传感器课程设计由光敏电阻构成的基本光控电路.doc

河北科技大学课程设计报告姓名:学号:80专业班级:班课程名称:传感器原理及应用指导教师:学年学期:2012—2013学年(秋)2012年12月课程设计成绩评定表学生姓名学号成绩专业班级电起止时间11月3日——11月12日设计题目由光敏电阻构成的基本光控电路指导教师评语指导教师:年月日 目录一、课程研究的目的和意义………………………………4二、摘要……………………………………………………5三、正文……………………………………………………51、设计题目………………………………………………52、设计电路图原理图……………………………………53、设计的作品……………………………………………64元器件的选择和测试方法………………………………85、焊接电路及结果………………………………………9四、心得体会………………………………………………9五、元件清单………………………………………………11一、课程研究的目的和意义研究的目的:(1)通过课程设计进一步掌握所学的基本知识,基本理论,起到巩固深化,扩展及融会贯通的作用。(2)通过课程设计熟悉传感器的应用和设计的方法,内容,步骤及工艺,可训练杳阅相关的科技文献资料并进行处理与分析问题的某种技能,培养独立动手的能力与实验技能。(3)通过对电路方案的分析论证,比较,设计和计算,掌握电路的分析方法和设计方法。(4)掌握常用仪器,仪表的正确使用方法,学会电路的制作和调试。(5)培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。研究的意义:放在室内,可以测量室内的光线强弱,以便于急时开灯,尤其是在蔬菜大棚内,需要进行光合作用,所以光线强度需要严格的控制。可以用到的地方有很多,只在我们敢想,只要我们敢做。二、摘要光敏电阻又称光导管,它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。无光照时,光敏电阴值(暗电阻)很大,电路中电流(暗电流)很小。当光敏电阻爱到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减小,电路中电流迅速增大。一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阴的灵敏度高。实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级,亮电阴值在几千欧以下。光敏电阻具有光谱特性好、允许的光电流大、灵敏度高、使用寿命长、体积小等优点,所以应用广泛。此外许多光敏电阻对红外线敏感,适宜于红外线光谱区工作。光敏电阻的缺点是型号相同的光敏电阻参数参差不齐,并且由于光照特性的非线性,不适宜于测量要求线性的场合,常用作开关式光电信号的传感元件。三、正文1、设计题目:由光敏电阻构成的基本光控电路2、设计电路图原理图电路主要由两只晶体管Q1与Q2,光敏电阻和电阻及蜂鸣器等组成,为展现电路效果,光控电路控制蜂鸣器的响停。当光照亮时,光敏电阻阻值变小,电路控制三极管Q1和Q2不导通,蜂鸣器不响;当光照暗时,光敏电阻值变大,电路控制三极管Q1和Q2导通,蜂鸣器发出响声。3、设计的作品4、元器件的选择和测试方法元件的选择:(1)在现实中Q1和Q2均采用9013三极管,图中只是代替9013三极管;(2)用滑动变阻器代替光敏电阻,现实中用471光敏电阻;(3)其他元器件的选用如图所示,无特殊要求。元件的测试:三极管测试:和所有元件一样三极管也要打磨引脚,然后在进行测试。用手拿住元件,用指针表来回测量六次,判断出基极、是PNP型还是NPN型。若:红笔不动——PNP型;黑笔不动——NPN型。如果是NPN型:用手捏住三支引脚,用表笔测试两边引脚,并交换表笔;若指针偏转较大,黑表笔接的是集电极,另一方则是发射极,另一方则是集电极。三极管除了判断其管型和极点外,还要判断出它所处的状态,是截止、饱和、还是放大。光敏电阻:先用手拿住两只引脚,使其对着光,然后,用数字表测出值;再用握住使其背光,测出其值。5、焊接电路及结果:先设想一个大概的模板,然后开始实施,一般引脚线过长,可以充当导线,长度不够,可以有导线连接。电烙铁需要烧热到适合的温度,焊接时间要短,并防止相邻焊点相碰而发生短路。接通电源,当光敏电阻没有受到光照时,蜂鸣器发出声音;当光敏电阻受到光照时,蜂鸣器不发出声音。四、心得体会:这个学期我们学****了传感器这门课程,通过对传感器课程设计的学****让我学到了很多实用的知识,认识了许多以前没见过的不认识的元器件,更重要的是实验的过程以及思考问题的方法,与其他课程的实验是相通的,这对于我们来说也是不小的收获。