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声控灯开关电子课程设计.doc

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电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 书 第 1 页 共 11 页课程设计报题目:声控灯开关班级:B110414姓名:杨鹏 08赵家柱 09李团结 11日期:2013 年 12 月电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 书 第 2 页 共 11 页第一章 系统概述。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。4第二章 单元电路设计与分析。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。5第三章 电路的安装与调试。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。12总结。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。13参考文献。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。16附录。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。14电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 书 第 3 页 共 11 页题目声控灯开关1 设计的目的和任务:1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解,提高综合运用所学知识的能力,培养学生独立分析问题、解决问题的能力。2、通过查找资料、选方案、设计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练,熟悉设计过程、步骤。为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。3、作为电力电子技术的入门,学习晶闸管的应用。4、设计模拟和数字电子混合电路,实现特定功能。学习这一技能,积累这方面的经验。2 设计要求:1、设计办公大楼、写字楼或居民住宅楼内应用的声光控灯开关。2、在白天照度较高时,即楼道内光线充足时本开关不启动,灯熄灭。3、夜晚楼道内光线较差时,若楼道内充分安静(无人行动时) ,灯泡不启动。4、若在光线较差的楼道内有人发出声响,就启动该装置使灯泡点亮。5、画出电路图 (1)用 protel 绘制电路图(2)布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图、有利于对图的理解和阅读。(3)图形符号要标准,图中应加适当的标注。3 总体框图设计根据技术要求,此声控灯开关可由以下几个单元组成:感光检音延时反相反相、放大整形控制门电子开关灯图 1 整体框图电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 书 第 4 页 共 11 页4 功能设计图2 声光控制电路图根据图 2 电路,原理如下:由四个二极管组成的桥式整流电路将输入电路的 220v50hz 交流电压变换成脉动直流。该脉动直流电压一路由 R3 和 R1、C 3 分压并滤波后得到传感及逻辑控制电路所用的电压 VCC;另一路接到晶闸管 BT169 的阳极。当 BT169 的控制极(栅极)为高电平且输入的交流信号 Vi=COS(wt+Φ)处于正半周期时,电流由 D2→地→D 4→灯流过而将灯点亮。当 Vi 处于负半周期时,电流由灯→D 3→地→D 1 而将灯点亮。当 BT169 的控制极为低电平时,晶闸管截止,此时不会产生驱动灯的电流,此时灯是熄灭的。由此可见,灯的亮灭是由晶闸管的控制极电平决定的。因此,关键的问题是如何控制其栅极电平的高低。有光时灯灭;无光无声时灯灭;无光有声时灯亮。参见图 2,对光敏电阻 RW 而言,当有光时,R W2MΩ,此时 HD14011 的 1 脚是高电平,此时第一个与非门的输出取决于 2 脚的状态,而 2 脚的状态将由噪声传感器来决定,当没有声音时,2 脚为低电平,因此 A 为高电平,B 为低电平,C 为高电平,D 为低电平,此时晶闸管截止,灯泡为暗。当有声音产生时,在麦克两端产生一个交流信号,经过电容而将 2 脚置成高电平,此时 A 为低电平,B 为高电平,C 为低电平,D 为高电平,从而将晶闸管触发导通,灯泡点亮,同时由于 B 点为高电平,可对电容 C2 充电,这样,当声音消失之后,由于电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 书 第 5 页 共 11 页C2 和 R7 的存在,使 C 点维持在低电平直到 C2放电结束,在此过程中,灯泡将会一直保持在亮的状态直至此过程结束。4.1 VCC 值的确定可由 R3、R1 的分压作用将家用电压经整流后所得电压
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