光控灯课程设计报告

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1、 1 模拟电子技术课程设计模拟电子技术课程设计 光控灯 系 部 电气工程系 专业名称 电气工程及其自动化 2 摘要 本课题介绍的光控照明灯电路，电路简单，使用方便。通过光控照明电路，以达到 节 省 能源 的 目的 ,该设计主要介绍的是关于光控的电路设计。 光控是通过光 敏电阻来实现的，当光敏电阻在有光的时候灯就会熄灭。在较黑暗或完全没有光照的 时候灯就会亮起来，这样就达到了节电和节能的目的，和延长了灯的寿命。光控电路中 主要应用电压比较器和三极管来控制继电器，电压比较器的基准电压和输入电压由串联 型直流稳压电路提供。这样就实现了照明电路的自动控制。如今光控灯电路作为一种简 单的实用电路现在已经

2、渗透到我们生活中很多方面，最常见的如光控照明灯，很适合楼 宇的走廊灯的控制，起到了很好的节能效果。 1 1 目录 一、设计要求 2 二、设计目标： 2 三、设计方案 2 3.1 系统框图2 3.2 方案.3 四、单元电路 3 4.1 整流、滤波电路.3 4.2 稳压电路4 4.3 反相比例电路.5 4.4 光控电路5 4.5 照明电路6 五、工作原理说明 .7 5.1 总体电路图 7 5.2 工作原理7 六、电路仿真 8 6.1 仿真软件简介.8 6.2 仿真结果9 七、元器件清单 11 八、总结与心得 12 九、附录 . 12 9.1 集成运发 LM741 简介： . 12 9.2 . 错误

3、错误!未定义书签。未定义书签。 十、参考文献： 15 2 2 一、一、设计要求设计要求： 1、白天时灯灭，天黑时灯自动点亮。 2、用到的元器件：光敏电阻，继电器，运算放大器等。 二、设计二、设计目标目标： 1、结合光控灯电路设计独立地开展电子电路的设计与实验。 2、掌握 Multisim 绘制电路图的方法。 3、掌握 Multisim 软件仿真的方法。 4、掌握查阅手册或其它资料的方法，培养学生分析、解决综合问题的能力。 三三、设计方案设计方案 3.1 系统框图系统框图 电源 整流滤波电路 稳压电路电路 光控电路 （电压比较） 电路 反相比例电路 电路 被控电路电路 3 3 3.2 方案方案

4、电路由国家电网民用 220V、50Hz 接入，通过整流、滤波、稳压电路输出 12V 的直流电，直 接输入给光控电路， 再将稳压后输出的 12V 直流电经过反相比例电路使之变为-12V 直流电输入给光 控电路。光控电路主要由电压比较电路和三极管组成，随着光线的变化，光敏电阻的阻值也随着变 化，使电压比较器输出电压为正或负，控制三极管通断，从而控制继电器，实现开关通断，使灯亮 灭。 四四、单元电路、单元电路 4.1 整流整流、滤波、滤波电路电路 220V 交流通过降压变压器变为交流 12V，再经过整流桥堆，将正弦波的 x 轴下半部的部分翻 转到轴上方，再通过电容滤波使波形接近稳定的直线。 T1 C

5、1 40uF D4 1B4B42 1 2 4 3 11 18 0 13 4 4 要求：1、R10C15T2 2、变压器变比为 0.054 4.2 稳稳压电路压电路 采样电阻由 R8、R9组成，当输出电压发生变化时，采样电阻对变化量进行采样，并传送到放大 电路的反相输入端。集成运放 AD380JH 将采样电阻送来的变化量进行放大，然后传送到调整管 2N1711 的基极。稳压管提供基准电压，接在运放的同相输入端。采样电压与基准电压进行比较， 得到差值再由运放进行放大。当输出电压发生波动时，调整管 2N1711 的集电极电压产生相应的变 化，使输出电压基本保持稳定。输出波形为 要求：(UImaxUZ

6、) IZmaxUREF =12V 此时电压比较器输出电压为正，三极管导通，继电器有电流通过，开关闭合，灯亮。 8 8 六、电路仿真六、电路仿真 6.1 仿真软件简介仿真软件简介 NI Multisim 10 是美国国家仪器公司(NI, National Instruments)最新推出的 Multisim 最新 版本。目前美国 NI 公司的 EWB 的包含有电路仿真设计的模块 Multisim, PCB 设计软件 Ultiboard、 布线引擎 Ultiroute 及通信电路分析与设计模块 Commsim 4 个部分，能完成从电路的仿真设计到电 路版图生成的全过程。Multisim,Ultiboard,Ultiroute 及 Commsim 4 个部分相互独立，可以分别使 用。Multisim, Ultiboard,U Iti rout 及 Commsim4 个部分有增强专业版(Power Professional )、 专业版(Professional)、 个人版(Personal)、 教育版(Education)、 学生版(Student)