红外线自动控制水龙头李卫鹏 联系客服

发布时间 : 星期三 文章红外线自动控制水龙头李卫鹏更新完毕开始阅读9eddaee7d15abe23482f4d99

值约为几十至一百多。三极管是一种电流放大器件,但在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用,通过电阻转变为电压放大倍数。

三极管放大时管子内部的工作原理: 1、发射区向基区发射电子

电源Ub经过电阻Rb加在发射结上,发射结正偏,发射区的多数载流子(自由电子)不断地越过发射结进入基区,形成发射极电流Ie。同时基区多数载流子也向发射区扩散,但由于多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度,可以不考虑这个电流,因此可以认为发射结主要是电子流。

2、基区中电子的扩散与复合

电子进入基区后,先在靠近发射结的附近密集,渐渐形成电子浓度差,在浓度差的作用下,促使电子流在基区中向集电结扩散,被集电结电场拉入集电区形成集电极电流Ic。也有很小一部分电子(因为基区很薄)与基区的空穴复合,扩散的电子流与复合电子流之比例决定了三极管的放大能力。

3、集电区收集电子

由于集电结外加反向电压很大,这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电子向基区扩散,同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Icn。另外集电区的少数载流子(空穴)也会产生漂移运动,流向基区形成反向饱和电流,用Icbo来表示,其数值很小,但对温度却异常敏感。

3.4 控制电路

控制电路,主要是对接收电路传来的电信号进行选频,来判断这个信号是不是符合要求的信号,主要通过音频译码器LM567对其进行判断,如果不符合频率则输出高电平,VT3截止;若符合则输出低电平,驱动VT3。有电流流出,然后将指令送达到执行部分。电路的主要元件为LM567,现在对LM567进行介绍。

3.4.1 LM567

LM567的管脚功能是:1脚为输出滤波,2脚为回路滤波,3脚为输入端,4脚为正电源端(电压值需最小为4.75V,最大为9V),5脚为定时电阻端,6脚为定时电容端,7脚为接地端,8脚为输出端。LM567的引脚功能图(如图3-5所示)。LM567的内部原理图(图3-6所示)。 LM567是一种比较廉价的音频锁相环集成电路,利用它可以构造性能较好的反射式光电传感器。

音调译码器采用LM567锁相环电路,锁相环内则包含一个电流控制振荡器(CC0)、一个鉴相器和一个反馈滤波器。此音调解码块包含一个稳定的锁相环路和一个晶体管开关,当在此集成块的输入端加上所先定的音频时,即可产生一个接地方波。当输入信号于通带内时提供饱和晶体管对地开关,电路由I与Q检波器构成,由电压控制振荡器驱动振荡器确定译码器中心频率。用外接元件独立设定中心频率带宽和输出延迟。

14

1输出滤波

8输出2回路滤波37相移检波VCO6地输入定时电容V4相位检波5定时电阻

图3-5 LM567的引脚功能图

主要用于振荡、调制、解调和遥控编、译码电路。如电力线载波通信,对讲机亚音频译码,遥控等。

此音调解码块包含一个稳定的锁相环路和一个晶体管开关,当在此集成块的输入端加上所先定的音频时,即可产生一个接地方波。当输入信号于通带内时提供饱和晶体管对地开关,电路由I与Q检波器构成,由电压控制振荡器驱动振荡器确定译码器中心频率。用外接元件独立设定中心频率带宽和输出延迟。

LM567的基本工作状况有如一个低压电源开关,当其接收到一个位于所选定的窄频带内的输入音调时,开关就接通。通用的LM567还可以用做可变波形发生器或通用锁相环电路。当其用作音调控制开关时,所检测的中心频率可以设定于0.1至500KHz内的任何值,检测带宽可以设定在中心频率14%内的任何值。而且,输出开关延迟可以通过选择

VCC 8V4IN3相位检测器21U20K5可控电流振荡器AMP104690\移检测器AMP811UOUT7

图3-6 LM567的内部电路图

15

4. 单元电路的设计

这一个章节是对整个红外线控制水龙头的各部分电路进行系统的介绍:有由220伏交流电供电,经变压器从次级输出交流电压,该电压再次经过整流、滤波、稳压,得到9伏电压提供给控制电路的稳压电路;有由NE555、SE303、电阻、电容等共同作用发射出固定脉冲红外线的振荡发射电路;接受红外线,然后光电转化,转化为电信号经过再次放大的红外线接收电路;选择频率,对执行电路进行驱动的控制电路。下面是详细的电路介绍。

4.1 稳压电路的设计

稳压电路对整个电路来说是一个电路的开端也是一个电路可以稳定运行的基本保障。我设计的稳压电路,220v交流电通过电源变压器变换成交流低压通过变压器进行转化,最终输出电压电路为输出电压+12V,输出电流1.5A稳压电源。它的电压变压器B,桥式整流电路D1~D4(为标准的桥式整流,利用二极管的单向导通性进行整流,将交流整流为直流),滤波电容C1.C3(利用的了电容的通交流阻直流特性,降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流),防止自激电路C2、C4(消除自激,使LM7812稳定工作)和一只固定式三端稳压器LM7812极为简捷方便的搭成。

在固定式三端稳压器LM7812的VIN和GND两端形式一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7812的稳压和电容的滤波便在稳压电源的输出端产生精度高,稳定性好的直流输出电压。稳压电源电路(如图4-1所示)。

图4-1 稳压电源电路

16

4.2 振荡发射电路的设计

振荡电路是一种不需要外接输入信号就能够将直流能源转换成具有一定频率的以及一定幅度的和一定波形的交流能量输出的电路下面图示(如图4-2所示)。

NE555的输出引脚3引脚向外输出脉冲信号,脉冲信号的频率约为1.4KHZ,频率大小由R1,R2,以及C1所决定,脉冲信号通过NE555的输出引脚3引脚输出脉冲,对SE303进行驱动,使SE303向外发射1.4KHZ红外线信号。

(a)电路图

(b)工作波形

图4-2定时器构成的多谐振荡器

17