【正文】 濾波電容構成的濾波電路，使輸出較為平滑的電壓。模塊圖如圖 21　　　 　　　圖 21　　　降壓過程是將220V單相交流電壓直接輸入有一定匝數(shù)比的變壓器，得到降壓后的電壓。為整個電路提供5V、12V的直流電源，是電路的動力來源。.在VB4》VCE(sat)、RH》RCE(sat)的情況下，可將式（）近似為 （）∵ VB4=12V, RH=，β=400∴ IBS =Ⅱ計算R9的阻值因為聲音和光信號經(jīng)過TC4081BP芯片處理后，得到輸出電壓VB=12V。為使三極管處于飽和工作狀態(tài)，必須保證iB≥IBS。10：色彩豐富充分利用LED色彩豐富的優(yōu)勢制作各種發(fā)光顏色的燈。8：堅固牢靠LED燈體本身使用的是環(huán)氧樹脂而并非傳統(tǒng)的玻璃，更堅固牢靠，即使砸在地板上LED也不會輕易損壞，可以放心地使用。而LED燈具在一定范圍的電壓之內(nèi)都能點亮，還能調(diào)整光亮度.7：省電壽命長LED日光燈的耗電量是傳統(tǒng)日光燈的三分之一以下，壽命也是傳統(tǒng)日光燈的10倍，與傳統(tǒng)日光燈亮度基本一致，正常使用壽命為3萬小時以上，節(jié)電高達80％，可以長期使用而無需更換，減少人工費用。室內(nèi)會變得更加干凈衛(wèi)生整潔。 5：無蚊蟲煩惱LED日光燈不會產(chǎn)生紫外光、紅外光等輻射，不含汞等有害物質(zhì)，發(fā)熱少。4：保護眼睛傳統(tǒng)的日光燈使用的是交流電，所以每秒鐘會產(chǎn)生100－120次的頻閃。3：沒有噪音LED燈具不會產(chǎn)生噪音，對于使用精密電子儀器的場合為上佳之選。2：少發(fā)熱現(xiàn)象傳統(tǒng)燈具會產(chǎn)生大量的熱能，而LED是冷光源，則是把電能全都轉(zhuǎn)換為光能，不會造成能源的浪費。但LED日光燈則根本不使用水銀，且LED產(chǎn)品也不含鉛，對環(huán)境起到保護作用。 LED日光燈節(jié)電高達70％以上，壽命為普通燈管的30倍以上，幾乎是免維護。 超高亮度，顯色指數(shù)高，是最新型的室內(nèi)照明產(chǎn)品，不需使用鎮(zhèn)流器、啟輝 器，無頻閃。注：為何選用LED燈？答：它不但超強節(jié)能更為環(huán)保. 還是國家綠色節(jié)能照明工程重點開發(fā)的產(chǎn)品之一，是目前取代傳統(tǒng)的日光燈的主要產(chǎn)品。當三極管T2飽和導通時，繼電器中有電流通過，此時是二極管D2相當于開路，對電路無影響，；當三極管在轉(zhuǎn)換到截止狀態(tài)的瞬間，由于繼電器中含有電感元件，那么必然會在此刻產(chǎn)生極大的電流，如果不加二極管D2，電路可能會因電流過大而損壞，而加上二極管后，電流改變流向，通過二極管D2和繼電器中的電感組成的回路完成放電過程，不會損壞電路。當B極電壓處于高電平時，其值高于集電極C的電壓，而且大于三極管T2的開啟電壓Uon,三極管處于飽和導通狀態(tài)，集電極上的繼電器中有電流通過；當基極B處于低電平狀態(tài)時，其值小于三極管開啟電壓Uon，三極管處于截止狀態(tài),其集電極中無電流，三極管這個“開關’處于斷開狀態(tài)。繼電器H中開關動作受三極管T2控制，當三極管T2處于飽和狀態(tài)時，其集電極有電流通過，從而驅(qū)動繼電器H中的開關動作，燈泡回路導通；而當三極管T2處于截止狀態(tài)時，其集電極無電流通過，繼電器中無電流通過，其開關無法動作，燈泡回路關斷。當三極管T2處于飽和導通狀態(tài)時，集電極電流驅(qū)動繼電器H動作，開關閉合，燈泡回路導通，此時在燈泡回路中，電流從直流電源沿電阻R8——繼電器中的開關——LED燈D3，最后流回直流電源，就這樣燈泡亮也。譬如說在一棟小區(qū)中，可以通過先調(diào)查小區(qū)內(nèi)居民的平均年齡，在合理的裝置延遲時間不同的照明燈，如果偏于老齡化的小區(qū)就把延遲時間增長一些，如果不是的話可以稍微縮短一下其延遲時間，這樣做會更加人性化，更加節(jié)約能源，切實符合當今時代的主潮流。對于充電而言，%所需而當時間；對放電而言，%所需的時間。放電時和的變化曲線如圖52所示。只有等到電容器C2放點結束，使A的8腳，9腳將為低電平，10腳輸出高電平，12腳、13腳位高電壓，11腳輸出低電壓后，通過三極管控制繼電器的工作狀態(tài)，以切斷燈泡H的電流回路，實現(xiàn)燈泡H在延時亮一段時間后又自動熄滅，從而實現(xiàn)了延時功能。由于電阻器R6的阻值較大，電容器C2上所充的電需要一定時間才能放完。圖 51 延時電路的原理圖 延時電路的工作原理燈泡H在晚上受聲音控制發(fā)光后，若不再有響聲輸入到話筒B，三極管VT又受RR3分壓正偏導通，使A得3腳輸出高電壓，A的4腳輸出低電壓，二極管VD1無正偏截止。根據(jù)這一特性，將電容兩端并聯(lián)一個電阻，從而可以一個延時電路，即圖中的由延時電阻器R6和延時電容器C2組成的延時電路。圖 43 信號處理 6 延時模塊 延時電路的設計根據(jù)電容的特性，電容兩端的電壓時緩慢變化的，譬如說：燈泡要通電，它的電壓在通電一刻有0變?yōu)榱硪粋€值，如1V。在TC4081BP中，每個與非門的兩個輸入端與一個輸出端之間所呈現(xiàn)的關系見表41。 圖41 圖42TC4081BP的14個引腳的排列、引腳名稱及內(nèi)部結構如圖42所示，可以很清楚的看到四個二輸入與非門相互獨立，每個單獨的與非門有兩個輸入端和一個輸出端。另外，TC4081BP內(nèi)部四個二輸入與非門電路各自獨立，實際中可選用其中一個，也可以四個全用，還可進行并聯(lián)、串聯(lián)應用，這又給我們的設計帶來了極大的方便。三極管不工作，繼電器無法產(chǎn)生電流，繼而無法導通開關，從而燈泡H不5 信號處理模塊1 芯片TC4081BP的介紹TC4081BP是一種將四個基本二輸入與非門電路集合在一起制成的集成電路，因此稱為二輸入四與非門集成電路。又因A的一腳在晚上也是高電壓，便相繼使A的3腳輸出高電壓，5腳和6腳也為高電壓，4腳則輸出低電壓。注：在仿真中燈泡我們用的是發(fā)光二極管（LED）。該電壓經(jīng)二極管VD1正偏導通，向電容器C2充電，又使A的8腳和9腳為高電壓，繼續(xù)控制A的10腳輸出低電壓，12腳和13腳為低電壓，11腳輸出高電壓。所以在仿真中，我們把麥克風用導線代替，電容也用開關代替。仿真電路原理如圖1所示。因此，整個電路整個電路的功能就是將聲音信號處理后，變?yōu)殡娮娱_關的開動作。 再由串聯(lián)分壓公式可知 (R5+RG)*I=Vcc （） 所以 R5=Vcc/I—RG由于在白天RG ，晚上RG約為50MΩ，Vcc=12V我們綜合各種因素最終選擇R5為1MΩ。即控制燈泡在晚上無聲時不亮。若無聲音，則聲控部分輸出低電平芯片TC4081BP最終輸出高電平，燈泡不亮。近似使得R5短路。RR2的取值應該較大，使得電路上的電流較小，其中R2上的電壓值要考慮與R2并聯(lián)的負載大小，在此次電路設計中，后面連接的被控制電路、芯片、聲控、光控電路上的電阻連接起來大約為20K，所以取R2為20K，R1為150K,則R2上分得的電壓為U=220(R2∥RL) ／(R2∥RL+R1) （）4 信號收集模塊 光信號收集電路對于光信號的設計，我們要求在白天與晚上R5與RG間的電壓輸出有很大的反差，在白天要求輸出低電平，而在晚上要求輸出高電平，所以必須要用光敏電阻RG。R2和Dz2對Dz1的電壓進行分壓，Dz2上電壓為，則上的電壓為 () () () 則得到的阻值范圍為 （）≦≦700Ω，所以去=500Ω查閱手冊得到穩(wěn)壓管的最小工作電流為=5mA，最大工作電流為=17mA，內(nèi)阻為≦ （） （） （） () () ()所以120Ω≦≦222Ω, 所以取=200Ω根據(jù)電路圖得到 ()≦≦，取=1uF 電源電路的其他設計此電源電路還有其他方式的設計。穩(wěn)壓電路中的穩(wěn)壓管Dz1選用穩(wěn)壓值為12V的穩(wěn)壓二極管，其型號為2CW19。穩(wěn)壓電路有電阻個穩(wěn)壓二極管構成，利用二極管的穩(wěn)壓特性，使得到不受電網(wǎng)電壓波動和負載電阻變化影響的穩(wěn)定性較高的直流電壓。為了減小電壓的脈動，將經(jīng)過整流橋整流后的直流電壓通入由濾波電容構成的濾波電路，使輸出較為平滑的電壓。模塊圖如圖 21 電源變壓器整流電路 濾波電路 穩(wěn)壓電路圖 21降壓過程是將220V單相交流電壓直接輸入有一定匝數(shù)比的變壓器，得到降壓后的電壓。為整個電路提供5V、12V的直流電源，是電路的動力來源。被控制模塊在信號處理模塊及延時模塊的共同作用下工作，達到設計的目.信號處理模塊即是芯片TC4081BP對聲音，光信號導致的電信號的改變進行處理，從而驅(qū)動被控制電路，并作用于延時模塊。聲音信號收集模塊將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l電信號從而能夠輸入電路，起到控制開關的作用。(模塊圖如12)電源模塊為整個電路提供穩(wěn)定的直流電源，使驅(qū)動三極管，芯片TC4081BP和小燈。此設計是為了實現(xiàn)聲控光控延時開關的功能。、光耦合器的工作原理 在光耦合器輸入端加電信號使發(fā)光源發(fā)光，光的強度取決于激勵電流的大小，該光照射到封裝在一起的受光器上后，因光電效應而產(chǎn)生了光電流，由受光器輸出端引出，這樣就實現(xiàn)了電光電的轉(zhuǎn)換。 （5）響應速度快。因此光電耦合器件的共模抑制比很大，所以，光電耦合器件可以很好地抑制干擾并消除噪音。 （2）由于“光”傳輸?shù)膯蜗蛐?，所以信號從光源單向傳輸?shù)焦饨邮掌鲿r不會出現(xiàn)反饋現(xiàn)象，其輸出信號也不會影響輸入端。光電耦合器的封裝形式一般有管形、雙列直插式和光導纖維連接三種。從而實現(xiàn)了以“光”為媒介的電信號傳輸，而器件的輸入和輸出兩端在電氣上是絕緣的。當在輸入端加電信號時，發(fā)光器件發(fā)光。因為一般UI要比 U0大3～5V ，才能保證集成穩(wěn)壓器工作在線性區(qū)。 。 W7812集成穩(wěn)壓器
W7800系列三端式集成穩(wěn)壓器的輸出電壓是固定的，在使用中不能進行調(diào)整。他們的輸入特點都是“”，都是從2端輸入。他們的輸入端的形式，也就是電路的結構特點是：“”和“”。如圖4和圖5所示。主要應用于鐵路、車輛、石油化工、食品、醫(yī)藥、塑料、橡膠、紡織、造紙、電力等行業(yè)的溫度測量、溫度檢測、設備故障的診斷，特別適用于高溫和危險場合的遠距離測溫。熱釋電紅外傳感器的電路圖