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 1005 班 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 2012.12.30 模电部分 台灯自动开关盒台灯自动开关盒 一、设计任务与要求 1. 设计任务 设计并制作一个台灯自动开关盒。 2. 设计要求 1一个光敏电阻。该设计根据光敏电阻性质，用单刀双掷开关选择一个 10K 或 10M 电阻进行代替。 2一个对人体敏感的传感器，该设计根据其性质，用一个单刀单掷开关接 电源或接地代替。 3.一个 555 计时器进行控制。 3. 功能介绍 （1）在晚上，当没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
2、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照射到光敏元件上时，无论是否有人靠近台灯，它 都不会亮 二、方案设计 1. 设计结构 结构图（见图 1） 2. 结构 有三个主要部分： （1）电源部分。起作用是输出直流稳压电源。保证输出为 人移动信号 控制单元 微波感应器 台灯 光敏感应器 光信号 9V 直流电源。 （2）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； （3）微波感应器，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； （4）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与灭。 555 定时器的电路结
3、构及其功能 图 4- 为 555 定时器的内部逻辑电路和外引脚图，从结构上看， 555 电路 由 2 个比较器、 1 个基本 RS 触发器、 1 个反相缓冲器、 1 个集电极开路 的放电晶体管和 3 个 5k 电阻组成分压器组成。 3. 设计电路 电源部分 电网供电电压交流 220V，频率 50HZ。首先由变压器变压将 220V 电压降到 10V 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。再有电 感对脉动较大的直流电源进行整流。最后由三端集成稳压器 LM7809，公共端接 地。组成稳压电路，保证输出为 9V 左右稳定的直流电源。 感应部分 （1）微波感应器。微波感应器 T
4、X982，它利用微波技术，当检测人接近时输出 为低电平，反之，当人远离时输出为高电平。 （2）光敏传感器。光敏电阻感知光线的强度，它是电阻值随光线强弱的变化而 变化，光强时阻值变小，光弱时阻值变大。 控制部分 由 555 多谐振荡器，三极管 T1、T2，可控制硅 97A6，电阻 R2、R3、R4、R5、 R6，电容 C5，共同组成。555 的 1、2、3、4、6、8 端分别为接地端、低电平触 发，输出复位端、高电平触发端、电源端。为了防止光线在一定的范围内发生微 小的变化而使得台灯时阴时暗，在 555 的 2 端（低电平触发端）接一个三极管 T2，以锁定台灯的工作状态。 三. 电路工作原理 1 当处于白天时，光敏电阻值很小，此时 2，6 端分压大于 2/3Vcc, 根据 555 定 时器的工作原理， 此时 555 定时器的输出端输出为低电平， 此时灯不会亮， Q3 三 极管此时处于放大状态，从而实现了在白天无论人是否靠近，灯都不亮的效果。 2 当处于黑夜
