電源電路聲控電路光控電路延時(shí)控制電路

1、電源電路聲控電路光控電路延時(shí)控制電路目錄摘 要. 1abstract 1第1章 緒 論. 11.1問(wèn)題的提出. 11.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀研究. 11.3本文主要工作. 2第2章 樓道感應(yīng)自控?zé)粞舆t開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)和論證. 32.1方案一. 32.2方案二. 42.3方案三. 6第3章 電路總體設(shè)計(jì)與論證. 83.1樓道感應(yīng)自控?zé)艨傮w方案設(shè)計(jì). 83.2電源電路設(shè)計(jì)和論證. 113.2.1方案一. 113.3聲控延遲燈開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì). 133.3.1方案一. 133.3.2方案二. 143.4光控延時(shí)照明電路設(shè)計(jì). 153.4.1方案一. 153.4.2方案二. 17第4章 樓道感應(yīng)自控?zé)艟唧w實(shí)現(xiàn). 194.1

2、光敏電阻. 194.2 lm324單、雙電源通用型四運(yùn)放. 224.3.3cts1型雙向觸發(fā)三極閘流晶體管 . 254.4 ne555引腳圖及ne555的作用介紹. 27第5章 總 結(jié). 38參 考 文 獻(xiàn). 40 摘 要【摘要】該設(shè)計(jì)主要介紹的是關(guān)于樓道照明感應(yīng)自控?zé)舻碾娐吩O(shè)計(jì)。樓道照明感應(yīng)自控是通過(guò)光敏電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)光敏電阻在背光的的時(shí)候燈就會(huì)慢慢的熄滅，即這時(shí)也是人走過(guò) 了的時(shí)候。在有的電路中這種原理也可以通過(guò)聲音的振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)人走過(guò)時(shí)只需用手輕排一下燈就會(huì)自動(dòng)的亮，人離開(kāi)后又熄滅。這樣就給路人提供了相應(yīng)的方便，同時(shí)，也達(dá)到了節(jié)電和節(jié)能的目的；延長(zhǎng)燈的壽命。在實(shí)際生活中節(jié)電節(jié)能，能夠

3、實(shí)現(xiàn)更多的自動(dòng)?！娟P(guān)鍵詞】電源電路、聲控電路、光控電路、延時(shí)控制電路 abstract【abstract】 the design focuses on is about the sound and light control circuit design. sound and light control is achieved through the light-sensitive resistor, when the photosensitive resistor when the backlight lamp will slowly go out, that is, when is the

4、 time people have gone through. in some circuits this principle can also be achieved through the vibration of the sound, when people walked hand-light emission only look at the bright lights automatically, then leave off. disturbing the passers-by to provide a corresponding convenience, also reached

5、 a power-saving and energy-saving purposes; extend lamp life. in real life, saving energy, to achieve more automated.【key words】 power supply circuits, voice circuits, light control circuit, delay control circuit第1章 緒 論1.1問(wèn)題的提出隨著電子技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)燈的自動(dòng)發(fā)亮、節(jié)能節(jié)電、延長(zhǎng)燈的壽命變得越來(lái)越重要，而且貼近我們的實(shí)際生活。聲光控電路

6、已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，它不需要開(kāi)關(guān)，聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)可在白天關(guān)閉電燈，晚上人來(lái)有聲音時(shí)自動(dòng)開(kāi)燈，延時(shí)一分鐘自動(dòng)熄滅，真正做到了人來(lái)燈亮，人走燈滅，這種開(kāi)關(guān)有許多優(yōu)點(diǎn)，一是省電，由于燈泡大部分時(shí)間不工作，因此節(jié)電效率很高，達(dá)80%左右；二是方便，首先，不用接觸，全自動(dòng)智能控制，另外，接線簡(jiǎn)單、安裝方便，不用更改原照明電路；三是省燈泡，正常情況下，一只燈泡可使用兩年左右。另外，是在一定場(chǎng)所使用還可起防盜作用，因此我花了一個(gè)星期時(shí)間設(shè)計(jì)了以下幾種方案。1.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀研究可能有人會(huì)覺(jué)得一盞小小的電燈沒(méi)有什么特別之處。但自從幾百年前愛(ài)迪生發(fā)明電燈以來(lái),電燈就在不斷地發(fā)展，在現(xiàn)代電子技術(shù)工

7、作者，給電燈賦予了各種各樣的功能，使其也變成了自動(dòng)化和智能化，更好地方便人們的生活。常見(jiàn)的功能如下：觸摸式開(kāi)啟：利用觸摸開(kāi)關(guān)，只要用手輕輕觸摸一下，電燈就亮起來(lái)。延時(shí)功能：電燈開(kāi)始后，過(guò)一段時(shí)間后就能自動(dòng)關(guān)閉。光控功能：利用手電筒等光源照一下電燈的光感應(yīng)元件，燈就亮起來(lái)了?；蛘哂霉饪仉娐肥闺姛魺o(wú)法在光亮的環(huán)境下亮起來(lái)。聲控功能：只要拍一下手，電燈就自動(dòng)開(kāi)始，關(guān)閉也用同樣的方法。 1.3本文主要工作1）對(duì)樓道照明感應(yīng)自控?zé)?，?wèn)題提出，現(xiàn)狀分析與研究。2）樓道感應(yīng)自控?zé)粞舆t開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)和論證，用三個(gè)不同的方案來(lái)分析和解決問(wèn)題。3）樓道感應(yīng)自控?zé)粞舆t開(kāi)關(guān)總體設(shè)計(jì)。4）樓道感應(yīng)自控?zé)粞舆t開(kāi)關(guān)具體實(shí)現(xiàn)。第2

8、章 樓道感應(yīng)自控?zé)粞舆t開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)和論證2.1方案一本方案介紹的聲光控延時(shí)照明電路，在白天不工作，在夜間有人在樓梯上走動(dòng)時(shí)，腳步聲就會(huì)使電子開(kāi)關(guān)動(dòng)作，電燈點(diǎn)亮，人走后即無(wú)聲響30s三后電燈會(huì)自動(dòng)熄滅，節(jié)能實(shí)用，且具有較高的聲控靈敏度 。vd3vd6組成橋式整流電路，經(jīng)r8降壓限流，vs穩(wěn)壓，c3濾波輸出約9v直流電壓供三極管vt1vt4用電。白天光敏電阻rl呈低電阻，vt3導(dǎo)通，vt4截止。此時(shí)c4上無(wú)電壓，vt5截止，vt6導(dǎo)通，晶閘管vt7的門極于陰極被vt6短接，vt7關(guān)斷，電燈e不亮。晚上，rl無(wú)光照射，呈高電阻，但由于r2的偏置作用使vt1導(dǎo)通，vt1發(fā)射極電流流入vt3基極，使vt3仍

9、處于導(dǎo)通狀態(tài)，所以在安靜狀態(tài)時(shí)，電燈仍不會(huì)被點(diǎn)亮。當(dāng)樓梯上有人走路，其腳步聲或談話聲經(jīng)話筒b拾取后，就輸出相應(yīng)電信號(hào)經(jīng)c1送至vt1放大。放大后音頻信號(hào)一方面由vt1發(fā)射極注入到vt3的基極，另一方面由vt1集電極輸出，經(jīng)c2耦合到vt2的基極，該信號(hào)經(jīng)vt2放大由其集電極輸出再次送入到vt1基極。由此可見(jiàn)，vt1與vt2組成正反饋式音頻放大器，它具有極高的電路增益，因而使電路有很高的聲控靈敏度，這就是本電路設(shè)計(jì)的巧妙所在。由于vt3基極有很強(qiáng)的音頻輸入，其信號(hào)的負(fù)半周使vt3退出導(dǎo)通態(tài)，進(jìn)入放大態(tài)甚至截止態(tài)。vt3集電極電位上升，vt4導(dǎo)通，9v直流電壓經(jīng)vt4、vd2向c4迅速充電，并經(jīng)r

10、9使vt5導(dǎo)通、vt6截止，解除對(duì)晶閘管vt7門極的封鎖。vt7門極由r11獲得正向觸發(fā)電流，vt7開(kāi)通，電燈就點(diǎn)亮發(fā)光。電燈點(diǎn)亮后，自身光線雖然使rl變成低電阻，使vt3導(dǎo)通封鎖，但由于c4已經(jīng)充滿了電荷，c4通過(guò)r9向vt5發(fā)射結(jié)放電，使vt5仍能保持導(dǎo)通態(tài)，所以電燈能繼續(xù)點(diǎn)亮。當(dāng)c4放電完畢，vt5截止，vt6導(dǎo)通，vt7關(guān)斷，電燈熄滅。如果再次有聲響，電燈又能點(diǎn)亮。電路的延遲時(shí)間主要由r9、c4的放電時(shí)間常數(shù)決定，圖示數(shù)據(jù)約為30s。白天，因vt3封鎖，再大的聲響都不會(huì)使電燈點(diǎn)亮。vt1、vt3要求放大倍數(shù)值大于200，其他三極管值以100左右為宜。vt5、vt6的vceo要求盡可能高

11、一些。駐極體電容話筒b最好選穩(wěn)定性較好的帶白點(diǎn)色標(biāo)的那種。其他元器件參數(shù)見(jiàn)圖，無(wú)特殊要求。圖2.1 分立元件聲光控樓梯延遲開(kāi)關(guān)電路圖2.2方案二本方案是一個(gè)采用cd4011數(shù)字集成電路制作的聲、光控樓梯走道延遲照明開(kāi)關(guān)，它除了具備前面介紹的分立元件電路所有特點(diǎn)外，它的延遲精度高，工作可靠性高，各成品之間性能離散性小，因此非常適宜工廠大規(guī)模生產(chǎn)。圖中2.22，晶閘管vt2構(gòu)成延遲燈開(kāi)關(guān)的主回路，控制回路由2輸入端四與非門cd4011數(shù)字集成電路構(gòu)成。cd4011中與非門組成線性放大器，用來(lái)放大話筒b輸入的音頻信號(hào)。與非門組成光控開(kāi)關(guān)，與非門、組成單穩(wěn)態(tài)電路。與非門的邏輯功能是：“見(jiàn)0出1，全1為

12、0”。白天光敏電阻rl受光照射呈低電阻，使與非門一個(gè)輸入端腳為低電平“0”，輸出端腳為高電平“1”，故腳也為“1”。與非門兩個(gè)輸入端、腳因r10接地為低電平“0”，所以輸出腳為“1”，腳也為“1”。與非門兩個(gè)輸入端都為“1”，輸出端腳為“0”，電容c5兩端都為低電平無(wú)法充電，而三極管vt1接地而關(guān)斷，電燈不亮。由于腳為低電平“0”，所以不管其腳電平如何變化，電子開(kāi)關(guān)均被封死，電燈不可能被點(diǎn)亮。晚上，光敏電阻rl無(wú)光照射呈高電阻，其阻值遠(yuǎn)大于r8，所以腳為高電平“1”，這就為開(kāi)燈提供了條件，但輸出端腳的電平高低還要看腳電平的情況。當(dāng)有人走動(dòng)的時(shí)候，b收取聲音信號(hào)經(jīng)c2耦合到與非門進(jìn)行放大，然后經(jīng)

13、r6向c4充電(充電時(shí)間常數(shù)極小)，使腳也變?yōu)楦唠娖健?”，根據(jù)與非門“全1為0”的邏輯關(guān)系，腳輸出低電平“0”，腳也為“0”。由“見(jiàn)0出1”可知腳為“1”即腳輸出高電平，經(jīng)r10向c5充電。根據(jù)電容兩端電壓不能突變的原理，、兩腳為“1”，故輸出端腳為低電平“0”，vt1截止，晶閘管vt2的門極通過(guò)vd1和r1獲得正向觸發(fā)電流而開(kāi)通，電燈e通電發(fā)光。約經(jīng)30s左右，c5充電完畢，、兩腳恢復(fù)低電平“0”，腳輸出高電平“1”，vt1導(dǎo)通，vt2失去觸發(fā)電流，當(dāng)交流電過(guò)零時(shí)即關(guān)斷，電燈熄滅。在穩(wěn)態(tài)時(shí)，腳為低電平“0”，c5可通過(guò)r10放電，為下次開(kāi)燈作延遲準(zhǔn)備。本電路有兩個(gè)特點(diǎn)：一是電燈點(diǎn)亮?xí)r為軟啟

14、動(dòng)，點(diǎn)亮后為半波交流電，可以大大延長(zhǎng)燈泡的使用壽命；二是燈泡點(diǎn)亮?xí)r間由r10和c5的時(shí)間常數(shù)決定，自身燈光照射在rl上不會(huì)發(fā)生自我關(guān)燈現(xiàn)象。此延遲節(jié)能燈經(jīng)實(shí)際使用，效果極佳，一般的腳步聲就能使電燈點(diǎn)亮發(fā)光。照明燈泡e宜用60w或60w以下的白熾燈泡?；谏鲜鎏攸c(diǎn)，本次設(shè)計(jì)采用此方案。圖2.2 數(shù)字電路聲光控樓梯延遲開(kāi)關(guān)電路圖 檢音b延時(shí)r10、c5 感光rl反相d1放大 反相d3整形vs控制門d2電子開(kāi) 關(guān)vt2l1 照明燈圖2.3聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)方框圖2.3方案三本方案是采用lm324運(yùn)算放大器制作而成的聲光控樓梯走道延遲照明開(kāi)關(guān)，它也采用二線制接法，可以直接取代普通照明開(kāi)關(guān)，而不必更改室內(nèi)原

15、有布線。vd3vd6、vt構(gòu)成延遲燈開(kāi)關(guān)的主回路，控制回路主要有a1a4四個(gè)運(yùn)放構(gòu)成，220v交流電經(jīng)vd3vd6整流，r13降壓，vs穩(wěn)壓，可在c3兩端獲得10v左右穩(wěn)定直流電壓供a1a4用電。話筒b與a1、a2組成聲控電路；rl與a3等構(gòu)成光控電路；r9、c4組成燈e點(diǎn)亮后的延遲電路；led為發(fā)光二極管，用于夜間指示開(kāi)關(guān)位置。白天，rl呈低電阻，a3的反相輸入端腳為高電平，所以腳輸出低電平，vd1導(dǎo)通。此時(shí)無(wú)論聲控電路有無(wú)輸出，它都將a4的同相輸入端腳鉗位在低電平，所以腳輸出低電平，晶閘管vt始終關(guān)斷，燈e不會(huì)點(diǎn)亮。只有到了晚上，rl呈高電阻，a3的腳為低電平，腳輸出高電平，vd1反偏截止

16、，從而解除對(duì)a4的封鎖。如果此時(shí)，有人在樓梯上走動(dòng)，b拾取人的腳步聲，經(jīng)c1耦合到a1的腳，使腳輸出高電平，再經(jīng)c2耦合到a2的腳，a2的腳就輸出高電平。此高電平使vd2導(dǎo)通，加至a4的同相輸入端腳，腳就輸出高電平，晶閘管vt開(kāi)通，燈e點(diǎn)亮。同時(shí)正電源通過(guò)vd2向c4充電。聲音過(guò)后，a2的腳恢復(fù)低電平，vd2截止，但c4儲(chǔ)存電荷可通過(guò)r9緩慢放電，繼續(xù)維持腳保持高電平，所以燈不會(huì)馬上熄滅。約30s左右c4兩端電壓即第腳電平低于腳時(shí)，腳恢復(fù)低電平，晶閘管vt失去觸發(fā)電流。當(dāng)交流電過(guò)零時(shí)，即關(guān)斷，燈e熄滅。圖中，接成四只電壓比較器的運(yùn)放a1a4可采用一塊單電源四運(yùn)放集成電路lm324。其他元器件參

17、數(shù)見(jiàn)圖，無(wú)特殊要求。圖2.4 采用運(yùn)放的聲光控樓梯延遲開(kāi)關(guān)電路圖第3章 電路總體設(shè)計(jì)與論證3.1樓道感應(yīng)自控?zé)艨傮w方案設(shè)計(jì)1.畫出樓道感應(yīng)自控?zé)舻目刂葡到y(tǒng)方框圖輸入光控二極管話筒，電源開(kāi)關(guān)控制電子電路對(duì)輸入信號(hào)分析后，發(fā)出指令輸出電燈被控對(duì)象燈光 2.根據(jù)系統(tǒng)的要求分析出電路的組成如下電源開(kāi)關(guān)聲控部分光控部分處理 電燈延時(shí) 其中，開(kāi)關(guān)部分選用圖1（b）類似的方案，聲控部分選用圖1(a)類似的方案，光控部分選用光敏電阻作為基本感光元件，延時(shí)部分先用圖2(a)的方案。接下來(lái)的處理部分的解決就是最大的問(wèn)題。開(kāi)始時(shí)我們決定使用邏輯電路來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能要求。有三個(gè)輸入端，若設(shè)光控信號(hào)為a，由于觸摸開(kāi)關(guān)可聲控

18、部分可連在同一個(gè)延時(shí)電路中，可高它們?yōu)閎，設(shè)輸出為y。當(dāng)a為高電平時(shí)，y為低。當(dāng)a為低電平時(shí)，b為高電平時(shí)，y為高。邏輯真值表為圖(1)。根據(jù)圖表可知其邏輯表達(dá)式為 ，邏輯電路使用如圖(2)。 隨后，我們知道上述電路中使用了兩種門電路，而通用的集成電路塊都只含一種門電路。必須對(duì)其進(jìn)行變形。因?yàn)?,根據(jù)反演律有 這樣就可以使用或非門來(lái)實(shí)現(xiàn)同樣的處理功能。門電路連接如圖（3）。按照此圖的電路連接，可使用ct74ls02或cc4001的四二輸入或非門。其引腳如圖（4）。其連接方法是a連1，b連5和6，4和2連接，3即為輸出端y。 但后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)使用這樣的方法還是浪費(fèi)了集成電路的兩個(gè)門。因?yàn)殡娐芬獙?shí)現(xiàn)

19、的邏輯功能比較簡(jiǎn)單，可以用其他的方法代替門電路的使用，通過(guò)查找相關(guān)的電路圖使用，決定使用兩個(gè)三極管實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求,如圖（5）。令外界光度較高時(shí)，a輸入為低電平，無(wú)論b輸入為高電平，若有b為高電平，電燈就可亮起來(lái)。光控電路部分電路如圖（6）所示。當(dāng)r2接收到外界較強(qiáng)光線時(shí)，u為低電平，當(dāng)外界光線較弱時(shí)，r2呈現(xiàn)高電阻，u為高電平。 然后我們才發(fā)現(xiàn)只要把邏輯表達(dá)式 中的 改變?yōu)閍就是一個(gè)與門電路，之前所思考的方法反而使電路更加復(fù)雜。而圖（5）就是一個(gè)與門電路的簡(jiǎn)單形式之一。3.上述的設(shè)計(jì)內(nèi)容，畫出總的設(shè)計(jì)圖如下: 其工作原理為：當(dāng)外界光線較強(qiáng)時(shí)，光敏電阻r4呈現(xiàn)低電阻，三極管vt6基極為低電平，三極

20、管截止。電燈無(wú)法亮起來(lái)。當(dāng)外界光線較弱時(shí)，三極管vt6基極為高電平，三極管vt6導(dǎo)通。當(dāng)用手觸摸金屬片m時(shí)，人體感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從m輸入，經(jīng)過(guò)三極管vt4，vt5放大在短時(shí)間內(nèi)給c充電，同時(shí)，vt7有基極電流，vt7導(dǎo)通。電燈發(fā)光。當(dāng)手指離開(kāi)m后，電容c3開(kāi)始放電，vt7保持導(dǎo)通，延時(shí)開(kāi)始，當(dāng)c放電完畢，vt7截止，電燈泡熄滅，延時(shí)結(jié)束。延時(shí)時(shí)間由c3和r5的數(shù)值決定。聲控。大力地拍一下手掌,使b接收聲音信號(hào),再把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),再轉(zhuǎn)入三極管組,vt1,vt2,vt3經(jīng)過(guò)放大后的電流作用于電容c3使其充電,并使vt7導(dǎo)通,若此時(shí)vt6也導(dǎo)通,電燈泡就亮起來(lái)了。電容c的放電充電使其實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能。

21、3.2電源電路設(shè)計(jì)和論證3.2.1方案一1.推挽型變換器s2s1lcrn1n1 n2n2uiuot下面是推挽型變換器的電路。 圖3.1 推挽型變換電路s1和s2輪流導(dǎo)通，將在二次側(cè)產(chǎn)生交變的脈動(dòng)電流，經(jīng)過(guò)全波整流轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再經(jīng)l、c濾波，送給負(fù)載。由于電感l(wèi)在開(kāi)關(guān)之后，所以當(dāng)變比為1時(shí)，它實(shí)際上類似于降壓變換器。2半橋型變換器圖2-6給出了半橋型變換器的電路圖。當(dāng)s1和s2輪流導(dǎo)通時(shí)，一次側(cè)將通過(guò)電源-s1-t-c2-電源及電源-c1-t-s2-電源產(chǎn)生交變電流，從而在二次側(cè)產(chǎn)生交變的脈動(dòng)電流，經(jīng)過(guò)全波整流轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再經(jīng)l、c濾波，送給負(fù)載。同樣地，這個(gè)電路也相當(dāng)于降壓式拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)。

22、c2uis2s1lrn1 n2n2uotc1c2 圖3.2 半橋式變換電路3全橋型變換器cuis3s2lrn1 n2n2uots4s1下圖是全橋變換器電路。 圖3.3 全橋式變換電路當(dāng)s1、s3和s2、s4兩兩輪流導(dǎo)通時(shí)，一次側(cè)將通過(guò)電源-s2-t-s4-電源及電源-s1-t-s3-電源產(chǎn)生交變電流，從而在二次側(cè)產(chǎn)生交變的脈動(dòng)電流，經(jīng)過(guò)全波整流轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再經(jīng)l、c濾波，送給負(fù)載。這個(gè)電路也相當(dāng)于降壓式拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)。4正激型變換器tn3clr n2uosn1 vd2vd3ui下圖為正激式變換器。 圖3.4正激型變換器電路當(dāng)s導(dǎo)通時(shí)，原邊經(jīng)過(guò)輸入電源-n1-s-輸入電源，產(chǎn)生電流。當(dāng)s斷開(kāi)時(shí)，n

23、1能量轉(zhuǎn)移到n3，經(jīng)n3-電源-vd3向輸入端釋放能量，避免變壓器過(guò)飽和。vd1用于整流，vd2用于s斷開(kāi)期間續(xù)流。3.3聲控延遲燈開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)3.3.1方案一本方案是一個(gè)采用音樂(lè)門鈴芯片為核心器件的聲控延遲燈，當(dāng)接受到聲音，電燈便會(huì)被點(diǎn)亮，延遲20s左右，燈會(huì)自行熄滅，該電路是采用二線制接法，可以直接取代普通開(kāi)關(guān)而不必更改室內(nèi)原有的線路；也可以將它并聯(lián)在普通的電燈開(kāi)關(guān)上，或與光控開(kāi)關(guān)相連，構(gòu)成聲光控延遲照明電路。圖中，右部為普通照明電路，左部為聲控延遲開(kāi)關(guān)。s為普通燈開(kāi)關(guān)，s閉合后，燈e點(diǎn)亮，此時(shí)延遲電路不起作用。s打開(kāi)時(shí)，燈滅，延遲電路開(kāi)始工作，此時(shí)只要擊掌，便可開(kāi)燈，延遲20s后，燈便自

24、行熄滅。電路工作原理：vd1vd4與vt4構(gòu)成開(kāi)關(guān)主回路，控制回路由kd-9300音樂(lè)門鈴芯片、話筒b、三極管vt1vt3構(gòu)成。vs、r6與c3構(gòu)成簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電源，輸出3v左右的直流電壓供控制回路用電。平時(shí)，vt2、vt3截止，晶閘管vt4處于關(guān)斷態(tài)，燈e不亮。如果你拍一下手掌，b拾取聲波信號(hào)后由c1送至vt1進(jìn)行放大，vt1集電極就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)正向脈沖，由c2耦合到vt2的基極，使vt2瞬間導(dǎo)通。音樂(lè)門鈴芯片因觸發(fā)端trig受到高電平觸發(fā)而工作，輸出端o/p就輸出芯片內(nèi)儲(chǔ)的樂(lè)曲信號(hào)，經(jīng)vt3放大注入vt4的門極，使vt4觸發(fā)開(kāi)通，燈e便點(diǎn)亮發(fā)光。r5、c4用來(lái)平滑vt3輸出的樂(lè)曲信號(hào)，目的使燈光

25、不產(chǎn)生閃爍感。當(dāng)門鈴芯片內(nèi)儲(chǔ)樂(lè)曲信號(hào)終了時(shí)，vt3恢復(fù)截止，vt4因門極失去觸發(fā)電流，當(dāng)交流電過(guò)零時(shí)即關(guān)斷，燈e熄滅。本電路電燈點(diǎn)亮?xí)r間的長(zhǎng)短取決于門鈴芯片內(nèi)儲(chǔ)樂(lè)曲信號(hào)的長(zhǎng)度，kd-9300型集成電路樂(lè)曲信號(hào)長(zhǎng)度視內(nèi)儲(chǔ)樂(lè)曲名而定，一般在1020s左右，vt2的值宜大，最好在200以上；vt4宜采用觸發(fā)電流較小的微觸發(fā)單向晶閘管，如2n6565型等。其他元器件無(wú)特殊要求。 圖3.5聲控延遲燈開(kāi)關(guān)電路原理圖3.3.2方案二本方案介紹的聲控照明燈，在有突發(fā)聲響出現(xiàn)的時(shí)候即可點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后又能自動(dòng)熄滅，可作為聲光控照明電路的分電路。電路工作原理該聲控照明電路有電源電路，聲控放大電路和延時(shí)控制電路

26、組成，如圖3.6所示。電源電路由電源開(kāi)關(guān)s、降壓電容器c3、泄放電阻器r7、穩(wěn)壓管vs、整流二極管vd和鋁箔電容器c4組成。聲控放大電路由傳聲器bm、晶體管v1、v2、電阻器r1r4和電容器c1組成。延時(shí)控制電路由時(shí)基集成電路ic、電阻器r5、r6、延時(shí)電容器c2和晶閘管vt組成。接通電源開(kāi)關(guān)s，交流220v電壓經(jīng)c3、降壓vs、穩(wěn)壓vd整流及c4濾波后，產(chǎn)生+12v（vcc）左右的工作電壓，供給聲控放大電路和延時(shí)控制電路。平時(shí)（無(wú)突發(fā)聲響的時(shí)候），ic因2腳為高電平而處于穩(wěn)態(tài)，3腳輸出低電平。vt處于截止?fàn)顟B(tài)，照明燈el不亮。當(dāng)有突發(fā)聲響出現(xiàn)時(shí)，該聲音經(jīng)bm轉(zhuǎn)換成交變電壓信號(hào)后，再經(jīng)v1、v

27、2兩極電壓放大，在信號(hào)的負(fù)半周時(shí)ic內(nèi)電路翻轉(zhuǎn)，由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài)，3腳輸出高電平，使vt受觸發(fā)而導(dǎo)通，el被點(diǎn)亮。與此同時(shí)，c2經(jīng)ic的7腳內(nèi)部的放電電路快速放電后，+12v電壓又經(jīng)r5對(duì)c2緩慢充電，使ic的6腳電平不斷上升。當(dāng)該腳電壓升至2vcc/3時(shí)，ic復(fù)位，由暫態(tài)恢復(fù)為穩(wěn)態(tài)，3腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，使vt截止，el熄滅。改變r(jià)5的阻值或c2的電容量，可以改變el延時(shí)點(diǎn)亮的持續(xù)時(shí)間。 圖3.6 聲控延遲燈開(kāi)關(guān)電路原理圖元器件選擇r1r7選用1/4w炭膜電阻器或金屬膜電阻器。c1選用獨(dú)石電容器；c2和c4均選用耐壓值為25v鋁電解電容器；c3選用耐壓值為400v的滌綸電容器或cbb電容器。

28、vd選用1n4007型整流二極管。vs選用2cw110或2cw21h1n4743型硅穩(wěn)壓二極管。v1和v2選用s9013或3dg9013型npn晶體管。vt選用bcr1am或3cts1（1a、400v）型雙向晶閘管。ic選用ne555型時(shí)基集成電路。bm選用crz-29型駐極體傳聲器。3.4光控延時(shí)照明電路設(shè)計(jì)3.4.1方案一電路工作原理該光控延時(shí)照明電路由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，自動(dòng)光控制電路和紅外光控制電路等組成，如圖所示。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由時(shí)基集成電路ic、電位器rp和電容器c1組成。自動(dòng)光控制電路由可見(jiàn)光光敏晶體管v2與ic的4腳內(nèi)電路組成。紅外光控制電路由紅外發(fā)光二極管vl與紅外光光敏晶體管v1組

29、成。雙向晶閘管vt作為照明燈el的電子開(kāi)關(guān)，受ic3腳的電平控制。在白天有光照的時(shí)候，v2呈導(dǎo)通狀態(tài)，使ic的4腳（復(fù)位端）為低電平，整個(gè)控制電路不工作。夜晚，v2因無(wú)光照射而呈截止?fàn)顟B(tài)，ic4腳變?yōu)楦唠娖剑麄€(gè)光控制電路開(kāi)始正常工作。若在光控區(qū)無(wú)人時(shí)，則vl發(fā)出的紅外光使v1導(dǎo)通，ic的2腳為恒定的低電平，3腳輸出低電平，vt截止，照明燈el不亮（只有ic的2腳有負(fù)脈沖輸入時(shí)，其內(nèi)部的觸發(fā)器才動(dòng)作，ic的3腳才輸出高電平）。當(dāng)有人進(jìn)入光控區(qū)后，遮擋光照使v1截止，ic的2腳變?yōu)楦唠娖?，人走出光控區(qū)后，ic第2腳加入負(fù)脈沖，使其內(nèi)部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，ic的3腳輸出高電平，使vt受觸發(fā)而導(dǎo)通，照明燈

30、el被點(diǎn)亮。待ic暫態(tài)結(jié)束后，其3腳恢復(fù)低電平，使vt截止，照明燈el熄滅。 圖3.7 光控延時(shí)照明元器件選擇r1r4、r6均選用1/4w炭膜電阻器；r5選用2w炭膜電阻器。c1選用耐壓值為16v鋁電解電容器；c2選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器；c3耐壓值為500v的cbb無(wú)感電容器。vl選用hg501型中功率紅外發(fā)光二極管。v1、v2均選用3du系列的光敏晶體管。vt選用1a/400v雙向晶閘管，使用時(shí)應(yīng)加散熱片。ic選用ne555型時(shí)基集成電路。el選用2540w、220v的白熾燈。3.4.2方案二本方案是一個(gè)性能較好的光控延時(shí)照明電路，它能自動(dòng)點(diǎn)亮60s，從而避免人們晚上走夜路時(shí)的不必要麻煩

31、。因此可用于聲光控照明電路中作為光控照明模塊。電路工作原理該光控照明電路由電源電路和光控電路組成，如圖所示 圖3.8 光控延時(shí)照明電路電源電路由降壓電容器c1整流二極管vd1vd4濾波電容器c2和穩(wěn)壓二極管vs組成。光控電路由光敏電阻器rg、電位器rp、精密穩(wěn)壓集成電路ic、二極管vd5、電容器c3、電阻器r和繼電器k組成。交流220v電壓經(jīng)c1、降壓vd1vd4整流、c2濾波及vs穩(wěn)壓后，為光控電路提供8v直流工作電壓。白天，rg受光照射而處于低阻狀態(tài)，ic的g端（控制端）低于2.5v，k端為高電平，k處于釋放狀態(tài)，照明燈el不亮。夜晚，rg因無(wú)光照射而阻值增大，使ic的g端電壓大于2.5v

32、，k端輸出低電平（低于2v），k通電吸合，其常開(kāi)觸頭接通，el點(diǎn)亮。調(diào)節(jié)rp的阻值，可改變光控的靈敏度。元器件選擇r選用1/4w炭膜電阻器或金屬膜電阻器。rg選用mg45系列的光敏電阻器，其亮值應(yīng)小于2k，暗值應(yīng)大于10m。rp選用小型實(shí)心電位器或wsw型可變電阻器。c1選用耐壓值為400v以上的滌綸電容器或cbb電容器；c2 和c3均選用耐壓值為16v鋁電解電容器。vd1vd5均選用1n4007型硅整流二極管。vs選用1w、8v的硅穩(wěn)壓二極管。ic選用a431或tl431、sw431型精密穩(wěn)壓集成電路。k選用jrx-13f型6v直流繼電器。第4章 樓道感應(yīng)自控?zé)艟唧w實(shí)現(xiàn)4.1光敏電阻1.光敏

33、電阻器的主要參數(shù)有亮電阻（rl）、暗電阻（rd）、最高工作電壓（vm）、亮電流（il）、暗電流（id）、時(shí)間常數(shù)、溫度系數(shù)靈敏度等。光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)1亮電阻 亮電阻是指光敏電阻器受到光照射時(shí)的電阻值。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)2暗電阻 暗電阻是指光敏電阻器在無(wú)光照射（黑暗環(huán)境）時(shí)的電阻值。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)3最高工作電壓 最高工作電壓是指光敏電阻器在額定功率下所允許承受的最高電壓。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)4亮電流 視電流是指在無(wú)光照射時(shí)，光敏電阻器在規(guī)定的外加電壓受到光照時(shí)所通過(guò)的電流。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)5暗電流 暗電流是指在無(wú)

34、光照射時(shí)，光敏電阻器在規(guī)定的外加電壓下通過(guò)的電流。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)6時(shí)間常數(shù) 時(shí)間常數(shù)是指光敏電阻器從光照躍變開(kāi)始到穩(wěn)定亮電流的63%時(shí)所需的時(shí)間。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)7電阻溫度系數(shù) 溫度系數(shù)是指光敏電阻器在環(huán)境溫度改變1時(shí)，其電阻值的相對(duì)變化。 光敏電阻參數(shù)_光敏電阻的主要參數(shù)8靈敏度 靈敏度是指光敏電阻器在有光照射和無(wú)光照射時(shí)電阻值的相對(duì)變化。 圖4.1光敏電阻器的電路圖形符號(hào)a）新圖形符號(hào) b)舊圖形符號(hào)2.光敏電阻的特性_伏安特性在一定照度下，光敏電阻兩端所加的電壓與流過(guò)光敏電阻的電流之間的關(guān)系，稱為伏安特性。由圖3.1.2可知，光敏電阻伏安特性近似直線

35、，而且沒(méi)有飽和現(xiàn)象。受耗散功率的限制，在使用時(shí)，光敏電阻兩端的電壓不能超過(guò)最高工作電壓，圖中虛線為允許功耗曲線，由此可確定光敏電阻正常工作電壓。圖4.2 光敏電阻的伏安特性圖4.3 光敏電阻的光譜特性3、光敏電阻特性_光電特性光敏電阻的光電流與光照度之間的關(guān)系稱為光電特性。如圖4.1.2所示，光敏電阻的光電特性呈非線性。因此不適宜做檢測(cè)元件，這是光敏電阻的缺點(diǎn)之一，在自動(dòng)控制中它常用做開(kāi)關(guān)式光電傳感器。4、光敏電阻的特性_光譜特性對(duì)于不同波長(zhǎng)的入射光，光敏電阻的相對(duì)靈敏度是不相同的。各種材料的光譜特性如圖4所示。從圖中看出，硫化鎘的峰值在可見(jiàn)光區(qū)域，而硫化鉛的峰值在紅外區(qū)域，因此在選用光敏電阻

36、時(shí)應(yīng)當(dāng)把元件和光源的種類結(jié)合起來(lái)考慮，才能獲得滿意的結(jié)果。5、 光敏電阻特性_頻率特性當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照時(shí)，光電流要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，光照突然消失時(shí)，光電流也不立刻為零。這說(shuō)明光敏電阻有時(shí)延特性。由于不同材料的光敏電阻時(shí)延特性不同，所以它們的頻率特性也不相同 。圖3.1.4給出相對(duì)靈敏度kr，與光強(qiáng)變化頻率f之間的關(guān)系曲線，可以看出硫化鉛的使用頻率比硫化鉈高的多。但多數(shù)光敏電阻的時(shí)延都較大，因此不能用在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合，這是光敏電阻的一個(gè)缺陷。圖4.4 光敏電阻的頻率特性 圖4.5 硫化鉛的光譜溫度特性6、光敏電阻的特性_溫度特性光敏電阻和其他半導(dǎo)體器件一樣，受溫度影響較大，當(dāng)

37、溫度升高時(shí)，它的暗電阻會(huì)下降。溫度的變化對(duì)光譜特性也有很大影響。圖4.1.5是硫化鉛光敏電阻的光譜溫度特性曲線。從圖中可以看出，它的峰值隨著溫度上升向波長(zhǎng)短的方向移動(dòng)。因此，有時(shí)為了提高靈敏度，或?yàn)榱四芙邮苓h(yuǎn)紅外光而采取降溫措施。常用的光敏電阻器是硫化鎘光敏電阻器，它是由半導(dǎo)體材料制成的。光敏電阻器的阻值隨入射光線（可見(jiàn)光）的強(qiáng)弱變化而變化，在黑暗條件下，它的阻值（暗阻）可達(dá)110mw；在強(qiáng)光條件（100lx）下，它阻值（亮阻）僅有幾百至數(shù)千歐姆。光敏電阻器對(duì)光的敏感性（即光譜特性）與人眼對(duì)可見(jiàn)光（0.40.76）mm的響應(yīng)很接近，只要人眼可感受的光，都會(huì)引起它的阻值變化。所以設(shè)計(jì)光控電路時(shí)，

38、都用白熾燈泡（小電珠）光線或自然光線作控制光源，使設(shè)計(jì)大為簡(jiǎn)化。光敏電阻隨入射光線的強(qiáng)弱其對(duì)應(yīng)的阻值變化不是線性的，也就不能用它作光電的線性變換，這是使用者應(yīng)注意的地方。初學(xué)者可購(gòu)置一只光敏電阻器（mg45型），在夜間點(diǎn)一盞60100w的白熾燈，用萬(wàn)用表直接測(cè)量光敏電阻器的阻值。測(cè)量時(shí)，應(yīng)把光敏電阻對(duì)著白熾燈的光，再逐漸拉開(kāi)與燈的距離（由近到遠(yuǎn)），觀察萬(wàn)用表指示的阻值變化，可以直觀驗(yàn)證光敏電阻的特牲，以加深對(duì)它的感性認(rèn)識(shí)。4.2 lm324單、雙電源通用型四運(yùn)放lm324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，lm324原理圖如圖所示2。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源

39、共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。 每一組運(yùn)算放大器可用圖1所示的符號(hào)來(lái)表示，它有5個(gè)引出腳，其中“+”、“-”為兩個(gè)信號(hào)輸入端，“v+”、“v-”為正、負(fù)電源端，“vo”為輸出端。兩個(gè)信號(hào)輸入端中，vi-（-）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端vo的信號(hào)與該輸入端的相位相反；vi+（+）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端vo的信號(hào)與該輸入端的相位相同。lm324引腳圖見(jiàn)圖2。 a)1 b)2圖4.6 lm324電路符號(hào)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)由于lm324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。下面介紹lm324應(yīng)用實(shí)例。反相交流放大器電路見(jiàn)附圖。此放大器可代替晶體

40、管進(jìn)行交流放大，可用于擴(kuò)音機(jī)前置放大等。電路無(wú)需調(diào)試。放大器采用單電源供電，由r1、r2組成1/2v+偏置，c1是消容。圖4.7 反相交流放大器放大器電壓放大倍數(shù)av僅由外接電阻ri、rf決定：av=-rf/ri。負(fù)號(hào)表示輸出信號(hào)與輸入信號(hào)相位相反。按圖中所給數(shù)值，av=-10。此電路輸入電阻為ri。一般情況下先取ri與信號(hào)源內(nèi)阻相等，然后根據(jù)要求的放大倍數(shù)在選定rf。co和ci為耦合電容。有源帶通濾波器許多音響裝置的頻譜分析器均使用此電路作為帶通濾波器，以選出各個(gè)不同頻段的信號(hào)，在顯示上利用發(fā)光二極管點(diǎn)亮的多少來(lái)指示出信號(hào)幅度的大小。這種有源帶通濾波器的中心頻率 ，在中心頻率fo處的電壓增益

41、ao=b3/2b1，品質(zhì)因數(shù) ，3db帶寬b=1/（*r3*c）也可根據(jù)設(shè)計(jì)確定的q、fo、ao值，去求出帶通濾波器的各元件參數(shù)值。r1=q/（2foaoc），r2=q/（2q2-ao）*2foc），r3=2q/（2foc）。上式中，當(dāng)fo=1khz時(shí)，c取0.01uf。此電路亦可用于一般的選頻放大3。圖4.8 有源帶通濾波器電路此電路亦可使用單電源，只需將運(yùn)放正輸入端偏置在1/2v+并將電阻r2下端接到運(yùn)放正輸入端既可。比較器當(dāng)去掉運(yùn)放的反饋電阻時(shí),或者說(shuō)反饋電阻趨于無(wú)窮大時(shí)(即開(kāi)環(huán)狀態(tài)),理論上認(rèn)為運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)也為無(wú)窮大(實(shí)際上是很大,如lm324運(yùn)放開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)為100db，既10

42、萬(wàn)倍)。此時(shí)運(yùn)放便形成一個(gè)電壓比較器，其輸出如不是高電平（v+），就是低電平（v-或接地）。當(dāng)正輸入端電壓高于負(fù)輸入端電壓時(shí)，運(yùn)放輸出低電平。圖4.9 lm324構(gòu)成的比較器電路圖4.9中使用兩個(gè)運(yùn)放組成一個(gè)電壓上下限比較器，電阻r1、r1組成分壓電路，為運(yùn)放a1設(shè)定比較電平u1；電阻r2、r2組成分壓電路，為運(yùn)放a2設(shè)定比較電平u2。輸入電壓u1同時(shí)加到a1的正輸入端和a2的負(fù)輸入端之間，當(dāng)ui u1時(shí)，運(yùn)放a1輸出高電平；當(dāng)ui u2，則當(dāng)輸入電壓ui越出u2，u1區(qū)間范圍時(shí)，led點(diǎn)亮，這便是一個(gè)電壓雙限指示器。若選擇u2 u1，則當(dāng)輸入電壓在u2，u1區(qū)間范圍時(shí)，led點(diǎn)亮，這是一個(gè)“

43、窗口”電壓指示器。此電路與各類傳感器配合使用，稍加變通，便可用于各種物理量的雙限檢測(cè)、短路、斷路報(bào)警等。4.3.3cts1型雙向觸發(fā)三極閘流晶體管 1.可控硅工作特性(晶閘管的工作特性)可控硅(晶閘管)承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不管門極承受和種電壓，可控硅都處于關(guān)短狀態(tài)?？煽毓?晶閘管)承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，僅在門極承受正向電壓的情況下可控硅才導(dǎo)通?？煽毓?晶閘管)在導(dǎo)通情況下，只要有即可的正向陽(yáng)極電壓，不論門極電壓如何，可控硅保持導(dǎo)通，即可控硅導(dǎo)通后，門極失去作用?？煽毓?晶閘管)在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零時(shí)，可控硅關(guān)斷可控硅(晶閘管)承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不管門極承受和種電壓

44、，可控硅都處于關(guān)短狀態(tài)?？煽毓?晶閘管)承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，僅在門極承受正向電壓的情況下可控硅才導(dǎo)通?？煽毓?晶閘管)在導(dǎo)通情況下，只要有即可的正向陽(yáng)極電壓，不論門極電壓如何，可控硅保持導(dǎo)通，即可控硅導(dǎo)通后，門極失去作用。可控硅(晶閘管)在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零時(shí)，可控硅關(guān)斷 圖4.10 氖燈觸發(fā)的大功率雙向可控硅調(diào)光器電路圖表4.1雙 向 晶閘 管 主 要 參 數(shù)型號(hào)重復(fù)峰值電壓額定平均電流不重復(fù)浪涌電流通態(tài)平均電壓觸發(fā)電壓觸發(fā)電流urrm(v)if(a)ifsm(a)uf(v)ug(v)ig(ma)3cts13cts23cts33cts43cts540010001

45、234510203033.642 2.2 3 50mac97-2mac97-3mac97-4mac97-5mac97-6mac97-7mac97-850100200300400500600 0.6 8.0 22.5 102n6069a2n6070a2n6071a2n6072a2n6073a2n6074a2n6075a50100200300400500600 4 30 2.5 5102n63422n63432n63442n6345200400600800 8 100 22.5 50754.4 ne555引腳圖及ne555的作用介紹ne555是一種應(yīng)用特別廣泛作用很大的的集成電路，屬于小規(guī)模集成電

46、路，在很多電子產(chǎn)品中都有應(yīng)用。ne555的作用是用內(nèi)部的定時(shí)器來(lái)構(gòu)成時(shí)基電路，給其他的電路提供時(shí)序脈沖。ne555時(shí)基電路有兩種封裝形式有，一是dip雙列直插8腳封裝，另一種是sop-8小型（smd）封裝形式。其他ha17555、lm555、ca555分屬不同的公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理都相同。ne555的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可等效成23個(gè)晶體三極管.17個(gè)電阻.兩個(gè)二極管.組成了比較器.rs觸發(fā)器.等多組單元電路.特別是由三只精度較高5k電阻構(gòu)成了一個(gè)電阻分壓器.為上.下比較器提供基準(zhǔn)電壓.所以稱之為554.ne555屬于cmos工藝制造. ne555引腳圖介紹如下61地 gnd 2觸發(fā) 3輸出

47、 4復(fù)位 5控制電壓 6門限(閾值） 7放電 8電源電壓vcc 應(yīng)用十分廣泛.下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的ne555電路應(yīng)用圖4.11 ne555電路引腳圖 圖4.12 ne555內(nèi)部結(jié)構(gòu)單穩(wěn)類電路單穩(wěn)工作方式，它可分為3種。見(jiàn)圖示7。第1種（圖4.13）是人工啟動(dòng)單穩(wěn)，又因?yàn)槎〞r(shí)電阻定時(shí)電容位置不同而分為2個(gè)不同的單元，并分別以a） 和b)為代號(hào)。他們的輸入端的形式，也就是電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：“rt-6.2-ct”和“ct-6.2-rt”。a)人工啟動(dòng)單穩(wěn) b)人工啟動(dòng)單穩(wěn) 圖4.13 單穩(wěn)態(tài)電路工作方式第2種（圖4.14）是脈沖啟動(dòng)型單穩(wěn)，也可以分為2個(gè)不同的單元。他們的輸入特點(diǎn)都是“rt-7.6-ct

48、”，都是從2端輸入。a)電路的2端不帶任何元件，具有最簡(jiǎn)單的形式；b)電路則帶有一個(gè)rc微分電路。a)脈沖啟動(dòng)單穩(wěn) b)脈沖啟動(dòng)單穩(wěn) 圖4.14 脈沖啟動(dòng)型單穩(wěn)第3種（圖4.15）是壓控振蕩器。單穩(wěn)型壓控振蕩器電路有很多，都比較復(fù)雜。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們只把它分為2個(gè)不同單元。不帶任何輔助器件的電路為a)；使用晶體管、運(yùn)放放大器等輔助器件的電路為b)。圖中列出了2個(gè)常用電路。a)單穩(wěn)型vco b)單穩(wěn)型vco 圖4.15 壓控震蕩器電路雙穩(wěn)類電路這里我們將對(duì)555雙穩(wěn)電路工作方式進(jìn)行總結(jié)、歸納。555雙穩(wěn)電路可分成2種。第一種（圖4.168）是觸發(fā)電路，有雙端輸入（a）和單端輸入（b）2個(gè)單元。單

49、端比較器（b）可以是6端固定，2段輸入；也可是2端固定，6端輸入。a)r-s觸發(fā)器 b)單端比較器 圖4.16 ne555夠成觸發(fā)電路第2種（圖4.17）是施密特觸發(fā)電路，有最簡(jiǎn)單形式的（a）和輸入端電阻調(diào)整偏置或在控制端（5）加控制電壓vct以改變閥值電壓的（b）共2個(gè)單元電路。a)施密特觸發(fā)器 b)閥值電壓可調(diào)的施密特觸發(fā)器 圖4.17 施密特觸發(fā)電路雙穩(wěn)電路輸入端的輸入電壓端一般沒(méi)有定時(shí)電阻和定時(shí)電容。這是雙穩(wěn)工作方式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。b)單元電路中的c1只起耦合作用，r1和r2起直流偏置作用。各種應(yīng)用電路555觸摸定時(shí)開(kāi)關(guān)集成電路ic1是一片555定時(shí)電路，在這里接成單穩(wěn)態(tài)電路 。平時(shí)由于觸

50、摸片p端無(wú)感應(yīng)電壓，電容c1通過(guò)555第7腳放電完畢，第3腳輸出為低電平，繼電器ks釋放，電燈不亮。圖4.18 555觸摸定時(shí)開(kāi)關(guān)電路當(dāng)需要開(kāi)燈時(shí)，用手觸碰一下金屬片p，人體感應(yīng)的雜波信號(hào)電壓由c2加至555的觸發(fā)端，使555的輸出由低變成高電平，繼電器ks吸合，電燈點(diǎn)亮。同時(shí)，555第7腳內(nèi)部截止，電源便通過(guò)r1給c1充電，這就是定時(shí)的開(kāi)始。當(dāng)電容c1上電壓上升至電源電壓的2/3時(shí)，555第7腳道通使c1放電，使第3腳輸出由高電平變回到低電平，繼電器釋放，電燈熄滅，定時(shí)結(jié)束。定時(shí)長(zhǎng)短由r1、c1決定：t1=1.1r1*c1。按圖中所標(biāo)數(shù)值，定時(shí)時(shí)間約為4分鐘。d1可選用1n4148或1n40

51、01。單電源變雙電源電路附圖電路中，時(shí)基電路555接成無(wú)穩(wěn)態(tài)電路，3腳輸出頻率為20khz、占空比為1：1的方波。3腳為高電平時(shí)，c4被充電；低電平時(shí)，c3被充電。由于vd1、vd2的存在，c3、c4在電路中只充電不放電，充電最大值為ec，將b端接地，在a、c兩端就得到+/-ec的雙電源。本電路輸出電流超過(guò)50ma。圖4.19 555構(gòu)成無(wú)穩(wěn)態(tài)電路用555制作的d類放大器我們知道d類放大器具有體積小、效率高的特點(diǎn)。這里介紹一個(gè)用555電路制作的簡(jiǎn)易d類放大器。它是利用555電路構(gòu)成一個(gè)可控的多諧振蕩器，音頻信號(hào)輸入到控制端得到調(diào)寬脈沖信號(hào)10（如圖），基本能滿足一般的聽(tīng)音要求。圖4.20 55

52、5構(gòu)成d類放大器由ic 555和r1、r2、c1等組成100khz可控多諧振蕩器，占空比為50%，控制端5腳輸入音頻信號(hào)，3腳便得到脈寬與輸入信號(hào)幅值成正比的脈沖信號(hào)，經(jīng)l、c3接調(diào)、濾波后推動(dòng)揚(yáng)聲器4.5 tl431的簡(jiǎn)介德州儀器公司（ti）生產(chǎn)的tl431是一是一個(gè)有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源。它的輸出電壓用兩個(gè)電阻就可以任意地設(shè)置到從vref（2.5v）到36v范圍內(nèi)的任何值。該器件的典型動(dòng)態(tài)阻抗為0.2，在很多應(yīng)用中可以用它代替齊納二極管，例如，數(shù)字電壓表，運(yùn)放電路、可調(diào)壓電源，開(kāi)關(guān)電源等等。 (a) (b) 上圖是該器件的符號(hào)。3個(gè)引腳分別為：陰極（cathode）、陽(yáng)極（anode）和參考端（ref）。tl431的具體功能可以用如圖4.1.4.1的功能模塊示意。圖4.21 tl431功能模塊由圖可以看到，vi是一個(gè)內(nèi)部的2.5v基準(zhǔn)源，接在運(yùn)放的反相輸入端。由運(yùn)放的特性可知，只有當(dāng)ref端（同相端）的