熱釋電紅外感應控制照明燈開關課程設計報告

1、高頻電子線路課程設計報告 設計題目：熱釋電紅外感應控制照明燈開關 學 院：信息工程學院 專 業(yè)：電子信息工程 班 級： 姓 名： 學 號： 時 間：2021.10.21至2021.10.24摘 要隨著科技的開展和人們對節(jié)能的越來越關注。設計簡單實用節(jié)能的照明燈開關電路就尤為重要，本課程設計采用常用的555電路，光敏電阻，熱釋電傳感器，三極管和繼電器組成。能實現(xiàn)在晚上的時候，當人在開關一定范圍內燈才會翻開并且能延時一段時間的功能。關鍵詞：555電路；光敏電阻；熱釋電傳感器；三極管；繼電器。目錄1. 設計任務與要求32. 方案設計與原理43. 單元電路設計與元器件介紹54. 總原理圖及元器件參數(shù)8

2、5. 安裝與調試96. 實訓總結107. 教師評語111. 設計任務與要求（1） 設計目的 通過設計與制作，將光敏電阻，三極管，繼電器及NE555芯片等知識點有機地，系統(tǒng)地聯(lián)系起來，進一步加深學生對所學根本理論知識的理解與運用。 培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際，動手制作，安裝，焊接，調試電子產(chǎn)品及分析解決實際問題的綜合技能。（2） 設計要求 從節(jié)約用電的角度出發(fā)，照明燈在晚上有人的時候，照明燈自動翻開，延時一段時間后自動熄滅。要求采用所給元器件設計一個簡單，易于操作且節(jié)約材料的電路圖，并在萬能板上手工焊出該電路。2. 方案設計與原理（1） 方案設計框圖繼電器光控，紅外控電路NE555延時電路燈（2） 方

3、案原理 本方案通過光敏電阻的電阻變化來控制三極管的通斷，從而控制NE555的電源通斷。通過電阻，電解電容和NE555實現(xiàn)延時功能。通過紅外線傳感器來觸發(fā)NE555。通過繼電器來實現(xiàn)低電壓控制高電壓，實現(xiàn)照明燈的亮滅。 圖中的光敏電阻在晚上的時候電阻變大，分得的電壓變大，滑動變阻器分得的電壓變小，三極管不導通，從而使NE555芯片4腳直接接電源，而當白天的時候那么相反，三極管導通，4腳電壓拉低。使NE555不能工作。2. 紅外控電路圖中的元器件是紅外傳感器，當沒有紅外線在周圍的時候，2腳輸出電壓在1/3Vcc以上。當有紅外線在周圍的時候，2腳輸出電壓小于1/3Vcc，從而可以控制NE55芯片2腳

4、的上下電平，當2腳為低電平時，觸發(fā)芯片工作，芯片3腳持續(xù)輸出高電平。3. 延時電路當整個電路工作時，圖中的電解電容會充電，當電解電容的電壓充到2/3Vcc時即555芯片6,7腳電壓大于2/3Vcc時，使芯片3腳輸出低電平。電解電容充電需要一定的時間，從而到達延時的功能，圖中的滑動變阻器可以調節(jié)充電時間。4. 開關電路圖中三極管b極接芯片3腳，當芯片3腳為高電平時，三極管導通，繼電器工作，從而接通開關，點亮照明燈。5. NE555芯片工作原理5腳經(jīng)0.01uF電容接地，比較器C1和C2的比較電壓為：UR1=2/3VCC、UR2=1/3VCC。 當VI12/3VCC，VI21/3VCC時，比較器C

5、1輸出低電平，比較器C2輸出高電平，根本RS觸發(fā)器置0，G3輸出高電平，放電三極管TD導通，定時器輸出低電平。 當VI12/3VCC，VI21/3VCC時，比較器C1輸出高電平，比較器C2輸出高電平，根本RS觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變，555定時器輸出狀態(tài)保持不來。 當VI12/3VCC，VI21/3VCC時，比較器C1輸出低電平，比較器C2輸出低電平，根本RS觸發(fā)器兩端都被置1，G3輸出低電平，放電三極管TD截止，定時器輸出高電平。 當VI12/3VCC，VI21/3VCC時，比較器C1輸出高電平，比較器C2輸出低電平，根本RS觸發(fā)器置1，G3輸出低電平，放電三極管TD截止，定時器輸出高電平。數(shù)量

6、： 編號： 規(guī)格：1 R1 20k 1 R2 330 1 R3 100 1 R4 100k 1 R5 47k 3 R6-R8 10k 1 R9 430 2 C1,C3 0.01uF 1 C9 100uf 1 U1 NE555 3 Q1-Q3 MPS5179 1 Q4 VP2210 2 D1,D2 LED 1 LDR1 LDR 1 RL1 G5CLE-1-DC12 2 RV1,RV2 RES-VAR 1.安裝a.根據(jù)原理圖選擇元器件并檢查各元器件的好壞。b.根據(jù)原理圖畫出萬能板布線圖，盡量不要跳線。c.焊接時先焊主要的，如芯片，然后依次小的元器件，大的元器件。2.調試a.檢查電路是否按原理圖正確焊接。b.接上電源，把光敏電阻用黑色筆帽蓋住，然后用手靠近紅外傳感器，看指示燈D1是否點亮。c.如果電路不能正常工作，那么需檢查電路中各點電位是否到達設計要求。d.通過調節(jié)滑動變阻器改變延時時間。6.實訓結論 通過五天的實訓，收獲頗豐！剛開始由老師耐心的詳細的講解相關知識和本卷須知，顯然我們并不耐心，都想蠢蠢欲試，特別是還要畫好電路原理圖和PCB幅員后才能開始焊，再次考驗我們的耐心，設計過程中的條理性和理解力很重要，在焊