传感器光控灯实验报告
光控小夜灯实验报告
![光控小夜灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/50497be6fc0a79563c1ec5da50e2524de518d0b9.png)
一、实验目的本次实验旨在通过设计和制作一个光控小夜灯,掌握物联网的基本原理和Arduino开发板的基本操作,同时加深对光敏电阻传感器、LED灯等电子元器件应用的理解。
通过实验,培养学生动手实践能力和创新思维。
二、实验原理光控小夜灯的原理是利用光敏电阻传感器检测环境光强度,根据光强度的大小自动控制LED灯的亮灭。
当环境光线较暗时,光敏电阻的阻值增大,使得电路导通,LED灯点亮;当环境光线较亮时,光敏电阻的阻值减小,使得电路断开,LED灯熄灭。
三、实验器材1. Arduino开发板2. 光敏电阻传感器模块3. RGB灯4. 若干导线5. 小电阻6. 5V电源7. 连接线四、实验步骤1. 搭建电路:- 将光敏电阻传感器模块的VCC端连接到Arduino开发板的5V电源。
- 将光敏电阻传感器模块的GND端连接到Arduino开发板的GND。
- 将光敏电阻传感器模块的A0端连接到Arduino开发板的A0模拟输入口。
- 将RGB灯的VCC端连接到Arduino开发板的5V电源。
- 将RGB灯的GND端连接到Arduino开发板的GND。
- 将RGB灯的RGB三个引脚分别连接到Arduino开发板的RGB LED接口。
2. 编写程序:- 打开Arduino IDE。
- 在IDE中编写以下程序代码:```cppint Intensity = 0; // 定义Intensity变量#define AD5 A5 // 定义模拟口A5void setup() {Serial.begin(9600); // 初始化串口通信}void loop() {Intensity = analogRead(AD5); // 读取模拟口AD5的值,存入Intensity变量 Serial.print("Intensity ");Serial.println(Intensity); // 串口输出Intensity变量的值,并换行delay(500); // 延时500msif (Intensity > 600) { // 大于600时,即达到了一定暗的程度,亮灯analogWrite(2, 255); // 将PWM值设置为255,点亮红色LEDanalogWrite(3, 0); // 将PWM值设置为0,熄灭绿色LEDanalogWrite(4, 0); // 将PWM值设置为0,熄灭蓝色LED} else { // 否则,灭灯analogWrite(2, 0); // 将PWM值设置为0,熄灭红色LEDanalogWrite(3, 255); // 将PWM值设置为255,点亮绿色LEDanalogWrite(4, 255); // 将PWM值设置为255,点亮蓝色LED}}```3. 编译程序:- 点击“编译”按钮,将程序编译成可执行的文件。
光照感应实验报告
![光照感应实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d0ff213d5bcfa1c7aa00b52acfc789eb172d9ea5.png)
光照感应实验报告光照感应实验报告引言:光照感应是一种常见的自动控制技术,通过感应环境中的光照强度,实现对设备的自动开关。
本实验旨在探究光照感应器的原理和应用,并通过实验验证其性能和可靠性。
实验装置:本次实验所使用的光照感应器为一款常见的光敏电阻,通过改变光照强度来改变电阻的阻值。
实验中,我们将光敏电阻与一台LED灯相连,通过测量光敏电阻的阻值来控制LED灯的亮灭。
实验步骤:1. 将光敏电阻与LED灯连接在电路板上,确保连接正确并稳固。
2. 将电路板接入电源,确保电源电压稳定。
3. 调节实验环境中的光照强度,观察LED灯的亮灭情况。
4. 通过测量光敏电阻的阻值,记录不同光照强度下的电阻数值。
5. 分析实验数据,得出结论。
实验结果:在实验过程中,我们观察到随着光照强度的增加,LED灯的亮度逐渐增强。
当光照强度较弱时,LED灯熄灭;而当光照强度较强时,LED灯亮起。
这表明光敏电阻能够根据光照强度的变化,自动调节电阻的阻值,从而控制LED灯的亮灭。
通过测量光敏电阻在不同光照强度下的阻值,我们得到了以下实验数据:光照强度(lx)光敏电阻阻值(Ω)100 1000200 800300 600400 400500 200从实验数据中可以看出,光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而减小。
这与光敏电阻的工作原理相符,光照强度越强,光照电阻的导电性越好,阻值越小。
实验分析:光照感应器的原理是基于光敏电阻的特性。
光敏电阻是一种能够感应光照强度并改变电阻阻值的器件。
当光照强度较弱时,光敏电阻的阻值较大,电流无法通过;而当光照强度较强时,光敏电阻的阻值较小,电流可以顺利通过。
在实际应用中,光照感应器广泛应用于智能家居、路灯控制、自动门窗等领域。
通过光照感应器,可以实现对室内照明的智能控制,使得灯具能够根据环境光照自动调节亮度,节约能源并提升用户体验。
在路灯控制方面,光照感应器可以根据光照强度的变化,自动控制路灯的开关,提高路灯的使用效率。
光控灯传感器实验报告
![光控灯传感器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1ad71a7e31b765ce050814c8.png)
河北科技大学课程设计报告学生姓名:学号:专业班级:电信4班课程名称:传感器原理与应用学年学期: 2012 —2013 学年第一学期指导教师:2 012年11月课程设计成绩评定表目录1.设计方案 (5)2.基本原理 (5)3.电路图 (7)4.元器件清单列表 (7)1.设计方案光控灯应用范围很广,如自动路灯,走廊灯……利用光敏电阻Rp感光效应(光越强阻值越小)控制Q1 Q2的导通与截止,实现灯(此处用LED,也可以用小灯泡,也能加可控硅或继电器去驱动日光灯)的亮灭自动开关,本方案可实现白天灭晚上亮之功能。
将本机放置到暗处,LED即亮,放置到亮处,LED即灭。
晚上试机效果更明显,关掉日光灯,本机灯亮,打开日光灯,本机灯灭。
本机可作为停电备用灯,当然也可以应用到其它场合,2.基本原理本电路主要用到三级管。
下面简要介绍一下三级管的工作原理:三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流IB也会随之有一小的变化,受基极电流IB的控制,集电极电流IC会有一个很大的变化,基极电流IB越大,集电极电流IC也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。
但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。
IC 的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数β(β=ΔIC/ΔIB, Δ表示变化量。
),三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。
三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫建立偏置,否则会放大失真。
在三极管的集电极与电源之间接一个电阻,可将电流放大转换成电压放大:当基极电压UB升高时,IB变大,IC也变大,IC 在集电极电阻RC的压降也越大,所以三极管集电极电压UC会降低,且UB越高,UC就越低,ΔUC=ΔUB。
当有光照射到光敏电阻时,其阻值减小(几十K左右),Q1基极电压被拉低而截止,Q2基极电压升高Q2截止,LED灭;反之光敏电阻没有光照时,其阻值增大(几M),Q1基极电压升高并使其导通,Q2基极电压降低,Q2饱和导通,LED得电发光。
光控灯实训报告
![光控灯实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/520d5cd5690203d8ce2f0066f5335a8103d26617.png)
一、实验目的本次光控灯实训旨在通过实际操作,加深学生对光敏电阻、继电器等电子元器件的理解,掌握光控电路的设计与制作方法,提高学生的动手实践能力和电子技术应用水平。
二、实验器材1. 光敏电阻2. 继电器3. 电阻4. 电容5. LED灯6. 电源7. 万用表8. 电烙铁9. 烧焊材料10. 线路板三、实验原理光控灯是一种根据环境光照强度自动控制LED灯开关的电子装置。
其基本原理是利用光敏电阻的阻值随光照强度变化的特性,当环境光照强度降低时,光敏电阻的阻值减小,从而触发继电器动作,使LED灯点亮;当环境光照强度增强时,光敏电阻的阻值增大,继电器释放,LED灯熄灭。
四、实验步骤1. 光控电路设计根据实验要求,设计光控电路,包括光敏电阻、继电器、电阻、电容、LED灯等元器件的连接方式。
电路设计如下:(1)将光敏电阻一端连接到电源正极,另一端连接到继电器输入端。
(2)将电阻连接到继电器输出端和LED灯正极之间。
(3)将电容连接到继电器输出端和LED灯负极之间。
(4)将LED灯负极连接到电源负极。
2. 元器件焊接根据电路图,将光敏电阻、继电器、电阻、电容、LED灯等元器件焊接在线路板上。
3. 电路调试将光控电路连接到电源,使用万用表测量光敏电阻的阻值。
调整光敏电阻的阻值,使电路在光照强度降低时触发继电器动作,点亮LED灯;在光照强度增强时释放继电器,熄灭LED灯。
4. 测试与验证在正常光照条件下,观察LED灯是否熄灭;在黑暗环境下,观察LED灯是否点亮。
若光控灯工作正常,则实验成功。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功制作了一款光控灯,能够在光照强度降低时自动点亮LED灯,在光照强度增强时自动熄灭LED灯。
2. 实验分析本次实验中,光敏电阻的阻值变化是触发继电器动作的关键。
在光照强度降低时,光敏电阻的阻值减小,导致继电器线圈两端电压降低,线圈磁力减小,继电器释放,LED灯点亮。
在光照强度增强时,光敏电阻的阻值增大,导致继电器线圈两端电压升高,线圈磁力增大,继电器吸合,LED灯熄灭。
光控灯_实验报告
![光控灯_实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/c054e71832687e21af45b307e87101f69e31fb2b.png)
一、实验目的1. 了解光控灯的工作原理及电路设计。
2. 掌握光敏电阻在光控灯中的应用。
3. 熟悉光控电路的搭建与调试方法。
二、实验原理光控灯是一种利用光敏电阻检测光线强度,自动控制灯光开关的装置。
当环境光线较强时,光敏电阻的电阻值降低,电路导通,灯光关闭;当环境光线较弱时,光敏电阻的电阻值升高,电路断开,灯光开启。
光敏电阻是一种利用光电效应制成的半导体器件,其电阻值随入射光的强弱而改变。
光控电路通常采用光敏电阻与晶体管组成的基本电路,通过晶体管的开关控制灯光的亮与灭。
三、实验器材1. 光敏电阻(型号:LR8)2. 晶体管(型号:2N2222)3. 继电器(型号:12V 5A)4. 灯泡(型号:5W)5. 电阻(1kΩ)6. 电容(0.1μF)7. 电源(12V)8. 实验板9. 连接线四、实验步骤1. 搭建光控电路:按照实验原理图连接光敏电阻、晶体管、继电器、灯泡、电阻、电容等元件,确保连接正确无误。
2. 测试光敏电阻:将光敏电阻置于暗处,用万用表测量其电阻值,记录数据。
3. 调试电路:调整电路中的电阻,使光敏电阻在光线较强时电阻值降低,光线较弱时电阻值升高。
4. 测试电路:在暗处放置光敏电阻,观察灯泡是否点亮;在亮处放置光敏电阻,观察灯泡是否熄灭。
5. 调整电路参数:根据实验结果,适当调整电路中的电阻和电容,使光控效果更加理想。
6. 测试电路性能:在白天、夜晚等不同光照条件下测试电路性能,确保光控灯能正常工作。
五、实验结果与分析1. 光敏电阻在暗处的电阻值为几千欧姆,在亮处的电阻值为几十欧姆,符合实验原理。
2. 调整电路参数后,光控灯能实现自动开关,满足实验要求。
3. 在不同光照条件下,光控灯能正常工作,性能稳定。
六、实验结论1. 光控灯是一种利用光敏电阻检测光线强度,自动控制灯光开关的装置,具有节能、环保、方便等优点。
2. 光敏电阻在光控灯中起到关键作用,其电阻值随入射光的强弱而改变,实现灯光的自动开关。
感应灯具测试报告
![感应灯具测试报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9ef2eb61bc64783e0912a21614791711cc7979c8.png)
感应灯具测试报告1. 引言本测试报告旨在对感应灯具进行全面的测试和评估,以确保其正常运作和满足产品规格要求。
本测试报告将详细介绍测试的目的、测试环境、测试方法、测试结果和结论。
2. 测试目的本次测试的主要目的是评估感应灯具的性能和功能,确保其满足以下要求: -检测感应灯具是否能在人体接近时自动打开,并在人离开后自动关闭。
- 验证感应灯具的感应距离和感应角度是否符合产品规格。
- 检查感应灯具的亮度和光照范围是否满足使用需求。
- 评估感应灯具的能耗和可靠性。
3. 测试环境本次测试在以下环境中进行: - 测试地点:室内实验室 - 温度:25°C - 湿度:50% - 光照条件:500 lux - 设备:感应灯具、人体感应器、亮度计、湿度计、温度计、光照度计4. 测试方法本次测试采用以下方法进行: 1. 感应距离测试: - 在不同距离上设置人体感应器,记录感应灯具的触发距离。
- 通过改变距离,测试感应灯具的最大感应距离和最小感应距离。
- 结果记录在表格中。
2.感应角度测试:–在不同角度上设置人体感应器,记录感应灯具的触发角度。
–通过改变角度,测试感应灯具的最大感应角度和最小感应角度。
–结果记录在表格中。
3.亮度和光照范围测试:–使用亮度计和光照度计测量感应灯具的亮度和光照范围。
–对比测量结果和产品规格要求,评估感应灯具的性能和功能。
4.能耗和可靠性测试:–测试感应灯具在连续使用24小时后的能耗情况。
–连续进行多次开关测试,评估感应灯具的可靠性和耐久性。
5. 测试结果5.1 感应距离测试结果距离 (m) 触发状态1 触发2 触发3 触发4 未触发触发距离范围:1-3米5.2 感应角度测试结果角度 (°) 触发状态0 未触发45 触发90 触发180 触发触发角度范围:45-180度5.3 亮度和光照范围测试结果位置亮度 (Lux) 光照范围 (平方米)中心点800 6边缘点500 4角落点300 25.4 能耗和可靠性测试结果•能耗测试结果:感应灯具在连续使用24小时后的能耗为10W。
智能调控灯实验报告(3篇)
![智能调控灯实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/94bce8b85122aaea998fcc22bcd126fff7055d21.png)
第1篇一、实验背景随着科技的飞速发展,智能化产品在日常生活中越来越普及。
智能调控灯作为一种新型的照明设备,通过智能化技术实现照明效果的自动调节,不仅提高了生活品质,还大大节约了能源。
本实验旨在探究智能调控灯的工作原理,并对其性能进行测试和分析。
二、实验目的1. 了解智能调控灯的工作原理和组成结构。
2. 掌握智能调控灯的安装与调试方法。
3. 测试智能调控灯的性能指标,分析其优缺点。
三、实验原理智能调控灯主要基于以下原理:1. 光线感应:通过光敏传感器检测环境光线强度,自动调节灯光亮度。
2. 声音感应:通过声音传感器检测周围环境声音,实现灯光的自动开关。
3. 人体感应:通过红外传感器检测人体动作,实现灯光的自动开关和亮度调节。
4. 定时控制:通过设置定时功能,实现灯光的自动开关。
四、实验设备1. 智能调控灯一套2. 电源适配器3. 光线感应传感器4. 声音感应传感器5. 人体感应传感器6. 定时控制器7. 万用表8. 电路连接线五、实验步骤1. 安装与调试:1. 将智能调控灯安装在适当的位置。
2. 将光线感应传感器、声音感应传感器、人体感应传感器和定时控制器与智能调控灯连接。
3. 调整各个传感器的灵敏度,确保其正常工作。
2. 性能测试:1. 光线感应测试:在白天和夜晚分别测试灯光亮度,观察其自动调节效果。
2. 声音感应测试:在测试区域内发出声音,观察灯光的自动开关效果。
3. 人体感应测试:在测试区域内走动,观察灯光的自动开关和亮度调节效果。
4. 定时控制测试:设置定时控制器,观察灯光的自动开关效果。
3. 数据分析:1. 记录实验数据,包括光线强度、声音强度、人体动作和灯光亮度等。
2. 分析实验数据,评估智能调控灯的性能指标。
六、实验结果与分析1. 光线感应测试:在白天,灯光亮度自动降低,夜晚灯光亮度自动提高,达到节能效果。
2. 声音感应测试:在测试区域内发出声音,灯光自动开关,实现节能和方便。
3. 人体感应测试:在测试区域内走动,灯光自动开关和亮度调节,提高生活品质。
9传感器的应用实验报告
![9传感器的应用实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/808a04788e9951e79a892702.png)
1.光控开关 (1) 在面包板上按图1所示光控开关实验电路连接实物电路,如图3所示。
(2)有光时,R G的电阻值偏小,输入端A的电压偏低,经非门电路Y输出高电平,LED灯不亮;无光时,R G阻值变大,输入端 A的电压偏高,经非门电路Y输出低电平,LED灯亮。
实
2.温度报警器
(1) 在面包板上按图2所示温度报警器实验电路连接实物电路,如图4所示。
验
(2)当温度低于一定值时,R T阻值较大,A端为低电平,Y端输出高电平,蜂鸣器不响;当温度高于一定值时,R T阻值较 小,A端为高电平,Y端输出低电平,蜂鸣器开始响起。
步
骤
及
结
论
图4
实验教师签名
批阅日期
原 2.温度报警器 R T为热敏电阻,常温下阻值为2kΩ左右,温度升高时阻值减小。R 1为可调电阻(1kΩ)。
理 常温下,调节R 1的阻值使斯密特触发器的输入端A处于低电平,则输出端Y处于高电平,无 电流通过蜂鸣器,蜂鸣器不发声;当温度升高时,热敏电阻R T阻值减小,斯密特触发器输入 端A电势升高,当达到某一值(高电平),其输出端由高电平跳到低电平,蜂鸣器通电,从 而发出报警声。R l的阻值不同,则报警温度不同。
要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,应减小R 1的阻值,R 1阻值越小,要使斯密特 触发器输入端达到高电平,则热敏电阻阻值要求越小,即温度越高。
说明:某端的电压或电平都指该点电势。
图1 图2
实验器材
光控开关实验材料套件(光敏电阻、斯密特触发器、发光二极管、变阻器、定值电阻)、温度报警器实验材料套件(热敏 电阻、斯密特触发器、蜂鸣器、变阻器)、面包板、电池3节、导线
白天,光强度较大,光敏电阻R G电阻值较小,加在斯密特触发器A端的电压较低,则输出端 Y输出高电平,发光二极管LED不导通;当天色暗到一定程度时,R G的阻值增大到一定值,斯 密特触发器的输入端 A的电压上升到某个值(1.6V),输出端Y突然从高电平跳到低电平, 则发光二极管LED导通发光(相当于路灯亮了),这样就达到了使路灯天明熄灭,天暗自动 实 开启的目的。 要想在天更暗时路灯才会亮, 应该把R 1的阻值调大些,这样要使斯密特触发器的输入端A电 验 压达到某个值(如1.6V),就需要R G的阻值达到更大,即天色更暗。
《传感器与测控技术》制作光控开关电路实验报告
![《传感器与测控技术》制作光控开关电路实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6db6b37d2a160b4e767f5acfa1c7aa00b42a9d4b.png)
《传感器与测控技术》制作光控开关电路实验报告
实验原理及内容:
光控开关的电路原理图如图2-28所示,当光照度较强时,Q1处于截止状态,Q2也处于截止状态,LED1和蜂鸣器均不响应;当光照强度较弱或天黑时,光敏电阻R1的阻值变大,Q1基极电位升高,Q1导通,Q1发射极输出高电平,LED1点亮,并且Q2导通,蜂鸣器鸣叫。
元件清单:光敏电阻R1 (5528)1个,电阻R2(10千欧)1个,电阻R3(5.1千欧)1个,电阻R4(200欧)1个,三极管Q1 Q2(S8050)2个,发光二极管LED1(红色)1个,蜂鸣器Beep(5V)1个,电阻RP1(104)1个。
实验步骤及数据记录:
上电之前检查电路是否短路,准确无误后上电测试,测量Q1基极电压是否处于1V左右,如果不是,调节滑动变阻器RP1,直至1V左右为止;用手遮挡光
敏电阻,观察LED1和蜂鸣器的状态。
成品图片:
实验总结:
通过这次实验,我学到了光控开关的原理图和光敏电阻的特性,巩固了模电的知识,学会了如何调试光控开关的电路。
简易光控路灯实验报告
![简易光控路灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/32b1c1003c1ec5da51e27017.png)
附件:
简易光控路灯
实验目的:
1.了解光电式传感器的工作原理
2.了解光敏电阻的光照特性及结构
3.熟悉仿真软件实现仿真电路并实现实物电路
实验器材:
光敏电阻,三极管,电路板,LED发光二极管,导线若干,多种阻值电阻,继电器,仿真软件
实验过程:
光敏电阻的特性及工作原理:
当入射光照到半导体上时,若光电导体为本征半导体材料,而且光辐射能量又足够强,则电子受光子的激发由价带越过禁带跃迁到导带,在价带中留有空穴,在外加电压下,导带中的电子和价带中的空穴同时参加导电,即载流子数目增多,电阻率下降。
由于光的照射,使半导体的电阻变化,所以称为光敏电阻,所以光敏电阻在暗光时,光敏电阻阻值很大,当光线强时,光敏电阻阻值很小。
仿真电路:
有光照时的仿真结果
无光照时的仿真结果
实验结果:
当用手放在光敏电阻上方挡着光线时,红色LED灯会亮起,如图1;当手从光敏电阻上移开,光敏电阻被光线照到,红色LED灯会熄灭,如图2。
图1-在暗光时的实验现象
图2-在有光时的实验现象。
光控灯设计实验报告
![光控灯设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/53b43eed370cba1aa8114431b90d6c85ec3a88af.png)
实验报告:光控灯设计1. 背景光控灯是一种能够根据环境光线的亮度自动调节灯光亮度的装置。
它能够有效地节省能源,并提供舒适的照明环境。
在现代社会中,随着人们对节能环保和舒适生活的需求不断提高,光控灯越来越受到关注。
本实验旨在设计一种基于光敏电阻和微控制器的光控灯系统,并通过实际测试来验证其性能和效果。
2. 设计分析2.1 光敏电阻原理光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的元件。
当环境光线较暗时,光敏电阻的电阻值较大;当环境光线较亮时,电阻值较小。
通过测量光敏电阻的电阻值,我们可以获得当前环境的光照强度信息。
2.2 灯控制系统设计我们设计了一个基于Arduino微控制器的灯控制系统。
系统由以下几个部分组成:•光敏电阻模块:用于测量环境光照强度,并将测量值传输给微控制器。
•微控制器:使用Arduino开发板,通过读取光敏电阻的电阻值来判断环境光照强度,并控制灯的亮度。
•LED灯模块:用于提供照明功能,通过微控制器调节LED灯的亮度。
2.3 系统工作原理系统的工作原理如下:1.光敏电阻模块测量环境光照强度,将测量值转换为电压信号。
2.微控制器读取光敏电阻模块输出的电压信号,并根据预设的亮度调节算法计算出LED灯的亮度值。
3.微控制器通过PWM(脉宽调制)技术控制LED灯的亮度,实现灯光的自动调节。
3. 实验结果3.1 硬件搭建我们按照设计要求搭建了实验所需的硬件系统,包括光敏电阻模块、Arduino开发板和LED灯模块。
接线如下:•将光敏电阻模块与Arduino开发板连接,使其能够传输测量值给微控制器。
•将LED灯模块与Arduino开发板连接,使其能够通过PWM技术调节LED灯的亮度。
3.2 软件编程我们使用Arduino开发环境对微控制器进行编程,实现以下功能:•读取光敏电阻模块输出的电压信号,并将其转换为光照强度值。
•根据预设的亮度调节算法计算LED灯的亮度值。
•使用PWM技术控制LED灯的亮度。
红外感应亮度控制LED灯制作实习报告
![红外感应亮度控制LED灯制作实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d8845147e518964bcf847c75.png)
西南交通大学课程设计(报告)红外感应亮度控制LED灯制作年级:组号:组员:专业:指导老师:二零壹壹年七月十二日----二零壹壹年七月二十九日设计任务及要求设计并制作一种红外亮度/颜色控制HB-LED 灯。
其原理框图如下。
基本要求:(1)用红外控制LED 亮度变化 (2)亮度至少10级(3)显示采用高亮度,功率0.5-2 W 。
提高部分:(1)感应一次(如挥手),亮度依次增加或减少(2)颜色控制:将单色LED 换成三色LED (RGB LED )控制其颜色变化。
图1 系统框图摘 要本文主要是介绍红外控制LED 灯实现的电路。
LED 灯使用的是三色灯。
红外控制,通过接收器接收红外对管的发射信号,形成脉冲,并计数,从而实现三色灯的颜色变化。
能够通过手势的变化而实现LED 灯的不同颜色照明,电路结构简单,设计功耗小。
关键词:LED ; 红外线; 手势; 感应目录第1章绪论 (1)1.1本论文的背景和意义 (1)1.2本论文的主要方法和研究进展 .......................................... 错误!未定义书签。
1.3本论文的主要内容 (2)第2章整体设计 (2)2.1LED的发光原理 (2)2.1.1 LED的特点和优点 (2)2.2红外线接收传感器 (2)2.3电路基本结构 (2)2.4PWM实现的VERILOG编程................................................ 错误!未定义书签。
结论 . (9)致谢 (9)参考文献 (9)西南交通大学本科毕业设计(论文)第1页第1章绪论1.1 本论文的背景和意义红外控制方式的便捷、高效、精确,使它被各行各业所采纳。
而LED灯相比其他灯源的优点有:1.LED 使用低压电源,供电电压在6-24V 之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。
2. 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%3. 适用性:很小,每个单元LED 小片是3-5mm 的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境4. 稳定性:10 万小时,光衰为初始的50%5. 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级,LED 灯的响应时间为纳秒级6. 对环境污染:无有害金属汞7. 颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。
物联网光控灯实训报告
![物联网光控灯实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0b10a3635627a5e9856a561252d380eb629423e9.png)
一、实训目的随着科技的不断发展,物联网技术逐渐渗透到我们生活的方方面面。
本次实训旨在通过实践操作,了解物联网技术在智能家居中的应用,掌握光控灯的设计与实现方法,提高动手能力和创新能力。
二、实训背景智能家居作为物联网技术在生活中的重要应用,已经成为未来家居市场的发展趋势。
光控灯作为一种智能照明设备,通过感知环境光线强度,自动调节灯光亮度,既节能又方便。
本次实训以光控灯为例,探讨物联网技术在智能家居中的应用。
三、实训内容1. 实验环境搭建(1)硬件设备:Arduino开发板、光敏电阻传感器、LED灯、面包板、导线等。
(2)软件设备:Arduino IDE编程环境。
2. 光控灯原理分析光控灯主要由光敏电阻传感器、LED灯、Arduino开发板和电源组成。
光敏电阻传感器用于检测环境光线强度,当光线强度低于设定阈值时,LED灯点亮;当光线强度高于设定阈值时,LED灯熄灭。
3. 程序编写与调试(1)光敏电阻读取值:通过Arduino IDE编写程序,读取光敏电阻的模拟值。
(2)阈值设置:根据实际需求设置光控灯的开关阈值。
(3)LED灯控制:根据光敏电阻读取值与阈值比较,控制LED灯的点亮与熄灭。
4. 硬件连接与调试(1)将光敏电阻连接到Arduino开发板的A0端口。
(2)将LED灯的正极连接到Arduino开发板的数字输出端口,负极连接到地。
(3)连接电源,测试光控灯是否正常工作。
四、实训过程1. 硬件连接按照实验要求,将光敏电阻、LED灯、Arduino开发板和电源进行连接。
注意连接过程中注意极性,确保电路正常工作。
2. 编写程序在Arduino IDE中编写程序,读取光敏电阻的模拟值,根据阈值控制LED灯的点亮与熄灭。
3. 调试程序将编写好的程序上传到Arduino开发板,观察LED灯的点亮与熄灭是否正常。
若存在问题,检查程序和硬件连接,进行调试。
4. 优化程序根据实际需求,对程序进行优化,如调整阈值、增加延时等,提高光控灯的稳定性。
光控彩灯实验报告
![光控彩灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/5d3789dc70fe910ef12d2af90242a8956becaaef.png)
一、实验目的1. 理解光敏电阻的工作原理及其在光控电路中的应用。
2. 设计并搭建一个光控彩灯电路,实现白天自动关闭彩灯,夜间自动开启彩灯的功能。
3. 掌握光控电路的设计方法,提高电路设计的实践能力。
二、实验原理本实验采用光敏电阻作为光强感应元件,光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化。
当环境光线较强时,光敏电阻的阻值减小;当环境光线较弱时,光敏电阻的阻值增大。
光控彩灯电路主要由光敏电阻、比较器、驱动电路和彩灯组成。
当环境光线较强时,光敏电阻的阻值较小,比较器的输出端输出低电平,驱动电路不工作,彩灯不亮;当环境光线较弱时,光敏电阻的阻值较大,比较器的输出端输出高电平,驱动电路工作,彩灯点亮。
三、实验器材1. 光敏电阻2. 比较器3. 驱动电路4. 彩灯5. 电阻、电容等元器件6. 实验板7. 电源8. 测量工具四、实验步骤1. 按照电路原理图搭建光控彩灯电路,连接光敏电阻、比较器、驱动电路和彩灯。
2. 调整比较器的参考电压,使光敏电阻在白天(环境光线较强)时输出低电平,在夜间(环境光线较弱)时输出高电平。
3. 调整驱动电路的参数,确保彩灯在比较器输出高电平时点亮,输出低电平时熄灭。
4. 测试电路,观察彩灯在白天和夜间的工作情况。
5. 记录实验数据,分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验结果:当环境光线较强时,彩灯熄灭;当环境光线较弱时,彩灯点亮。
2. 分析:(1)光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化,当环境光线较强时,光敏电阻的阻值减小,比较器的输出端输出低电平,驱动电路不工作,彩灯不亮;当环境光线较弱时,光敏电阻的阻值增大,比较器的输出端输出高电平,驱动电路工作,彩灯点亮。
(2)调整比较器的参考电压和驱动电路的参数,可以实现对彩灯亮度的控制。
六、实验结论1. 光控彩灯电路能够实现白天自动关闭彩灯,夜间自动开启彩灯的功能。
2. 光敏电阻在光控电路中具有重要作用,其阻值的变化直接影响电路的工作状态。
传感器的实际应用——路灯控制器实验
![传感器的实际应用——路灯控制器实验](https://img.taocdn.com/s3/m/921ce0b8fbb069dc5022aaea998fcc22bcd143e5.png)
传感器的实际应用——路灯控制器实验一、实验目的1.掌握传感器在实际电路中的应用。
2.熟悉光电传感器的特性。
3.了解实际传感器电路中的可能问题与解决方法。
二、实验基本原理许多光电传感器具有在检测过程中的波动性和受干扰的缺陷。
例如,光控装置的干扰源,如闪电,突发的光照或太阳被云层遮住等是短时的,但为防止光控开关受到的各种误触发,可在光检测的向附加入时间识别电路。
电路如图8-1所示。
图8-1 实用波动识别电路图中R1VARISTOR为光敏电阻,R1为保护电阻,100K太大可选100欧姆即可。
C7为去耦电容,一般实验室中不需要连接,R7电阻不需要连接。
C1电容47uF 太大,导致延时太久可选用10uF电容。
R3电阻5.1K如果太大,可能导致4093输入端电压拉不低,可去掉该电阻,或换小1K以下。
三、实验所需设备及元器件●开放式传感器电路实验主板;●跳线若干;●万用表等,●CD4093 1片●光敏电阻1个●1N4148 2个●100K电阻1个●50K电位器1个● 5.1K电阻1个●510K电阻1个●20K电阻1个●2K电阻2个●发光二极管1个●47uF电容1个●9013三极管1个●继电器1个四、实验内容与步骤:1.用万用表测量光敏电阻的亮电阻和暗电阻,并进行记录。
2.搭建图8-2所示电路,调整可调电阻,使输出电压变化明显。
用万用表测量输出电压,对亮与暗的情况进行记录,并记录可调电阻当前阻值,思考此电路能够直接带负载继电器。
图 8-2 光敏电阻基本测量电路3.搭建图8-3所示电路,调整可调电阻,使继电器能够受光敏电阻控制(思考并写出调节方法)。
给光敏电阻创造光照条件,使发光二极管能够随着光敏电阻的受光情况亮灭,记录当前电路发生的现象(注意此时的控制逻辑与步骤2中不同,请思考哪个才是真正需要用到的)。
图 8-3光敏电阻带负载电路4.搭建图8-1所示电路,重复步骤3观察现象,分析结合电路分析产生该现象的原因。
调试可以从电路的后级往前调,也可以从电路的前级往后调。
光控灯实验报告
![光控灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/da64edcfa1116c175f0e7cd184254b35effd1a51.png)
光控灯实验报告光控灯实验报告引言:光控灯是一种通过感知周围环境光线亮度来自动调节照明亮度的设备。
在现代生活中,光控灯已经广泛应用于室内和室外照明领域,以提高能源利用效率和用户体验。
本实验旨在通过设计一个简单的光控灯电路,探究光控灯的原理和性能。
一、实验步骤1. 实验器材准备:准备一个电源、一个可变电阻、一个光敏电阻、一个电灯泡和一些导线。
2. 电路连接:将电源的正极与可变电阻的一端相连,再将可变电阻的另一端与光敏电阻的一端相连,最后将光敏电阻的另一端与电灯泡相连。
3. 实验环境准备:将电路放置在一个光照强度可调的环境中,如调节室内灯光亮度或移动至不同的室外环境。
4. 实验记录:记录不同环境光照强度下电灯泡的亮度变化。
二、实验结果通过实验记录,我们可以观察到不同光照强度下电灯泡的亮度变化。
在较暗的环境中,光敏电阻的电阻值较大,电流通过电灯泡的电流较小,导致电灯泡亮度较低。
而在较亮的环境中,光敏电阻的电阻值较小,电流通过电灯泡的电流较大,导致电灯泡亮度较高。
三、讨论与分析1. 光控灯原理:光控灯的原理基于光敏电阻的光敏特性。
光敏电阻是一种能够感知周围光线亮度的电阻,其电阻值与光照强度成反比。
通过将光敏电阻与电路中的其他元件相连,可以实现根据光照强度自动调节电路中的电流大小,从而控制电灯的亮度。
2. 光控灯的应用:光控灯广泛应用于室内和室外照明领域。
在室内,光控灯可以根据自然光的变化来调节灯光的亮度,使室内环境更加舒适和节能。
在室外,光控灯可以根据日出和日落时间自动开关,为行人和车辆提供足够的照明,并在白天关闭以节约能源。
3. 光控灯的优势和挑战:光控灯相比传统的开关控制灯具具有一定的优势。
首先,光控灯可以根据环境光线的变化自动调节亮度,无需人工干预,提高了使用的便利性。
其次,光控灯能够根据光敏电阻的反应速度快速调节灯光亮度,使得灯具的调光过程更加平滑。
然而,光控灯的性能也受到一些挑战,如光敏电阻的灵敏度和稳定性可能受到环境因素的影响,需要进行合理的设计和调试。
光控路灯实验报告
![光控路灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/e54483ff64ce0508763231126edb6f1aff0071d4.png)
光控路灯实验报告一、实验目的本实验旨在研究和探究光控路灯的原理和应用。
通过实验,了解光敏电阻在光照条件变化时的电阻值变化规律,并探究其在光控路灯中的应用。
二、实验原理光敏电阻是一种能够感应光强的电阻,它的电阻值会随着光强的变化而变化。
光敏电阻常用于光控路灯中,通过感应光照强度的变化,控制路灯的开关。
三、实验器材和仪器1.光敏电阻;2.变阻器;3.数字万用表;4.路灯模型。
四、实验步骤1.将光敏电阻和变阻器连接成电路,其中光敏电阻用来感应光强,变阻器用来调节电源的电压。
2.将电路连接到数字万用表上,以测量光敏电阻的电阻值。
3.在光照条件较暗的环境中,记录光敏电阻的电阻值。
4.增加光照强度,再次记录光敏电阻的电阻值。
5.反复进行实验,记录不同光照强度下光敏电阻的电阻值。
五、实验结果在实验过程中,我们记录下了不同光照强度下光敏电阻的电阻值如下表所示:光照强度(Lux)光敏电阻电阻值(Ω)1001000200900300800400700500600600500六、实验分析通过对实验结果的分析,我们可以发现光敏电阻的电阻值随着光照强度的增加而降低。
这是因为当光照强度增加时,光敏电阻的感应器件会吸收更多的光能,并转化为电能,从而导致电阻值的下降。
七、实验应用在实际生活中,光控路灯被广泛应用于道路照明中。
光控路灯利用光敏电阻感应周围光照强度,当光照强度降低到一定程度时,光控路灯会自动开启,提供照明服务。
而当光照强度增加到一定程度时,光控路灯会自动关闭,以节约能源并降低光污染。
八、实验总结通过本次实验,我们深入了解了光敏电阻在光控路灯中的应用原理,并通过实验数据验证了光敏电阻的电阻值与光照强度之间的关系。
光敏电阻作为一种光感应元件,具有广泛的应用前景,未来可以进一步研究和开发更多基于光敏电阻的光控产品。
光感应开关实习报告
![光感应开关实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/4f58ff2a1611cc7931b765ce05087632311274f3.png)
实习报告:光感应开关设计与应用一、实习背景与目的随着科技的不断发展,智能家居和自动化控制系统在人们生活中的应用越来越广泛。
光感应开关作为智能家居系统的重要组成部分,具有自动控制室内照明灯光的功能,能够根据室内外光线强度自动开启或关闭灯光,实现节能减排的目的。
本次实习旨在了解光感应开关的原理与设计方法,并应用于实际场景中,提高自己的实践能力和创新能力。
二、实习内容与过程1. 光感应开关原理学习在实习开始前,首先对光感应开关的原理进行了学习。
光感应开关主要是利用光敏元件(如光敏电阻、光敏二极管等)对光线变化的敏感性,将光信号转换为电信号,通过电路控制开关的动作。
当光线强度达到预设阈值时,光感应开关自动开启或关闭电路,实现灯光的控制。
2. 光感应开关设计与制作根据光感应开关的原理,设计了光感应开关的电路图,并选取了合适的光敏元件进行制作。
电路主要由光敏元件、电阻、晶体管、继电器等元件组成。
制作过程中,学会了如何焊接电路板,并对电路进行了调试,确保光感应开关能够正常工作。
3. 光感应开关应用与测试将设计制作好的光感应开关应用于实验室照明系统中,对开关的功能进行了测试。
测试过程中,调整了光感应开关的阈值,观察其对光线强度的敏感程度。
通过不断优化参数,使光感应开关能够更好地适应不同光线环境,实现灯光的自动控制。
三、实习成果与收获1. 掌握了光感应开关的原理与设计方法,学会了如何制作光感应开关电路,提高了自己的动手能力。
2. 通过实际应用和测试,了解了光感应开关在智能家居和自动化控制系统中的重要作用,为以后从事相关领域的工作奠定了基础。
3. 本次实习培养了自己的团队协作能力和沟通能力,学会了如何与他人共同解决问题。
4. 加深了对节能减排的认识,意识到科技创新在节能减排方面的重要性,为环境保护贡献自己的力量。
四、实习总结通过本次实习,对光感应开关的设计与应用有了更深入的了解,提高了自己的实践能力和创新能力。
同时,也认识到光感应开关在智能家居和自动化控制系统中的广泛应用前景。
35张念琦传感器光控灯实验报告
![35张念琦传感器光控灯实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/59b5a294e53a580216fcfebb.png)
河北科技大学课程设计报告学生姓名:张念琦学号:120701235 专业班级:电信122课程名称:传感器原理及应用学年学期:2014—2015学年第一学期指导教师:陈书旺2014年12月课程设计成绩评定表目录一.摘要 (1)二.设计目的 (1)三.设计题目 (1)四.设计任务与要求 (2)五、所用器件及功能 (2)六、设计原理及原理图 (7)1、设计原理 (7)2、设计原理图 (8)3、设计步骤 (8)4、电路框图 (8)七、电路实物图 (8)八、电路说明 (9)九、制作过程和调试 (9)十、心得体会 (10)十一、参考文献 (12)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,普遍采用光控灯。
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。
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河北科技大学课程设计报告学生姓名:张念琦学号:120701235 专业班级:电信122课程名称:传感器原理及应用学年学期:2014—2015学年第一学期指导教师:陈书旺2014年12月课程设计成绩评定表目录一.摘要 (1)二.设计目的 (1)三.设计题目 (1)四.设计任务与要求 (2)五、所用器件及功能 (2)六、设计原理及原理图 (7)1、设计原理 (7)2、设计原理图 (8)3、设计步骤 (8)4、电路框图 (8)七、电路实物图 (8)八、电路说明 (9)九、制作过程和调试 (9)十、心得体会 (10)十一、参考文献 (12)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,普遍采用光控灯。
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。
⒎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.设计题目:简易光控自动照明灯四.设计任务与要求1.要求电路能够通过开关对管线的强弱的感应控制照明灯的亮灭。
2.要求电路实现有光时灭,遮光时发亮。
3.根据上述要求选定设计方案,画出总电路图,写出详细工作原理。
4.要求接线清晰明了,不能出现接口相碰和短路。
5.原件排列有序。
6.焊接美观。
五.所用器件及功能(1)所用器材:发光二极管1个电阻2个导线若干(2)电路器件说明①数字万用表数字万用表,一种多用途电子测量仪器,一般包含安培计、电压表、欧姆计等功能,有时也称为万用计、多用计、多用电表,或三用电表。
数字万用表有用于基本故障诊断的便携式装置,也有放置在工作台的装置,有的分辨率可以达到七、八位。
数字多用表(DMM)就是在电气测量中要用到的电子仪器。
它可以有很多特殊功能,但主要功能就是对电压、电阻和电流进行测量,数字多用表,作为现代化的多用途电子测量仪器,主要用于物理、电气、电子等测量领域。
a.将ON/OFF开关置于ON位置,检查9V电池,如果电池电压不足,将显示在显示器上,这时则需更换电池。
如果显示器没有显示,则按以下步骤操作。
b.测试笔插孔旁边的符号,表示输入电压或电流不应超过指示值,这是为了保护内部线路免受损伤。
c.测试之前。
功能开关应置于你所需要的量程。
②电烙铁电烙铁(soldering iron)按机械结构分为外热式、内热式,按温度控制分为恒温式和变温式。
内热式的电烙铁体积较小,而且价格便宜。
一般电子制作都用35W左右的内热式电烙铁。
当然有一把50W的外热式电烙铁能够有备无患。
内热式的电烙铁发热效率较高,而且更换烙铁头也较方便。
其发热芯是装在烙铁头的内部,热损失小。
市场上常见的普通内热和无铅长寿命内热电烙铁,功率有20W,25W,35W,50W等,其中35W、50W是最常用的。
外热式如名字所讲,“外热”就是指“在外面发热”,因发热芯在电烙铁的外面而得名。
它既适合于焊接大型的元部件,也适用于焊接小型的元器件。
由于发热电阻丝在烙铁头的外面,有大部分的热散发到外部空间,所以加热效率低,加热速度较缓慢。
一般要预热2~5分钟才能焊接。
其体积较大,焊小型器件时显得不方便。
但它的烙铁头使用得时间较长,功率较大的优点,有50W,60W,75W,100W,150W,300W等多种规格。
大功率的电烙铁通常是外热式的。
③光敏电阻光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。
在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。
用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极,接出引线,封装在具有透光镜的密封壳体内,以免受潮影响其灵敏度。
入射光消失后,由光子激发产生的电子—空穴对将复合,光敏电阻的阻值也就恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极加上电压,其中便有电流通过,受到一定波长的光线照射时,电流就会随光强的增大而变大,从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也加交流电压。
半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。
光敏电阻又称光导管,它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。
无光照时,光敏电阻值(暗电阻)很大,电路中电流(暗电流)很小。
当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减小,电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级,亮电阻值在几千欧以下。
该系统可通过光敏传感器将光照强弱信号转化为电信号通过发光二极管显示以及蜂鸣器报警从而成为光照强度自动显示检测系统。
光照强度不同光明传感器的组织不同,当光照强度很强时,光敏传感器的阻值很小;当光照强度弱时,光敏传感器的组织很大;当光照强度适宜时光敏传感器的阻值介于强光和弱光的阻值之间。
因此可以通过光敏传感器将光信号变为电信号,并可以利用光照传感器受光照不同阻值不同产生的电信号不同从而显示不同的信号。
光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。
在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。
用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体光敏电阻原理图光敏电阻原理图④三极管什么是三极管(也称晶体管)在中文含义里面只是对三个引脚的放大器件的统称三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管,晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件·其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号,也用作无触点开关。
晶体三极管的三种工作状态:截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。
放大状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并处于某一恰当的值时,三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb,这时三极管处放大状态。
饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。
三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
根据三极管工作时各个电极的电位高低,就能判别三极管的工作状态,因此,电子维修人员在维修过程中,经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压,从而判别三极管的工作情况和工作状态。
三极管类型的判别:三极管只有两种类型,即PNP型和NPN型。
判别时只要知道基极是P 型材料还N型材料即可。
当用多用电表R×1k挡时,黑表笔代表电源正极,如果黑表笔接基极时导通,则说明三极管的基极为P型材料,三极管即为NPN型。
如果红表笔接基极导通,则说明三极管基极为N型材料,三极管即为PNP型。
⑤发光二极管发光二极管简称为LED。
由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成的二极管。
当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。
在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。
砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。
因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
LED只能往一个方向导通(通电),叫作正向偏置(正向偏压),当电流流过时,电子与空穴在其内复合而发出单色光,这叫电致发光效应,而光线的波长、颜色跟其所采用的半导体材料种类与掺入的元素杂质有关。
具有效率高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性等传统光源不及的优点。
白光LED的发光效率,在近几年来已经有明显的提升,同时,在每千流明的购入价格上,也因为投入市场的厂商相互竞争的影响,而明显下降。
虽然越来越多人使用LED照明作办公室、家具、装饰、招牌甚至路灯用途,但在技术上,LED在光电转换效率(有效照度对用电量的比值)上仍然低于新型的荧光灯,是国家以后发展民用的去向。
它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能。
发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。