资源描述：
《工业系统测量 《rc电路实际应用——自动调光台灯》范例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、工业系统测量实验报告姓名：******学号：********日期：2010/4/4RC电路的实际应用之光照控制自动调光台灯一、RC电路在工业系统的应用背景RC电路在模拟电路，脉冲数字电路中得到广泛的应用。由于电路的形式以及信号源和R、C元件参数的不同，因而组成了RC电路的各种应用形式：微分电路，积分电路，耦合电路，滤波电路及脉冲分压电路。在这些电路中，电阻R和电容C的取值不同、输入和输出关系以及处理波形之间的关系，产生了RC电路的不同应用。二、系统简单原理的描述一般调光台灯使用双向可控硅，可避免灯光闪烁。调整RC移相，控制可控硅的导通角，使灯泡两端得到不同的电压，从而调
2、光。这个自动调光台灯能根据周围环境照度强弱自动调整台灯发光量。当环境照度弱，它发光亮度就增大；环境照度强，发光亮度就减暗。工作原理该灯电路见图1。当开关S拨向位置2时，它是一个普通调光台灯。RP、C和氖泡N组成张弛振荡器，用来产生脉冲触发可控硅VS。一般氖泡辉光导通电压为60－80V，当C充电到辉光电压时，N辉光导通，VS被触发导通。调节RP能改变C充电速率，从而能改变VS导通角，达到调光的目的。R2、R3构成分压器通过VD5也向C充电，改变R2、R3分压也能改变VS导通角，使灯的亮度发生变化。当S拨向位置1时，光敏电阻RG取代R3，当周围光线较弱时，RG呈现高电阻，V
3、D5右端电位升高，电容C充电速率加快，振荡频率变高，VS导通角增大，电灯两端电压升高、高度增大。当周围光线增强时，RG电阻变小，与上述相反，电灯两端电压变低，高度减小。给出一组可能的元器件清单，见下表。编号 名称 型号 数量R1 电阻 100K 1/8W 1R2 电阻 47K 1/8W 1 R3 电阻 10K 1/8W 1 RP 可调电阻 200K
4、 1 RG 光敏电阻 MG45 1 C 涤纶电容器 0.022uF CL11－400V 1 VD1--VD5整流二极管 IN4007 5 N 氖泡 导通电压为60－80V， 如NH－416 1 VS 单向可控硅 1A/400V任何型号 1 S 单刀双掷开关 1 调试时，将RP调到阻值为零位置，S置于位置2，用万用表测电灯两端交
5、流电应在200V以上，如低于200V可略减小R1或增大R3阻值，使之达到要求。光敏电阻RG应安装在台灯底座侧面台灯光线不能直接照射的地方，用来感受周围环境照度。调光台灯的灯泡宜用40W的白炽灯。调整好的电路即可投入使用；S拨向2为普通调光台灯，调RP可选择适当的高密度；S拨向1为自动台灯，先调RP选择好适当亮度，如环境照度变暗时，台灯亮度会逐渐变亮，增大照度。三、RC电路原理的详细描述1 RC微分电路如图1所示,电阻R和电容C串联后接入输入信号VI,由电阻R输出信号VO,当RC数值与输入方波宽度tW之间满足:RC<6、、负相间的尖脉冲,而且是发生在方波的上升沿和下降沿,如图2所示。2 RC耦合电路图1中,如果电路时间常数S(RC)>>tW,他将变成一个RC耦合电路。输出波形与输入波形一样。如图3所示。以上的微分电路与耦合电路,在电路形式上是一样的,关键是tW与S的关系,下面比较一下S与方波周期T(T>tW)不同时的结果,如图4所示。在这三种情形中,由于电容C的隔直作用,输出波形都是一个周期内正、负“面积”相等,即其平均值为0,不再含有直流成份。3 RC积分电路如图5所示,电阻R和电容C串联接入输入信号VI,由电容C输出信号V0,当RC(S)数值与输入方波宽度tW之间满足:S>>tW,
7、这种电路称为积分电路。在电容C两端(输出端)得到锯齿波电压,如图6所示。4 RC滤波电路(无源)在模拟电路,由RC组成的无源滤波电路中,根据电容的接法及大小主要可分为低通滤波电路(如图7)和高通滤波电路(如图8)。5 RC脉冲分压器当需要将脉冲信号经电阻分压传到下一级时,由于电路中存在各种形式的电容,如寄生电容,他相当于在负载侧接有一负载电容(如图9),当输入一脉冲信号时,因电容CL的充电,电压不能突变,使输出波形前沿变坏,失真。为此,可在R1两端并接一加速电容C1,这样组成一个RC脉冲分压器(如图10)四、资料的出处1、《RC电路的应用
