光控灯的设计

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1、目录一、摘要：2二、设计目的：3三、课程设计任务书：31、设计要求32、设计任务33、设计成果3四、光控灯的设计思路与原理：3五、光控灯电路的设计方案：4方案一4方案二5方案的确定5六、所用器件的选用及说明：5（1）数字万用表6（2）电烙铁6（3）光敏电阻7（4）三极管8（5）LED灯8七、电路说明：8八、制作和调试过程：9九、参考文献：9附录:10Protel电路原理图10电路仿真图11电路实物图12简易光控灯的设计一、摘要:光控电灯，就是用光线来控制电灯所需的电流，让电流接通或断开，以达到开关电灯的目的。其主要元器件是光控管，当

2、光线照射时，产生能控制开关电路的电流，起到控制作用。目前，江河、海洋的灯塔，公路的路灯，和其他一些无人值守而又需要照明的地方，普遍釆用光控灯。本课题介绍的光控自动照明灯，电路简单，使用方便。通过光控照明电路，以达到节省能源的目的，该设计主要介绍的是关于光控的电路设计。光控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在有光的时候灯就会慢慢的熄灭。在较黑暗或完全没有光照的时候灯就会亮起来,这样就达到了节电和节能的目的，和延长了灯的寿命。在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。在现代社会中，某些场所灯光已经不再满足与单纯的手动开关，而是向智能和

3、人性化方向发展，方便与节能已经是主题口号，所以各种光控灯应运而生，而且在光控基础上在发展成为更实用的声光控照明灯，所以研究光控的原理是非常有必要的。光控灯电路作为一种简单的实用电路现在已经渗透到我们生活中很多方面，最常见的如光控照明灯，就是指在有光情况下会自动熄灭，当夜幕来临的时候等会自动的亮起来，很适合做路灯和走廊灯的控制，起到了很好的节能效果。现在的一些小孩玩具中也应用到这一原理，把光控集成电路植入于玩具当中（常见于轮滑鞋），遮光时就会出现闪光效果，非常有趣。二、设计目的:1、通过解决一、两个实际问题，巩固和加深对常用传感器的结

4、构、原理、特性的认识和基本知识的理解，提高综合运用课程所学知识的能力。2、培养根据课题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。3、通过实际电路方案的分析比较，设计计算，元件选择，安装调试等环节，初步掌握简单传感器电路的分析方法和工程设计方法。4、掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法，提高动手能力。能在教师指导下，完成课题任务。5、了解与课题有关的电子线路以及元器件工程规范，能按课程设计任务书的要求编写设计说明书，能

5、正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图等。6、培养严肃认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践，逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。7、了解与课程有关的电子电路以及元器件的工程技术规范，编写设计说明书。提高自己的动手能力，培养严肃、认真的工作作风和科学态度。三、课程设计任务书:1、设计要求：利用光敏电阻设计一个简易光控灯，当用不透光的物体罩住光敏电阻时,LED灯点亮；移去遮光物体时，红色LED发光二级管变暗。2、设计任务：（1）传感器的选型（2）电路设计（3）电

6、路元器件的选择（4）利用Protel绘制电路图（5）焊接电路板（6）撰写说明书3、设计成果：（1）设计计算说明书一份（2）电路板一块四、光控灯的设计思路与原理:采用光敏电阻来感受外界光的强弱并利用电路将其转化为电信号，然后由电信号的改变来控制PNP型三极管发射极与基极I'可的电压差，从而控制改变发光二极管两端的电压，进行控制红色LED灯的亮灭。此设计也可以看作是一个用发光二极管指示的光控开关，要求电路在口光照射下，电路上电以后，发光二极管是熄灭的；没有光的照射时，发光二极管是亮的。当接通+5V的电源时，在光线充足的情况下光敏电阻的阻

7、值变得会很小，分压较小，然后利用PNP型三极管的导通特性，给三极管的基极以相应的电压，产生电压差，从而来控制它的导通与截止，來实现光源的强弱控制红色LED灯的通断。五、光控灯电路的设计方案:方案一：袖珍光控延时时照明灯电路设计如下图所示，其中，THW8778为功率开关集成电路，工作电压为3~24V,输出电流可达1A,静态电流大小为1UAoTHW8778的5脚为控制端，只要此端的电压大于1.6V,输入端1脚即与输出端2,3脚接通；小于1.6V则断开，故通过改变5脚的电压可控制外接负荷的通断。在白天或枚晚有灯时，光敏电阻VD1呈低阻，V

8、T截止THW8778因5脚电压为0V而断开灯泡EL不亮，此时整个电路所消耗的电流约为2uAo在傍晚光线由强逐渐变弱时，VT由截止逐渐饱和导通，R2上的压降也逐渐增大，但由于C1的阻隔作用，此缓慢变化的电压仍不会使THW8778的5脚电