节电灯课程设计.docVIP

引言 电力电子技术，是利用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具，实现对电能的有效变换和控制的一门技术，它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。 电力电子技术本是电力学、电子学、控制学三项技术领域之间的交叉学科，但随着科学技术的发展，电力电子技术已逐步发展成为多学科互相渗透的综合性技术学科. 当代许多高新技术均与电源的电流、电压、频率和相位等基本参数的转换与控制开关。电力电子技术能够实现对这些参数的转换、精确控制的高效率的处理，从而为多项高新技术的发展提供了有力的支持。电力电子技术及其产业的进一步发展必将为大幅度节约电能、降低材料消耗以及提高生产效率提供重要的手段，并对现代生产和现代生活带来深远的影响。 随着电子技术的发展和人民生活水平的提高,各种采用电子电路控制的新型灯具不断推出,给百姓生活增加了色彩,也带来了方便和舒适.同时各种灯光控制应用电路也在发展.尤其是声光双控延时开关,常用于楼道、走廊或农村庭院等. 声光控灯是一种与普通的楼道节电灯不同的灯具，它比平常的路灯更“人性化”。在白天或光照强的时候它是熄灭的，可是一到晚上或者光照弱的时候灯又会自动亮起来。当它们用在走廊里时，只要有脚步声它也会亮，当安静下来时它又会熄灭，做的好的声光控路灯还有延时功能。这就省去了认为操作的繁琐，如此“人性化”的路灯正越来越取代传统路灯的地位。 我和我的搭档用1周时间设计了一种楼道节能灯电路，在本设计中介绍了多种的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了维修量、节约了资金，使用效果良好。白天光照好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮。夜晚光暗，电路的拾音器只要检测到有碎发声响，就会自动亮为行人照明，过几分钟后又自动熄灭，节能节。 1.1课题研究的目的 1.2本课题研究的意义 第2章 基本原理 2.1 声光节能灯基本原理 2.2 555电路基本原理 2.3 声控电路基本原理 2.4 光控电路基本原理 2.5 延时电路基本原理 第3章 电路设计与分析 3.1 电源电路 3.2 声电转换机放大电路 3.3 延时处理电路单稳态路 3.4 光控电路 附 故障分析 电路设计图及所需元器件清单 心得体会 参考文献 第一章 概论 课题研究的目的 随着社会不断进步，科技发展，声光双控节电灯逐步走进社会各个公共角落，声光控不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合于各种楼房走廊的照明设备。用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关，在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，降低能耗、节约能源的目的声控灯是一种声控电子照明装置，由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强，控制灵敏的声控灯，它采用人发的控制信号，即可方便及时地打开和关闭声控照明装置，并有防误触发而具有的自动延时关闭功能，并设有手动开关，使其应用更加方便。声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。?　555电路，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5K电阻，故取名555电路。其电路类型有双极性和CMOS型两大类，二者的结构和工作原理类似。二者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。 555电路的引脚排列图如图所示，其功能表如表1所示。555电路 图2.1 555定时器引脚排列图 表1 555定时器的功能表 6 （高触发端） 2 （低触发端） 4 （复位端） 3 （输出端） 7 （放电端） L L 导通 H L 导通 H 不变 不变 H H 截止 ? 图2.2 单稳态触发器 2.3 555定时器内部结构 2.3 声控电路基本原理 声音是我们最为熟知的。人与人需要用声音去交流，机器运转发出声音，动物会发出声音等等。然而发此宝贵的资源却被我们忽视了很长时间，如今留给我们的就是怎样合理高效的利用这一资源。以前人们在设计电路时只求一个‘用’字，只要能用就万事大吉了，所以我们常见的电路都有很多开关如照明电路要让它工作我们必须机械地去控制它，这对于当今社会各种各样的智能化建筑如智能办公楼，智能化公寓等是非常不实用的；在这种情况下声音就派上了用场，声控作为智能化电路的一部分是一可缺少的；然而要实现声控也不是一件