光控音乐门铃

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1、班级：电子3081姓名：陆建淮学号：15课题：光控音乐门铃一、设计目的：a>培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。b>学习较复杂的电子系统0设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电0路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。c>进行基本技术技能训练，如基本仪器表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。d>培养学生的创新能力

2、。二、设计要求1、设计印刷电路图2、安装元件，其中R7、VT5装配在IC音乐集成块上，集成块1至4角用裸铜丝焊接在印刷电路板上，焊接要牢靠，高度适中。3、检查无误后，将继电器的常闭触点临时端接，接上6V电源。用万用表测量VD3、VD4中点电压，正常应为3V左右。扬声器发出锐耳的音乐门铃。4、去掉继电器常闭触点短接线，用手挡住VT1的光线，调节RP，使用继电器刚好吸合。手不遮挡VT1，继电器放。然后在不同的光线下，调试光控音乐门铃的可靠性。音乐集成块可任意选用，但引脚各不相同，安装时需加注意。三、总体设计直流

3、稳压电压源光控电路音乐门铃图1光控音乐门铃原理框图第9页班级：电子3081姓名：陆建淮学号：15课题：光控音乐门铃电路中，首先将电网电压利用变压器得到合适的交流电压，其次将降压的交流电压通过整流电路变成单向的脉动电压，这种直流电压的脉动成分比较大，往往需要利用滤波电路将其中的脉动成分滤掉。得到较平滑的直流电压。此时的电压值还会受到电网电压的波动和负载变化的影响，这样的直流电源是不稳定的，最后加上稳压电路部分，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定，而得到稳定的直流电压。然后再将稳定的直流电压

4、加在光控电路上。1、整流电路整流电路的任务是将交流电变为直流电，如图3所示。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用。因此二极管是整流电路的关键元件。图2整流电路原理图2、滤波电路滤波电路用于滤去输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成。由于电抗元件在电路中有储能作用，并联的电容C在电源供给的电压升高时，能把部分能量存储起来，而当电压降低时，就能把能量释放出来，使负载电压比较平滑，即C具有平波作用。滤波原理见图5所示。图3滤波电路原理图3、稳压电路在图8所示电路图中，在LM317输入端接电容C3可进一步滤除纹波

5、，输出端接电容C5能消除自激振荡，确保电路稳定。电容C4与电阻R2并联组成滤波电路，减小输出的纹波电压。二极管D2的作用是防止输出端与地短路时，电容C3上的电压损坏稳压器。图6所示为其基本结构及应用电路。第9页班级：电子3081姓名：陆建淮学号：15课题：光控音乐门铃图4LM317的基本结构框图（虚线内）及应用电路4、光控电路当光照射PD时，使三极管基极处于低电位，三极管V截止，输出高电平；当无光照时，V导通，输出低电平。图5光控电路电路中，首先将电网电压利用变压器得到合适的交流电压，其次将降压的交流电压通

6、过整流电路变成单向的脉动电压，这种直流电压的脉动成分比较大，往往需要利用滤波电路将其中的脉动成分滤掉。得到较平滑的直流电压。此时的电压值还会受到电网电压的波动和负载变化的影响，这样的直流电源是不稳定的，最后加上稳压电路部分，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定，从而得到稳定的直流电压。然后再将稳定的直流电压加在光控电路上。第9页班级：电子3081姓名：陆建淮学号：15课题：光控音乐门铃图65为光控音乐门铃电路原理图，分别是由光控电路部分和音乐门铃部分组成。四、单元电路设计4.1电阻选择由输

7、出电压Uo=1.25[1+R2/R1]，R2=120～240，取R2=200，由Uo=5～12V得R1=600～1720，取4.7K电位器。4.2电源变压器选择通常根据变压器副边输出功率P2来选购电源变压器，由Uo1=(1.1～1.2)U2可得变压器副边电压U2与稳压器输入电压Uo1关系一般取Uo1Uimin/1.1，Io1>Iomax.。电源变压器的作用是将来自电网的220V交流电压U1变换为整流电路所需要的交流电压U2。电源变压器的效率为：其中，P2是变压器副边的功率，P1是变压器原边的功率。一般小型变

8、压器的功率如表1所示：因此，当算出了副边功率P2后，就可以根据下表算出原边功率P1。表1小型变压器的效率副边功率P2<10VA（10～30）VA（30～80）VA（80～200）VA第9页班级：电子3081姓名：陆建淮学号：15课题：光控音乐门铃效率η0.60.70.80.85由得12+3Ui5+40即15VUi45V副边电压U2Umin/1.1，取U2=14V副边电流I2>IOmax，取I2=1A副边输出功率P