智能晾衣架控制電路設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-16 13:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 智能晾衣架電路中，傳感器集成運(yùn)放電路是由光敏傳感器以及一個(gè)集成運(yùn)算放大器構(gòu)成，其中R4為光敏傳感器（光敏電阻），電位器RP2用于調(diào)節(jié)光敏電阻的靈敏度，當(dāng)陽(yáng)光充足時(shí)，光敏電阻阻值下降，使運(yùn)放U3輸出低電平。電路圖如圖34所示。RP2R5R4R6U2+_圖34 光敏傳感器集成運(yùn)放電路圖 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路由一個(gè)555芯片構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來(lái)控制，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)兩個(gè)不同的工作狀態(tài)。在外界觸發(fā)脈沖作用下，它能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，在暫穩(wěn)態(tài)維持一段時(shí)間以后，在自動(dòng)返回穩(wěn)態(tài)；暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間的長(zhǎng)短取決于電路本身的參數(shù)，與觸發(fā)脈沖的寬度和幅度無(wú)關(guān)。由于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有這些特點(diǎn)，常用來(lái)產(chǎn)生具有固定寬度的脈沖信號(hào)。按電路結(jié)構(gòu)的不同，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可分為微分型和積分型兩種，微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器適用于窄脈沖觸發(fā)，積分型適用于寬脈沖觸發(fā)。無(wú)論是哪種電路結(jié)構(gòu)，其單穩(wěn)態(tài)的產(chǎn)生都源于電容的充放電原理。用555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負(fù)脈沖觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間為Tw = （31）僅與電路本身的參數(shù)R、C有關(guān)。 555定時(shí)器555芯片的內(nèi)部電路如圖38所示，它由三個(gè)阻值為5KΩ的電阻組成的電阻分壓器、兩個(gè)電壓比較器C1和C基本RS觸發(fā)器、集電極開路的放電三極管VT以及緩沖器等組成。a)555內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 b)555管腳圖圖35 555定時(shí)器（1）電阻分壓器由三個(gè)5KΩ的電阻R組成，為電壓比較器C1和C2提供基準(zhǔn)電壓。（2）電壓比較器由C1和C2組成，當(dāng)控制電壓輸入端CO懸空時(shí)，C1和C2的基準(zhǔn)電壓為別為2/3Vcc和1/3Vcc。C1的反相輸入端TH稱為555的定時(shí)器高觸發(fā)端，C2的同相輸入端稱為555定時(shí)器的低觸發(fā)端。（3）基本RS觸發(fā)器基本RS觸發(fā)器由兩個(gè)與非門G1和G2構(gòu)成。比較器C1的輸出作為置0輸入端，若C1輸出為0，則Q=0；比較器C2的輸出作為置1輸入端，若C2輸出為0，則Q=1。是定時(shí)器的復(fù)位輸入端，只要=0，定時(shí)器的輸出端OUT則為0，正常工作時(shí)，必須使處于高點(diǎn)平。（4）放電管VTVT是集電極開路的三極管，VT的集電極作為定時(shí)器的引出端D。（5）緩沖器緩沖器由G3和G4構(gòu)成，用于提高電路的負(fù)載能力。 為置0輸入端，當(dāng)=0時(shí)，定時(shí)器的輸出OUT為0；當(dāng)=1時(shí)，555定時(shí)器具有以下功能：（1）當(dāng)高觸發(fā)端TH2/3Vcc,且低觸發(fā)端1/3Vcc時(shí),比較器C1輸出低電平；C1輸出的低電平將RS觸發(fā)器置為0狀態(tài)，即Q=0，使得定時(shí)器的輸出OUT為0，同時(shí)放電管VT導(dǎo)通。（2）當(dāng)?shù)陀|發(fā)端1/3Vcc,且高觸發(fā)端TH2/3Vcc時(shí)，比較器C2輸出為低電平；C2輸出的低電平將RS觸發(fā)器置為1狀態(tài)，即Q=1，使得定時(shí)器的輸出OUT為1，同時(shí)放電管VT截止。（3）當(dāng)TH2/3Vcc,1/3Vcc時(shí)，定時(shí)器的輸出OUT和放電管VT的狀態(tài)保持不變。根據(jù)以上分析，可以得出555定時(shí)器的功能表，見表31。表31 555定時(shí)器的功能表輸入輸出THOUTVTXX00導(dǎo)通2/3Vcc1/3Vcc10導(dǎo)通2/3Vcc1/3Vcc1不變不變2/3Vcc1/3Vcc11截止 單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路原理圖UiR31kMG45 GR光敏電阻C4F1F2R510kR610k+C52200UfC6100nf83RSTDISTHRTRICOMVCCGNDOUT1 LM555CMUo12V/蓄電池Ui1Uc510p47625圖36 單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路原理圖Tw2/3VccUi10Uct0tt0Uo圖37 單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路的工作波形 單穩(wěn)態(tài)延時(shí)電路工作過程當(dāng)Ui1的下降沿到來(lái)時(shí)，由于1/3Vcc,而TH=Uc=0，從
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