LED自动感应小夜灯.docVIP

線性電子學期末報告 LED自動感應小夜燈 專題名稱:LED自動感應小夜燈 組別:26組 班級:四電三A 學號:4980J026 4980J103 姓名:蔡祈星 張原睿 上課老師:楊松霈 內容大綱 1、前言 2、電路方塊圖 3、LED造型圖案設計 4、基本電路圖 5、成品圖 6、LED造型圖案電路圖 7、光敏電阻簡介 8、繼電器簡介 9、繼電器的種類 前言： 相信很多人在睡前都會有「留一盞燈」的習慣吧！或許是因為小孩怕黑，或者是讓自己在半夜需要下床走動時比較安全。但是我們總不能整夜都開著小夜燈吧？ 因為這樣既不能達到目前全球所提倡的節能減碳，還可能睡的太晚導致資源浪費。這時，自動感應小夜燈就是我們最大的幫手啦！它不僅能省電，還能達成「安撫幼小心靈」、「保障夜間行進安全」的效果。 電路方塊圖 1、電源供應器：將交流電110V轉為直流9V，供 應本次電路實驗使用。 2、光控開關：主要由光敏電阻、繼電器和電晶體組 成。電晶體除了有信號放的功能外，還可以當作 電子開關使用！我們可以利用電晶體Ｃ腳與Ｅ腳的通斷作用來控制繼電器。當光敏電阻不遮光時，電晶體的開關開路；遮光時，電晶體的開關就會短路。 LED造型圖案設計 經過了我們的觀察，發現市面上所販售的小夜燈，大部分都只有在燈泡或LED外部加上一個固定造形的外殼，沒辦法隨心所欲的更換自己所喜歡的造型、圖案。所以我們研究了光控型的電路開關，然後更換自己製作的LED造型圖案電路板，再利用彩虹排線連結到自製的光控電路板、直流變壓器，使LED產生自己設計的圖案。 基本電路圖 1、在整個小夜燈的電路圖，在電源供應器輸入110V交流電，經過變壓器、橋氏整流器，便可輸出9V的直流電，供應光控開關及LED使用。 2、光控開關主要由光敏電阻和電晶體組成。我們藉由電晶體的偏壓方式來動作，有順向偏壓和逆向偏壓，但是只有在加順向偏壓的時候它才能正常運作。 3、另外，電晶體也可以當成一個電子開關來使用。NPN電晶體的順向偏壓是射極加負電壓、基極加正電壓，而集極要加比基極更正的電壓，所以B-C二極 體要加逆向偏壓。而PNP電晶體的偏壓方式跟NPN的一樣。 4、光控開關是靠著分壓的方式來控制Ｖbe的偏壓大小，當Cds遮光時，由於Cds 的阻值增加，使得Vbe壓降大於0.7V，則電晶體Ｃ、Ｅ間相當於短路LED點亮；反之，若Cds不遮光時，由於Cds的阻值減少，所以Cds的壓降小於0.7V，則 Ｃ、Ｅ相當於開路，紅色LED 及LED 造型電路板熄滅。 成品圖 LED造型圖案電路圖 1、在整個小夜燈的電路圖，在電源供應器輸入110V交流電，經過變壓器、橋氏 整流器，便可輸出9V的直流電，供應光控開關及LED 造型電路板使用。 2、光控開關主要由光敏電阻、繼電器和電晶體組成。我們藉由電晶體的偏壓方 式來動作，有順向偏壓和逆向偏壓，但是只有在加順向偏壓的時候它才能正 常運作。 3、另外，電晶體也可以當成一個電子開關來使用。NPN電晶體的順向偏壓是射 極加負電壓、基極加正電壓，而集極要加比基極更正的電壓，所以B-C二極 體要加逆向偏壓。而PNP電晶體的偏壓方式跟NPN的一樣。 4、光控開關是靠著分壓的方式來控制Ｖbe的偏壓大小，當Cds遮光時，由於Cds的阻值增加，使得Vbe壓降大於0.7V，則電晶體Ｃ、Ｅ間相當於短路，綠色LED 及LED 造型電路板點亮；反之，若Cds不遮光時，由於Cds的阻值減少，所以Cds的壓降小於0.7V，則Ｃ、Ｅ相當於開路，紅色LED 及LED 造型電路板熄滅。 光敏電阻簡介 特性: (1)光強度增加，則電阻減小； (2)光強度減小，則電阻增大 優點: (1)內部的光電效應和電極無關，所以無正負角 之分。 (2)靈敏度和半導體材料、以及入射光的波長有 關。 缺點:(1)受溫度影響較大 。 (2)響應速度不快，在ms到s之間，延遲時間受 入射光的光照度 響。 繼電器簡介 繼電器(Relay)，也稱電驛，它具有控制系統和被控制系統，通常應用於自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種「自動開關」。 繼電器的種類 按輸入信號的性質分 按工作原理分 電壓繼電器 電磁式繼電器 電流繼電器 感應式繼電器 時間繼電器 電動式繼電器 溫度繼電器 電子式繼電器 速度繼電器 熱繼電器 壓力繼電器 光繼電器 常見縮寫 COM（Common）表示共接點。 NO（Normally Open）表示常開接點。平常處於開路，線圈通電後才成為閉路。 NC（Normally Close）表示常閉接點。平常處於閉路，線圈通電後才成為開路。