热释电红外自动节能灯
红外感应电路及照明灯具的制作方法

红外感应电路及照明灯具的制作方法红外感应电路及照明灯具的制作方法现代化的生活中,自动化控制技术的应用越来越广泛,为人们的生活提供了许多便利。
在建筑、交通、公共卫生等场所中,智能照明系统是非常重要的设备,它可以自动控制照明系统的开关和调光,达到节能的目的。
在智能照明系统中,红外感应电路是非常关键的部分,它可以实现对人的检测和控制,并通过控制照明灯具的开关和调光,实现智能化控制,提高照明系统的能效。
红外感应电路的原理红外感应电路是使用红外线传感器探测到人体的热辐射,从而实现对人体的检测。
由于人体的热辐射具有一定的波长特征,而红外线传感器可以通过接收特定波长范围内的辐射能够检测到人体。
红外线传感器的输出信号经过运放处理和比较电路后,控制开关电源,从而实现对灯具的控制。
材料清单1. 红外线传感器 1个;2. lm324运放芯片1个;3. 10K电位器3个;4. 1K电阻8个;5. 线圈电感2个;6. 22uF电解电容2个;7. 电源滤波电容10uF 2个;8. NPN三极管PNP三极管各1个;9. 220V继电器1个;10. 光敏电阻1个;11. 电源接线端子3个;12. 电线、焊锡、焊接工具、面包板等.制作红外感应电路1. 根据电路原理图,将元器件逐个焊接到面包板上,注意焊接时元器件的阴阳极和引脚的接线。
2. 将电源电线连接到电源接线端子上,再将继电器的控制端子通过接线端子连接到面包板上。
3. 将灯具的电源线分别连接到继电器通电和断电端子上。
4. 完成电路的布线后,调整电位器、测试传感器测量距离和探头的灵敏度,根据实际情况确定控制距离和触发时间。
制作红外感应照明灯具1. 根据实际需求选择适合的照明灯具,插座等。
2. 将灯具、插座等连接到电路上。
3. 灯具和插座的电线分别连接到继电器的通电和断电端子上。
4. 根据情况调整器件和控制参数,检查电路的照明效果和波形,确认电路和照明系统的正常工作。
总结红外感应电路及照明灯具是智能化控制的关键部分,它可以根据人的运动和热辐射感应,自动调节照明系统的开关和亮度,达到了智能化控制的目的。
红外感应灯原理

红外感应灯原理
红外感应灯是一种利用红外线感应人体活动从而自动开启或关闭的照明设备。
其原理是基于红外线传感器对人体活动产生的热量进行感应,从而控制灯的开关。
在现代生活中,红外感应灯被广泛应用于家庭、商业和公共场所,其便捷、节能的特点受到了广泛的欢迎。
红外感应灯的核心部件是红外线传感器,它能够感应人体所产生的红外线热量。
当有人靠近时,红外线传感器会感应到人体的热量,然后向控制电路发送信号,控制电路再通过继电器或触发器来控制灯的开启。
当人离开后,红外线传感器会停止感应到热量,从而控制电路关闭灯的开关。
红外感应灯的工作原理可以简单概括为,当有人靠近时,红外线传感器感应到
人体的热量,然后向控制电路发送信号,控制电路再通过继电器或触发器来控制灯的开启;当人离开后,红外线传感器停止感应到热量,控制电路关闭灯的开关。
这种智能控制方式不仅方便人们的生活,也能够有效节约能源,减少能源浪费。
红外感应灯的原理基于人体热量的感应,因此在使用时需要注意一些问题。
首先,要避免将红外感应灯安装在高温或者有热源的地方,以免影响传感器的正常工作。
其次,要避免将红外感应灯安装在通风口或者有强风的地方,以免风吹动引起误触发。
最后,要定期清洁红外感应灯的传感器部件,以确保其正常的感应性能。
总的来说,红外感应灯的原理是基于红外线传感器对人体活动产生的热量进行
感应,从而控制灯的开关。
其工作原理简单而有效,能够为人们的生活带来便利,同时也能够节约能源,减少能源浪费。
在使用红外感应灯时,需要注意安装位置和定期清洁,以确保其正常的工作效果。
希望本文能够帮助读者更好地理解红外感应灯的原理和使用方法。
楼道人体感应灯原理

楼道人体感应灯原理
普通人体会发射10um左右的特定波长红外线,用专门设计的传感器就可以针对性的检测这种红外线的存在与否,当人体红外线照射到传感器上后,因热释电效应将向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生控制信号。
LED人体感应灯是利用了人体的红外热辐射原理,采用MCU(微电脑控制单元)电路设计而成,主动式红外线检测方式,具有智能感应,自动开关等特点,广泛应用在楼道,阳台,厨房,洗手间,仓库,电梯口,儿童房,酒店走道,杂物间等要自动开启和关了的场所,是最新一代的绿色、节能、智能照明灯具。
LED人体感应灯采用主动红外线技术,内置人体红外线感应模块,光效感应模块,延时开关模块。
一体化编解码方式发射,解码接收,控制输出,采用工业区级芯片,负载本事大,抗干扰本事强。
LED人体感应灯采用国内国际通用的E27螺旋型接口,交流180-240V电压输入,只要将其拧入螺旋灯座,开电即可工作,无需频繁开关。
Multisim的使用心得体会

Multisim的使用心得体会multisim使用心得我记得当我第一次使用它时,有很多次模拟结果比实际结果差得多,我忍不住责骂倪。
这些垃圾也被出售。
如果有人相信他的话,结果一定很悲惨。
哈哈。
虽然一开始我感觉很糟糕,但当时我没有一个好的电路模拟软件。
先将就一下,等我找到更好的再换。
现在回想起来,倪是非常不公平的。
在使用和检查了这么长时间的数据来解决相关问题后,我终于明白了一位在线长者的话。
软件本身很好,但是你能否得到更准确的结果取决于用户和你是否会使用它。
呵呵,没错。
不过仿真终究是在理想情况下对电路进行的模拟,与现实的结果会有较大的差距,但并不能否认它的用处,因为在熟悉之后就可以根据经验由仿真数据进行实际电路的评估与制作!所以工具本身很不错,但是能不能得到比较精确的结果在于用的人,你会不会使用它!!然而,随之而来的问题是,在设计电路时,设计师不会从Multisim中找到合适的元件,而是首先根据要求和指标找到合适的元件,然后验证它们的正确性。
这样,在Multisim中可能找不到许多组件,在Multisim中查找具有相同参数的组件很麻烦。
我们该怎么办?幸运的是,Multisim可以创建仿真组件模型。
否则,我们的设计只能通过实际施工来验证,这将浪费大量的人力、物力和财力。
让我谈谈创建仿真模型的步骤。
首先要准备好器件的pspice模型,这是最重要的,没有这个东西免谈,当然spice高手除外。
下面就可以利用multisim的元件向导功能制作自己的仿真元件模型了。
将刚刚做好的元件保存,你可能注意到了,保存的路径里面没有出现masterdatabase,即主数据库,这就是multisim做的较好的其中一方面,你无论是新建元件还是修改主数据库里面的元件,都不会影响主数据库里面的元件,选好路径以后点击finish即可,一个新元件就被创建了。
当然,在使用过程中不可避免地会遇到一些棘手的问题,比如如果你没有你需要的原件该怎么办:例如,如果没有“热释电人体红外传感器”该怎么办?“热释电人体红外传感器”是一种新产品,不在电子仿真软件Multisim的组件库中。
红外热释电

红外热释电红外热释电,又称红外热释电效应,是物质吸收红外线,表面电子层中的热电子随之受热而脱出,产生一种电流的现象,被称为红外热释电效应。
红外热释电效应是由美国物理学家威廉约翰逊和美国早期物理学家威廉沃尔特提出的。
1955年,约翰逊和沃尔特实验发现,他们用一种叫做钌锌铜的金属物质,将物质放入空气中,然后把空气中的一个红外线的灯照到金属中,会在特定的范围内产生一种特殊的电流,这就是红外热释电效应。
随着实验的不断推进,人们发现红外热释电效应的广泛应用,是重要的新型电子器件。
一般来说,红外热释电元件由发射端和接收端组成,发射端是把红外热释电效应产生的电流反馈到接收端。
其中,发射端是由至少一个热电晶体器件组成,它能产生甚至几千瓦的功率,然后将这些特定的电流发射出去。
接收端由一个受热元件组成,它能接收到发射端发出的电流,或者转换成电流、电压或其他信号,从而实现信号的传输。
红外热释电效应有许多应用。
主要应用有超快速化学传感器、红外激光计算器、红外视觉系统、红外分析仪器、红外温度测量仪器等。
其中,快速化学传感器是重要应用,通过红外热释电效应能够快速识别特定物质或气体的存在,从而提高工作效率。
同时,红外激光计算器是一种全新的计算技术,可以快速准确的计算复杂的数据,大大提高工作效率。
红外视觉系统可以检测特定范围内的微细物质,而红外分析仪器则可以快速准确的分析物质中的某些元素,从而快速检测物质中的各种物质。
此外,红外热释电效应的另一个应用是红外温度测量仪器,这是一种测量温度的新型仪器,可以通过测量物质表面的热释电效应来测量物体的温度,从而更快的准确的测量物体的温度。
红外热释电效应受到越来越多的关注,并受到了工程、科学和技术领域的广泛应用。
它拥有多种优点,如低功耗、快速反应、低成本和简单操作等。
随着技术的发展,红外热释电效应在未来将有更大的发展前景,并带来更多的科技创新,为人类社会发展带来巨大的潜力和机会。
人体感应、声光控灯头开关电路图

人体感应、声光控灯头开关电路图下图声光控节能灯座电路声光控节能灯座节电效果显著,采用该灯座白天灯不亮,夜间有声音灯即亮。该灯座电路简洁,声控部分采用了驻极体话筒,电路见附图所示。220V电源经桥式整流、220kΩ电阻降压、100μF电容滤波后得到5V电压供给数字集成电路HD14011工作。白天有光照时,光电二极管2CU呈低阻状态,IC的{1}、{2}脚为低电位,{3}脚为高电位,白天不论有无声音,即不论{4}脚电位如何,{13}脚始终钳位于高电位,{12}脚也为高电位。因此{11}脚为低电位,可控硅截止,灯泡不亮。夜晚无光照时,2CU呈高阻状态,{3}脚为低电位,这时若有人发出声响,驻极体话筒拾取信号,经{5}、{6}脚输入到放大器放大后由臆脚输出。当{4}脚为低时,{13}脚也为低,{11}脚为高,触发可控硅BT169导通,灯泡点亮。同时10μF 电容充电,充电之初{8}、{9}脚为高电位,使{12}脚为低电位。声音过后,{13}脚恢复高电位,但由于{12}脚为低电位,所以{11}脚继续保持高电位,灯继续点亮。10μF电容继续充电。几十秒钟后,{8}、{9}脚为低电位,{11}脚也翻转为低电位,可控硅截止,灯灭。下图:VD1-VD4是IN4007,VD5是2CW56(8V),VD6是4148,VT7是9013,VS是MCR100-8;R1是22k,R2是22m,R3是33k,R4是47k,R5是1.5m,R6是5.1欧,R7是240k(全部是1/8碳膜电阻);C1是瓷介电容104(0.1uf),C2是电解电容22uf/16v,C3是100uf/16v;MIC(B)是CRZ-113F驻极体电容话筒;GR是光敏电阻MG45;IC是CD4011。
声光双控延迟节能电照明灯上图:这是一个成熟的电路,你不必担心它的可靠性。
灵敏度也很好,加大R3,提高灵敏度,反之减低灵敏度。
串接于电路中的受声控负载(感性:如节能灯,或阻性:如灯泡)由于串接特性所以此电路可以直接接于开关点上代替原开关。
基于51单片机的节能灯光控制系统

任何用户 ,大大提高了系统 的市 场范围。 ( 3 ) 光敏传感器 电路主要是将工作环境 的光照信息进 行采 集 ,保 障照明系统黑 暗的环境 中工作 。照 明系统 的主 要任 务是为 了照明 ,所 以只有需要照 明的环境才启 动系统 工作 。因此光 照采集信号传感 器 的好坏 直接关 系到系统能
基于5 1 单 片机 的节 能灯光控 制系统
黄 欣
( 甘肃 西北 民族 大 学电气工程 学院 ,甘 肃 兰州 7 3 0 1 2 4)
摘要 :文章提 出了基于5 1 单片机控制的节能灯光照明控制 系统 ,该 系统配合感光元件、热释 电红外传感器、 时钟 控 制 系统 、烟 雾传 感器搭 建在 规 定 的时 间范 围 内 “ 人进 灯 亮 ,人 走灯 灭” 的智 能控制 系统 ,该 系统 同时
在 实际生 活 中,在 获得 同等光 照亮度 的情况下 使用节 能灯 代替 白炽 灯能够很 大程度上减 少 电能消耗是一个 铁一 样 的事实 。节 能灯之所 以能够减少 电能 的消耗是 因为它在 工作 时 电能转 化成光 能的效率 比较 高 ,工作 时很少 有热能
采用 由宏 晶科技 公司提供 的微型控制器 S T C 8 9 C 5 2 ,该控 制
有绝大多数的使用人群 ,赢得了广泛的市场份额 。 ( 2 )键盘 电路 主要是手动设置 系统 的时间 ,用 于控制 照明灯具工 作在设定 的时 间范 围内。为 了增强 系统 的实用 性 和简单操作 性 ,系统设 计的键盘 电路主要是 为了满足各 个 用户 自行设 定照 明系统的工作 时间 ,实现 了不懂程序 的 用户也可 以通过按键 实现 白行调整 自己设定照 明系统 的工 作 时间 。这样 大大增强 了该系统 的使 用人群 ,可以适用于
教室灯光自动控制系统设计

IB——运算放大器偏置电流设置端。经RB接VSS端,RB取值为1M左右。
1IN-——第一级运放放大器的反相输入端。
1IN+——第一级运放放大器的同相输入端。
1OUT——第一级运算放大器的输出端。
2IN-——第二级运算放大器的反相输出端。
2OUT——第二级运算放大器的输出端。
课题研究的目的和主要内容:
主要研究目的
基于AT89C52单片机的教室灯光智能设计
加强灯光控制智能化理念
主要研究内容
(1)灯光控制方案的研究;
(2)灯光检测方案的研究;
(3)教室内人数检测方案的研究;
(4)热释电红外传感器的信息处理;
(5)人体与光照环境信号采集Hale Waihona Puke 处理;(6)开发单片机系统;
(7)实验测试与数据分析。
VC——触发禁止端。当VC<VR时禁止触发;当VC>VR时允许触发。VR≈0.2VDD。
VRF——参考电压及复位输入端。一般接VDD。接“0”时可使定时器复位。
A——可重复触发和不可重复触发控制端。当A=“1”时,允许重复触发,当A=“0”时,不可重复触发。
Vo——控制信号输出端。由Vs上跳边沿触发使Vo从低电平跳变到高电平时为有效触发。在输出延时间TX之外和无Vs上跳变时Vo为低电平状态。
【Key words】heat release infrared sensorphotoconductive dynatron AT89C52
绪论
随着社会经济和科学技术的发展,人类社会的进步越来越依赖于资源的开发与利用,然而与日俱增的能源需求和有限的资源数量形成了巨大的矛盾,能源短缺问题日益突出,成为一个国家经济发展的“瓶颈”。在寻找替代品、提高能源利用率和节约能源等几种缓解能源危机的途径中,节能无疑是符合可持续发展要求。英国城市大型彻夜灯光照明现象很少见,无论公司和政府部门,都没有虚浮华丽的所谓“照明工程”[14]。夜晚漫步在伦敦街头,看不到大面积光华淌泻与楼体通明的景观,所有照明都基本以不影响人们的正常生活节奏为准。许多店铺橱窗的灯光在打烊后会全部关闭,有些店铺还采用定时关灯装置。在政府住宅楼和公寓楼内,楼道里的公用灯也大多采用自动断电装置。作为提高能源使用效率最重要的途径之一,德国政府努力推动能源公司实施“供热供电结合”,鼓励能源公司将发电的余热尽可能用于供暖。2002年,德国颁布了促进“供热供电结合”的法规,根据这一法规,政府向实施该措施的能源公司,尤其是小型能源公司提供补助,帮助他们置办相应设备。中国城市每年用于公共照明的能源支出高达280多亿,节能空间巨大。其中路灯照明能耗占30%以上。发展城市道路照明的同时,路灯以供街道照明以外,还大力兴建了不少景观照明工程,美化城市的夜景,但同时也带来了能耗的极大浪费。据统计2005年,我国全社会的总用电量约为24000亿kW·h,照明用电量约为3000亿kW·h,且每年以13%~14%的速度递增,预计到2010年,照明用电量将超过5000亿kW·h,新增照明用电2000亿kW·h[1]。对高等院校,据测算,其照明耗电占本单位所有耗电的40%左右,可见在保证照明质量的前提下,对教室灯光进行自动控制,其节能效益和经济效益都是相当可观的[10]。目前对灯光的智能控制,国内外已经开始采用,但针对教室灯光的控制智能系统还不是很完善,依然是人工管理占主导地位。现在伴随各类大、中专院校的扩招,教学楼不断扩建,教室用电负荷不断加大,教室用电系统管理不善,造成学校资源的浪费与经济损失,这种做法显然与当今节约能源的理念相违背。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
河南科技学院新科学院 电子课程设计报告
题目 热释电红外自动节能灯设计
学 生 姓 名: ×× 专 业: ×× 时 间: ×× 指 导 教 师: ××
完成时间:20××年××月××日 热释电红外自动节能灯设计任务书 1.设计目的与要求 设计一个热释电红外自动节能灯控制电路,要认真并准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能 (1)人在灯亮,人走后延时灯灭; (2)采用热释电红外传感器,进行人员检测; (3)光源负载为白炽灯。 2.设计内容 (1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系; (2)确定元器件及元件参数; (3)电路仿真; (4)SCH文件生成与打印输出; (5)PCB文件生成与打印输出。 3.编写设计报告 写出设计的全过程,附上有关资料和电路图,有总结体会。 4.答辩 在规定时间内,完成叙述并回答问题。 目录 摘要………………………………………………………………… 1 1 引言……………………………………………………………… 1 2 总体设计思路…………………………………………………… 2 2.1 设计思路…………………………………………………… 2 2.2 设计总体框图……………………………………………… 3 3 电路分析………………………………………………………… 4 3.1 HN911L的工作原理………………………………………… 4 3.2 555芯片的工作原理………………………………………… 5 3.3 滤波电路的工作原理………………………………………… 5 3.4 总体电路……………………………………………………… 6 4 总结与体会…………………………………………………………7 参考文献………………………………………………………………7 附录……………………………………………………………………8 - 1 -
热释电红外自动节能灯 摘要 人体是一特定波长红外线的发射体,由红外传感器检测到这种红外线的变化并予以放大选频处理后,可以推动适当的负载,此乃人体红外自动开关。这一检测技术较之超声、哑声、微波方式更为灵敏与准确。它要求热释电人体红外传感器的信号放大处理电路有很高的灵敏度并要能准确鉴别生物体与非生物体的运动,使误动作率降到最低。且体积小,自耗电微少。采用热释电红外传感器及专用单片集成电路构成的这种开关能成为人到灯亮、人走灯灭。它安装方便,可直接替换86型面板式开关,无需改动市电线路基于红外线技术的自动控制产品,当有人进入开关感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,开关自动接通负载,人不离开感应范围,开关将持续接通.
关键词 热释电 红外线 自动 节能
1.引言 所谓的热释电红外自动节能灯就是一种将人体发出的红外线转化成电信号的自动节能灯。随着激光、红外技术的迅速发展,才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用。热释电晶体已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器,它可以作为红外激光的一种较理想的探测器。它正在被广泛的应用到各种自动化控制装臵中。除了在我们熟知的楼道自动开关、防盗报警上得到应用外,在更多的领域应用前景也被看好。 在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所楼梯、走廊、卫生间及居民区的公共楼道,公共场所的照明控制。长明灯现象十分普遍,这造成了能源的极大浪费。为此,安装方便、使用寿命长的热释电红外自动节能灯更实用、更经济。红外线是一种电磁波,在电磁波谱中的位臵是处于红外端,波长范围大致是0.76um—1000um。红外线与可见光、紫外线、X射线、γ射线及无线电波一起,构成了无限连续的电磁波。理论分析和实验研究表明,不仅阳光中有红外线,而且任何物体,只要温度高于绝对零度,就在不停地辐射红外线。因此,红外线普遍存在于自然界中。我们人体也是一个红外辐射源,它与室内其它背景物体不但在红外辐射能量方面有所不同,而且各自辐射的红外线的峰值波长也不相同,人体辐射的红外峰值波长约在10um处. - 2 -
2.总体设计方案 2.1 设计思路 用热释电光控延时开光代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼道,楼道声音会自动点亮,提供照明,当人们走进家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟会自动熄灭。在白天,即使有人经过传感器的监测范围,楼道灯也不会点亮,可以达到节能的目的。传感器光控开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合于各种楼房走廊照明设备。降低能耗、节约能源、注重环保是当今世界的主潮流,高能耗且会加剧温室效应的白炽灯越来越不受欢迎。继公布“欧盟后年封杀白炽灯”时间表后,世界各地陆续抛弃白炽灯已成定局,环保型节能荧光灯是白炽灯的替代。这是一种传感器和光照双控照明灯,它可以广泛于楼梯、过道、库房的场合。本设计是一种基于数字集成电路声光控节能灯的设计,电路由电源电路、信号放大整形电路、延时处理电路单稳态电路组成。白天光照好,不管过路者发出多大声音,它都不会亮。夜晚光暗,电路的热释电传感器只要检测到有人经过,就会自动亮为行人照明,过几分钟又熄灭。热释电光控节能灯具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。 2.2 设计总体框图 红外传感器(又称红外热释电传感器),这种材料具有热释电效应。所谓热释电效应是指该种材料中自发极化的强度随温度的变化而变化的效应。电介质在外加电场的作用下会产生电极化的现象,即会使电介质的一个表面带有正电荷,而另一个表面带有负电荷。对于热释电材料来说,在外加电压去掉后,仍可自行保持着这种电极化状态的现象就称为是“自发极化”现象。这种自发极化的强度与温度有关。温度升高,极化强度降低,即单位面积上的电荷减少。用热释电材料制成厚度极薄的片,并使之形成自发极化。当它受到红外辐射源的照射时,薄片的温度将升高,极化强度减弱,表面电荷将减少。通常将释放掉的这部分电荷就称为热释电电荷。由于热释电电荷的多少可以反映出材料温度的变化,所以由热释电电荷经电路所转变成的输出电压也同样可以反映材料温度的变化,从而探测出红外辐射能量的变化。红外传感器的光学系统可以将来自多个方向的红外辐射能量经反射或特殊的透镜透射后全都集中在红外传器上。这样,红外探测器就可以探测到某一个立体防范空间内辐射的变化。当有人体在探测区 - 3 -
域内走动时,就会造成红外热辐射能量的变化。红外传感器将接收到的活动人体与背景物体之间的红外热辐射能量的变化转换为相应的电信号,经适当的处理后,送至HN911L热释电传感器中。HN911L红外传感器的探测波长范围是8—14um,由于人体的红外辐射波长正好在此探测波长范围之内,因此能较好地探测到活动的人体。
图1 设计总体框图
3.电路分析 3.1 HN911L的工作原理
图2 HN911L的原理图 图3 仿真图用信号源 替代HN911L HN911L型号末尾的L表示微功耗型,其静态电流仅为20uA,供电电流为6V。所谓静态是指在一定范围内无活动目标移动的情况。此时,其输出端引脚成高电平,IC2(555芯片)处于复位状态,当有人进入红外探测范围后,HN911L内的热释电红外探测元件将人体辐射出的红外光谱能量进行 - 4 -
放大,比较延迟电路后,在输出端2呈低电平(小于0.4V)。 3.2 555芯片工作原理 555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较C1同相比较端和低电平比较器C2的反相输入端的参考电平为2/3Vcc和1/3Vcc。C1和C2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过2/3Vcc时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3Vcc时,触发器臵位,555的3脚输 出高电平,同时放电,开关管截止。DR是复位端,当其为0时,555输出低电平。平时该端开路。VCO是控制电压端(5脚),平时输出2/3Vcc作为比较器A1的参考电平,当5 脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制。
图4 555芯片原理图 图5 555芯片仿真图 3.3 滤波电路工作原理 - 5 -
电容滤波,简单的说,滤波是利用电容对特定频率的等效容抗小,近似短路来实现的(与谐振无关)。滤高频用0.1uF陶瓷电容---它对1MHz信号的等效容抗只有1.6欧姆,而对50Hz的工频信号等效容抗有近似32千欧,所以只能滤高频;而要滤工频,2000uF电容的等效容抗才能与0.1uF对1MHz信号的等效容抗相当。利用电容两端电压不能突变只能充放电的特性来达到平滑脉冲的电压的目的,在正半周D导通时分两个电流:一是电流IL向负载供电,二是IC向电容充电;如忽略D的压降则在电容上的电压等于U2,当U2达到最大的峰值后开始下降,此时电容C上的电压UC也将由于放电而逐渐下降,当U2压继续下降,直到下一个正半周 U2>UC时二极管再导通,再次循环下去.但半波整流滤波的输出的电压还是带有锯齿装的成分现在多用桥式整流滤波电路;原理同上. 根据上面的分析可知,采用电容滤波后,有如下特点: 1、负载电压中的脉动的成分降低了许多;2、负载电压的平均值有所提高。RC滤波器。因为在这一领域中,信号频率相对来说不高。而RC滤波器电路简单,抗干扰性强,有较好的低频性能,并且选用标准的阻容元件,所以在工程测试的领域中最经常用到的滤波器是RC滤波器。RC无源滤波器电路及其原理 所谓的RC低通滤波器就是允许低频信号通过,而将高频信号衰减的电路,RC低通滤波器电路 在测试系统中,常用RC滤波器。因为在这一领域中,信号频率相对来说不高。而RC滤波器电路简单,抗干扰性强,有较好的低频性能,并且选用标准的阻容元件易得,所以在工程测试的领域中最经常用到的滤波器是RC滤波器。
图6 滤波电路 图7 滤波电路仿真图
原理图 3.4整体电路 该电路包括热释电红外传感器电路、光控开关、单稳态延时和晶闸管控制电路。该电路的优点是白天关闭;夜晚,当有人走近时,插座有电,点灯自动点亮,节能节电。光敏三极管VT2(即开关J1)、VT1组成光控开关,白天光照强,VT2呈低阻,VT1饱和导通,试电路的4(RST)引脚呈低