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2、
《EDA課程設(shè)計(jì)》報(bào)告書(shū)
班 級(jí)：
學(xué) 號(hào)：
姓 名：
題 目：
光強(qiáng)二次突變報(bào)警
開(kāi)始時(shí)間：
2010年12月21日
結(jié)束時(shí)間：
2010年12月30日
成 績(jī)：
1.優(yōu)秀 2.良好 3.中等 4.及格 5.不及格
同組
3、者姓名
相關(guān)軟件和程序
Protel DXP 2004
設(shè)計(jì)題目
光強(qiáng)二次突變報(bào)警
設(shè)計(jì)指標(biāo)
從有光到無(wú)光再到有光之間光強(qiáng)二次突變時(shí)報(bào)警
設(shè)計(jì)方案
使用器件：LM119D電壓比較器、光敏三極管、發(fā)光二極管、JK觸發(fā)器、光敏三極管、
SW-SPDT開(kāi)關(guān)、電阻、導(dǎo)線等
LM119D電壓比較器
8 反相輸入端、6 同相輸入端、4負(fù)電源、9 接地、16 正電源端、18 輸出端
LM119雙精密電壓比較器的輸入失調(diào)電壓為1.1~7.5mV；輸入失調(diào)電流3~80nA；共
模輸入電壓10V；共模抑制比70~80dB;正電源電流7.0mA;
4、負(fù)電源電流-8.5mA；功耗145mW
響應(yīng)時(shí)間200ns；輸出電阻7~80歐。
LM119的靈敏度高，能對(duì)弱小信號(hào)進(jìn)行比較，是一種輸出功率較大的精密電壓比較器，
廣泛應(yīng)用控制、測(cè)量等電子系統(tǒng)中。
JK觸發(fā)器
上圖JK觸發(fā)器是COMS系列通用型上升沿觸發(fā)的集成電路（分別有負(fù)脈沖預(yù)置和清
零端），其傳輸延遲時(shí)間為19ns，最高工作頻率為33MHz，總功率典型值為20mW，工作
環(huán)境溫度為0~70度，存儲(chǔ)溫度為-65~150度。
圖中，2 信號(hào)輸入端、3 時(shí)鐘信號(hào)、4 異步預(yù)置端，低電平有效，即該端為低電平時(shí)
，觸發(fā)器Q端預(yù)置為高電平；13異步清零
5、端，低電平有效，即該端為低電平時(shí)，觸發(fā)器Q
端清零。
光電三極管
如上圖，光電三極管與普通三極管的輸出特性曲線相類似，只是將參變量基極電流用入射光照度E取代。無(wú)光照時(shí)的集電流稱為暗電流，它比光電二極管的暗電流約大兩倍；而且受溫度的影響很大，溫度每上升25度， 上升約10倍。有光照時(shí)的集電極
電流稱為光電流。當(dāng)管壓降足夠大時(shí)，基極電流幾乎僅僅取決于入射光照度有關(guān)。
在無(wú)光照時(shí)光敏三極管阻值與R1相同，故電壓比較器兩輸入端電壓相同，輸出“0”；
當(dāng)有光照時(shí)，光敏三極管阻值下降，電壓比較器兩輸入端電壓不同，輸出1.電壓比較
器后接JK觸發(fā)器，JK觸發(fā)器具
6、有下降沿觸發(fā)功能。當(dāng)輸入0時(shí)，存儲(chǔ)但不輸出；當(dāng)
輸入1時(shí)，不存儲(chǔ)但輸出。
利用JK觸發(fā)器邊沿觸發(fā)，可將有光至沒(méi)光到有光轉(zhuǎn)化為1、0、1，從而將光強(qiáng)二次
突變用報(bào)警器顯示出來(lái)。JK觸發(fā)器中CLR為清零端，故可用來(lái)復(fù)位。當(dāng)此端接地時(shí)，
電路復(fù)位，光強(qiáng)變化不會(huì)引起觸發(fā)器變化；當(dāng)此端接高電平時(shí)，此電路正常工作。
當(dāng)有光時(shí)，突變一次，再有光時(shí)，突變二次，報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警。若循環(huán)下去，則有光
時(shí)就報(bào)警。此報(bào)警器可用來(lái)測(cè)光強(qiáng)變化，用于一些暗室里的實(shí)驗(yàn)研究，或者某些生產(chǎn)、
種植情況。
收獲和體會(huì)
通過(guò)這次EDA的課程設(shè)計(jì)，讓我們獨(dú)立的完成一個(gè)課程設(shè)計(jì)。在這個(gè)過(guò)程
7、中，有很多的不懂的知識(shí)，都要通過(guò)上網(wǎng)或到圖書(shū)館去查閱資料來(lái)獲得。這樣即提高了我們的知識(shí)面，有提高了我們查閱資料的能力，在以后的工作和學(xué)習(xí)的過(guò)程當(dāng)中這對(duì)我們很重要。還有我們的各種設(shè)計(jì)的想法都可以得到實(shí)踐并且論證，鍛煉了我們的思考問(wèn)題的能力和自己的動(dòng)手總結(jié)能力。
參考資料
1. 華成英, 童詩(shī)白. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ), 高等教育出版社, p28, 2008年
2.
3. 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ), 高等教育出版社, P143, 2008年
4.
3、Protel2004完全自學(xué)手冊(cè)，龍馬工作室.人民郵電出版社，2005年版
4 、Protel2004實(shí)用教程 —原理圖與PCB設(shè)計(jì)（第二版）谷樹(shù)忠 侯麗華 姜 航 編著，電
子工業(yè)出版社 2008年版
附件一 設(shè)計(jì)電路圖
附件二PCB圖
附1： 原理圖； 附2： PCB圖
第 7 頁(yè) 共 7 頁(yè)
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