【正文】 電阻器是電路中不可缺少 的部分，應(yīng)用非常廣泛。 選擇型號為 ： IN4001 的二極管 最大反向峰值電壓 （ PRV）： 50V 最大半 波 整流電流（ Fsm）： 1A 最大正向峰值電流： 30A 最大反向電流（常溫下） （ IR） :5uA 最大正向電壓（常溫下） (VFm)： 1V 圖 連接 調(diào)試方法：將電路按照正確方式連接，將繼電器直接供予 12v 電壓，在繼電器的常開端連接一個負載電動機，連接之后接通電源，繼電器應(yīng)該閉合，負載電動機應(yīng)正常工作。有了它，電動勢就不會太高了，保護了開關(guān)和其他元器件不至于損壞 [5]。如果是空氣開關(guān)，就會擊穿空氣，造成不能斷電，如果是半導體開關(guān)，就會燒毀這個開關(guān)。無論哪種擊穿，若對其電流不加限制，都可能造成 PN結(jié)永久性損壞。當反向電壓增加到較大數(shù)值時，外加電場使少子漂移速度加快，從而與共價鍵中的價電子相碰撞，把價電子撞出共價鍵，產(chǎn)生新的電子 空穴對。如果摻雜濃度較低，勢壘區(qū)寬度較寬，不容易產(chǎn)生齊納擊穿。 在選擇二極管的時候主要注意不要形成 反向擊 穿 按機理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。晶體二極管為一個由 p 型半導體和 n 型半導體形成的pn 結(jié)，在其界面處兩側(cè)形成 空間電荷 層，并建有自建 電場 。它只往一個方向傳送 電流 的電子零件。 本設(shè)計選用 9013 型三極管 其參數(shù)為 ： 耗散功率： P= 集電極 最大 電流： ICM= 集電極 — 基極擊穿電壓： BVCBO 45V 集電極 — 發(fā)射極擊穿電壓： BVCEO 25V 特征頻頻率 ft 最小 150MHZ 該三極管是常用的小功率三極管，其特點是 耗散功率比較低，驅(qū)動電流比較小， 適用于一般低壓電路主要用于驅(qū)動或開關(guān)作用，一般經(jīng)常用 于驅(qū)動繼電器等小功率元器件。 本設(shè)計中所采用的都是 NPN 型晶體管，當基極加正偏壓時，發(fā)射極引導電流流至集電極，但晶體管不能導通除非加到基極的電壓超出發(fā)射極電壓大約 ，晶體管導通時，基極和集電極相對于發(fā)射極都必須是正的。 通過對比 以及對單片機的介紹和了解 最后選定用 AT89C51 單片機作為控制單片機 17 第四章 電子元器件的選擇 與電路的連接 三極管的選擇 本設(shè)計中的三極管應(yīng)用非常廣泛，主要是對繼電器的 驅(qū)動作用。 本章小結(jié) 本章主要是對于自動關(guān)窗器進行設(shè)計 并且提出多種方案，以及最終選定的設(shè)計方案還對 相關(guān)軟件進行簡單介紹 ，對于自動關(guān)窗器的程序進行編寫。運行 Keil 軟件需要 WIN9 NT、 WIN20 WINXP等操作系統(tǒng)。 keil 的基本使用 在本次設(shè)計中還應(yīng)用到了編程軟件 Keil 該軟件 是 51 系列兼容單片機 C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比 ， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。 20ms 后 到 到 共同輸出高電平 6S 程序結(jié)束 15 信號仿真、 PLD 設(shè)計。 在本次設(shè)計中我們所有的電路繪制也是使用 protel 來完成 的。簡單雙擊設(shè)計數(shù)據(jù)庫里的文件圖標，在適當?shù)?編輯器 打開文件，被更新的文件自動地保存到設(shè)計數(shù)據(jù)庫。這里對在設(shè)計數(shù)據(jù) 庫中創(chuàng)建文件夾的分層深度沒有限制。程序編 14 寫見附錄，流程圖如圖 所示 圖 protel 的應(yīng)用 PROTEL是 PORTEL公司 在 80年代末推出的 EDA軟件 ，在電子行業(yè)的 CAD軟件中，它當之無愧地排在眾多 EDA 軟件的前面，是電子設(shè)計者的首選軟件 。 編寫程序要求：當單片機與電源接通時，單片機開始工作，首先 四個端口首先輸出 20ms 的高電平，使原電路的回路斷開這樣就可以避免發(fā)生短路現(xiàn)象。有余輸入至內(nèi) 時鐘信號 要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 石英 振蕩和陶瓷振蕩均可采用。 振蕩器特性 : XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。 XTAL1： 反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA 端 保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN 信號將不出現(xiàn)。 PSEN： 外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可在SFR8EH 地址上置 0。 因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 P3 口也可作為 AT89C51 的 一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫 選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 當 P3 口寫入 “ 1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時 ， P2 口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P1 口 ： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 12 P0 口 ： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。外形及引腳排列如圖 所示 11 圖 AT89C51 的引腳排列 其特點如下： 與 MCS51 兼容 4K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲器 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間： 10 年 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 三級程序存儲器 鎖定 1288 位內(nèi)部 RAM 32 可編程 I/O 線 兩個 16 位 定時器 /計數(shù)器 5 個中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 各個管腳的作用 ： VCC：供電電壓。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051是它的一種精簡版本 。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除 1000次。 AT89C51 的基本性能 特點 及各管腳功能 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLAS 存儲器 的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱 單片機 。 ，但石英晶體的微調(diào)電容需要外接，最高潤徐振蕩頻率為 24MHz. [3]。 5 個終端源、兩個中斷優(yōu)先級的中斷控制系統(tǒng)。 10 4. 4 個 8 位并行 I/O 端口 P0~P3，每個端口既可以用作輸入，也可以用作輸出。 89c51 的特點 8 位的 80C51 微處理器 （ CPU） 256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器 RAM/SFR,用以存放可以讀寫 的數(shù)據(jù)，如運算的中間結(jié)果，最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等。 經(jīng)過對單片機種類 型號的對比與分析 本次設(shè)計 確定 采用89c51 單片機，因 為 其低功率耗。 通過對兩個方案的對比我們選擇方案一近行設(shè)計，因為方案一更符合任務(wù)的要求。 方案二采用的是單片機的一個端口輸出進行控制 ，通過繼電器之間的配合來完成整個關(guān)窗過程，該方案的優(yōu)點是，控制過程簡單：程序設(shè)定上較為容易；元器件連接比較簡單。其優(yōu)點是程序的執(zhí)行時間 準確 ； 控制誤差小。 電路保護同方案一。八個繼電器其中四個用來斷開回路以免造成短路，四個用來連接電動機使其運轉(zhuǎn)工作。 方案二：方案二也是采取單片機控制， 且原理與方案一大體相同，不 同 的是此方案 只 用 單片機的 一個端口作為輸出端，整個工作過程就是威馳轎車熄火后 單片機 口輸出高電平 6s 之后結(jié)束任務(wù)。為了避免電流過大造成單片機或者電動機及其他元件，我們在電路中加入了斷電 器對電路加以保護。整個關(guān)窗工作完成。該命令在延遲 20ms 以后，同時 也同時輸出高電平 6 秒。我們一共要控制四個車窗，所以用到單片機的 8個端口進行輸出 火后的回路斷開， 到 分別連接一個常開的繼電器來控制四個車窗電動機使車窗上升 。 單片機需要相應(yīng)的程序程序才能進行工作，我們分析整個電路在 威馳轎車 的原車關(guān)窗電路中 負極是一直搭鐵的，我們通過控制開關(guān)使電路與正極相連這樣電動機開始工作。 六秒鐘之后程序自動結(jié)束，另外 還有第二個 設(shè)計還要求；如果在北方的冬天有冰雪或異物阻擋玻璃上升這樣會使發(fā)動機發(fā)生損壞， 這樣就要求 我們還要在威馳汽車原有 的電路中加入電路保護裝置，這樣就不會損壞關(guān)窗系統(tǒng)和電動機的原件以及當 玻璃夾到手指或者其他身體部位能夠及時停下來 。 解決第一個問題我們就需要 了解威馳轎車關(guān)窗的時間為多少， 在正常情況下車窗由最低位置到完全閉合需要 4 秒時間，但是 由于受天氣，溫度，等一系類外界環(huán)境影響，威馳轎車關(guān)窗的時間為 4 到 6 秒。由該程序來控制車窗自動關(guān)閉。 為自動 關(guān) 窗器的設(shè)計打下理論基礎(chǔ)。還介紹了該轎車的關(guān)窗系統(tǒng)的運行方式。 電動機正常工作時，電動機是一段搭鐵，當電動機停止工作是時，電動機是兩端搭鐵。 此時，只能由駕駛員控制車窗的操作，每個車窗的獨立操作開關(guān)不再起作用 同時 但由于有些人的汽車停車熄火關(guān)好門后， 有時會忘記將玻璃窗升到位，如果想啟動的話要重新啟動電源，還要按玻璃窗開關(guān)將其升到位，操作比較麻煩。每個車窗的操作開關(guān)可由乘客自己操作，駕駛員可以控制四個車窗 。 6 圖 關(guān)窗系統(tǒng)舉升結(jié)構(gòu) 威馳轎車車窗電路的特點 威馳轎車電動車窗僅僅需要按鈕操作，即可由電動機驅(qū)動車窗上下移動，使車窗 開啟或關(guān)閉十分方便。為了與不同升降機構(gòu)相匹配，電動機輸出部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。車窗電動機內(nèi)部一般都裝有抑制無線電干擾裝置。主要有扇形赤坂，玻璃導軌及調(diào)節(jié)器等組成。在干的另一端是一個大盤，盤上刻有輪齒，電機可轉(zhuǎn)動與這些齒接合的齒輪。 連桿帶有一個長臂，此長臂與支撐 車窗 底部的桿相連 。由于 蝸桿 和齒輪之間存在接觸角度，因此很多渦輪都具有自鎖功能。從而提供足以升起車窗的扭矩。 汽車的車窗的舉升器都采用非常靈活的連桿來舉升車窗玻璃，同時保持器處于水平狀態(tài)。車窗的升高和降低取決于供給車窗電動機的電流方向。 電動車窗系統(tǒng)采用永磁式電機來操作每個車窗。 車窗關(guān)閉 與打開 的工作方式 早期的汽車車窗普遍采用首要曲柄控制其上下移動，但隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，電動車窗已被廣泛應(yīng)用。 （ 2）檢查 自動下降功能；調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成中的每個開關(guān)（ down）下時，左右玻璃充分打開。 二 檢查自動操作功能（只有駕駛員側(cè)玻璃）接通點火開關(guān) （ on） 。 威馳汽車的自身車窗電路是一個簡單的并聯(lián)電路 一 總開關(guān)的控制 （ 1） 當 調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成的每個車窗開關(guān)按上時 車 窗玻璃應(yīng)向上運動：當調(diào)節(jié)器主開關(guān)總成中每個 車 窗開關(guān)按下時， 車窗玻璃應(yīng)向 下運動