红外线遥控测试电路设计方案

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1、红外线遥控测试电路设计方案1课程设计的目的1了解光电二极管的工作原理和使用方法2利用模电知识熟练掌握光电二极管的使用方法3理论联系实际提高独立解决问题的能力2课程设计的任务与要求熟悉硅光电二极管的工作原理，设计出合理的电路图，根据电路图准备所需的元器件，然后连接电路进行测试，当有红外光照射二极管时小灯泡发光，且小灯泡的亮度随着光照强度的增强而增强，随着光照强度的减弱而变暗。1巩固和加强模拟电子技术课程的理论知识2掌握电子电路的一般设计方法，了解电子产品研制开发过程3提高电子电路实验技能及仪器的使用方法4掌握电子电路

2、安装调试和故障排除方法5学会撰写课程设计总结报告6学会查阅文献资料，培养自身独立分析问题和解决问题的能力7培养创新能力和创新思维3设计方案与论证3.1红外线光敏遥控电路的设计方案本设计方案由红外发射电路和接收发光两大电路组成，其中红外发射电路包含有红外硅光二极管LED215；接收发光电路使用的有光电二极管LED1。在本电路的设计中，共使用了三个三极管，分别为VT1、VT2、VT3，选用的型号均为NPN型BC548型三极管，在本次实验的实现中，分别作为一级、二级和三级放大电路。当LED2接收到红外光信号后，则红外光信

3、号将经过C4电容进行耦合，然后加到由VT3与VT2组成的两级交流放大器进行放大，而放大后的信号将从VT2管集电极输出，而放大后的信号将再次经过C2电容进行耦合，然后加到由VD1、VD2和C1组成的整流滤波电路以后，用得到的直流电压来控制电子开关VT1的状态。3.2设计方案的论证按照原理图连接好电路以后进行试验：用红外光照射LED2，当硅光电二极管LED2接收到红外线信号时，VD1与VD2整流后的电压就会使VT1导通，进而使LED1发光二极管导通发光。若LED1的亮度随着红外光照强度的增强而增强，随着光照强度的减弱而

4、减弱，那么电路连接正确，实验成功；若当红外线信号的探测时间很短时，由于此时的电容C1也可产生一个恒定的基极偏置电压。VT2、VT3及其外围元器件共同构成了两级交流放大器，两级放大器的增益已足够级间采用RC耦合方式。LED2与R6电阻反相串联。LED2的反向电流值会随红外光波变化而改变大小，进而将变化的信号进行放大和整流，若此时的LED1发生闪亮，则实验成功。4设计原理及功能说明工作原理：红外光信号由LED2检测到以后，经C4电容耦合，加到由VT315与VT2组成的两级交流放大器进行放大，放大信号从VT2管集电极输出

5、，经C2电容耦合，加到由VD1、VD2、C1组成的整流滤波电路以后，得到的直流电压用于控制电子开关VT1的状态。当LED2硅光电二极管接收到红外线信号时，VD1与VD2整流后的电压就会使VT1导通，进而使LED1发光二极管导通发光。即使红外线信号的探测时间很短，电容C1也可产生一个恒定的基极偏置电压。VT2、VT3及其外围元器件共同构成了两级交流放大器，两级放大器的增益已足够级间采用RC耦合方式。LED2与R6电阻反相串联。LED2的反向电流值会随红外光波变化而改变大小，进而将变化的信号进行放大和整流，使LED1闪

6、亮。红外线光敏遥控电路的电路图如下所示:图4-1红外线遥控测试电路5单元电路的设计5.1光电二极管的原理与选用硅光电二极管的原理图如下：15图5-1硅光电二极管原理图硅光电二极管的输出特性图如下：图5-2电二极管输出特性硅光电二极管的放大电路图如下所示：15图5-3电二极管的放大电路光电二极管具有将光信号转变成电信号的功能；光电二极管工作在反向电压状态，其光电流的大小与光照强度成正比，光照越强，反向电流越大。光电二极管的选用：光电二极管又叫光敏二极管，构造与普通二极管相似，其不同点是管壳上有入射光窗口。当加反向电压

7、时，无光照射反向电阻较大，有光照射时，反向电流增加。光电二极管的检测：用万用表RX1KΩ档测量，光电二极管正向电阻约10KΩ左右。在无光照射时，反向电阻为无穷，说明管子是好的；有光照射时，反向电阻随光的强度增加而减少，阻值可减小到几千欧或1KΩ以下，则管子是好的，若反向电阻为无穷或零，则管子是坏的。5.2三极管的放大作用与选用红外线遥控测试电路的设计中包含有三级放大电路，三极管放大电路如下图所示：15图5-4三极管的放大电路三极管的放大作用：集电极电流受基极电流的控制（假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话），并

8、且基极电流很小的变化会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻