《機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)應(yīng)急燈控制電路設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)應(yīng)急燈控制電路設(shè)計(jì)（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、目 錄摘 要31 緒論41.1 課題描述41.2 基本工作原理及框圖41.3 元器件選擇52 主要芯片介紹62.1 555 集成定時(shí)器的五個(gè)組成部分62.1.1 555定時(shí)器基本功能62.1.2 555的功能特性72.1.3 555的引腳介紹72.1.4多諧振蕩電路原理82.1.5多諧振蕩電路控制應(yīng)急燈原理82.2 CD4049的引腳圖82.2.1 CD4049的功能特性92.2.2 CD4049的主要性能參數(shù)92.2.3 CD4049的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖92.2.4 CD4049交流特性圖102.3與門(mén)功能102.4 與非門(mén)功能113 主要功能模塊123.1整流降壓濾波模塊123.1.1 整流降壓濾
2、波流程123.1.2 整流降壓濾波電路圖123.2 環(huán)境照明狀況檢測(cè)模塊123.2.1 環(huán)境照明狀況檢測(cè)原理123.2.2 環(huán)境照明狀況檢測(cè)電路圖133.3 智能開(kāi)關(guān)模塊133.3.1 智能開(kāi)關(guān)原理133.3.2 智能開(kāi)關(guān)電路圖143.4電池欠壓檢測(cè)模塊143.4.1 電池欠壓檢測(cè)原理143.4.2 電池欠壓檢測(cè)電路圖143.5燈驅(qū)動(dòng)模塊153.5.1 燈驅(qū)結(jié)構(gòu)原理153.5.2 燈驅(qū)動(dòng)電路圖154 新穎智能應(yīng)急照明燈總電路設(shè)計(jì)164.1新穎智能應(yīng)急照明燈電路圖164.2新穎智能應(yīng)急照明燈工作原理16總 結(jié)18參考文獻(xiàn)19摘 要隨著時(shí)代的飛躍進(jìn)步，各個(gè)方面的技術(shù)也是迅猛發(fā)展，尤其是電子技術(shù)，隨
3、著大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生而出現(xiàn)的豐富的電子產(chǎn)品得到飛速發(fā)展，這些產(chǎn)品的產(chǎn)生給人類(lèi)生活帶來(lái)了質(zhì)的變化。電子技術(shù)的飛速發(fā)展使現(xiàn)代科學(xué)研究得到了質(zhì)的跨越，這些功勞就離不開(kāi)那些微電子技術(shù)集成塊?？梢哉f(shuō)集成塊的出現(xiàn)給電子產(chǎn)品的微型化做出了巨大貢獻(xiàn)，更可以毫不夸張的說(shuō)它的出現(xiàn)時(shí)電子技術(shù)領(lǐng)域帶來(lái)一次新的技術(shù)革新。目前，各類(lèi)的集成塊層出不窮，它的體積越來(lái)越小然而功能是越來(lái)越強(qiáng)大，并且質(zhì)量好、重量輕、易于開(kāi)發(fā)、可靠性高及成本的低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。而且已經(jīng)走進(jìn)尋常百姓家，從小的收音機(jī)再到大件的汽車(chē)等家庭常用東西并已走入家庭，到處都可見(jiàn)到集成塊的蹤影。因此，集成塊技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)可以是衡量一個(gè)國(guó)家科技以及工
4、業(yè)發(fā)展水平的一個(gè)重要水準(zhǔn)之一。本次課程設(shè)計(jì)的新穎智能應(yīng)急照明燈就是主要利用NE555集成塊和CD4049集成塊設(shè)計(jì)而成的。在突發(fā)停電狀況下，為了保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，應(yīng)急燈是必不可少的設(shè)施。目前市面上大多數(shù)應(yīng)急燈僅僅在市電突然中斷時(shí)自動(dòng)點(diǎn)亮，并不考慮現(xiàn)場(chǎng)是否需要照明，比如白天停電時(shí)應(yīng)急燈也會(huì)點(diǎn)亮，很浪費(fèi)資源。而本次研制的“新穎智能照明應(yīng)急燈”克服了上述的缺點(diǎn)，它被設(shè)計(jì)為：在白天或夜間用戶(hù)主動(dòng)關(guān)閉室內(nèi)照明燈后，即使市電中斷也不會(huì)點(diǎn)亮。在夜間，一旦市電中斷，失去照明的應(yīng)急燈會(huì)立即被點(diǎn)亮，電路能自動(dòng)檢測(cè)斷電前后室內(nèi)的照明情況，并判斷是否有啟動(dòng)應(yīng)急燈照明的需要。關(guān)鍵詞：應(yīng)急照明燈, NE555,CD
5、4049，集成塊 1 緒論1.1 課題描述 隨著電子技術(shù)，特別是隨大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生而出現(xiàn)的微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類(lèi)生活發(fā)生了根本性的改變。而現(xiàn)在生活中有好多地方都離不開(kāi)照明設(shè)施，例如在地下室、一些大廈的樓梯道里即使白天也需要照明，當(dāng)然在市電正常時(shí)這些都可以靠普通照明燈就可以解決，但是當(dāng)市電中斷時(shí)就出現(xiàn)問(wèn)題了，這些普通的照明設(shè)備就絲毫不起作用了，這時(shí)就要用到應(yīng)急燈了。本次介紹的應(yīng)急燈在停電時(shí)能根據(jù)光敏探頭檢測(cè)到的光線強(qiáng)弱和當(dāng)時(shí)是否需要照明等因素進(jìn)行邏輯運(yùn)算，決定應(yīng)急燈的點(diǎn)亮或不點(diǎn)亮。本次設(shè)計(jì)的新穎智能應(yīng)急燈具有電路簡(jiǎn)單、取材容易、新穎智能、方便節(jié)電等特點(diǎn)，這給我們生活帶來(lái)了極大的方便。
6、 1.2 基本工作原理及框圖本課程設(shè)計(jì)的新穎智能照明燈系統(tǒng)由整流濾波電路、市電檢測(cè)電路、智能檢測(cè)開(kāi)關(guān)電路、環(huán)境照明狀況檢測(cè)電路、穩(wěn)壓電路、電池欠壓檢測(cè)電路、燈驅(qū)動(dòng)電路和電池組構(gòu)成。其基本工作原理：市電首先經(jīng)過(guò)整流濾波電路進(jìn)入，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓之后對(duì)電池組進(jìn)行充電，在經(jīng)過(guò)市電檢測(cè)和環(huán)境照明狀況檢測(cè)之后，若同時(shí)符合條件則通過(guò)燈驅(qū)動(dòng)使應(yīng)急燈點(diǎn)亮?；竟ぷ髟砜驁D如圖1.2所示。整流、降壓、濾波1市電檢測(cè)4穩(wěn)壓2電池組燈驅(qū)動(dòng)7智能檢測(cè)開(kāi)關(guān)5環(huán)境照明狀況檢測(cè)6電池欠壓檢測(cè)3AC220圖1.2基本工作原理框圖1.3 元器件選擇光敏探頭VTO選用有聚焦鏡的3DU03等光敏三極管。IC2選用輸出電流較大的CD4049
7、六反相器。逆變管VT4選用基極驅(qū)動(dòng)電流較小的DBT63C等達(dá)林頓三極管，要求耐壓大于50V，電流大于5A;也可用9013、TIP41C等三極管組成復(fù)合管使用。VD10選用3mm高亮度紅色發(fā)光二極管。變壓器T1選用6.5 x 6E1型鐵氧體磁芯繞制，一次側(cè)用0.67高強(qiáng)度漆包線繞22圈，二次側(cè)用0.17高強(qiáng)度漆包線繞300圈，另外，還應(yīng)根據(jù)節(jié)能燈的功率大小調(diào)整E1型鐵氧體磁芯的空氣間隙和C6容量大小(22006800pF)。熒光燈管選用光效較高的H形或蝶形節(jié)能燈管，功率在718W間選用。蓄電池選用容量在79Ah的摩托車(chē)免維護(hù)鉛酸蓄電池。其他元器件無(wú)特殊要求。2 主要芯片介紹2.1 555 集成定
8、時(shí)器的五個(gè)組成部分基本RS觸發(fā)器：有兩個(gè)“與非”門(mén)組成比較器：C1、C2兩個(gè)電壓比較器分壓器：阻值為5千歐姆的電阻串聯(lián)起來(lái)構(gòu)成分壓器，為比較C1、C2提供的參考電壓晶閘管開(kāi)關(guān)和輸出緩沖器：晶體管VT構(gòu)成開(kāi)關(guān)，其狀態(tài)受Q非得控制。下圖是555在某一個(gè)軟件中的邏輯符號(hào)：圖2.1 555定時(shí)器的邏輯符號(hào) 555定時(shí)器是一個(gè)中規(guī)模的集成電路，只要受外部連接時(shí)配上適當(dāng)?shù)碾娖髟涂梢詫?shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)的產(chǎn)生。下圖是555定時(shí)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：圖2.1 555定時(shí)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.1.1 555定時(shí)器基本功能當(dāng)=0時(shí)，輸出電壓VO=VOC為低電平，VT飽和導(dǎo)通。當(dāng)=1時(shí)，VTH2/3VCC、V1/3VCC時(shí)，C1輸
9、出低電平，C2輸出高電平，Q=0，VO=VOH ，TD導(dǎo)通。當(dāng)=1時(shí)，VTH1/3VCC時(shí),C1、C2輸出均為高電平，基本RS觸發(fā)器保持原來(lái)的狀態(tài)不變，因此VO ，VT也保持原來(lái)狀態(tài)不變。當(dāng)=1時(shí)，VTH2/3VCC、V1/3VCC時(shí),C1輸出高電平，C2輸出低電平，Q=1，VO=VOH，VT截止。555定時(shí)器的邏輯功能如下表3-5表2.1.1 555定時(shí)器的邏輯功能表 2.1.2 555的功能特性555集成電路由美國(guó)Signetic公司在1972年利用雙極型技術(shù)（TTL）研制成功，因在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)電壓網(wǎng)絡(luò)由三個(gè)阻值為5千歐的電阻器組成，故將其命名為555。由于555將模擬電路和數(shù)字電路巧妙地結(jié)合
10、在一起，在投入市場(chǎng)后被大量的用于工業(yè)控制、儀表儀器、電子樂(lè)器、電子玩具和家用電器上，成為一種通用功能的電路。555時(shí)基電路是一種通用時(shí)基電路，可以做成震蕩、單穩(wěn)態(tài)、雙穩(wěn)態(tài)，施密特觸發(fā)器，電壓比較器等，它的主要型號(hào)有NE555、M555、LC555、LM555、HA555、SL555等。555集成電路是數(shù)字集成電路，是由21個(gè)晶體三極管、4個(gè)晶體二極管和16個(gè)電阻組成的定時(shí)器，有分壓器、比較器、觸發(fā)器和放電器等功能的電路。它具有成本低、易使用、適應(yīng)面廣、驅(qū)動(dòng)電流大和一定的負(fù)載能力。在電子制作中只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)試，就可以做成多種實(shí)用的各種小電路，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于三極管電路。2.1.3 555的引腳介紹 55
11、5集成電路各管腳的作用：腳1是公共地端為負(fù)極；腳2為低觸發(fā)端TR，低于13電源電壓以下時(shí)即導(dǎo)通；腳3是輸出端V，電流可達(dá)2000mA;腳4是強(qiáng)制復(fù)位端MR，不用可與電源正極相連或懸空;腳5是用來(lái)調(diào)節(jié)比較器的基準(zhǔn)電壓，簡(jiǎn)稱(chēng)控制端VC，不用時(shí)可懸空，或通過(guò)0.01F電容器接地;腳6為高觸發(fā)端TH，也稱(chēng)閾值端，高于2/3電源電壓發(fā)上時(shí)即截止;腳6是放電端DIS;腳8是電源正極VC NE 555電路原理圖如圖6所示 圖6NE 555電路原理圖2.1.4多諧振蕩電路原理由555定時(shí)器和外接元件R7、R8、C3、C4構(gòu)成多諧振蕩器，腳2與腳6直接相連。電路沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，僅存在兩個(gè)暫態(tài)，電路亦不需要外加觸發(fā)信號(hào)
12、，利用電源通過(guò)R7R8向C3充電，以及C3通過(guò)R8向6放電，使電路產(chǎn)生振蕩。2.1.5多諧振蕩電路控制應(yīng)急燈原理 停電時(shí)繼電氣工作是多諧振蕩器加上電源開(kāi)始輸出矩形電壓，成矩，產(chǎn)生約25kHz的矩形波信號(hào)、由555的3腳輸出。經(jīng)電阻R9限流后加到三極管VT3005的基極上，使三極管交替導(dǎo)通和截止。這樣，通過(guò)升壓變壓器T2上的線圈L1中的電流時(shí)通斷，并在線圈L2上感應(yīng)出高壓去點(diǎn)燃節(jié)能燈管。電容C5用于加快管的點(diǎn)燃。2.2 CD4049的引腳圖圖2.2 CD4049的引腳圖2.2.1 CD4049的功能特性CD4049 六反相緩沖器/轉(zhuǎn)換器.,CD4049是六反相緩沖器，具有僅用一電源電壓(VCC)
13、進(jìn)行邏輯電平轉(zhuǎn)換的特征。用作邏輯電平轉(zhuǎn)換時(shí)，輸入高電平電壓(V IH)超過(guò)電源電壓V CD。該器件主要用作COS/MOS到DTL/TTL的轉(zhuǎn)換器，能直接驅(qū)動(dòng)兩個(gè)DTL/TTL負(fù)載。CD4049可替換CD4009，因?yàn)镃D4049僅需要一電源電壓，可取代CD4009用于反相器、電源驅(qū)動(dòng)器或邏輯電平轉(zhuǎn)換器。CD4049與CD4009引出端排列一致，16引出端是空腳 ，與內(nèi)部電路無(wú)連接。若使用時(shí)不要求高的漏電流或電壓轉(zhuǎn)換，推薦使用CD4049六反相器。2.2.2 CD4049的主要性能參數(shù)CD4049的主要性能參數(shù)如下：工作電源電壓：0.5V18V； 輸入電壓：0.5V18V 各引腳輸出電壓：0.5
14、V0.5V 儲(chǔ)存溫度范圍：65150 普通雙列封裝功耗：700mW； 小外形封裝功耗：500mW； 焊接溫度：260； 2.2.3 CD4049的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖CD4049電路原理圖如圖2.2.3所示： 圖2.2.3 CD4049的原理圖2.2.4 CD4049交流特性圖 圖2.2.4 CD4049的交流特性圖2.3與門(mén)功能圖2.3 與門(mén)邏輯符號(hào)真值表如下表2-3表2-3ABF000010100111從真值表中可以看出與門(mén)的功能，A、B輸入只要有一個(gè)低電平輸出F為低電平，A、B輸入全為高電平時(shí)輸出為高電平。2.4 與非門(mén)功能圖2.4與非門(mén)的邏輯符號(hào)與非門(mén)的真值表如下表2-4表2-4ABF00101
15、1101110從真值表中可以看出與非門(mén)的邏輯功能，A、B輸入只要有一個(gè)低電平輸出F即為高電平，當(dāng)A、B輸入全為高電平時(shí)輸出F為低電平。3 主要功能模塊3.1整流降壓濾波模塊3.1.1 整流降壓濾波流程220v交流市電從T2左端接入，通過(guò)T2達(dá)到降壓的作用，再通過(guò)4個(gè)FR157首尾相連組成整流堆完成對(duì)電流的整流作用，然后電流在經(jīng)過(guò)C8、C9時(shí)完成濾波，最終進(jìn)入LM7815進(jìn)行充電。3.1.2 整流降壓濾波電路圖圖3.1 整流降壓濾波電路圖3.2 環(huán)境照明狀況檢測(cè)模塊3.2.1 環(huán)境照明狀況檢測(cè)原理對(duì)環(huán)境照明狀況檢測(cè)主要靠的是光敏探頭，由圖中VT0、VT1、RP1組成。在停電時(shí)，光敏探頭檢測(cè)到光信
16、號(hào)突然減弱，或門(mén)邏輯電路輸出低電平觸發(fā)施密特觸發(fā)器電路輸出高電平于是控制電路啟動(dòng)節(jié)能燈電路工作，應(yīng)急照明燈點(diǎn)亮。同時(shí)，反相器組成的自鎖電路將施密特觸發(fā)器鎖定在輸出高電平狀態(tài)，使應(yīng)急燈保持點(diǎn)亮狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電時(shí)，或門(mén)邏輯電路檢測(cè)到來(lái)電信號(hào)后輸出高電平、觸發(fā)施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)輸出低電平使應(yīng)急燈熄滅。當(dāng)白天或夜晚未開(kāi)照明燈時(shí)停電，光敏探頭檢測(cè)到光線不產(chǎn)生突然變化，應(yīng)急照明燈不會(huì)啟動(dòng)點(diǎn)亮。3.2.2 環(huán)境照明狀況檢測(cè)電路圖圖3.2.2 光敏探頭電路圖3.3 智能開(kāi)關(guān)模塊3.3.1 智能開(kāi)關(guān)原理ICI NE555時(shí)基集成電路組成典型的施密特觸發(fā)器，當(dāng)C點(diǎn)（IC1的2、6腳）電位大于2/3 Vcc時(shí)，Q
17、端(3腳）輸出低電平；c點(diǎn)小于1/3 Vcc時(shí)，Q端輸出高電平，4腳是強(qiáng)制復(fù)位端，當(dāng)4腳(b1)電位大于1.4V時(shí)，施密特觸發(fā)器正常工作，小于0.3V時(shí)被強(qiáng)制復(fù)位，此時(shí)不管C點(diǎn)電位是處于高電平還是處于低電平，Q點(diǎn)總是輸出低電平。當(dāng)al、C點(diǎn)為低電平，b、b1點(diǎn)因C1延時(shí)放電保持為高龜平，滿(mǎn)足施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)條件，因此，密特觸發(fā)器S翻轉(zhuǎn)，Q端輸出高電平，其一路經(jīng)R8給VT2提供正向偏壓，使VT2導(dǎo)通，將al點(diǎn)籍制為低電平自鎖；另一路，使D點(diǎn)輸出高電平，自動(dòng)應(yīng)急照明燈點(diǎn)亮。當(dāng)應(yīng)急照明燈的光線照射光敏探頭使VTD、VTl導(dǎo)通時(shí)，a點(diǎn)升為高電平，并經(jīng)D1向C1充電，使b點(diǎn)保持在高電平狀態(tài)。a點(diǎn)的高電平
18、因al點(diǎn)被籍制在低電平而不會(huì)使C點(diǎn)升為高電平，因此，C點(diǎn)仍應(yīng)保持在低電平，Q, D點(diǎn)保持在高電平，應(yīng)急照明燈應(yīng)繼續(xù)點(diǎn)亮。C3的作用是保證應(yīng)急照明燈點(diǎn)亮?xí)r間稍晚于自鎖電路動(dòng)作時(shí)間，保證自鎖電路優(yōu)先動(dòng)作。再來(lái)電時(shí)，E1、C點(diǎn)恢復(fù)高電平（VD2反偏截止），施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)輸出低電平，Q, D點(diǎn)轉(zhuǎn)為低電平，應(yīng)急照明燈熄滅，VT2失去偏置電壓而截止，處于待命狀態(tài)。3.3.2 智能開(kāi)關(guān)電路圖圖3.3.2 智能開(kāi)關(guān)電路圖3.4電池欠壓檢測(cè)模塊3.4.1電池欠壓檢測(cè)原理鉛蓄電池低電壓報(bào)警器電路由VT5、VT6、RP2、VD10等組成，調(diào)整RP2的阻值，可調(diào)整鉛蓄電池的低電壓報(bào)警點(diǎn)（一般選10.5V），當(dāng)鉛蓄電
19、池電壓下降到設(shè)定電壓時(shí)，VT5截止，VT6導(dǎo)通，發(fā)光二極管VD10點(diǎn)亮，發(fā)出紅光報(bào)警，但不停止應(yīng)急燈工作，以避免在急需照明時(shí)因蓄電池電壓保護(hù)動(dòng)作使應(yīng)急燈熄滅，如報(bào)警時(shí)照明不重要，可按下SB1而強(qiáng)制關(guān)掉應(yīng)急燈。3.4.2 電池欠壓檢測(cè)電路圖圖3.4.2 電池欠壓檢測(cè)電路圖3.5燈驅(qū)動(dòng)模塊3.5.1 燈驅(qū)結(jié)構(gòu)原理燈驅(qū)動(dòng)主要是由CD4049、二極管VD4、三極管VT3 VT4、變壓器T1、燈管EL和一些電容電阻組成。當(dāng)Q端輸出高電平使VT3飽和導(dǎo)通，經(jīng)D1反相后D為高電平，VD4截止，由IC2的D2、3D、D4反相器組成方波發(fā)生器起振，振蕩頻率約15KHZ，經(jīng)D5、D6反相器并聯(lián)組成的激勵(lì)推動(dòng)電路，
20、推動(dòng)VT4逆變管工作，經(jīng)變壓器T1輸出高頻電流點(diǎn)燃節(jié)能燈EL。3.5.2 燈驅(qū)動(dòng)電路圖 圖3.5.2 燈驅(qū)動(dòng)電路圖4 新穎智能應(yīng)急照明燈總電路設(shè)計(jì)4.1新穎智能應(yīng)急照明燈電路圖 圖4.1智能應(yīng)急照明燈電路圖4.2新穎智能應(yīng)急照明燈工作原理智能應(yīng)急燈由電源整流、恒壓充電、光敏探頭、邏輯電路、施密特觸發(fā)器（停電狀況鑒別器）、自鎖電路、蓄電池、控制電路，節(jié)能燈電路等組成。其電路如圖所示。平時(shí)，市電經(jīng)充電器向蓄電池恒壓充電，其最高充電電壓為14.5V.夜晚停電時(shí)，光敏探頭檢測(cè)到光線信號(hào)突然減弱，或門(mén)邏輯電路輸出低電平觸發(fā)施密特觸發(fā)器電路輸出高電平，于是控制電路啟動(dòng)節(jié)能燈電路工作，應(yīng)急照明燈點(diǎn)亮。同時(shí)，
21、反相器組成的自鎖電路將施密特觸發(fā)器鎖定在輸出高電平狀態(tài)，使應(yīng)急燈保持點(diǎn)亮狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電時(shí)，或門(mén)邏輯電路檢測(cè)到來(lái)電信號(hào)后輸出高電平、觸發(fā)施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)輸出低電平使應(yīng)急燈熄滅。當(dāng)白天或夜晚未開(kāi)照明燈時(shí)停電，光敏探頭檢測(cè)到光線不產(chǎn)生突然變化，應(yīng)急照明燈不會(huì)啟動(dòng)點(diǎn)亮。就是說(shuō)應(yīng)急照明燈在不需要照明的情況下，不會(huì)因?yàn)橥ｋ姸鴨?dòng)點(diǎn)亮，具有智能控制應(yīng)急照明燈點(diǎn)亮和熄滅的功能。為提高充電器的充電電流，采用了兩只配對(duì)的LM7815并聯(lián)對(duì)蓄電池充電。D5是防止在停電時(shí)蓄電池向電源檢測(cè)電阻器R5供電，并兼有降低蓄電池最高充電電壓的作用。VTO,VT1、RPI組成光敏探頭電路，調(diào)節(jié)RPl的阻值可以調(diào)節(jié)光敏探頭的
22、感光靈敏度。R2, R4,R5、D2、D3組成兩輸人端或門(mén)電路，當(dāng)a、E1兩輸人端只要有一個(gè)輸人端為高電平時(shí)，其輸出端C點(diǎn)即為高電平；當(dāng)a、E1兩個(gè)輸人端同時(shí)為低電平時(shí)，C輸出低電平。ICI NE555時(shí)基集成電路組成典型的施密特觸發(fā)器，主要用于停電狀況鑒別。當(dāng)C點(diǎn)（IC1的2、6腳）電位大于2/3 Vcc時(shí)，Q端(3腳）輸出低電平；c點(diǎn)小于1/3 Vcc時(shí)，Q端輸出高電平，4腳是強(qiáng)制復(fù)位端，當(dāng)4腳(b1)電位大于1.4V時(shí)，施密特觸發(fā)器正常工作，小于0.3V時(shí)被強(qiáng)制復(fù)位，此時(shí)不管C點(diǎn)電位是處于高電平還是處于低電平，Q點(diǎn)總是輸出低電平。這里強(qiáng)制復(fù)位的作用是：當(dāng)在夜晚不需照明時(shí)，光敏探頭因無(wú)燈光
23、照射而使VTO、VT1截止，a點(diǎn)電位為低電平，b點(diǎn)電位隨著C1經(jīng)R3、R6放電后也降為低電平，使b1點(diǎn)電位小于0.3V而強(qiáng)制施密特觸發(fā)器復(fù)位輸出低電平，并使其不受停電后C點(diǎn)電位轉(zhuǎn)為低電平的影響，從而使Q、D點(diǎn)電位保持在低電平，使應(yīng)急燈在夜晚不需照明（本來(lái)就沒(méi)開(kāi)燈）時(shí)，再遇到停電也處于不工作狀態(tài)。VTZ、R8組成反相器自鎖電路，當(dāng)夜間在照明狀態(tài)下停電時(shí)，E1點(diǎn)為低電平，照明燈突然間熄滅后光敏探頭無(wú)光照，VTO、VTl截止，a點(diǎn)為低電平，C點(diǎn)也轉(zhuǎn)為低電平，由于C1充足電后保持高電位使b點(diǎn)仍為高電平，b1點(diǎn)亦為高電平，施密特觸發(fā)器被正常觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，Q端輸出高電平，經(jīng)R8向VT2提供正向偏置電壓，VT2
24、導(dǎo)通并將al點(diǎn)鉗制在低電平。同時(shí)，Q端輸出高電平使VT3飽和導(dǎo)通，經(jīng)D1反相后，D點(diǎn)為高電平，VD4截止，由IC2的D2、D3、D4反相器組成方波發(fā)生器起振，振蕩頻率約15kHz，經(jīng)D5、D6反相器并聯(lián)后組成的激勵(lì)推動(dòng)電路，推動(dòng)VT4逆變管工作，經(jīng)變壓器T1輸出高頻電流點(diǎn)燃節(jié)能燈EL.光敏探頭受光照后VTO、VTI導(dǎo)通，a、b、b1點(diǎn)轉(zhuǎn)為高電平，由于VT2導(dǎo)通將al點(diǎn)鉗制在低電平狀態(tài)，從而使C點(diǎn)仍保持在低電平狀態(tài)，保證Q點(diǎn)輸出高電平（即自鎖），并使應(yīng)急燈保持正常點(diǎn)亮狀態(tài)。蓄電池低電壓報(bào)警電路由VT5、VT6、RP2、VD10等組成，調(diào)整RP2的阻值，可調(diào)整蓄電池的低電壓報(bào)警點(diǎn)（一般選10.5V
25、)，當(dāng)蓄電池電壓下降到設(shè)定電壓時(shí)，VT5截止，VT6導(dǎo)通，發(fā)光二極管VD10點(diǎn)亮，發(fā)出紅光報(bào)警，但不停止應(yīng)急燈工作，以避免在急需照明時(shí)反面因蓄電池低電壓保護(hù)動(dòng)作而使應(yīng)急燈熄滅，如報(bào)警時(shí)照明不重要，可按下SB1將應(yīng)急照明燈關(guān)閉?？?結(jié)經(jīng)過(guò)近多日的努力，終于將本次課程設(shè)計(jì)做完了，但由于水平有限，文中肯定有很多不恰當(dāng)?shù)牡胤?，?qǐng)老師指出其中的錯(cuò)誤和不當(dāng)之處，使我能做出改正，我會(huì)虛心接受。在本次數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我學(xué)到了不少的東西，通過(guò)自己動(dòng)手查資料請(qǐng)教老師同學(xué)，確實(shí)學(xué)到了很多課本里學(xué)不到的知識(shí)。在繪制電路圖的時(shí)候，自己不會(huì)用Protel軟件我就請(qǐng)教了好些位同學(xué)關(guān)于這方面的知識(shí)，雖然大家都忙著
26、做課程設(shè)計(jì)時(shí)間比較緊，但他們還是耐心的教我怎么用，最終我花了一個(gè)下午的時(shí)間學(xué)會(huì)了Protel的用法，然后自己獨(dú)立完成了電路圖的繪制。還有在做課程設(shè)計(jì)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己的Word真的很差，很多基本的功能就不會(huì)用，然后為了完成課程設(shè)計(jì)我上網(wǎng)搜了一些資料，了解了Word的強(qiáng)大功能和用法。在本次課程設(shè)計(jì)中通過(guò)自己動(dòng)手查資料自己也對(duì)NE555和CD4049等一些集成塊的功能有了更深層次的了解。通過(guò)跟老師和同學(xué)的交流，也通過(guò)自己的努力，我按時(shí)完成了這次課程設(shè)計(jì)。在此過(guò)程中，我學(xué)會(huì)了很多，也看到了很多自己的不足之處。在以后的學(xué)習(xí)生活中，我會(huì)努力學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，完善自我，為將來(lái)的發(fā)展做好充分的準(zhǔn)備?？傊谶@次課程設(shè)計(jì)中，我受益匪淺，學(xué)到了很多書(shū)本上所沒(méi)有的東西，懂得了理論和實(shí)際聯(lián)系的重要性。在以后的學(xué)習(xí)中，我不僅要把理論知識(shí)掌握牢固，更要提高自己的動(dòng)手能力和分析能力。參考文獻(xiàn)1 數(shù)字集成電路應(yīng)用300例 黃繼昌 人民郵電出版社2 實(shí)用電路小叢書(shū) 光電電路 趙宏圖 電子工業(yè)出版社3 常用電子電路280例解析 張延琪 中國(guó)電力出版社4 新編電子元器件選用與檢測(cè) 鄭鳳翼 福建科學(xué)技術(shù)出版社5 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程 楊素行 高等教育出版社6 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程 余孟嘗 高等教育出版社18
機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)應(yīng)急燈控制電路設(shè)計(jì)
