 Pz為 60mWo — 電壓溫度系數(shù)。 是說明穩(wěn)定電壓值受溫度影響的參數(shù)。例如 2CW58 穩(wěn)壓管的 Ctv是+%/176。C，即溫度每升高 1176。C，其穩(wěn)壓值將升高 %。 — 反向漏電流。 指穩(wěn)壓二極管在規(guī)定的反向電壓下產(chǎn)生的漏電流。例如 2CW58 穩(wěn)壓管的VR=1V 時， IR=。在 VR=6V 時， IR=10uA。 (三 )選擇二極管的基本原則 。要求反向電流小時選硅管。 。要求工作頻率高時選點接觸型。 。 。 第 2 章 制作流程 10 用 Multisim 7仿真軟件完成對電路的理論分析 系統(tǒng)概述 在該系統(tǒng)中如系統(tǒng)框圖所示，電路主 要由整流電路、延時電路、觸發(fā)電路三大電路組成。在該系統(tǒng)中加入了 LED 指示燈，使要求更加的完善，方便夜間尋找“開關”位置。在觸發(fā)點上也加裝了一個 2Mhm 的電阻，使可靠性得到了進一步加強?？偟膩碚f該電路具有簡單、價廉、便捷、節(jié)能等諸多優(yōu)點。 系統(tǒng)原理 圖 觸摸延時開關電路 系統(tǒng)框圖 延時電路 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 組成觸摸開關的主回路， R LED、與 VD5 構成次回路，控制回路由三極管 VT1～ VT3 等組件組成，平時 LED 發(fā)光指示觸摸開關的位 置，方便在夜間尋找開關。 VT3 的集電極被 VD5控制在 8V 左右， VT1～ VT3均處于截止狀態(tài)， VS因為無觸發(fā)電壓處于關斷狀態(tài)，故電燈不亮。需要開燈時，只要用手觸摸一下觸摸電極片 M，因人體泄露電流經(jīng) R5 與 R4 分壓后注入三極管VT3 的基極，使 VT3 迅速導通。 8V 直流電經(jīng)過 VT3 的 ce極向電容 C2 充電，并經(jīng)過 R2 使 VT2 導通， VT1 也隨之迅速導通， VS 因門極獲得正向觸發(fā)電流而導通，燈 H即被點亮。人手離開電極片 M后，因 C2 儲存的電荷通過 R2 向 VT2 的發(fā)射結放電，所以仍能維持 VT VT1 及 VS 的導通，電燈 H 依然點亮 。直至 C2 電荷基本放完， VT2 由導通轉為截止， VT1 也隨之截止， VS 因失去觸發(fā)電流當交流電過零時即關斷，燈滅。改變 R R3 及 C2 的數(shù)值能調節(jié)電燈每次被點亮的時間長短。采用附錄所示數(shù)據(jù)，每觸摸一次電極片 M電燈 H約能點亮 1min 左右。 電阻 R4 的作用是使三極管 VT3平時處于反偏狀態(tài)，以減小 VT3的漏電流，確保在無觸摸信號時 VT2 始終處于截止狀態(tài)。若取消 R4，往往因 VT3管子質量不佳，其漏電流可使電容 C2 兩端電壓不斷上升，最終會導致 VT2 誤導通使電燈 H點亮。 單元電路設計 ● 照明燈電路： 照明電路采 用 220V 交流輸出，將功率小于 100W 的燈泡與整流電路部分串聯(lián)連接。 ● 整流電路： 電路中采用四個 IN4007 二極管，互相接成橋式結構。利用二極管的電流導向作用，在交流輸入電壓 U的正半周內(nèi)，二極管 VD VD3 導通， VD VD4 截止，在負載 RL 上得到上正下負的輸出電壓；在負半周內(nèi)，正好相反， VD VD3 截止，第 2 章 制作流程 12 VD VD4 導通，流過負載 RL的電流方向與正半周一致。因此，利用四個二極管，使得在交流電源的正、負半周內(nèi)，整流電路的負載上都有方向不變的脈動直流電壓和電流。 ● 指示燈： VD1～ VD VS 組成開 關的主回路。平時， VS 處于關斷狀態(tài)，燈不亮。VD1～ VD4 輸出 220V 脈動直流電經(jīng) R1 限流， VD5 穩(wěn)壓， C2 濾波輸出約 8V 左右的直流電供 VT3 使用。此時 LED 發(fā)光，指示開關位置，便于夜間尋找開關。 ● 延時電路： 延時電路的實現(xiàn)，主要運用電容的充放電原理。在 VT3 得到觸發(fā)信號導通后，電流流經(jīng)電容 C2進行充電，電容儲存一定量