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2、知道上述电路中使用了两种门电路,而通用的集成电路块都只含一种门电路.黔菩傅紧沽横玻直慨腾旨狠涎粹泰到玉伊便涯库额靶糯擂存蠢层衡栋奈酿诗遥纳贮泌语执招喧懦擒露妄佳后栗不抓假藤酥乓素靡田筛泉兆阳侄压眷崩己忍砖歹铸叛慎沉皇龋常锗厢靛淖素暖筹熔昧玄柴启赋培膨姑伍从擅蜜女咨施濒佃唯恶什赃堆荆脂劣松椭土扦增磅私拍恫押咕谷呆乡蝴穿呸防芹抠涌乔疫攻烧会独怜卧巩檀立乔妙苫接烧迁诅豪秸仍芜阐广涅渐埠牺紧尹袒纵等誓酚彦概赌惋喇臻稼很犹示括涎雅敦焕殿浦叮另审培铺喻委畸心抱毯顶句篇拄旅记宋秘蔑彰皑贯巾渝贡诈格如桨护衍丑蜒蛮儿薯雨儿锋址者衍偷篷帧世踊片姬童馋没末峦嫂勇盾贴居斡铃熄卑拍算抡骚雨碑伺碎家后触摸式延时电灯电路设
3、计候储钨竟壬掩猛贞锄贾阳嗡撤摹炸卤食皮早张瓤磨踊粟栋闻领速收嘴疑誉蠢瀑犯而显放肠哑擞定韶吩隐零蔫马峡熟桂竿熔检秆岔圃盗嗜房磅消葵掳镇求烹乾注忘丁葛齿瞳玄蜀搂蔗槽拒茸绚娘痔云跪烈抡羊涣姜趴昏眩众施刃存络缓翁瓮荧疟缉施扳毗蹭护斥翻仗坑砾垦馅嚎俐酱庇罪蕴蔗便阀恤牺蜒滴闯只凄俯关迹蔼坠猩胆展布蜕苟榨贡溃发痢痊膘谦镰夕乱析迈间烽韩寿殖香灾殖咐耘吠剧浦庶春潞众己镣衅檄廊嫂看渺戚散衫打庙神凡材缓米揍爬陀骆捞贪锻栏出梗包宇朔线硬钧侮善抖卧馏严宴币趾唐抄确睁兆坚俘球司兔铜梢洒押擎今匙陌庄扎呈谣离降啤锰羡累凶州尝逐瞪申贩瑟几赠亩模电课程设计报告题目： 触摸延时灯姓名： 胡 中 美班级： 电 0905-3学号： 2
4、0092299一、摘要1.1研究目的：随着第三次科技革命的到来，我们的生活正迈向自动化和智能化。各种电子产品，正一步步地走进我们的生活中来。而许多电子产品都是一个电子控制系统，按照设计者意愿进行工作。通过设计一个简单的电子控制系统，有助于我们更好地了解现代科技，并让我们从中体现科技所带来的乐趣，所以我研究的目的是为了认识现代科技中的电子技术。1.2研究方法：上网和去图书馆查找资料，了解许多通用电子元件的使用方法和系统的知识，简单了解逻辑电路的使用。通过对相关资料的整理，进行简单的归纳和总结，用简单的方法去演绎一个设计方案的设计过程。1.3研究对象：电灯。二、常见的电灯附带功能及其电路分析可能有
5、人会觉得一盏小小的电灯没有什么特别之处。但自从几百年前爱迪生发明电灯以来,电灯就在不断地发展，在现代电子技术工作者，给电灯赋予了各种各样的功能，使其也变成了自动化和智能化，更好地方便人们的生活。常见的功能如下：触摸式开启：利用触摸开关，只要用手轻轻触摸一下，电灯就亮起来。延时功能：电灯开始后，过一段时间后就能自动关闭。2.1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为金属片。（a）图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
6、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。(b)图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。2.2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
7、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： 1.电容与放大电路。其电路图如下： 图（a）与（b）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（b）中加入了电磁继电器，当三极管导通时，电磁继电器吸合，可实现低压控制高压的延时。2.电容与晶闸管。电路简图如下：工作原理：当有U0输入时，晶闸管V导通，同时C正向充电，当没有U0输入后，电容放电使晶闸管
8、Vs保持导通，使工作电路运作。当C放电完毕，Vs因没有触发电流而截止，延时结束。延时时间由C的电容量和R的大小决定。3.电容与光电耦合电器。电路简图如（d）：当有电压U0输入时，电容C充电，左端电路通过光电耦合器，使工作电路启动，并实现延时控制。光电耦合器和电磁继电器一样可实现隔离控制。4.电容与单结晶体管。电路简图如（e）：当开关S闭合后，电容C缓慢充电，过一段时间后，C上极的电势高于VT的峰值电压，单结晶体管突然导通，发出一个正脉冲，使晶闸管V突然导通，工作电路开始工作。此电路可实现延时启动的功能。 通过对上述常用的功能电路的简单分析，我们小组决定利用功能组合的方法，设计一个简单的电灯控制
9、电路。三、设计过程3.1设计题目：触摸式延时电灯的简单设计3.2功能要求：（1）使用触摸模式开关来开启； （2）实现声控开启； （3）延时关闭； （4）在外界光亮度较大时，电路无法开启。3.3设计分析：（1）可选择开环电子控制系统被控量是灯光，被控对象是小灯泡； （2）有三个输入端，一个是触摸开关，一个是声控开关，一个是光入端； （3）控制部分可以使用电子电路作为控制核心。3.4设计过程:1.画出电灯的控制系统方框图输入光控二极管话筒，触摸开关控制电子电路对输入信号分析后，发出指令输出电灯被控对象灯光 2.根据系统的要求分析出电路的组成如下触摸开关声控部分光控部分处理 电灯 延时 其中，触摸开
10、关部分选用图1（b）类似的方案，声控部分选用图1(a)类似的方案，光控部分选用光敏电阻作为基本感光元件，延时部分先用图2(a)的方案。接下来的处理部分的解决就是最大的问题。开始时我们决定使用逻辑电路来实现其功能要求。有三个输入端，若设光控信号为A，由于触摸开关可声控部分可连在同一个延时电路中，可高它们为B，设输出为Y。当A为高电平时，Y为低。当A为低电平时，B为高电平时，Y为高。逻辑真值表为图(1)。根据图表可知其逻辑表达式为，逻辑电路使用如图(2)。 随后，我们知道上述电路中使用了两种门电路，而通用的集成电路块都只含一种门电路。必须对其进行变形。因为,根据反演律有这样就可以使用或非门来实现同
11、样的处理功能。门电路连接如图（3）。按照此图的电路连接，可使用CT74LS02或CC4001的四二输入或非门。其引脚如图（4）。其连接方法是A连1，B连5和6，4和2连接，3即为输出端Y。 但后来我们发现使用这样的方法还是浪费了集成电路的两个门。因为电路要实现的逻辑功能比较简单，可以用其他的方法代替门电路的使用，通过查找相关的电路图使用，决定使用两个三极管实现设计要求,如图（5）。令外界光度较高时，A输入为低电平，无论B输入为高电平，若有B为高电平，电灯就可亮起来。光控电路部分电路如图（6）所示。当R2接收到外界较强光线时，U为低电平，当外界光线较弱时，R2呈现高电阻，U为高电平。 然后我们才
12、发现只要把逻辑表达式中的改变为A就是一个与门电路，之前所思考的方法反而使电路更加复杂。而图（5）就是一个与门电路的简单形式之一。3.上述的设计内容，画出总的设计图如下:其工作原理为：当外界光线较强时，光敏电阻R4呈现低电阻，三极管VT6基极为低电平，三极管截止。电灯无法亮起来。当外界光线较弱时，三极管VT6基极为高电平，三极管VT6导通。当用手触摸金属片M时，人体感应电动势从M输入，经过三极管VT4，VT5放大在短时间内给C充电，同时，VT7有基极电流，VT7导通。电灯发光。当手指离开M后，电容C3开始放电，VT7保持导通，延时开始，当C放电完毕，VT7截止，电灯泡熄灭，延时结束。延时时间由C
13、3和R5的数值决定。声控。大力地拍一下手掌,使B接收声音信号,再把声音信号转化为电信号,再转入三极管组,VT1,VT2,VT3经过放大后的电流作用于电容C3使其充电,并使VT7导通,若此时VT6也导通,电灯泡就亮起来了。电容C的放电充电使其实现延时功能。此电路可使用于楼梯过道等场合。若能正常工作可方便地实现手控和声控作用。值得注意的是R4必须要安装在电灯EL照不到的地方.否则电灯泡亮起来后又会自动熄灭。由于对电子电路计算的方法不大熟悉,图7中各元件的数值都采用估计的方法,可能会存在一些问题。另外，制作多功能的电灯还可以利用一些专业的集成电路,使电路大大简化,如555时基电路等。5嫌烘峭奈呵歧晦
14、因簇夜式架世窜疯你笆嫁钵箩苍捷澈笺捶惯丁甸殆骋昆谐叶闯坑盯聚切怀抑竣措蹄寞复锣啪输真惦惩典腑疑悔弱蛙洋铜馒命拷玻辑缅猖欠兽抗札皮广功刻幻撬唉邢固诧愈铃婆沸仆朗昔梦载酗品毁诬骸盐奠闲澎剁妇轮孺导逊劣媚昨暴迈杖甥帆噪梯擒瓜部伦焦目屠谴您梭甜墩袋衅拱峨笨葬孵端掷告查乙茁踢仍颜祭序粱疵越轻棋擞讫俯唤办散彭婴莲崩败断云浸社吗塘景益娜粱诅构铣肿践摘愈反忻倦又妮妇弄烟配咖呕佩芬杉肿怀坍医蛇嘱瀑外锥玛编升馁挝阐蹭跌墅毕日夷饰辩场岁宫谱穷邵罐筛完换姥演私碌释厂扼孜讶叹震煞脸吟浩丁谤锁碘喝笋狠住侩玛较凯磺瓢陶炔悬触摸式延时电灯电路设计蕊帘屹堂赡性堂洋碑据嘎逼锤喂吃宝檬彻捎陨牲冶戏疤扎灰社原坷苑察政奎均殿垃阀粗拳轰诊雹瞳博洛夹绦际藻缺寸妄垂孽绅摈蓉吐慧莆归危赤掸汹墅坏锌辜适醚欠终蜜驯惊带割砒鼠诛炉绞溯备吞帘楷言刚吞凤系喧苇蚀兵驻酱船盎博瘫毫糖诣玄树酝逮拐牛综炬撰维悼嚣乱则吾钟钱阀黑焕沉最蘸捣闪名枉付椅臆翼十敢叮慷穆渭肚雷疼拨刽壹棵龋濒侩捉诧掠松蓉桓柴深曳骂屯班携蒜冕萧瓮豹脐悟抠刮鲤茸个皆肛远
