簡易窗簾自動開閉電路設計課程設計(編輯修改稿)
2025-07-23 09:49 本頁面
【文章內容簡介】 發(fā)射結正偏集電結反偏發(fā)射結和集電結均為正偏集電極電流Ic≈0Ic≈βIbIc=Vc/Rc管壓降Vceo≈VccVce=VccIcRcVces≈CE間等效內阻很大約為，相當于開關斷開可變很小，相當于開關閉合 窗簾自動開閉電路包含兩個部分，一部分是窗簾在光線較暗時自動打開電路，如圖26所示。另一部分是自動閉合電路如圖27所示。窗簾自動打開電路的工作原理為：當光線較暗時，硅光電池產生的電信號較微弱，經過兩級放大電路之后產生的電壓依然較小，故此時輸出電壓Vi可視為低電平。由單穩(wěn)態(tài)電路的特性可知：當輸入為低電平時，NE555的輸出端Q端將會輸出一段時間的高電平，該高電平可以使圖26中的三極管T1導通一段時間，三極管導通時+12V的電源電壓加在小電機上，可使其正轉一段時間從而將窗簾打開。而硅光電池產生的低電平對27自動閉合電路卻不會產生影響，因為硅光電池產生的低電平經過一個比較器后才輸入U2，比較器的功能如下圖所示： 圖25 LM107比較器當輸入電壓Vi＞Vr時，Vi1=12V 即為低電平。當輸入電壓Vi＜Vr時，Vi1=+12V 即為高電平。當Vi為低電平時，Vi＜Vr則Vi1=+，即單穩(wěn)態(tài)電路U2的輸入為高電平。由NE555的特性可知，此時U2的輸出端Q輸出為低電平，三極管T2依然截止。也就是說當光線較暗時只有T1導通使電機正轉打開窗簾。圖26 窗簾自動打開電路窗簾的自動閉合由電路27來完成。其工作原理為：當光線較強時硅光電池產生較強的電信號。經過兩級放大電路的放大之后可以輸出一個較高的電壓Vi，即為高電平。由單穩(wěn)態(tài)電路的特性可知，U1的輸入端為高電平時，其輸出端Q為低電平，三極管T1截止，則+12V電源不起作用。而此時在U2輸入端的高電平Vi經過一個比較器后，輸出Vi1成為低電平，則由單穩(wěn)態(tài)電路的特性，U2的輸出端Q為高電平。在此高電平的作用下T2導通，則在12V的電源電壓下，電機反轉，從而將窗簾關閉。圖27 窗簾自動閉合電路第四節(jié) 自動斷電電路此電路的自動斷電主要根據(jù)單穩(wěn)態(tài)電路的延時特性來完成。由NE555構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作波形如下圖所示：ttViVo圖28單穩(wěn)態(tài)電路輸入輸出波形圖由其輸入與輸出的波形可知：當輸入端輸入一個低電平脈沖后，其輸出端可以輸出一段高電平脈沖。也就是三極管導通的時間，即小電機的轉動時間，其高電平脈沖寬度t=RCln3= 由于這種單穩(wěn)態(tài)電路產生的脈沖寬度可以從幾個微秒到幾分鐘，而且具有較高的精度，%可以根據(jù)窗戶的高度以及電機的轉速來計算出窗戶完全打開或關閉所需要的時間，再根據(jù)式t=RCln3=來設置相應的電容和電阻的參數(shù)，就可以設置電機轉動的時間，從而實現(xiàn)當窗簾接觸到窗戶邊沿時電路自動切斷電源。第五節(jié) 電源電路電源電路的設計可以有兩種方法實現(xiàn)：第一種方法是采用電池供電。第二種方法是采用如圖29所示的電路。直接從交流電網(wǎng)供電。通過變壓器電路，整流電路，濾波電路和穩(wěn)壓電路將電網(wǎng)中的220V交流電轉換成12V的直流電壓。電路中變壓器采用常規(guī)的鐵芯變壓器，由于電路中采用了+12V和12V的雙電源，變壓器中間需要加抽頭；整流電路采用二極管橋式整流電路；C1C8完成濾波功能。由于電路采用了+12V和12V雙電源，因此穩(wěn)壓電路采用兩個三端穩(wěn)壓
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