開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)

青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院玄春朋B3-202電子電路設(shè)計(jì)與制作電子電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)關(guān)電路的設(shè)計(jì)？1你了解開(kāi)關(guān)嗎？2你見(jiàn)過(guò)什么樣式的開(kāi)關(guān)？3開(kāi)關(guān)安裝有什么要求？電子電路設(shè)計(jì)與制作1.開(kāi)關(guān)的作用是接通和斷開(kāi)電路。電子電路設(shè)計(jì)與制作2.常用的低壓開(kāi)關(guān)類(lèi)電器包括刀開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和自動(dòng)開(kāi)關(guān)等電子電路設(shè)計(jì)與制作

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)要求用手輕觸開(kāi)關(guān)燈即亮;燈點(diǎn)亮后延時(shí)60s左右自動(dòng)熄滅;在燈熄滅時(shí)有發(fā)光二極管指示開(kāi)關(guān)位置,燈點(diǎn)亮?xí)r發(fā)光二極管熄滅。觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)的額定負(fù)載為220V,60W的白熾燈，工作原理如圖。3.觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)主電路電子開(kāi)關(guān)控制電路電子電路設(shè)計(jì)與制作本電路安裝在家里的臺(tái)燈上具有觸摸自熄滅的功能，在過(guò)道或家里的臥室中，只要用手摸下臺(tái)燈上的金屬裝飾，臺(tái)燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，幾分鐘后，它自動(dòng)熄滅，對(duì)夜間照明提供了方便。機(jī)械式電子式電子電路設(shè)計(jì)與制作知識(shí)點(diǎn)：1、電子開(kāi)關(guān)電路特點(diǎn)？2、觸摸延時(shí)電路？3、單、雙向可控硅原理及檢測(cè)？4、整流穩(wěn)壓電路？電子電路設(shè)計(jì)與制作在閉合SA時(shí)，臺(tái)燈點(diǎn)亮，不受延時(shí)控制電路的控制。當(dāng)斷開(kāi)SA時(shí)，如果觸摸到電極片M時(shí)，通過(guò)R2將使得ICNE555集成電路的2腳的低電平觸發(fā)端，3腳翻轉(zhuǎn)為高電平，觸發(fā)VS導(dǎo)通，臺(tái)燈被點(diǎn)亮。此時(shí)，C3開(kāi)始充電，當(dāng)充電結(jié)束后，6腳變?yōu)楦唠娖剑?腳翻轉(zhuǎn)為低電平，VS由于失去觸發(fā)電流而處于截至狀態(tài)，臺(tái)燈熄滅。電路工作原理電子電路設(shè)計(jì)與制作

4.光控開(kāi)關(guān)（組合體）

光控制照明節(jié)電開(kāi)關(guān)控制的照明燈為交流220V,60W白熾燈。該開(kāi)關(guān)要求在白天或光線較亮?xí)r呈關(guān)閉狀態(tài),燈不亮；夜間或光線較暗時(shí),呈預(yù)備工作狀態(tài),燈也不亮;延時(shí)40～50s后開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉,燈滅。電子電路設(shè)計(jì)與制作光電開(kāi)關(guān)（光電傳感器）是光電接近開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是利用被檢測(cè)物對(duì)光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測(cè)物體有無(wú)。5光電開(kāi)關(guān)（位置開(kāi)關(guān)）槽式光電開(kāi)關(guān)光纖式光電開(kāi)關(guān)光纖式光電開(kāi)關(guān)采用塑料或玻璃光纖傳感器來(lái)引導(dǎo)光線，以實(shí)現(xiàn)被檢測(cè)物體不在相近區(qū)域的檢測(cè)槽式光電開(kāi)關(guān)通常是標(biāo)準(zhǔn)的U字型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于U型槽的兩邊，并形成一光軸。電子電路設(shè)計(jì)與制作6光電耦合器光電耦合器就是我們所說(shuō)的光耦，它的原理是通過(guò)發(fā)光二極管照射三極管從而使得三極管導(dǎo)通和關(guān)斷，通過(guò)調(diào)節(jié)二極管電壓大小調(diào)節(jié)發(fā)光強(qiáng)度，從而使流過(guò)三極管的電流變化，常常用光耦是來(lái)反饋用。電子電路設(shè)計(jì)與制作7光電繼電器

光電繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。

光電繼電器可以接大功率負(fù)載，例如燈泡、電機(jī)等。而光電耦合器多用在線路板上的信號(hào)隔離，主要是為了濾除干擾信號(hào)，還有就是輸入輸出端口的阻抗變換。光耦+放大電路+繼電器（功率管、可控硅）=光電繼電器?？梢?jiàn)光耦是光電繼電器的一部分。

電子電路設(shè)計(jì)與制作8霍爾開(kāi)關(guān)（磁電轉(zhuǎn)換）

霍爾開(kāi)關(guān)就屬于這種有源磁電轉(zhuǎn)換器件，它是在霍爾效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上，利用集成封裝和組裝工藝制作而成，它可方便的把磁輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際應(yīng)用中的電信號(hào)，同時(shí)又具備工業(yè)場(chǎng)合實(shí)際應(yīng)用易操作和可靠性的要求。霍爾開(kāi)關(guān)具有無(wú)觸點(diǎn)、低功耗、長(zhǎng)使用壽命、響應(yīng)頻率高等特點(diǎn)，內(nèi)部采用環(huán)氧樹(shù)脂封灌成一體化，所以能在各類(lèi)惡劣環(huán)境下可靠的工作?；魻栭_(kāi)關(guān)可應(yīng)用于接近開(kāi)關(guān)，壓力開(kāi)關(guān)，里程表等，作為一種新型的電器配件電子電路設(shè)計(jì)與制作電子電路設(shè)計(jì)與制作電子電路設(shè)計(jì)與制作電子電路設(shè)計(jì)與制作三極管除了可以當(dāng)做交流信號(hào)放大器之外，也可以作為開(kāi)關(guān)用。嚴(yán)格說(shuō)起來(lái)，三極管與一般的機(jī)械接點(diǎn)式開(kāi)關(guān)在動(dòng)作上并不完全相同，但是它卻具有一些機(jī)械式開(kāi)關(guān)所沒(méi)有的特點(diǎn)。9三極管開(kāi)關(guān)電子電路設(shè)計(jì)與制作三極管電子開(kāi)關(guān)的基本電路圖。負(fù)載電阻被直接跨接于三極管的集電極（c極）與電源之間，而位居三極管主電流的回路上輸入電壓Vin則控制三極管開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟(open)與閉合(closed)動(dòng)作電子電路設(shè)計(jì)與制作

當(dāng)三極管呈開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，負(fù)載電流便被阻斷。反之，當(dāng)三極管呈閉合狀態(tài)時(shí)，電流便可以流通。詳細(xì)地說(shuō)，當(dāng)Vin為低電壓時(shí)，由于基極沒(méi)有電流，因此集電極亦無(wú)電流，致使連接于集電極端的負(fù)載亦沒(méi)有電流，而相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟，此時(shí)三極管工作于截止(cutoff)區(qū)。同理，當(dāng)Vin為高電壓時(shí)，由于有基極電流流動(dòng)，因此使集電極流過(guò)更大的放大電流，因此負(fù)載回路便被導(dǎo)通，而相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的閉合，此時(shí)三極管工作于于飽和區(qū)(saturation)。電子電路設(shè)計(jì)與制作一、三極管開(kāi)關(guān)電路的分析設(shè)計(jì)

由于對(duì)硅三極管而言，其基射極接通的正向偏壓值約為0.6伏特，因此欲使三極管截止，Vin必須低于0.6伏特，以使三極管的基極電流為零。通常在設(shè)計(jì)時(shí)，為了令三極管必定處于截止?fàn)顟B(tài)，往往使Vin值低于0.3伏特。當(dāng)然輸入電壓愈接近零伏特便愈能保證三極管開(kāi)關(guān)必處于截止?fàn)顟B(tài)。1、開(kāi)關(guān)（關(guān)）電子電路設(shè)計(jì)與制作

欲將電流傳送到負(fù)載上，則三極管的集電極與射極必須短路，就像機(jī)械開(kāi)關(guān)的閉合動(dòng)作一樣。因此必須使Vin達(dá)到足夠高的電位，以驅(qū)動(dòng)三極管進(jìn)入飽和工作區(qū)工作。三極管呈飽和狀態(tài)時(shí)，集電極電流相當(dāng)大，幾乎使得整個(gè)電源電壓Vcc均跨在負(fù)載電阻上，如此則Vce便接近于0，而使三極管的集電極和射極幾乎呈短路。在理想狀況下，根據(jù)歐姆定律，三極管呈飽和時(shí)，其集電極電流應(yīng)該為﹕2、開(kāi)關(guān)（開(kāi)）電子電路設(shè)計(jì)與制作

因此，基極電流最少應(yīng)為：由于基極回路只是一個(gè)電阻和基射極接面的串聯(lián)電路，故Vin可由下式來(lái)求解

一旦基極電壓超過(guò)或等于(式2)式所求得的數(shù)值，三極管便導(dǎo)通，使全部的供應(yīng)電壓均跨在負(fù)載電阻上，而完成了開(kāi)關(guān)的閉合動(dòng)作。方程式(1)方程式(2)電子電路設(shè)計(jì)與制作解﹕由2式可知，在飽和狀態(tài)下，所有的供電電壓完全跨降于負(fù)載電阻上，因此由方程式(1)可知因此輸入電壓可由下式求得﹕例題1試解釋右圖的開(kāi)關(guān)電路中，欲使開(kāi)關(guān)閉合(三極管飽和)所須的輸入電壓為何﹖并解釋出此時(shí)之負(fù)載電流與基極電流值﹖電子電路設(shè)計(jì)與制作

由例題1得知，欲利用三極管開(kāi)關(guān)來(lái)控制大到1.5A的負(fù)載電流之啟閉動(dòng)作，只須要利用甚小的控制電壓和電流即可。此外，三極管雖然流過(guò)大電流，卻不須要裝上散熱片，因?yàn)楫?dāng)負(fù)載電流流過(guò)時(shí)，三極管呈飽和狀態(tài)，其UCE趨近于零，所以其電流和電壓相乘的功率之非常小，根本不須要散熱片。小結(jié)電子電路設(shè)計(jì)與制作二、三極管開(kāi)關(guān)與機(jī)械式開(kāi)關(guān)的比較

三極管開(kāi)關(guān)和傳統(tǒng)的機(jī)械式開(kāi)關(guān)相較，具有下列四大優(yōu)點(diǎn)﹕（2）三極管開(kāi)關(guān)的動(dòng)作速度較一般的開(kāi)關(guān)為快，一般開(kāi)關(guān)的啟閉時(shí)間是以毫秒(ms)來(lái)計(jì)算的，三極管開(kāi)關(guān)則以微秒(μs)計(jì)。（1）三極管開(kāi)關(guān)不具有活動(dòng)接點(diǎn)部份，因此不致有磨損之慮，可以使用無(wú)限多次，一般的機(jī)械式開(kāi)關(guān)，由于接點(diǎn)磨損，頂多只能使用數(shù)百萬(wàn)次左右，而且其接點(diǎn)易受污損而影響工作，因此無(wú)法在臟亂的環(huán)境下運(yùn)作，三極管開(kāi)關(guān)既無(wú)接點(diǎn)又是密封的，因此無(wú)此顧慮。電子電路設(shè)計(jì)與制作（4）利用三極管開(kāi)關(guān)來(lái)驅(qū)動(dòng)電感性負(fù)載時(shí)，在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟的瞬間，不致有火花產(chǎn)生。反之，當(dāng)機(jī)械式開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)，由于瞬間切斷了電感性負(fù)載上的電流，因此電感之瞬間感應(yīng)電壓，將在接點(diǎn)上引起弧光，這種電弧非但會(huì)侵蝕接點(diǎn)的表面，亦可能造成干擾或危害（3）三極管開(kāi)關(guān)沒(méi)有躍動(dòng)(bounce)現(xiàn)象。一般的機(jī)械式開(kāi)關(guān)在導(dǎo)通的瞬間會(huì)有快速的連續(xù)啟閉動(dòng)作，然后才能逐漸達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。電子電路設(shè)計(jì)與制作

三極管開(kāi)關(guān)無(wú)法模擬機(jī)械式開(kāi)關(guān)的等效電路(如圖

(b)所示)來(lái)工作，這是三極管開(kāi)關(guān)的一大缺點(diǎn)。電子電路設(shè)計(jì)與制作

三極管開(kāi)關(guān)雖然不適用于串接方式，卻可以完美的適用于并接的工作方式電子電路設(shè)計(jì)與制作三、基本三極管開(kāi)關(guān)之改進(jìn)電路

有時(shí)候，我們所設(shè)定的低電壓準(zhǔn)位未必就能使三極管開(kāi)關(guān)截止，尤其當(dāng)輸入準(zhǔn)位接近0.6伏特的時(shí)候更是如此。想要克服這種臨界狀況，就必須采取修正步驟，以保證三極管必能截止。下圖就是針對(duì)這種狀況所設(shè)計(jì)的兩種常見(jiàn)之改良電路。電子電路設(shè)計(jì)與制作

在要求快速切換動(dòng)作的應(yīng)用中，必須加快三極管開(kāi)關(guān)的切換速度。當(dāng)Vin由零電壓往上升并開(kāi)始送電流至基極時(shí)，電容器由于無(wú)法瞬間充電，故形同短路，然而此時(shí)卻有瞬間的大電流由電容器流向基極，因此也就加快了開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的速度。稍后，待充電完畢后，電容就形同開(kāi)路，而不影響三極管的正常工作。加速電容器(speed-upcapacitors)電子電路設(shè)計(jì)與制作圖騰式開(kāi)關(guān)(Totem-poleswitches)

圖騰式電路是將一只三極管直接迭接于另一三極管之上所構(gòu)成的，它也因此而得名。挽起(pullup)三極管拉下(pulldown)三極管電子電路設(shè)計(jì)與制作四、開(kāi)關(guān)電路的應(yīng)用

晶體管開(kāi)關(guān)最常見(jiàn)的應(yīng)用之一，是用以驅(qū)動(dòng)指示燈，利用指示燈可以指示電路某特定點(diǎn)的動(dòng)作狀況，亦可以指示馬達(dá)的控制器是否被激勵(lì)，此外亦可以指示某一限制開(kāi)關(guān)是否導(dǎo)通或是某一數(shù)字電路是否處于高電位狀態(tài)。電子電路設(shè)計(jì)與制作1.電子開(kāi)關(guān)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)

電子電路設(shè)計(jì)與制作2.自動(dòng)滅火的熱量自動(dòng)控制電路

電子電路設(shè)計(jì)與制作3.自動(dòng)停車(chē)的磁力自動(dòng)控制電路

電子電路設(shè)計(jì)與制作4.光電自動(dòng)控制電路

電子電路設(shè)計(jì)與制作5.水位自動(dòng)控制電路如圖

電子電路設(shè)計(jì)與制作6.下偏置水自動(dòng)控制電路

電子電路設(shè)計(jì)與制作7.13001是復(fù)合管，直接就能驅(qū)動(dòng)繼電器。繼電器K、C、J都選用24v中間繼電器，K完成過(guò)流停止，C、J分別完成車(chē)庫(kù)的開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)。ST是人工停止。SQ、SB分別是開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)啟動(dòng)。電子電路設(shè)計(jì)與制作五、課題一：三極管構(gòu)成開(kāi)關(guān)電路課題目的1．了解三極管開(kāi)關(guān)電路的一般形式2．熟悉三極管的開(kāi)關(guān)特性電子電路設(shè)計(jì)與制作電路工作原理+-5v12V電子電路設(shè)計(jì)與制作安裝和調(diào)試1．先給三極管集電極和提供12電壓，通過(guò)滑動(dòng)電阻器RP給基極直流偏置電流，并將RP跳到最小端，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，燈不亮。2．調(diào)節(jié)RP，使燈慢慢變亮，直到達(dá)到全亮，測(cè)試飽和導(dǎo)通電壓。3．測(cè)試飽和導(dǎo)通電壓，要通過(guò)測(cè)試燈兩端電壓來(lái)確定。開(kāi)始燈兩端電壓為零，隨RP慢慢變大，燈兩端電壓也在上升，直到再調(diào)RP,燈兩端電壓不變時(shí)對(duì)應(yīng)的Vb和Vc.電子電路設(shè)計(jì)與制作電路改進(jìn)將燈泡去掉，改換成直流接觸器線圈，通過(guò)接觸器的觸點(diǎn)接通燈電路，使用另外12V供電，體會(huì)用小電流去控制大電流的原理。12V+-12v+-5v電子電路設(shè)計(jì)與制作說(shuō)做法—應(yīng)用六、課題二：光控開(kāi)關(guān)和報(bào)警電路1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．基礎(chǔ)知識(shí)3．電路及工作原理4．元件和器件5．安裝調(diào)試1．了解（光熱）控開(kāi)關(guān)電路的一般形式2．熟悉光敏電阻的性能和作用3．熟悉三極管的開(kāi)關(guān)特性4．了解音樂(lè)集成電路的使用方法說(shuō)做法—應(yīng)用課題目的1．基本光熱電轉(zhuǎn)換2．光（暗）動(dòng)開(kāi)關(guān)電路的一般組成形式RCDSRCDSRCDS++-說(shuō)做法—應(yīng)用敏感元件敏感元件基礎(chǔ)知識(shí)說(shuō)做法—應(yīng)用VT1截止時(shí)發(fā)聲+-MBECS電路工作原理RCDS+-SCM10KΩ470Ω1KΩ100μF103VT1KD153說(shuō)做