跟我学设计-执行器件与电路.pptVIP

* 2011年7月19 跟 我 学 设 计 创新实验室 — 张福安 执行器件与电路设计 一、执行（开关）器件的应用 1、干簧管 干簧管继电器具有结构简单、体积小巧、灵敏度高、重量轻、功耗小、可靠性高等优点。 广泛应用于自动控制系统的诸多领域，如机械、汽车、电子、电力、石油、化工、办公自动化等， 实验室主要用于智能车测速 一、执行（开关）器件的应用-干簧管 防盗报警器电路，任一路断路皆报警 一、执行（开关）器件的应用-干簧管 一、执行（开关）器件的应用-干簧管 磁浮液位指示电路 一、执行（开关）器件的应用-干簧管 开门即亮的磁控门灯 白天VT3始终导通ZT不起作用 (一 )单元电路设计方法 1、执行（开关）器件的应用 --霍尔器件 霍尔传感器是利用霍尔效应实现磁电转换的一种传感器，它具有灵敏度高，线性度好，稳定性高、体积小和耐高温等特点。广泛应用于测速电路。 注意事项：??? 1、霍尔电流传感器本身已经存在滤波电路，输出无须再加装滤波，可直接供单片机的0~5V的 AD采集或比较器直接参与比较，信号非常稳定，而且抗干扰能力也很强，直接判断，编辑命令即可. 　2、霍尔电流传感器反应速度一般在7微妙，根本不用考虑单片机循环判断的时间. 霍尔器件-接口电路 霍尔器件-转速测量硬件设计 (一 )单元电路设计方法 1、执行（开关）器件的应用 继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。 --继电器 固态继电器是由微电子电路，分立电子器件，电力电子功率器件组成的无触点开关。用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。固态继电器的输入端用微小的控制信号，达到直接驱动大电流负载。 (一)单元电路设计方法 1、执行（开关）器件的应用 --固态继电器 固态继电器有三部分组成:输入电路，隔离(耦合)和输出电路。按输入电压的不同类别，输入电路可分为直流输入电路，交流输入电路和交直流输入电路三种。有些输入控制电路还具有与TTL/CMOS兼容，正负逻辑控制和反相等功能。固态继电器的输入与输出电路的隔离和耦合方式有光电耦合和变压器耦合两种。固态继电器的输出电路也可分为直流输出电路，交流输出电路和交直流输出电路等形式。交流输出时，通常使用两个可控硅或一个双向可控硅，直流输出时可使用双极性器件或功率场效应管。 利用光电效应做成的开关叫光电开关。 将发光器件与光电器件按一定方向装在两个或同一个检测头内。当有光照或（被检测物体）接近时，光电器件接收到对射光或反射光后便有信号输出，形成光电开关。 (一 )单元电路设计方法 1、执行（开关）器件的应用 --光电开关 光电开关—硬件设计安装示意图 光电开关—电路设计原理图 光电开关—电路设计原理图 光电开关—电路设计原理图 光电开关—电路设计原理图 (一 )单元电路设计方法 1、执行（开关）器件的应用 --单双向可控硅（晶闸管） 晶闸管俗称可控硅，有单向可控硅和双向可控硅之分 常用晶闸管的外形 国产单向可控硅的型号命名一般用3CTXXX或KPXXX表示的为多。如3CT105、3CT064、KP20等。 双向可控硅的命名则一般用3CTSXXX、或BCRXXX等。 晶闸管的作用 整流 开关 可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制，以小电流控制大电流; 动作反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低、寿命长、可靠性好。 在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中得到广泛的应用。 单向可控硅的特性： 1 可控整流特性： 2 阳极（A）和控制极（G）同时接正向电压时，呈现导通状态 3 在直流状态下，一旦触发导通，控制电压便失去了对它的控制作用，不论有没有控制电压，也不论控制电压的极性如何，将一直处于导通状态。要想关断，只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。 4 在交流状态下，导通状态可受控于触发信号。 控制极（G） 阳极（A） 阴极(k) 单向可控硅 双向可控硅 单向可控硅的特性： 1 可控整流特性： 2 当G极和T2极相对于T1，的电压均为正时，T2是阳极，T1是阴极。可控硅可导通 3 在直流状态下，一旦触发导通，控制电压便失去了对它的控制作用，不论有没有控制电压，也不论控制电压的极性如何，将一直处于导通状态。要想关断，只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。 4 在交流状态下，导通状态可受控于触发信号。 5 双向晶闸管的T1和T2不能互换。否则会损坏管子和相关的控制电路。 双向可控硅三个电极分别是T1、T2、G。其特点是，反之，当G极和T2极相对于T1的电压均为负时，T1变成阳极，T2为阴极。双向可控硅由于正、反向特性曲线具有对称性，所以它可