光控灯传感器实验报告

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。

尽量按电路图中元件位置,按从左到右,自上而下的顺序插接,这样可以减少误连和错连，同时也方便调试和检查.从一开始我们就养成良好的习惯.

本电路中用到特殊器件----光敏电阻(Rp),用之前可先用万用表测试其在受光时的电阻和背光时的电阻,因为光敏电阻对光异常敏感,所以使用本机时,要避开日光灯(当然是指晚上了)直接照射,否则本电路将失控.

从元件库中找出相应元件，按图插好，接上电源，即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，请读者朋友根据需要自行扩展应用领域。

尽量按电路图中元件位置,按从左到右，自上而下的顺序插接,这样可以减少误连和错连，同时也方便调试和检查。由于一开始误连导致失败。

本电路中用到特殊器件----光敏电阻(Rp),用之前可先用万用表

测试其在受光时的电阻和背光时的电阻,因为光敏电阻对光异常敏感,所以使用本机时,要避开日光灯(当然是指晚上了)直接照射,否则本电路将失控.

3.电路图

4.元器件清单列表

三级管：9014，9012

电阻：100k，10k

光敏电阻x1

电容1uF x1

发光二极管x1

开关x1

实物电路照片