㈠ 光敏二極體控制繼電器電路,試說明其原理
光敏二極體的特性有五個:光譜特性、伏安特性、光照特性、溫度特性以及頻率響應特性。光敏二極體和普通二極體相似,都對電流有放大的作用,不同的是它的集電極電流不只是受基極電路和電流控制,它還要受光輻射的控制。一般情況下基極不引出,但有些的基極有引出,引出的基極有溫度補償和附加控制等作用。當具有光敏特性的PN結受到光輻射時,就會形成光電流,產生的光生電流由基極進入到發射極,進而在集電極迴路中得到一個放大了的信號電流。用不同材料製作而成的光敏極管具有不同的光譜特性。
典型光敏二極體電路圖(一)
典型光敏二極體電路圖(二)
圖是光敏二極體的應用電路實例。因(a)是對數壓縮電路,反饋電路中採用對數二極體VD,可以對輸出電壓進行對數壓縮,測光范圍較寬,一股用於模擬光信號電路。圖(b)是定位用感測器電路.採用對偶型光敏二極體,放大VD1與VD2的差動信號。圖(c)是與FE丁(VT)組合的調制光感測器電路.用於光控電路,響應速度快,雜訊低,它是一種調制光等的交流專用放大器,但不適合於模擬信號電路中。
典型光敏二極體電路圖(三)
典型光敏二極體電路圖(四)
圖4-5是光敏二極體VD與運放A組合應用實例.圖4-5(a)為無偏置方式,圖4-5(b)為反向偏置方式。
無偏置電路可以用於測量寬范圍的入射光,例如照度計等,但響應特性比不上反向偏置的電路,可用反饋電阻Rf調整輸出電壓,如果Rf用對數二極體替代.則可以輸出對數壓縮的電壓。反向偏置電路的響應速度快.輸出信號與輸入信號同相位
典型光敏二極體電路圖(五)
典型光敏二極體電路圖(六)
如下圖電路中通過壓電元件感測器S將壓力轉換為電信號送至SD3或SD3A集成電路,並通過發光二極體顯示。圖中虛線框內兩個等效電阻分別為工作室和補償室(雙電離室)。
典型光敏二極體電路圖(七)
LM358該測試器可對發光二極體進行不區分極性地檢測,從而判定其發光性能。在批量檢測中,與用萬用表等測試手段相比,省時省力、簡單直觀。
電路如下圖所示,一路運算放大器接成低頻自激振盪器,在輸出端間歇輸出高電平或低電平。另一路運放接成反相器形式。當振盪電路輸出高電平時,反相器則輸出低電平;振盪電路輸出低電平時,反相器輸出高電平。若在兩輸出端跨接一支發光二極體,不論跨接的極性如何,發光二極體總是要隨著振盪電路的振盪頻率,間歇地導通發光。LED為電源指示管,兼作發光強度的比較管。運放IC可選用LM358或LM324。
㈡ 海信32寸電視電源板電路圖
註:本文以海信2264電源板為例講述。
RSAG7.820.2264板正面圖
五、LED背光碟機動電路:
LED背光碟機動部分採用OZMicro公司的OZ9902方案,OZ9902為雙路驅動晶元,本電路採用2片OZ9902,也就是本電路採用了4路驅動.單路驅動簡易圖如下:
圖17、LED背光碟機動電路方框圖示
表三 N906OZ9902引腳功能
圖18、LED背光碟機動控制部分電路原理圖示
1、驅動電路升壓過程:
驅動晶元OZ9902第2腳得到12V工作電壓,第3腳得到高電平開啟電平,第9腳得到調光高電平,第1腳欠壓檢測到4V以上的高電平時,OZ9902開始啟動工作,從OZ9902的第23腳輸出驅動脈沖,驅動V919工作在開關狀態.
1、電路開始工作時,負載LED上的電壓約等於輸入VIN電壓.
2、正半周時,V919導通,儲能電感L909、L913上的電流逐漸增大,開始儲能,在電感的兩端形成左正右負的感應電動勢.
3、負半周時,V919截止,電感兩端的感應電動勢變為左負右正,由於電感上的電流不能突變,與VIN疊加後通過續流二極體VD926給輸出電容C900進行充電,二極體負極的電壓上升到大於VIN電壓.
4、正半周再次來臨,V919再次導通,儲能電感L909、L913重新
儲能,由於二極體不能反向導通,這時負載上的電壓仍然高於
VIN上的電壓.正常工作以後,電路重復3、4步驟完成升壓過[Page]
程.
R919、R923、R929組成電流檢測網路,檢測到的信號送入晶元的20腳ISW11,在晶元內部進行比較,來控制V919的導通時間.
R909、R911、R914和R924是升壓電路的過壓檢測電阻.連接至N905的第19腳的內部基準電壓比較器.當升壓的驅動電壓升高時,其內部電路也會切斷PWM信號的輸出,使升壓電路停止工作.
在N905內部還有一個延時保護電路,即由N905第10腳的內部電路和外接的電容C899組成.當各路保護電路送來起控信號時,保護電路不會立即動作,而是先給C899充電.當充電電壓達到保護電路的設定閾值時,才輸出保護信號.從而避免出現誤保護現象,也就是說只有出現持續的保護信號時,保護電路才會動作.
2、PWM調光控制電路:
調光控制電路由V920等電路組成,V920受控於7腳的PWM調光控制,當第7腳為低電平時,第18腳的PROT1也為低電平,V920不工作.當第7腳為高電平時,第18腳的PROT11信號不一定為高電平,因為假如輸出端有過壓或短路情形發生,內部電路會將PROT1信號拉為低電平,使LED與升壓電路斷開.
R920、R926、R1025組成電流檢測網路,檢測到的信號送入晶元的第17腳ISEN1,第17腳為內部運算放大器+輸入端,檢測到的ISEN1信號在晶元內部進行比較,來控制V920的工作狀態.
第11腳外接補償網路,也是傳導運算放大器的輸出端.此端也受PWM信號控制,當PWM調光信號為高,放大器的輸出端連接補償網路.當PWM調光信號為低時,放大器的輸出端與補償網路被切斷,因此補償網路內的電容電壓一直被維持,一直到PWM調光信號再次為高電平時,補償網路才又連接放大器
的輸出端.這樣可確保電路工作正常,以及獲得非常良好
的PWM調光反應.
其他三路電路工作過程同上,這里不在闡述.
六、故障實例
故障現象:不定時三無
分析檢修:因該機不定時出現三無現象,大部分時間可以正常工作,無規律可循,有時幾天出現一次.當故障出現時,測得無5VS電壓,確定故障在5V產生電路.檢測5V電路,N831(STR-A6059H)檢測數據如下:第1腳:0V;2腳:6.2V;3腳:0V;4腳:開機瞬間有擺動隨後0V;5腳:8-10V擺動;7、8腳300V.從檢測結果可知N831啟動後因4腳電壓降低進入保護狀態鎖定電路無輸出.能引起4腳電壓降低進入保護狀態的原因只有5VS穩壓控制電路和4腳外圍元件.對穩壓控制電路相關元件在路檢測正常,因為及其大部分時間能正常工作,故從故障形成機理和統計的角度看,這類故障多與原件性能參數不良或自身特性變差有
關,懷疑4腳外接電容C832不穩定漏電所致,試更換C832長
時間試機未見異常,故障排除.
故障點實物圖示
故障現象:開機一分鍾後屏幕二分之一處發黑
分析檢修:由於故障現象是半面亮光發黑,因此判斷是一組背光碟機動電路異常所致。
開機檢查,測得LED4+、LED4-輸出端子電壓為195V,而LED3+、LED3-輸出端子只有108V.從電路圖中可以看出,V925和V926這組輸出未能正常升壓形成LED所需的電壓要求.什麼原因會造成此故障呢?一、未有正常的驅動信號送至V925,使V925處於截止狀態而形成不了升壓;二、開機瞬間已有驅動信號驅動了V925,並形成升壓過程,但由於LED負載異樣使反饋信號異常迫使驅動塊保護而停止輸出輸出驅動信號,而使V925截止輸出,升壓停止.
為了驗證這個問題,再次監測LED3+、LED3-電壓時,發現其開機電壓瞬間會達到300V!從歐姆定律不難看出,當負載減輕時,電流則會減小,電源此時處於空載狀態,電壓自然會上升.由此判斷此故障是由於LED燈
組斷路而使輸出電壓過高引起的保護.更換屏後故障排除。
實物檢測點標示
㈢ 交通燈電路圖
本設計中選用目前應用較廣泛的VHDL硬體電路描述語言,實現對路口交通燈系統的控制器的硬體電路描述,在Altera公司的EDA軟體平台MAX+PLUSⅡ環境下通過了編譯、模擬,並下載到CPLD器件上進行編程製作,實現了交通燈系統的控制過程。 關鍵詞:EDA;VHDL;控制器;CPLD
引言
EDA技術是用於電子產品設計中比較先進的技術,可以代替設計者完成電子系統設計中的大部分工作,而且可以直接從程序中修改錯誤及系統功能而不需要硬體電路的支持,既縮短了研發周期,又大大節約了成本,受到了電子工程師的青睞。
實現路口交通燈系統的控制方法很多,可以用標准邏輯器件、可編程序控制器PLC、單片機等方案來實現。但是這些控制方法的功能修改及調試都需要硬體電路的支持,在一定程度上增加了功能修改及系統調試的困難。因此,在設計中採用EDA技術,應用目前廣泛應用的VHDL硬體電路描述語言,實現交通燈系統控制器的設計,利用MAXPLUSⅡ集成開發環境進行綜合、模擬,並下載到CPLD可編程邏輯器件中,完成系統的控製作用。
交通燈系統控制器設計要求
路口交通燈控制系統與其他控制系統一樣,劃分為控制器和受控電路兩部分。控制器使整個系統按設定的工作方式交替指揮車輛及行人的通行,並接收受控部分的反饋信號,決定其狀態轉換方向及輸出信號,控制整個系統的工作過程。
按照路口交通運行的實際情況,在本系統中,設定系統的工作情況如下。
路口交通燈控制系統的東西路有交通燈R(紅)、Y(黃)、G(綠);東西人行安全通道燈:RXR(紅)、RXG(綠)。南北路有交通燈:r1(紅)、y1(黃)、g1(綠);南北人行安全通道燈:rxr1(紅)、rxg1(綠),所有燈均為高電平點亮。設置15s的通行時間和5s轉換時間的變模定時電路,由預置輸入整數cnt決定是模15還是模5,輸入邏輯cx是用來決定計數到4時清零還是到14時清零。Clk是外部提供的基準秒脈沖信號。x0、x1、x2、x3是由控制器輸出的表示計數時間的四位二進制數。圖1是該系統控制器的符號框圖。
控制器的程序設計
* 控制器的ASM圖
根據系統設計要求,得到控制器的ASM圖,如圖2所示。在這里,所有輸入信號均為高電平有效。該ASM圖反映了交通燈系統的不同狀態的轉換過程及持續時間。
* 控制器的VHDL程序設計
根據所分析的系統的ASM圖,結合系統的設計要求,用VHDL語言對各個模塊進行編程,最後形成頂層文件,在MAX+PLUSⅡ環境下進行編譯與模擬,檢查所編程序是否運行正確。如果出現錯誤,需要進行修改,直到完全通過為止。需要說明的是,在進行程序編譯時,要先從底層程序開始,所有底層程序都正確後,才能開始頂層程序的編譯。這是因為頂層程序是對底層程序的概括,它是把底層程序各個模塊連接起來,就相當於把每個模塊的功能匯聚到一起,實現整個系統的控制功能,所以底層程序的正確與否,關繫到頂層程序的運行結果。
在控制器的程序設計中,在定義結構體時,有兩種程序設計方法均可以通過編譯及模擬,但在進行時序分析時結果卻不同。
(1)如果這樣定義:
...
ARCHITECTURE con1_arc of con1 IS
SIGNAL current_state:state;
BEGIN
...
在進行程序調試時,均通過了編譯及模擬,但在進行時序分析中,卻出現了不按設定的計數順序工作的結果:14, 13, 2,1, 0...。經過反復修改調試,對程序進行了修改,如(2)所定義的。
(2)
ARCHITECYTURE con1_arc OF con1 IS
SIGNAL current_state:state;
SIGNAL TEMP_STATE:state;
...
TEMP STATE<=current_state;
BEGIN
...
在這種設計方法中,多定義了一個信號變數,從而使得程序能按設定的狀態14,13,12...進行轉換。通過這個實例,可以看出EDA技術作為電子設計工具的功能修改及調試的方便快捷,即不需要硬體電路的支持就可以找到問題所在並進行修改,體現了它的優越性。
硬體電路實現
根據交通燈系統的控制要求,圖3所示為本系統的硬體電路圖。該電路包含了1個CPLD晶元,2個七段LED數碼顯示器,20個分別表示各個方向上的紅、黃、綠燈,以及相應的限流電阻。這個電路與其他控制方法相比,所用器件可以說是比較簡單經濟的。經過實驗,實現了預定的交通燈系統的控制功能。
㈣ 這個電路圖怎樣分析盡量詳細點,謝謝。初學者
這個電路圖是典型串聯穩壓電路,
作用是把輸入的12Ⅴ直流電壓轉換成輸出穩定的直流電壓5V,
電阻為穩壓二極體和調整三極體提供偏置,
穩壓二極體工作在反向擊穿區,產生5.6V基準電壓,
調整管工作在射隨狀態,
輸出5V,後端電容起濾波作用,
大電容針對低頻信號,
小電容針對高頻信號。
㈤ 電路識圖與分析實例詳解這本書怎麼樣
用電路元件符號表示電路連接的圖,叫電路圖。電路圖是人們為研究、工程規劃的需要,回用物理電學標准化答的符號繪制的一種表示各元器件組成及器件關系的原理布局圖。由電路圖可以得知組件間的工作原理,為分析性能、安裝電子、電器產品提供規劃方案。在設計電路中,工程師可從容在紙上或電腦上進行,確認完善後再進行實際安裝。通過調試改進、修復錯誤、直至成功。採用電路模擬軟體進行電路輔助設計、虛擬的電路實驗,可提高工程師工作效率、節約學習時間,使實物圖更直觀。
識圖
單元電路是指某一級控制器電路,或某一級放大器電路,或某一個振盪器電路、變頻器電路等,它是能夠完成某一電路功能的最小電路單位。從廣義角度上講,一個集成電路的應用電路也是一個單元電路。
單元電路圖是學習整機電子電路工作原理過程中,首先遇到具有完整功能的電路圖,這一電路圖概念的提出完全是為了方便電路工作原理分析之需要。
㈥ 常見電路圖實例分析
熱釋紅外電路原理的分析:
熱釋電紅外感測器的原理特性
熱釋電紅外感測器和熱電偶都是基於熱電效應原理的熱電型紅外感測器。不同的是熱釋電紅外感測器的熱電系數遠遠高於熱電偶,其內部的熱電元由高熱電系數的鐵鈦酸鉛汞陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鐵等配合濾光鏡片窗口組成,其極化隨溫度的變化而變化。為了抑制因自身溫度變化而產生的干擾 該感測器在工藝上將兩個特徵一致的熱電元反向串聯或接成差動平衡電路方式,因而能以非接觸式檢測出物體放出的紅外線能量變化 並將其轉換為電信號輸出。熱釋電紅外感測器在結構上引入場效應管的目的在於完成阻抗變換。由於熱電元輸出的是電荷信號,並不能直接使用 因而需要用電阻將其轉換為電壓形式 該電阻阻抗高達104MΩ,故引入的N溝道結型場效應管應接成共漏形式 即源極跟隨器 來完成阻抗變換。熱釋電紅外感測器由感測探測元、干涉濾光片和場效應管匹配器三部分組成。設計時應將高熱電材料製成一定厚度的薄片, 並在它的兩面鍍上金屬電極,然後加電對其進行極化,這樣便製成了熱釋電探測元。由於加電極化的電壓是有極性的,因此極化後的探測元也是有正、負極性的。
圖1是一個雙探測元熱釋電紅外感測器的結構示意圖。使用時D端接電源正極,G端接電源負極,S端為信號輸出。該感測器將兩個極性相反、特性一致的探測元串接在一起,目的是消除因環境和自身變化引起的干擾。它利用兩個極性相反、大小相等的干擾信號在內部相互抵消的原理來使感測器得到補償。對於輻射至感測器的紅外輻射,熱釋電感測器通過安裝在感測器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦後加至兩個探測元上,從而使感測器輸出電壓信號。
製造熱釋電紅外探測元的高熱電材料是一種廣譜材料,它的探測波長范圍為0.2~20μm。為了對某一波長范圍的紅外輻射有較高的敏感度,該感測器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波長范圍的紅外輻射通過外,還能將燈光、陽光和其它紅外輻射拒之門外。
3 被動式紅外報警器的結構原理
3.1 結構
被動式紅外報警器主要由光學系統、熱釋電紅外感測器、信號濾波和放大、信號處理和報警電路等幾部分組成。其結構框圖如圖2所示。圖中, 菲涅爾透鏡可以將人體輻射的紅外線聚焦到熱釋電紅外探測元上,同時也產生交替變化的紅外輻射高靈敏區和盲區,以適應熱釋電探測元要求信號不斷變化的特性;熱釋電紅外感測器是報警器設計中的核心器件,它可以把人體的紅外信號轉換為電信號以供信號處理部分使用;信號處理主要是把感測器輸出的微弱電信號進行放大、濾波、延遲、比較,為報警功能的實現打下基礎。圖3所示的是將待測目標、菲涅爾透鏡、熱釋電紅外感測器相結合使用時的工作原理示意圖。
3.2 工作原理
在該探測技術中,所謂「被動」是指探測器本身不發出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量變化來完成探測目的。被動紅外報警器的特點是能夠響應入侵者在所防範區域內移動時所引起的紅外輻射變化,並能使監控報警器產生報警信號,從而完成報警功能。圖4所示是該報警器的工作電路原理圖。
當人體輻射的紅外線通過菲涅爾透鏡被聚焦在熱釋電紅外感測器的探測元上時,電路中的感測器將輸出電壓信號,然後使該信號先通過一個由C1、C2、R1、R2組成的帶通濾波器,該濾波器的上限截止頻率為16Hz,下限截止頻率為0.16Hz。由於熱釋電紅外感測器輸出的探測信號電壓十分微弱(通常僅有1mV左右),而且是一個變化的信號,同時菲涅爾透鏡的作用又使輸出信號電壓呈脈沖形式(脈沖電壓的頻率由被測物體的移動速度決定,通常為0.1~10Hz左右),所以應對熱釋紅外感測器輸出的電壓信號進行放大。本設計運用集成運算放大器LM324來進行兩級放大,以使其獲得足夠的增益。
當感測器探測到人體輻射的紅外線信號並經放大後送給窗口比較器時,若信號幅度超過窗口比較器的上下限,系統將輸出高電平信號;無異常情況時則輸出低電平信號。在該比較器中,R9、R10、R11用做參考電壓,兩個運算放大器用做比較,兩個二極體的主要作用是使輸出更穩定。窗口比較器的上下限電壓 即參考電壓 分別為3.8V和1.2V。將這個高低電平變化的信號 上升沿信號 作為單穩電路HEF4538B的觸發信號,並讓其輸出一個脈寬大約為10s的高電平信號。再用這一脈寬信號作為報警電路KD9561的輸入控制信號,來使電路產生10s的報警信號,最後用三極體VT1和VT2再一次對電信號進行放大,以便有足夠大的電流來驅動喇叭使其連續發出10s的報警聲。
4 結束語
用熱釋電紅外感測器設計的監控報警系統具有結構簡單、成本低等優點。經過多次測試,該系統工作情況穩定。
圖4
熱釋電紅外報警器只能安裝在室內,其誤報率與安裝的位置和方式有極大的關系。正確的安裝應滿足下列條件:
(1)報警器應離地面2.0~2.2米。
(2)報警器應遠離空調、冰箱、火爐等空氣、溫度變化比較敏感的地方。
(3)報警器探測范圍內不得有隔屏、傢具、大型盆景或其他隔離物。
(4)報警器不要直對窗口,否則窗外的熱氣流擾動和人員走動會引起誤報,有條件的話最好把窗簾拉上。另外,報警器也不要安裝在有強氣流活動的地方。
熱釋電紅外控制開關
本例介紹一款採用熱釋電紅外感測器 (一種由高熱電系數材料、阻抗匹配用場效應晶體管的濾光鏡片等組成的新型敏感元件)和專用集成電路製作的熱釋電紅外線控制開關,它在檢測到人體發射的紅外感測器信號後接通,使負載 (報警器或照明燈、排風扇等)通電工作。
電路工作原理
該熱釋電紅外控制開關電路由熱釋紅外感測器 (PIR)、熱釋電紅外控制電路、光控電路和控制執行電路組成,如圖3-66所示。
熱釋電紅外控制電路由集成電路lC(SS0001)和電阻器RZ-R9、電容器Cl-C8組成。SS0001是熱釋電紅外控制專用集成電路,其內部由輸入放大器、雙向限幅器、狀態控制器、延時定時器、鎖存定時器和基準電源等電路組成,如圖3-67所示。
光控電路由光敏電阻器RG、電阻器Rl和IC第9腳內電路組成。
控制執行電路由電阻器RlO、晶體管V、二極體VD和繼電器K組成。
熱釋電紅外感測器應與非涅爾透鏡配合使用,才能提高其靈敏度。在熱釋電紅外感測器未檢測到人體紅外線信號時,IC的2腳輸出低電平,V處於截止狀態,K不吸合,負載電路不工作。
當有人在熱釋電紅外感測器的有效檢測區域內活動時,熱釋電紅外感測器將接收到人體發出的紅外信號,並將其轉變成微弱的脈沖電壓信號,此電壓信號經lC內電路放大、鑒幅處理及定時控制後,從2腳輸出控制高電平,使V導通,K吸合,負載電路通電工作。
在白天,光敏電阻器RG受光照射而呈低阻狀態,IC的9腳 (觸發禁止端)被鎖定為低電平,使IC的2腳恆定輸出低電平。夜晚,RG因無光照射而呈高阻狀態,IC的g腳恢復為高電平,熱釋電紅外控制開關又迸人警戒狀態。若想該熱釋電紅外控制開關白天、晚上均工作,可將RG去掉或在Rl兩端並接一隻小開關。
元器件選擇
Rl-RlO選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。
RG選用亮阻小於2OkΩ、暗阻大於2MΩ的光敏電阻器。
Cl、C2和C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C3-C5、C7和C8均選用獨石電容器或滌綸電容器。
VD選用IN4007型硅整流二極體。
V選用S9013或C8050、58050、3DG8050型硅NPN晶體管。
IC選用SS0001或BISS0001型熱釋電紅外感測控制集成電路。
熱釋電紅外感測器可選用AMNl或陀28、SDO2等型號,配用Q-lA或CE-024型菲涅爾透鏡。
K選用4098型直流繼電器
㈦ 模擬電路實例舉例
這個還真不好說,抄市襲場上的好書太少,記得以前看過一本什麼「日本電子線路圖實例分析」(具體書名記不清了,大概是這個)的書。你可以看一看21ic的電路圖頻道,鏈接似乎容易被抽風,你網路
21ic
電路圖就可以了。不過裡面有分析的很少,你還是要准備一本模擬電路基礎在旁邊比較好。
㈧ 兩個獨立電路的電路圖中只一根線,怎麼沒有迴路,卻要求計算,求類似實際電路圖實例
這是等效電路圖,兩個看似獨立的迴路卻有一個公共的參考地,各自對參考地的電壓為輸入和輸出電壓,因此可以計算輸出和輸入電壓之比(稱為電壓放大倍數)等。