台灯自动开关广西科技大学

《台灯自动开关广西科技大学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、模拟与数字电子技术课程设计报告设计课题：台灯自动开关盒专业班级：电气111班学生姓名：李永凯指导教师：覃启锦设计时间：2013.9.30目录第一章绪论1.1绪论第二章任务和要求2.1设计目的2.2设计要求2.3功能介绍第三章设计原理3.1设计结构3.1.1结构图3.1.2结构图说明3.2设计电路3.2.1电路图3.2.2电源部分3.2.3感应部分3.2.4控制部分3.3电路原理第四章设计体会4.1设计体会第五章参考文献第一章绪论1.1摘要电路通过使用模拟电子元件和数字电子元件构成一个台灯自动开关盒的设计。采用热释电红外传感专用控制模块制作而成的红外感应自动灯，真正做到有人灯亮，人

2、走灯灭。同时，装置还设置了光控电路，白天电路自动封闭，无论有人否，电灯都不会亮。第二章任务和要求2.1设计目的设计并制作一个“台灯自动开关盒”2.2设计要求它有两根交流电源输入线和一个交流电源输出插座，后者可插额定电压为220V，功率不超过60W。1．一个光敏元件（光敏管或电池）。可将它安在开关盒上恰当的位置。2．一个对人体敏感的传感器，它可以是台灯的金属灯罩。如果灯罩是非金属制器，则可粘贴铝箔或铁皮等作为传感器。3．自动开关盒做好后，将台灯（220V，不超过60W）的电源插头插入开关盒的交流电源输出插座。4．除220V交流电源外，不许外接其他电源2.3功能介绍（1）在晚上，当没

3、有光源照射到光敏元件上时，若有人靠近台灯，它便自动接通电源发光。人离开台灯后，它能自动断开电源。（2）在白天有足够的光线（以适合阅读为标准）照射到光敏元件上时，无论是否有人靠近台灯，它都不会亮。第三章设计原理3.1设计结构3.1.1结构图人移动信号---人体红外感应模块台灯控制单元光信号----光敏感应器图13.1.2结构图说明图1中有三个主要部分：（1）光敏传感器，其作用就是将感觉到的光信号的强弱转化为电阻的大小，并实时告诉控制元件；（2）人体红外感应模块，其作用是感觉近距离内有没有人靠近，并实时告诉控制元件；（3）控制元件，其作用是根据台灯周围的光线和是否有人靠近来控制灯的亮

4、与灭。3.2设计电路3.2.1电路图图23.2.2电源部分如图2，LM7805的左边为电源部分，由小型变压器、电容C3、二极管D1、D2、D3、D4，三端稳压器LM7805共同组成。使用小型变压器将交流220V电降至15V左右，经二极管D1、D2、D3、D4构成的单相整流电桥整流和电容C3滤波后，由三端固定稳压器LM7805输出稳定的5V直流电压。电容C1和C2用于抑制7805可能产生的自激一.小型变压器工作原理：降压变压器两组线圈圈数分别为N1和N2，N1为原边圈数，N2为副边圈数。初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系：U1/U2=N1/N2（N1>N2)。电网供电电压交流22

5、0V，频率50HZ。首先由变压器变压将220V电压降到15V左右电压。然后将降压后的交流电通过桥式整流电路变化为单相直流电。二.桥式整流电路⑴输出电压平均值UO(AV)(a)(b)图14-1-2单相全波桥式整流电路 由图14-1-2的波形图可知，桥式整流电路的输出电压波形与全波整流电路一样，所以其输出电压平均值⑵输出电压的脉动系数S ⑶整流二极管正向平均电流ID(AV)在桥式整流电路中，整流二极管D1、D3和D2、D4是两两轮流导通的，因此，流过每个整流二极管的平均电流是电路输出电流平均值的一半，⑷最大反向电压URM桥式整流电路因其变压器只有一个副边绕组，在U2正半周时，D1、D

6、3导通，D2、D4截止，此时D2、D4所承受的最大反向电压为U2的最大值，即同理，在U2负半周时，D1、D3也承受同样大小的反向电压。⑸变压器副边电流的有效值I2流过变压器副边绕组的电流正半周是半个正弦波，负半周是另一半正弦波，所以副边电流中无直流分量，变压器副边电流的有效值桥式整流电路与单相半波整流电路和单相全波整流电路相比，其明显的优点是输出电压较高，纹波电压较小，整流二极管所承受的最大反向电压较低，并且因为电源变压器在正负半周内都有电流流过，所以变压器绕组中流过的是交流，变压器的利用率高。在同样输出直流功率的条件下，桥式整流电路可以使用小的变压器，因此，这种电路在整流电路中

7、得到广泛应用三.三端稳压器LM7805（1）LM7805<引脚图>简单介绍：其中1接整流器输出的+电压，2为公共地(也就是负极)，3就是我们需要的正5V输出电压（2）LM7805结构LM7805是常用的三端稳压器，一般使用的是TO-220封装，能提供DC5V的输出电压，应用范围广，内含过流和过载保护电路。带散热片时能持续提供1A的电流，如果使用外围器件，它还能提供不通的电压和电流。（3）三端集成稳压器的电路结构及主要特性参数三端集成稳压器大多采用串联稳压方式。从图所示方框图中可以