模电课程设计声控闪光LED电路

郑州科技学院

《模拟电子技术》课程设计

题目：声控闪光LED电路

学生姓名：**

专业班级：11级电科一班

学号：*********

院（系）：电气工程学院

指导教师：***

完成时间：2013年5月16日

前言

电子科学与技术是目前发展最快的学科之一。随着科学技术的发展，许多学校也开设了电子科学与技术专业课程。我们郑州科技学院也开设了电子科学与技术专业，而我正是以电子科学与技术专业为第一专业。

据我对我们专业所了解，本专业培养具备物理电子、光电子与微电子学领域内宽广理论基础、实验能力和专业知识，能在该领域内从事各种电子材料、元器件、集成电路、乃至集成电子系统和光电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的高级工程技术人才，本专业学生主要学习数学、基础物理、物理电子、光电子、微电子学领域的基本理论和基本知识，受到相关的信息电子实验技术、计算机技术等方面的基本训练，掌握各种电子材料、工艺、零件及系统的设计、研究与开发的基本能力。

我们学校电子科学技术专业主要分为两个方向，即光电子方向和微电子方向。光电子主要是太阳能光能方向，学习太阳能电路板灯光能电路。微电子主要是集成电路板。

我们学习这些使我们具有较好的自然科学技术，较好的人文社会科学技术，并熟练掌握一门外语；系统地掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论；具有较强的本专业领域的实验能力，计算机辅助设计与测试能力和工程实践能力；了解本专业领域的理论前沿和发展动态；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。

目录

1 课程设计的目的 (1)

2 课程设计的任务与要求 (1)

2.1 课程设计任务 (1)

2.2 课程设计要求 (1)

3 设计方案与论证 (2)

3.1 设计方案 (2)

3.2 方案的论证 (3)

4 设计原理及功能说明 (3)

4.1 原理图 (3)

4.2 原理图功能说明 (4)

5 单元电路的设计 (5)

5.1 对电路图的分析 (5)

5.2 电路计算 (5)

6 硬件的制作与调试 (6)

6.1各个器件的作用和安装 (6)

6.2 关于调试的方案与原理 (9)

7 总结 (11)

参考文献 (12)

附录1：总体电路原理图 (13)

附录2：元器件清单1（声控灯） (15)

1 课程设计的目的

1、提高电子电路的理论知识及较强的实践能力；

2、对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；

3、学习晶体管电路的基本设计能力及基本调试能力；

4、能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测；

5、使用适当的软件进行仿真和制作PCB板图。

2课程设计的任务与要求

2.1 课程设计任务

1、设计声控LED灯控制器，能够在有声响的时间自行进

行指示，为人们的生活和工作提供方便。

2、设计几种不同的电路，并且做出对比，选出最合适的

电路设计。

3、调试电路

4、总结自己小组的电路，对其中不合适的进行修改调换。

5、对电路进行包装

6、对所做的电路总结，写出设计报告。

2.2 课程设计要求

1、采用晶体管设计电路完成一个简易声控灯的设计；

2、通过声音震动使灯发光，并且延迟10秒左右后熄灭；

3、利用仿真软件Pspice或Multisim仿真电路，并学习

PROTEL软件，并用其绘制电路的原理图和PCB图，要

求图纸绘制清晰，布线合理，符合绘图规范；

4、完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设

计总结）。

3 设计方案与论证

根据技术指标和已知条件，选择合适的放大电路，如：选择合适的驻极体、S9013等系列的NPN三极管、直流稳压电源和不同阻值的电阻，不同电容的电容器等等，来完成声控电路的设计、装配与调试。

3.1 设计方案

方案一

仿真电路图如下：

3-1仿真电路图

方案二

仿真电路图如下：

2-2仿真电路图

3.2 方案的论证

（1）方案一中所需要的元器件不易采购。例如：2N2714型号的三极管。而选用替代品的话，并没有该型号的合适，替代品在实际操作中不太理想。故舍弃该方案。

（2）第二种方案所用到的知识在电路基础和模拟电路中都有，而且这个方法比较简单，又实用，且系统成本低、易于实现为恒流电路，故此我选择了第二种方案。

4 设计原理及功能说明

4.1 原理图

4.2 原理图功能说明

1、声控电路结构原理及功能说明

工作原理：话筒BM将声音信号转化为负极性的电信号，但接收到的微弱信号经C2滤波，通过由三极管Q1组成的放大器把微弱的信号进行放大，其基极输出正极性的电信号送到Q2的2脚，并通过R4给基极提供导通电压。

2、整流电路原理及功能说明

单向桥式整流电路是由直流电源，1只整流二极管VD1和负载RL组成。工作原理：利用1个二极管接电容和合适阻值的电阻，形成整流电路，使电路更加稳定。

3、电路工作原理及功能说明

当有响声并能够引起空气振动时，驻极体话筒BM会接收到信号并通过三极管1Q对其进行放大之后送到Q2的1脚，同时电阻和电容这时也呈工作态并送入Q2的2脚，其中中间的是反馈电路，目的是为了电路更加稳定工作。通过几个元件的工作和配合，使电路工作，达到预期的目的。