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电路设计例子

发布时间:2021-02-25 11:15:07

Ⅰ 常见电路图实例分析

热释红外电路原理的分析:
热释电红外传感器的原理特性

热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶,其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成,其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰 该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式,因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化 并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号,并不能直接使用 因而需要用电阻将其转换为电压形式 该电阻阻抗高达104MΩ,故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式 即源极跟随器 来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片, 并在它的两面镀上金属电极,然后加电对其进行极化,这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的,因此极化后的探测元也是有正、负极性的。

图1是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。使用时D端接电源正极,G端接电源负极,S端为信号输出。该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射,热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上,从而使传感器输出电压信号。

制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料,它的探测波长范围为0.2~20μm。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。这种滤波片除了允许某些波长范围的红外辐射通过外,还能将灯光、阳光和其它红外辐射拒之门外。

3 被动式红外报警器的结构原理

3.1 结构

被动式红外报警器主要由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波和放大、信号处理和报警电路等几部分组成。其结构框图如图2所示。图中, 菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上,同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区,以适应热释电探测元要求信号不断变化的特性;热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件,它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用;信号处理主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,为报警功能的实现打下基础。图3所示的是将待测目标、菲涅尔透镜、热释电红外传感器相结合使用时的工作原理示意图。

3.2 工作原理

在该探测技术中,所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化,并能使监控报警器产生报警信号,从而完成报警功能。图4所示是该报警器的工作电路原理图。

当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电路中的传感器将输出电压信号,然后使该信号先通过一个由C1、C2、R1、R2组成的带通滤波器,该滤波器的上限截止频率为16Hz,下限截止频率为0.16Hz。由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱(通常仅有1mV左右),而且是一个变化的信号,同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式(脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定,通常为0.1~10Hz左右),所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。本设计运用集成运算放大器LM324来进行两级放大,以使其获得足够的增益。

当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时,若信号幅度超过窗口比较器的上下限,系统将输出高电平信号;无异常情况时则输出低电平信号。在该比较器中,R9、R10、R11用做参考电压,两个运算放大器用做比较,两个二极管的主要作用是使输出更稳定。窗口比较器的上下限电压 即参考电压 分别为3.8V和1.2V。将这个高低电平变化的信号 上升沿信号 作为单稳电路HEF4538B的触发信号,并让其输出一个脉宽大约为10s的高电平信号。再用这一脉宽信号作为报警电路KD9561的输入控制信号,来使电路产生10s的报警信号,最后用三极管VT1和VT2再一次对电信号进行放大,以便有足够大的电流来驱动喇叭使其连续发出10s的报警声。

4 结束语

用热释电红外传感器设计的监控报警系统具有结构简单、成本低等优点。经过多次测试,该系统工作情况稳定。

图4

热释电红外报警器只能安装在室内,其误报率与安装的位置和方式有极大的关系。正确的安装应满足下列条件:

(1)报警器应离地面2.0~2.2米。

(2)报警器应远离空调、冰箱、火炉等空气、温度变化比较敏感的地方。

(3)报警器探测范围内不得有隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。

(4)报警器不要直对窗口,否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报,有条件的话最好把窗帘拉上。另外,报警器也不要安装在有强气流活动的地方。

热释电红外控制开关

本例介绍一款采用热释电红外传感器 (一种由高热电系数材料、阻抗匹配用场效应晶体管的滤光镜片等组成的新型敏感元件)和专用集成电路制作的热释电红外线控制开关,它在检测到人体发射的红外传感器信号后接通,使负载 (报警器或照明灯、排风扇等)通电工作。
电路工作原理
该热释电红外控制开关电路由热释红外传感器 (PIR)、热释电红外控制电路、光控电路和控制执行电路组成,如图3-66所示。

热释电红外控制电路由集成电路lC(SS0001)和电阻器RZ-R9、电容器Cl-C8组成。SS0001是热释电红外控制专用集成电路,其内部由输入放大器、双向限幅器、状态控制器、延时定时器、锁存定时器和基准电源等电路组成,如图3-67所示。

光控电路由光敏电阻器RG、电阻器Rl和IC第9脚内电路组成。
控制执行电路由电阻器RlO、晶体管V、二极管VD和继电器K组成。
热释电红外传感器应与非涅尔透镜配合使用,才能提高其灵敏度。在热释电红外传感器未检测到人体红外线信号时,IC的2脚输出低电平,V处于截止状态,K不吸合,负载电路不工作。
当有人在热释电红外传感器的有效检测区域内活动时,热释电红外传感器将接收到人体发出的红外信号,并将其转变成微弱的脉冲电压信号,此电压信号经lC内电路放大、鉴幅处理及定时控制后,从2脚输出控制高电平,使V导通,K吸合,负载电路通电工作。
在白天,光敏电阻器RG受光照射而呈低阻状态,IC的9脚 (触发禁止端)被锁定为低电平,使IC的2脚恒定输出低电平。夜晚,RG因无光照射而呈高阻状态,IC的g脚恢复为高电平,热释电红外控制开关又迸人警戒状态。若想该热释电红外控制开关白天、晚上均工作,可将RG去掉或在Rl两端并接一只小开关。
元器件选择
Rl-RlO选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
RG选用亮阻小于2OkΩ、暗阻大于2MΩ的光敏电阻器。
Cl、C2和C6均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C3-C5、C7和C8均选用独石电容器或涤纶电容器。
VD选用IN4007型硅整流二极管。
V选用S9013或C8050、58050、3DG8050型硅NPN晶体管。
IC选用SS0001或BISS0001型热释电红外传感控制集成电路。
热释电红外传感器可选用AMNl或陀28、SDO2等型号,配用Q-lA或CE-024型菲涅尔透镜。
K选用4098型直流继电器

Ⅱ 光电子电路及制作实例的内容简介

范围涉及家用电器、灯光控制、开关电路、报警电路、遥控电专路、光控电路、游戏电路、工属农业生产,摄影等十几类。这些电路性能优越,结构简单,款式新颖,制作容易,读者既可模仿成功制作,又可受其启发进行创造发明。

Ⅲ 模拟电路实例举例

这个还真不好说,抄市袭场上的好书太少,记得以前看过一本什么“日本电子线路图实例分析”(具体书名记不清了,大概是这个)的书。你可以看一看21ic的电路图频道,链接似乎容易被抽风,你网络
21ic
电路图就可以了。不过里面有分析的很少,你还是要准备一本模拟电路基础在旁边比较好。

Ⅳ 举例说明模拟电路在生活中的应用,怎么应用的

模拟电路肯定已近在生活工作中被广泛地使用了!至于怎么应用的,应该说各有不同,例如为了让计算机的工作就要给它一个直流稳压电源,这就需要稳压电路的设计,这就是一个模拟电路在生活中的应用了。再有手机充电也是类似的模拟电路。

在教科书关于模拟电路的,基本上都是关于放大的,这几乎完全是由于三极管或MOSFET等三端器件的特性决定的,其实放大也不过就是利用了三极管等IV特性曲线中具有大致恒流的特性,并以此来实现信号电压的放大功能,即使是功率放大也是基于于此。

毫无疑义,二端器件,例如电阻电容等是无法实行像三极管的放大功能的,所以只有三端器件利用三极管的基极或MOSFET栅极,具有的控制发射极或源极电流的能力实现了放大功能,而且只是利用了恒流源的特性。

既然三极管等三端器件具有放大功能,如何使其输出的电压稳定,则必定会是个问题,所以通过负反馈作用来稳定输出电压,就是模拟电路的另一个重要内容了,实施上放大和负反馈总是联系在一起的。没有负反馈就不会令输出电压稳定。这也就意味着模拟电路谈论的就是放大和负反馈。

对于刚接触模拟电路的学生来说,无法理解放大电路到底有什么用,也许只有类似收音机之类的电器可以令人感到放大电路的作用,即将无线电信号通过模拟电路的放大并输出至喇叭来发生声音。其实CPU的电源同样是一个放大电路,它是一个将放大和负反馈完美结合在一起的经典的模拟放大电路,能够理解这一点,对于其他的日常生活中的电子电器也就不难理解了。

Ⅳ 【寻找真正的高手】谁有protel99se 和ALtium designer电路设计实例送给我

我给你发了几套电路图(protel99se 和ALtium designer)
我的邮箱 [email protected]

Ⅵ 求电子电路设计实例书籍~~

晶体管电路设计(下)——实用电子电路设计丛书
晶体管电路设计(上)——实用电子电路设计丛书

作 者: (日)铃木雅臣 著,彭军 译
出 版 社: 科学出版社
出版时间: 2005-2-1 字 数: 362000 版 次: 1 页 数: 305 印刷时间: 2005/02/01 开 本: 印 次: 纸 张: 胶版纸 I S B N : 9787030132789 包 装: 平装 所属分类: 图书 >> 工业技术 >> 电子 通信 >> 基本电子电路

上册是晶体管,下册是场效应管,这是我见到最好的基础电子的教材,切记:作 者: (日)铃木雅臣 著,彭军 译

下册内容:

内容简介
本书是“实用电子电路设计丛书”之一,共分上下二册。本书作为下册主要介绍晶体管/FET电路设计技术的基础知识和基本实验,内容包括FET放大电路、源极跟随器电路、功率放大器、电压/电流反馈放大电路、晶体管/FET开关电路、模拟开关电路、开关电源、振荡电路等。上册则主要介绍放大电路的工作、增强输出的电路、功率放大器的设计与制作、拓宽频率特性等。
本书面向实际需要,理论联系实际,通过大量具体的实验,抓住晶体管、FET的工作图像,以达到灵活运用这些器件设计应用电路的目的。
本书适用对象是相关领域与部门工程技术人员以及相关专业的本科生、研究生;还有广大的电子爱好者。

目录
第1章 晶体管、FET和IC
1.1晶体管和FET的灵活使用
1.2进入自我设计IC的时代
第2章 FET放大电路的工作原理
2.1放大电路的波形
2.2FET的工作原理
第3章 源极接地放大电路的设计
3.1设计放大电路前的准备
3.2放大电路的设计
3.3放大电路的性能
3.4源极接地放大电路的应用电路
4.1源极跟随器的工作
4.2源极跟随器电路的设计
4.3源极跟随器的性能
4.4源极跟随器电路的应用电路7
第5章 FET低频功率放大器的设计与制作
5.1低频功率放大电路的构成
5.2MOSFET功率放大器的设计
5.3功率放大器的调整及性能评价
5.4低频功率放大器的应用电路
第6章 栅极接地放大电路的设计
6.1栅极接地的波形
6.2栅极接地电路的设计
6.3栅极接地电路的性能
6.4栅极接地放大电路的应用电路
第7章 电流反馈型OP放大器的设计与制作
7.1电流反馈型OP放大器
7.2电流反馈型OP放大器的基本构成
7.3电流反馈型视频放大器的设计、制作
7.4视频放大器的性能
7.5电流反馈型OP放大器的应用电路
第8章 晶体管开关电路的设计
8.1发射极接地型开关电路
8.2发射极接地型开关电路的设计
8.3如何提高开关速度
8.4射极跟随器型开关电路的设计
8.5晶体管开关电路的应用
第9章 FET开关电路的设计
9.1使用JFET的源极接地型开关电路
9.2采用MOSFET的源极接地型开关电路
9.3源极跟随器型开关电路的设计
第10章 功率MOS电动机驱动电路
10.1电动机驱动电路的结构
10.2H电桥电动机驱动电路的设计
10.3电动机驱动电路的工作波形
10.4电动机驱动电路的应用电路
第11章 功率MOS开关电源的设计
11.1开关电源的结构
11.2升压型开关电源的设计
11.3电源电路的波形和性能
11.4升压型开关电源的应用电路
第12章 晶体管开关电源的设计
12.1降压型电源的结构
12.2降压型开关电源的设计
12.3电源的波形与特性
12.4降压型开关电源的应用电路
第13章 模拟开关电路的设计
13.1模拟开关的结构
13.2JFET模拟开关的设计
13.3模拟开关电路的性
13.4模拟开关的应用电路
第14章 振荡电路的设计
14.1振荡电路的构成
14.2RC振荡电路的设计
14.3LC振荡电路的设计
14.4石英振荡器的设计
14.5各种振荡电路
第15章 FM无线话筒的制作
15.1无线话筒的结构
15.2无线话筒的设计
15.3FM无线话筒的应用电路
参考文献
电抗计算图

Ⅶ 怎样把电路图和,现实中电路图分开举几个例子。

图纸上的电路图中所有的点可以延长成线,
也就是说,在看图时把图纸中的点连接都可以换成线连接(导线),这样你就可以看出是并联还是串联,

Ⅷ 设计一个简单的运放电路

OPA847和OPA2690都是几抄百兆的高速放大器,容易产生寄生振荡而弄得人莫名其妙,不建议初学者使用。
恭喜你有双运放OPA727,性能与LM358相接近,引脚也一致,适合你现在的情况。完全可以按照使用LM358的方法使用你手中的OPA727。LM358是非常流行的运放,网上有关LM358的应用例子和实验电路非常多,可以说你能想到的电路都能找到,别人都做过,若你想到某个功能却没在网上找到相应的电路,那更可能是根本无法用LM358实现这个功能。
可用“LM358电路”关键词搜索,并跟随那些DIY指导进行实验,相信你很快就会熟悉了。

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