單片機(jī)控制繼電器的電路畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-23 09:41 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 其他負(fù)載，比如繼電器可以驅(qū)動(dòng)中間繼電器，可以直接驅(qū)動(dòng)接觸器，所以，繼電器驅(qū)動(dòng)就是單片機(jī)與其他大功率負(fù)載接口。這個(gè)很重要，因?yàn)椋恢弊屛覀兊碾姎夤こ處?我指的是那些沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)相應(yīng)的電子技術(shù)的)感到迷惑不解的是:一個(gè)小小的芯片，怎么會(huì)有如此強(qiáng)大的威力來(lái)控制像電動(dòng)機(jī)這樣強(qiáng)大的東西？怎么樣理解這個(gè)電路圖？要理解這個(gè)電路，其實(shí)也比較容易。那么請(qǐng)您按照我的思路來(lái)，應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題:首先的，里面的三極管很重要。三極管是電子電路里很重要的一個(gè)元件。怎么樣理解三極管呢？簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)三極管有兩個(gè)作用一個(gè)是放大作用，一個(gè)是開(kāi)關(guān)作用。(嚴(yán)格來(lái)講開(kāi)關(guān)作用是放大作用的極限情況，不過(guò)沒(méi)關(guān)系，把兩者分開(kāi)，更便于理解它的工作原理)。在這里，我們只了解它跟本電路有關(guān)的開(kāi)關(guān)作用首先把三極管想成一個(gè)水龍頭上面的VCC就是水池，繼電器是一個(gè)水輪機(jī)，下面的GND是比水池低的任何一點(diǎn)。剛才說(shuō)過(guò)，三極管就是水龍頭，它的把手就是那個(gè)帶有電阻的引腳?，F(xiàn)在，單片機(jī)的某一個(gè)需要控制這個(gè)繼電器電路的輸出引腳就是一只“手”，當(dāng)單片機(jī)的這個(gè)引腳輸出低電平的時(shí)候，就像“手”在打開(kāi)三極管“水龍頭”，水就從上往下流，繼電器“水輪機(jī)”就開(kāi)始轉(zhuǎn)起來(lái)了。反之，如果是輸出高電平，手”就開(kāi)始關(guān)“水龍頭”，繼電器”水輪機(jī)”因?yàn)闆](méi)有水流下來(lái)，就會(huì)停止。這就是三極管的開(kāi)關(guān)作用簡(jiǎn)單的理解和記憶就是：三極管是一個(gè)開(kāi)關(guān)器件，其實(shí)你真的可以將它看成是一個(gè)開(kāi)關(guān)，只不過(guò)它不是用手來(lái)控制，而是用電壓(電流)來(lái)控制的，因此，三極管有些時(shí)候也被稱(chēng)做電子開(kāi)關(guān)(與機(jī)械開(kāi)關(guān)相區(qū)別)。圖上還有一個(gè)東西，是保護(hù)二極管，如果不需要深入理解的話，你大可不必追就為什么有它存在，但是一定得記住，只要是用三極管驅(qū)動(dòng)繼電器的場(chǎng)合，一般都有它的存在。需要特別注意的是它的接法：并聯(lián)在繼電器兩端陰極一定是接VCC。說(shuō)完了繼電器接著當(dāng)然是看一下電路圖了。下面是我們這個(gè)設(shè)計(jì)的電路部分。第2章、 第 15 頁(yè) 共 15 頁(yè)下面我來(lái)詳細(xì)的介紹一下這個(gè)設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)所選用的是Atmel公司的AT89S51型單片機(jī)及DC5V HK4100F繼電器和PNP型三極管。首先，將所需元件按電路搭接()；（左圖為單片機(jī)最小系統(tǒng)）這個(gè)電路主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)，按鍵部分和繼電器驅(qū)動(dòng)部分構(gòu)成。供電采用USB供電；為了起到指示作用，特別加了指示電路。如電源指示電路，和繼電器相對(duì)應(yīng)的指示電路；第3章、系統(tǒng)設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)：目標(biāo)1：當(dāng)按下按鍵S1，繼電器RLY1和繼電器RLY2都不吸合，指示燈DD4均不亮；目標(biāo)2：當(dāng)按下按鍵S2，繼電器RLY1吸合，繼電器RLY2不吸合，指示燈D3亮、D4不亮；目標(biāo)3：當(dāng)按下按鍵S3，繼電器RLY1不吸合，繼電器RLY2吸合，指示燈D3不亮、D4亮；第4章、工作原理：接通電源，當(dāng)按下按鍵S1，單片機(jī)管腳P20輸出高電平，這時(shí)三極管Q1是關(guān)閉狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的繼電器RLY1是不吸合狀態(tài)，指示燈D3是不亮狀態(tài)。同樣地，管腳P21輸出高電平，三極管Q2也是關(guān)閉狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的繼電器RLY2也是不吸合狀態(tài)，指示燈D4也是不亮狀態(tài)；按下按鍵S2，單片機(jī)管腳P20輸出低電平，三極管Q1接通，對(duì)應(yīng)的繼電器RLY1吸合，指示燈D3發(fā)光。單片機(jī)管腳P21輸出高電平，對(duì)應(yīng)的三極管Q2是關(guān)閉狀態(tài)，相應(yīng)的繼電器RLY2是不吸合狀態(tài)，指示燈D4是不亮狀態(tài)；當(dāng)按下按按鍵S3，單片機(jī)管腳P20輸出高電平，對(duì)應(yīng)的三極管Q1處于關(guān)閉狀態(tài)。，相應(yīng)的繼電器RLY1不吸合，指示燈D3處于不亮狀態(tài)。單片機(jī)管腳P21處于低電平狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的三極管Q2處于接通狀態(tài)，相應(yīng)的繼電器RLY2吸合，指示燈D4發(fā)光。這樣把繼電器RLY1和繼電器RLY2的總共6個(gè)管腳，通過(guò)插針引出，接上正反轉(zhuǎn)的外部電路就可以控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)了。原理搞清楚了，下面我們就來(lái)做PCB板子了。第5章、下面是我總結(jié)的制板”八步走”開(kāi)始是用Protel99se或者是DXP2009畫(huà)出原理圖，我是用DXP畫(huà)的原理圖，所以我就來(lái)把我畫(huà)的步驟講一下吧。其中很多元件的原理圖都是我自己畫(huà)的，為了用這個(gè)DXP畫(huà)圖，我花了三四天的時(shí)間研究，最后功夫不負(fù)有心人，我掌握了這個(gè)軟件的使用方法，這對(duì)于我以后的生活學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)都是很有用的經(jīng)驗(yàn)，我下面只是把步驟簡(jiǎn)單說(shuō)一下。第一步，打開(kāi)DXP2009，然后新建工程，接著在工程里新建原理圖文件，原理圖庫(kù)文件，PCB文件和PCB庫(kù)文件；接著，打開(kāi)原理圖文件，在里面放入元件連線（如上圖），沒(méi)有的原理圖元件需要自己在原理圖庫(kù)里面畫(huà)，這個(gè)我就不多講了；原理圖畫(huà)好后，需要給元件添加相應(yīng)的封裝了。這個(gè)封裝
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