文档介绍：大庆石油学院
课程设计
课程电子技术课程设计
题目触摸延时照明灯
院系电气信息工程学院
专业班级自动化07-7班
学生姓名陈硕
学生学号 070601140705
指导教师姜建国任爽
2009年 7 月 3 日
大庆石油学院课程设计任务书
课程电子技术课程设计
题目触摸延时照明灯
专业自动化姓名陈硕学号 070601140705
主要内容:
选取一种方法,制作一个触摸控制的照明灯开关电路,要求该电路能在人手触摸后将照明灯点亮,能够在延时一小段时间,然后再自动熄灭照明灯。
基本要求:
(1)能达到触摸点亮照明灯的目的。
(2)触摸部分必须是人的,手指或身体的部位触及才可以开始照明。
(3)当人手离开触摸片一段时间以后,多一段时间才可以慢慢的熄灭,已达到节约电能的目的。
参考资料:
[1] 华成英,[M].北京:高等教育出版社,.
[2] [J].北京:***出版社,2003.
[3] (模拟部分)[M], 北京:高等教育出版社,1999.
[4] [J].北京:高等教育出版社,1997.
[5] 陈东. OrCAD电路设计[M].北京:国防工业出版社,2004.
[6] 孟庆涛,[M].北京:人民邮电出版社,2006.
完成期限
指导教师
专业负责人
2009年 6月 27 日
目录
1设计要求 1
2方案设计 1
1
3
5
3总体方案的选择和设计 5
5
6
4单元电路的设计 7
7
稳压电路的设计 7
8
9
5总电路图 10
6总结 10
参考文献 11
附录 12
1设计要求
选取一种方法,制作一个以触摸控制的照明灯开关电路,要求该电路能在人手触摸后点亮照明灯,能自动够延时一小段时间,然后再自动熄灭照明灯。
(1)能达到照明使用的目的。
(2)触摸部分必须是人的,手指或身体的部位触及才可以开始照明。
(3)当人手离开触摸片一段时间以后,等才可以慢慢熄灭,已达到节约电能的目的。
2方案设计
根据课题要求,可将控制器分为三部分来实现。
(1)触摸电路。
触摸式开关电路的基本原理是:利用人体的导电性质,通过金属片把人体感应电压输入电子电路中,再经过放大元件放大,而作用于电路。常见的放大元件有集成运放,三极管,场效应管等。常见的电路如下:
M
R2
U
+
-
R1
M
VT1VT1
VT2VT1
U
Vcc+
图1 反相放大器
图2 两个复合三极管
M为金属片。图1中放大元件为集成运放,属于反相放大器。当用手指接触M时,电流从金属片流向人体,反相放大器负输入端输入负电压,经过放大输出U。其放大系数为:B=R2/R1。图2中放大器元件为两个复合三极管。三极管通过复合可有效提高放大电流。当用手触摸M时,人体感应电动势从M输入,VT的基极得到触发电流,三极管导通,通过放大输出U。
值得注意的是,必须让手指直接触摸金属片才能使电路工作。放大电路可放大倍数越大,电路灵敏度就越高。
触摸式开关被广泛应用到各科关并场合中,如常见的电灯中。其有着无机械噪音,无机械磨损的优点。
因为电路要实现的功能相对比较简单,所以拟采用图2电路原理的单管设计触摸控制部分。以简化电路,降低成本。
(2)电源部分
从市电交流220V转为低压直流电,共给相关控制电路。主要采用整流桥整流和稳压二极管的稳压特性来完成。
(3)延时电路
延时电路被广泛应用于延时电灯,洗衣机,微波炉等电器种,使电器的使用更加方便。精确度高的电路被用于秒级控制的电器中。常用的简单延时电路的基本原理是利用电容的充电放电功能来实现延时功能,并与各类电子元件相互组合实现不同的延时控制。延时电路可实现延时开启和延时关闭等控制。电容与其它电子元件的组合使用有如下几种:
。其电路图如下:
Vcc+
VT
U
C
图3 电容与放大电路
Vcc+
VT
U
C
J
工作电路
图4 电容与放大电路(带电磁继电器)
图3与图4在有电压U输入时,三极管基极有电流通过,电路导通,同时,电容C被快速充电。U停止输入后,电容放电,使三极管继续保持导通,延时开始,直到电容放电完毕,三极管截止,延时结束。图4中加