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楼道触摸延时开关的设计报告
一． 设计要求
设计一满足要求的OCL音频功率放大器，具体要求如下： （1） 电路控制对象为220V的15W节能灯； （2） 开关接收到触摸时，灯亮并延时1-2分钟后自动熄灭； （3） 控制电路采用220V供电；
二.设计的作用、目的
（1）
（2）
掌握延时开关的设计方法
学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统
三.设计的具体实现 1.系统概述
触摸延时电路框图结构
（1） （2） （3） 直流稳压电源通过整流、滤波、稳压为NE555提供工作电源。 完成有NE555定时器组成的单稳态电路实现对触摸开关的延时。 由继电器组成的控制电路通过继电器的通、断来实现节能灯的控制。 从应用的安全因素考虑，用隔离变压器对220V交流电进行降压，得到一个13V的交 流电压，经整流、滤波得到一个13V的直流电压，在经过L7805稳压得到稳定的5V直流 电压，为NE555提供工作电压。当需要开灯时，用手触碰一下感应区，触发信号电压 加至555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，220V交流电形成回 路，电灯点亮。同时，电源通过定时电阻给定时电容充电，这就是定时的开始。延时 一段时间后555的输出端由高电平变回到低电平，继电器释放，220V交流电形成的回 路断开，电灯熄灭。
（4）
2.单元电路设计、仿真与分析
（1）电源电路的设计
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电子系统的正常运行离不开稳定的电源， 除了在某些特定场合下采用太阳能电池或 化学电池作电源外，多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。常用小功率直 流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成 如图2所示
图·2小功率直流稳压电源系统结构
① 电源变压器：将电网交流电压（220V或380V）变换成符合需要的交流电压，此交 流电压经过整流后可获得电子设备所需的直流电压。 因为大多数电子电路使用的电压 都不高，这个变压器是降压变压器。
② 整流电路：利用具有单向导电性能的整流元件，把方向和大小都变化的50Hz交流 电变换为方向不变但大小仍有的脉动直流电压。
③ 滤波电路：利用储能元件电容器 C 两端的电压不能突变的性质，把电容 C 与整 流电路的负载 RL 并联（或串联），就可以将整流电路输出中的交流成分大部分加以滤 除，从而得到比较平滑的直流电。
④ 稳压电路：当电网电压或负载电流发生变化时，滤波电路输出的直流电压的幅值 也将随之变化。因此，稳压电路的作用是使整流滤波后的直流电压基本上不随交流电 网电压和负载的变化而变化。
直流稳压电路
(2).稳压电路的设计
稳压电路设计
由于集成电路工艺迅速发展，集成稳压电路的制成，也具有集成电路的共同特点： 体积小、外围元件少、性能可靠、使用调整方便和优廉等优点，因此广泛使用。 目前，集成稳压器的类型很多，按结构形式可分为串联型、并联型和开关型；按输出电压类型可分为固定式和可调式。 作为小功率的稳压电源以三端式串联型稳压器的 应用最为普通。三端式是指稳压电路仅有输入、输出、接地三个接线端子。有固定式 和可调式二种类型，此外又分为正或负电压输出类型。W7800 系列为三端固定正电压 输出集成稳压器；W7900 系列为三端固定负电压输出集成稳压器。型号中最后两位数 表示输出电压的稳定值，有 5V、6V、9V、12V、15V、
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18V 和 24V。在本设计中采用的 是 L7805 稳压，为 NE555 提供工作电源。
三端式固定输出集成稳压器外型
使用时要求输入电压值至少大 2V 以上。即| U 1 |-| U 0 | ≥ 2V，但不宜过大。另外 还有接地端流过的静态电流 IQ =8A。 1 确定稳压器型号、输入电压和输出电流 根据要求 U 0 =+5V，故选用 W7805 型号；稳压器压差为| U 1 |-| U 0 | ≥ 2V，现取 3V。故输入电压 U 1 =5+3=8V；直流稳压电源工作时最大电流 IO (max) =300mA,稳压器的输 入电流即为整流滤波电路的负载电流 I ' O = IO (max) + IQ =300+8=308A。 为确定整流二极管和滤波电容参数需要，先确定电源变压器的副变电压有效值 (3).桥式整流电路
整流电路是利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器副边电压的极性分别导通，将变压器副边电压的正极性端与负载电阻的上端相连， 负极性端与负载电阻的下端相连，使负载上始终可以得到一个单向的脉动电压。
单相桥式整流电路
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