聲光雙控自動(dòng)照明開關(guān)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書班級(jí): 05323姓名:李佳指導(dǎo)教師:胡應(yīng)占完成日期: 2008年1月畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書一、題目:聲光雙控自動(dòng)照明開關(guān)二、基本要求:該開關(guān)白天不導(dǎo)通;晚上,一有聲響便自動(dòng)導(dǎo)通,且聲音消除后仍能導(dǎo)通一段時(shí)間。保持導(dǎo)通的時(shí)間可在110min (分內(nèi)持續(xù)導(dǎo)通。該開關(guān)適用于人們活動(dòng)時(shí)能發(fā)出聲響的場(chǎng)合,保證人們?cè)诠饬翖l件下活動(dòng),人走或休息后燈即熄滅。三、設(shè)計(jì)任務(wù):1.畫出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。2.畫出電路原理圖。3.寫出詳細(xì)說明書(10000字左右,要求字跡工整,原理敘述正確,會(huì)計(jì)算主要元器件的一些參數(shù),并選擇元器件。4.畫圖要求:畫圖規(guī)范化,圖形清晰,符號(hào)大小統(tǒng)一,線條均勻,有條件最好用計(jì)算機(jī)畫圖。

2、5.列出元件明細(xì)表附在說明書的后面。四、參考資料:1.檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)。2.實(shí)用光電控制電路精選P419-423。3.電子技術(shù)。4.常用電子電器手冊(cè)。指導(dǎo)教師:胡應(yīng)占前言在學(xué)校、機(jī)關(guān)、廠礦企業(yè)等單位的公共場(chǎng)所以及居民區(qū)的公共樓道,長(zhǎng)明燈現(xiàn)象十分普遍,這造成了能源的極大浪費(fèi)。另外,由于頻繁開關(guān)或者人為因素,墻壁開關(guān)的損壞率很高,增大了維修量、浪費(fèi)了資金。同時(shí),為了加強(qiáng)我們對(duì)模擬電子技術(shù)合數(shù)字電子技術(shù)的理解合鞏固,我花了1個(gè)星期的時(shí)間進(jìn)行電子技術(shù)課程設(shè)計(jì),而我設(shè)計(jì)的課題是聲光控制路燈的設(shè)計(jì),我設(shè)計(jì)了一種電路新穎、安全節(jié)電、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、使用壽命長(zhǎng)的聲光雙控白熾燈節(jié)能路燈。在本設(shè)計(jì)中介紹了多種聲

3、光控路燈控制器的組成、性能,適用范圍及工作原理,給出各電路原理圖及元件參數(shù)選擇,節(jié)電效果十分明顯,同時(shí)也大大減少了維修量、節(jié)約了資金,使用效果良好。白天光照好,不管過路者發(fā)出多大聲音,都不會(huì)是燈泡發(fā)亮。夜晚光暗,電路的拾音器只要檢測(cè)到有碎發(fā)聲響,就會(huì)自動(dòng)亮為行人照明,過幾分鐘后又自動(dòng)熄滅,節(jié)能節(jié)點(diǎn)。本次論文的書寫過程中由于水平所限,錯(cuò)誤和不妥之處在所難免,敬請(qǐng)老師予以指正。目錄一. 可編程控制器(PLC的概述1. 可編程序控制器的由來與定義2. 可編程序控制器的發(fā)展3. 可編程序控制器的應(yīng)用二. 總體電路設(shè)計(jì)1. 結(jié)構(gòu)框圖2. 總體電路原理3. 元件選擇與調(diào)試三. 單元電路設(shè)計(jì)與分析1. 駐極

4、體話筒MIC2. 時(shí)間繼電器3. EWB電子電路仿真軟件簡(jiǎn)介4. 簡(jiǎn)單的電容降壓整流電路四、所需元器件清單五、收獲和體會(huì)六. 參考文獻(xiàn)聲光雙控自動(dòng)照明開關(guān)第一章.可編程控制器(PLC的概述可編程序控制器(programmable Controller通常也可稱為可編程控制器,英文縮寫為PC或PLC,是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。它具有體積小、功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、靈活通用、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),特別是它的高可靠性和較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力,更是得到用戶的好評(píng)?？删幊炭刂破髟谝苯?、能源、化工、交通、電力等領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)

5、用,成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大技術(shù)支柱(PLC,機(jī)器人和CAD/CAM之一。可編程序控制器的由來與定義:在可編程序控制器問世以前,工業(yè)控制領(lǐng)域中繼電器控制占主導(dǎo)地位。這種由繼電器構(gòu)成的控制系統(tǒng)有著十分明顯的缺點(diǎn):體積大、耗電多、可靠性差、壽命短、運(yùn)行速度慢,尤其是對(duì)生產(chǎn)工藝多變化的系統(tǒng)適應(yīng)性更差,如果生產(chǎn)任務(wù)或工藝發(fā)生變化,就必須重新設(shè)計(jì),并改變硬件結(jié)構(gòu),造成了時(shí)間和資金的嚴(yán)重浪費(fèi)。為改變這一現(xiàn)狀,早在1968年,美國最大的汽車執(zhí)照上通用汽車公司(GM為了適應(yīng)汽車型號(hào)的不斷更新以求在激烈競(jìng)爭(zhēng)的汽車工業(yè)中占有優(yōu)勢(shì),提出要研制新型的控制裝置以取代繼電器控制裝置,為此,制定了十項(xiàng)公開招標(biāo)的技術(shù)要求,即:

6、1.編程簡(jiǎn)單方便,可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序。2.硬件維護(hù)方便,最好是插件式結(jié)構(gòu)。53.可靠性要高于繼電器控制裝置。4.體積小于繼電器控制裝置。5.可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī)。6.成本上可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)。7.輸入為交流115V。8.輸出為交流115V,2A以上,能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥。9.擴(kuò)展時(shí),原有系統(tǒng)只需做很小的改動(dòng)。10.用戶程序存儲(chǔ)器容量最好可以擴(kuò)展到4KB。20世紀(jì)70年代末至80年代初,微處理器技術(shù)日趨成熟,使可編程序控制器的處理速度大大提高,增加了許多特殊功能,如浮點(diǎn)運(yùn)算,函數(shù)運(yùn)算,查表等。使得可編程序控制不僅可以進(jìn)行邏輯控制,而且還可以對(duì)模擬量進(jìn)行控制。因此,美國電器制造協(xié)會(huì)NEMA 將

7、之命名為PC。20世紀(jì)80年代后,隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)迅猛發(fā)展,以16位和32位微機(jī)化可編程序控制器得到了驚人的發(fā)展,使之在概念上、設(shè)計(jì)上、性能價(jià)格比方面有了重大的突破?？删幊绦蚩刂破骶哂辛烁咚儆洈?shù)、中斷技術(shù)、PID控制等功能,同時(shí),連網(wǎng)通信能力也得到了加強(qiáng),這些都使得可編程序控制器的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。為使這一新型的工業(yè)控制裝置的生產(chǎn)和發(fā)展規(guī)范化,國際電工委員會(huì)制定了PLC的標(biāo)準(zhǔn),并給出了定義?？删幊绦蚩刂破魇且环N數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì),它采用可編程序的存儲(chǔ)器,用來在其范圍內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、頂事、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作命令,并通過數(shù)字式

8、或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)的設(shè)備都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體,易于擴(kuò)充的原則設(shè)計(jì)?？删幊绦蚩刂破鞯陌l(fā)展早期的PLC主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成,可以完成簡(jiǎn)單的邏輯控制及定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了微處理器,人們很快將其引入可編程序控制器,使PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能,成為真正具有計(jì)算機(jī)特征的控制裝置。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程人員使用,可編程序控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言,并將參加運(yùn)算及處理的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)元件都以繼電器命名。因而人們稱可編程序控制器為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念

9、相結(jié)合的產(chǎn)物。20世紀(jì)70年代中末期,可編程序控制器進(jìn)入了實(shí)用化階段,計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程序控制器中,使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型的體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。80年代初,可編程序控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中以獲得了廣泛的應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期可編程序控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這標(biāo)志著可編程序控制器以步入了成熟階段。這個(gè)階段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程序控制器的國家日益增多,產(chǎn)量日益上升。如美國ROCKWELL自動(dòng)化公司所屬的A-B 公司,日本的三菱公司和立石公司,德國的西門子公司,法國的TE

10、公司等。他們的產(chǎn)品已風(fēng)行全世界,成為各國工業(yè)控制領(lǐng)域中的著名品牌。20世紀(jì)末,可編程序控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)控制的需要。從控制規(guī)模上來說,這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)及超小型機(jī);從控制能力上來說,誕生可各種各樣的特殊功能單元,用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來說,生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通訊單元,使應(yīng)用可編程序控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加的容易。目前,可編程序控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)、等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展?？删幊绦蚩刂破鞯膽?yīng)用近年來,隨著微處理器芯片機(jī)器有關(guān)元件的價(jià)格大幅度下降,使得PLC的成本也隨之下降。與此同時(shí),P

11、LC的性能卻在不斷完善,功能也在增多增強(qiáng),使得PLC的應(yīng)用由早期的開關(guān)邏輯到現(xiàn)在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)其特點(diǎn),可將應(yīng)用歸納為如下幾中類型。(1開關(guān)邏輯控制(2模擬量控制(3閉環(huán)過程控制(4定時(shí)控制(5記數(shù)控制(6順序控制(7數(shù)據(jù)處理(8通信和聯(lián)網(wǎng)第二章. 總體電路設(shè)計(jì)基本要求:該開關(guān)白天不導(dǎo)通;晚上,一有聲響便自動(dòng)導(dǎo)通,且聲音消除后仍能導(dǎo)通一段時(shí)間。保持導(dǎo)通的時(shí)間可在110min(分內(nèi)持續(xù)導(dǎo)通。該開關(guān)適用于人們活動(dòng)時(shí)能發(fā)出聲響的場(chǎng)合,保證人們?cè)诠饬翖l件下活動(dòng),人走或休息后燈即熄滅。一. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 二.工作原理: (1 開關(guān)電路:采用雙向可控硅SKG作為開關(guān)元件.當(dāng)控制極電流Ig10mA時(shí)

12、,SKG便完全導(dǎo)通;Ig6mA時(shí),則可靠截止. (4光控閉鎖電路:由三極管BG2、光電三極管BG3、電阻R4、可調(diào)電阻W3、二極管Z3組成.白天,BG3受光照射而飽和導(dǎo)通,BG2基極電流增大,集、射極飽和導(dǎo)通,電容C4經(jīng)Z3、BG2的集、射極放電,同時(shí),把BG1的柵極電位牽制在1V左右,使IDs不超過6mA,SKG處于關(guān)斷狀態(tài).晚上,BG3不受光照而截止,BG2基極電流減小,亦截止,其集電極電位為高電位,Z3反響偏置解除了對(duì)BG1柵極電位的牽制,是SKG導(dǎo)通.(5聲控充電電路:由單穩(wěn)觸發(fā)電路和雙管直耦放大電路組成.三極管BG4、BG5組成單穩(wěn)電路.當(dāng)無音響時(shí), 單穩(wěn)電路處于穩(wěn)態(tài),BG4飽和,

13、BG5截止. BG4極電極電位為低電位,二極管Z4反向截止,電容C4處于放電狀態(tài).當(dāng)有音響時(shí),聲感受器MIC接受到聲音并變成電信號(hào),由BG6、BG7兩個(gè)三極管組成的雙管直耦放大電路把該音頻信號(hào)進(jìn)行放大.放大后的音頻信號(hào)通過電容C6、電阻R7和二極管Z5組成的脈沖電位門觸發(fā)三極管BG4,使BG4由飽和變?yōu)榻刂?集電極電位為高電位. BG5由截止變?yōu)轱柡?單穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn)為暫態(tài).正電源經(jīng)電阻R5、二極管Z4對(duì)電容C4充電.約5s, 單穩(wěn)電路又回復(fù)到穩(wěn)態(tài),電源停止對(duì)C4重復(fù)充電.三.元件選擇及調(diào)試穩(wěn)壓二極管WG選用2CW53,穩(wěn)定電壓為4V,最大工作電流為41mALED選用HLR-5磷化鎵紅色發(fā)光二極管

14、,電流0.1A,反壓75V.聲感受器MIC選用一般錄音機(jī)用的CRZ2-9型電容傳聲器,工作電壓4.59V. BG4、BG5選用3DG6,放大倍數(shù)60。BG2、BG6、BG7調(diào)整W1可改變SKG的導(dǎo)通程度,以使照明燈的亮度符合人們的要求。調(diào)整W2,可在110min(分范圍內(nèi)選擇導(dǎo)通保持時(shí)間。如果要求更長(zhǎng)的時(shí)間,可以把C4的容量改換為220F,這樣,開關(guān)保持導(dǎo)通的時(shí)間就能夠在330min(分內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。調(diào)整W3,使開關(guān)在白天不能導(dǎo)通,只有在晚上有聲響時(shí)才能導(dǎo)通。光電三極管BG3作成光電檢測(cè)頭安裝于室外,但應(yīng)避免日光直射。最后,調(diào)節(jié)W4,使該開關(guān)接收聲響的靈敏度最高。注意事項(xiàng):(1在調(diào)試時(shí),不要急于

15、接上交流電源。應(yīng)先外界直流電源,把各部分電路調(diào)好后,再接交流電源。(3接上交流電源后,倍壓整流電源不能空載,否則會(huì)損壞整流電路元件。(4由于電容C4在1s(秒內(nèi)就充足電,而放電卻需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間,所以SKG能夠迅速地由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通,由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止時(shí)都要經(jīng)歷三個(gè)不同的狀態(tài):完全導(dǎo)通、不完全導(dǎo)通、截止。因此,照明燈又亮到熄滅也將經(jīng)歷亮、暗、熄三個(gè)階段。在由亮狀態(tài)過度到暗狀態(tài)和由暗狀態(tài)過渡到熄滅狀態(tài)時(shí),照明燈都會(huì)發(fā)生約5s(秒的閃爍,由此限制了該開關(guān)在熒光燈開關(guān)電路和其他方面的應(yīng)用。第三章. 單元電路設(shè)計(jì)與分析舉例一.駐極體話筒MIC作為聲光控制電路的設(shè)計(jì),必然少不了一個(gè)在無光照和拾取到聲音時(shí)把

16、電路導(dǎo)通的,從而達(dá)到點(diǎn)亮燈起到照明作用的電子元件。這個(gè)電子元件就是駐極體話筒MIC。1. 駐極體話筒的工作原理駐極體話筒一般由駐極體與結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管組合而成。駐極體是由進(jìn)行特殊處理的高分子材料組成,這些高分子材料表面具有永久電荷(Q。駐極體結(jié)構(gòu)有振膜、背極、空隙三部分,這樣在振膜與背極間形成一個(gè)具有定量電荷的電容結(jié)構(gòu)。當(dāng)說話時(shí),會(huì)引起振膜與背極間的距離(D變化,據(jù)C=S/D可知,將使電容(C變化;據(jù)U=Q/C可知,a、b間電壓會(huì)變化;從而引起結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的G、S間電壓變化,在D、 S間產(chǎn)生放大的電信號(hào)。2. 駐極體話筒的結(jié)構(gòu)話筒的基本結(jié)構(gòu)由一片單面涂有金屬的駐極體薄膜與一個(gè)上面有若干小孔的金屬電

17、極(背稱為背電極構(gòu)成。駐極體面與背電極相對(duì),中間有一個(gè)極小的空氣隙,形成一個(gè)以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì),以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個(gè)電極構(gòu)成一個(gè)平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極。由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。當(dāng)聲波引起駐極體薄膜振動(dòng)而產(chǎn)生位移時(shí);改變了電容兩極版之間的距離,從而引起電容的容量發(fā)生變化,由于駐極體上的電荷數(shù)始終保持恒定,根據(jù)公式:Q=CU 所以當(dāng)C變化時(shí)必然引起電容器兩端電壓U的變化,從而輸出電信號(hào),實(shí)現(xiàn)聲電的變換。實(shí)際上駐極體話筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖(2。駐極體話筒體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,電聲性能好,價(jià)格低廉,應(yīng)用非常廣泛。駐極體話筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示。由聲電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和場(chǎng)效應(yīng)

18、管兩部分組成。它的電路的接法有兩種:源極輸出和漏極輸出。源極輸出有三根引出線,漏極D接電源正極,源極S經(jīng)電阻接地,再經(jīng)一電容作信號(hào)輸出;漏極輸出有兩根引出線,漏極D經(jīng)一電阻接至電源正極,再經(jīng)一電容作信號(hào)輸出,源極S直接接地。所以,在使用駐極體話筒之前首先要對(duì)其進(jìn)行極性的判別。 圖43. 駐極體話筒的檢測(cè)方法方法一、將駐極體話筒加上正常的偏置電壓,將萬用表撥到Rx100檔,用兩表筆分別接兩芯線,相當(dāng)于給內(nèi)部源極、漏極間加電壓,此時(shí),萬用表指針應(yīng)在一定的刻度上。然后對(duì)話筒吹氣,如果指針有一定幅度的擺動(dòng),說明駐極體話筒完好,如果無反映,則該話筒漏電。如果直接測(cè)試話筒引線無電阻,說明話筒內(nèi)部可能開路;

19、如果阻值為零,則話筒內(nèi)部短路。方法二、因?yàn)樵趫?chǎng)效應(yīng)管的柵極與源極之間接有一只二極管,因而可利用二極管的正反向電阻特性來判別駐極體話筒的漏極D和源極S。將萬用表撥至R1k檔,黑表筆接任一極,紅表筆接另一極。再對(duì)調(diào)兩表筆,比較兩次測(cè)量結(jié)果,阻值較小時(shí)黑表筆接的是源極,紅表筆接的是漏極二.時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器一種利用電磁原理或機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制的控制電器。它的種類很多,有空氣阻尼型、電動(dòng)型和電子型等。它由電磁系統(tǒng)、延時(shí)機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)三部分組成。時(shí)間繼電器可分為通電延時(shí)型和斷電延時(shí)型兩種類型。空氣阻尼型時(shí)間繼電器的延時(shí)范圍大(有0.460s和0.4180s兩種 ,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但準(zhǔn)確度較低。當(dāng)線圈通電時(shí),

20、銜鐵及托板被鐵心吸引而瞬時(shí)下移,使瞬時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)接通或斷開。但是活塞桿和杠桿不能同時(shí)跟著銜鐵一起下落,因?yàn)榛钊麠U的上端連著氣室中的橡皮膜,當(dāng)活塞桿在釋放彈簧的作用下開始向下運(yùn)動(dòng)時(shí),橡皮膜隨之向下凹, 上面空氣室的空氣變得稀薄而使活塞桿受到阻尼作用而緩慢下降。經(jīng)過一定時(shí)間,活塞桿下降到一定位置,便通過杠桿推動(dòng)延時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作,使動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開,動(dòng)合觸點(diǎn)閉合。從線圈通電到延時(shí)觸點(diǎn)完成動(dòng)作,段時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間。延時(shí)時(shí)間的短可以用螺釘調(diào)節(jié)空氣室進(jìn)氣孔的大小來改變。吸引線圈斷電后,繼電器依靠恢復(fù)彈簧的作用而復(fù)原?？諝饨?jīng)出氣孔被迅速排出。時(shí)間繼電器作為輔助元件用于各種保護(hù)及自動(dòng)裝置中,使被控元件達(dá)到所需要

21、的延時(shí),在保護(hù)裝置中用以實(shí)現(xiàn)主保護(hù)與后備保護(hù)的選擇性配合。智能時(shí)間繼電器是近年發(fā)展起來的新一代控制儀,它采用八位微電腦為核心芯片,為通電延時(shí)面板式繼電器.上、下兩排數(shù)碼管顯示,并應(yīng)用了獨(dú)特的抗干擾技術(shù),可廣泛應(yīng)用于冶金,電子,機(jī)械,紡織,塑料制冷,電爐烘箱等需時(shí)間控制的場(chǎng)合三.EWB電子電路仿真軟件簡(jiǎn)介EWB的英文全名是Electronics Workbench(電子工作臺(tái),它虛擬了一個(gè)可以對(duì)模擬電子電路和數(shù)字電子電路進(jìn)行模擬仿真的工作臺(tái),具教完善的各種元器件模型庫和幾種常用的分析儀器。能進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì),并能對(duì)電子電路進(jìn)行較詳細(xì)的分析,包括靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析、時(shí)域分析、頻域分析、噪音分析、失

22、真分析和器件的線性與非線性分析,還能進(jìn)行離散付里葉分析、零極點(diǎn)分析等多種高級(jí)分析。能將設(shè)計(jì)好的電路文件直接輸出到常用的一些電子電路排版軟件,如protel等,排出印制電路板圖,為實(shí)現(xiàn)電子電路的設(shè)計(jì)提供了很大的方便。EWB不但是一個(gè)非常優(yōu)秀的電子設(shè)計(jì)軟件,而且也是一個(gè)非常優(yōu)秀的電子技術(shù)模擬實(shí)際訓(xùn)練軟件,它幾乎可以完成在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的所有電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn),并且和實(shí)際實(shí)驗(yàn)情況非常切近,選用的元器件和儀器也和實(shí)際情況非常接近,一般會(huì)正確使用常規(guī)儀器的讀者,都能較快掌握軟件提供的虛擬儀器的使用方法,另外在實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器不能滿足某些實(shí)驗(yàn)課要求的情況下,用EWB軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)不失為一種有效的補(bǔ)充方法。由于EW

23、B軟件是基于Windows操作系統(tǒng)上的,所以它的操作方法和其它基于Windows環(huán)境下的軟件(如字處理軟件Word97操作方法一樣,所見即所得。要用的元件、儀器等,只要用鼠標(biāo)點(diǎn)擊,隨時(shí)可以取來,完成參數(shù)設(shè)置,連接成電路,就可以啟動(dòng)運(yùn)行,進(jìn)行分析儀器測(cè)試等。因此EWB軟件具有入門容易,學(xué)習(xí)輕松,結(jié)合實(shí)際,富有趣味的特點(diǎn)。WEB軟件有兩個(gè)版本,一個(gè)是4.0,一個(gè)是5.0,兩者相差不大,使用方法也大同小異。由于5.0具有更豐富的元件庫,因此這里緊對(duì)EWB5.0做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,以使大家能掌握它的基本操作方法和分析方法,能夠進(jìn)行一般的電子電路的設(shè)計(jì)、仿真,滿足學(xué)習(xí)電子技術(shù)課程的需要。對(duì)于軟件的更深一步

24、的應(yīng)用,請(qǐng)閱讀相關(guān)的書籍。EWB的基本操作1. 電路設(shè)計(jì)與編輯的基本操作方法進(jìn)行電路設(shè)計(jì)、仿真,首先要把電路編輯在工作區(qū),然后才能實(shí)施仿真分析。編輯電路主要做兩件事,一是調(diào)元器件到工作區(qū),并放于適當(dāng)?shù)奈恢?二是進(jìn)行電路連接,構(gòu)成完整的電路。1. 調(diào)元器件、設(shè)定元件參數(shù)、調(diào)整元器件的位置調(diào)元器件和設(shè)定元件參數(shù)已經(jīng)在元件庫中介紹過了,現(xiàn)在介紹調(diào)整元器件的位置。(1平移元器件:要平移某個(gè)器件,首先要選中它,使它變?yōu)榧t色,然后用拖拽它到適當(dāng)?shù)奈恢眉纯?。如果要同時(shí)移動(dòng)幾個(gè)元件,則可以先用鼠標(biāo)畫一個(gè)矩形礦,將這幾個(gè)元件框起來,同時(shí)都選中它們?yōu)榧t色,然后拖動(dòng)一個(gè)元件進(jìn)行移動(dòng),則這幾個(gè)元件同時(shí)被移動(dòng)。同時(shí)選中

25、幾個(gè)元件的另一個(gè)方法是按下Ctrl鍵,再用鼠標(biāo)逐個(gè)點(diǎn)擊所選元件,使它們變?yōu)榧t色,然后松開Ctrl鍵,即可選中它們。(2轉(zhuǎn)動(dòng)元器件:要轉(zhuǎn)動(dòng)某個(gè)元件,只須先選中它,在單擊工具欄中的轉(zhuǎn)動(dòng)圖標(biāo)即可。轉(zhuǎn)動(dòng)圖標(biāo)有三種:逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90、水平翻轉(zhuǎn)和垂直翻轉(zhuǎn)。2連線操作(1元件引腳間的連線。用鼠標(biāo)指向一個(gè)元件引腳時(shí),會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小接線點(diǎn),此時(shí)按下鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)到另一個(gè)元件引腳,當(dāng)再次出現(xiàn)小接線點(diǎn)時(shí),放開鼠標(biāo),連線便接好了。軟件會(huì)自動(dòng)選擇走線位置。如圖A3.1(a所示。如果想指定連線的走線位置,則應(yīng)在連線轉(zhuǎn)折點(diǎn)出放置電路節(jié)點(diǎn),然后再把這些節(jié)點(diǎn)連接起來即可。一個(gè)電路節(jié)點(diǎn)上最多可在上、下、左、右4個(gè)方向上連出4條引線,并

26、注意連線的走向與節(jié)點(diǎn)引出線的位置要一致,否則,會(huì)產(chǎn)生連線的扭繞情況。(2連引線出線和標(biāo)記端點(diǎn)標(biāo)號(hào)有時(shí)需要從電路中引出一些輸入輸出線,這時(shí)應(yīng)先在線端放置電路節(jié)點(diǎn),然后再連線。連線后雙擊該節(jié)點(diǎn),打開參數(shù)設(shè)置對(duì)話框,可設(shè)置端點(diǎn)標(biāo)號(hào)。如圖A3.1(b所示。(3連線中插入元件 只要把要插入的元件拖曳到連接上,并使元件的引線與連線重合,則該元件便擦入到連線中。(4連線的刪除、改接與移動(dòng)刪除某條連線,只要把該連線的一端從連線點(diǎn)移開,就可以刪除該連線。五、設(shè)置連線顏色改變輸出信號(hào)顏色后,相應(yīng)的輸出波形的顏色也一起改變。改變連線,只要把要改變的顏色的方法是;雙擊某條顏色設(shè)置對(duì)話框。單擊“連線顏色設(shè)置”鈕。彈出一

27、個(gè)顏色變化框,用鼠標(biāo)單擊某個(gè)顏色色塊然后關(guān)閉顏色選項(xiàng)框,連線的顏色就設(shè)置好了四.簡(jiǎn)單的電容降壓整流電路 電容C1、C2和二極管D1及穩(wěn)壓管DW,組成簡(jiǎn)單的電容降壓整流電路,接通電源后獲得12V左右的直流電壓。三極管BG、光敏二極管D2和雙向可控硅等,組成光電開關(guān)電路。在白天,光敏二極管D2因受光照呈低電阻,BG管基極電位下降,使BG截止,電阻R1上無電壓輸出,故雙向可控硅SCR處于關(guān)斷狀態(tài),燈泡ZD不亮。當(dāng)夜幕降臨時(shí),D2因無光照其暗阻增大,使BG基極電位升高而導(dǎo)通,R1上輸出的電壓觸發(fā)可控硅SCR 導(dǎo)通,得電點(diǎn)亮。調(diào)節(jié)電位器W,可調(diào)節(jié)BG基極電位高低,即調(diào)整了光控的靈敏度。第四章.所需元?dú)饧?/p>

28、清單1.SKG雙向可控硅2.二極管Z1,Z2倍壓整流:原理:在電源變壓器交流電壓不高,但又需要獲得較高直流電壓時(shí),通用倍壓整流電路,這種整流電路主要是用來供給小直流高壓的。特點(diǎn):(1可用一個(gè)較低電壓的電源變壓器次級(jí)繞組來獲得較高的直流輸出電壓。(2倍壓整流電路可根據(jù)需要,由無數(shù)個(gè)單元升壓電路組成。(3在倍壓整流電路中,無論有多少只整流二極管,管子的耐壓并不隨著北壓的增高而增加(4倍壓整流電路輸出電壓的帶負(fù)載能力較差,一般只用于小電流,高電壓輸出的場(chǎng)合。3穩(wěn)壓二極管WG原理:一種在所標(biāo)稱的反向電壓雪崩擊穿而不被破壞的硅結(jié)型二極管,施加反向電壓并使其值逐漸增大,當(dāng)反向電壓值到達(dá)穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓

29、時(shí),其正常雪崩擊穿,若在此情況下在一定范圍內(nèi)改變電源電壓的波動(dòng)或改變負(fù)載電流的大小,穩(wěn)壓二極管的齊納電流便隨之而變化,穩(wěn)壓二極管的動(dòng)態(tài)電阻也在隨之而變化,然而,齊納電壓卻穩(wěn)定而不變。4.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管BG1一種電壓控制器件,它依靠柵極上的電壓控制漏,源極電流5.電位器W1W2一種是信號(hào)柵場(chǎng)效應(yīng)管,另一種是絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管又分為兩種類型,一種是N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,另一種是P溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管 6.三極管 三極管以其放大功能為主要特征立足于半導(dǎo)體器件之林，其種 類繁多，功率等級(jí)齊全，大量用于各種電路，并因?yàn)橛糜诩苫?藝而制造成大小規(guī)模的萬種集成電器。 7.光電三極管 BG3 光電三極管是一種對(duì)光具有敏感作用的半導(dǎo)體器件，在感受光 照的同時(shí)，不僅把光信號(hào)變成電信號(hào)，還把這個(gè)電信號(hào)的變化量進(jìn) 行放大。 特點(diǎn)：1.光電轉(zhuǎn)換靈敏度高； 2.工作電壓低，耗能少 3.工作可靠性高，壽命長(zhǎng) 4.易于實(shí)現(xiàn)光電隔離 5.易于集成化 6 體積小，重量清 7.有很好的密封防潮性 8.發(fā)光二極管 LED