电子技术基础（模拟部分)
光控路灯控制器得设计
学生姓名：刘腾艳
专 业：电气工程及其自动化 班 级:电器四班 学 号：14１63０105３ 指导教师：郭宇
第一章 内容摘要
光电子技术就是继微电子技术之后近30年来迅猛发展得综合性高新技术。1９6２年半导体激光器得诞生就是近代科学技术史上一个重大事件。经历十多年得初期探索,从70年代后期起,随着半导体光电子器件与硅基光导纤维两大基础元件在原理与制造工艺上得突破,光子技术与电子技术开始结合并形成了具有强大生命力得信息光电子技术与产业。光电子技术就是一个比较庞大得体系，它包括信息传输,如光纤通信、空间与海底光通信等;信息处理，如计算机光互连、光计算、光交换等;信息获取，如光学传感与遥感、光纤传感等;信息存储，如光盘、全息存储技术等;信息显示,如大屏幕平板显示、激光打印与印刷等。
20世纪６０年代激光问世以来,最初应用于激光测距等少数应用，到7０年代,由于有了室温下连续工作得半导体激光器与传输损耗很低得光纤,光电子技术才迅速发展起来。现在全世界敷设得通信光纤总长超过1000万公里，主要用于建设宽带综合业务数字通信网。以光盘为代表得信息存储与激光打印机、复印机与发光二极管大屏幕现实为代表得信息显示技术称为市场最大得电子产品.人们对光电神经网络计算机技术抱有很大希望,希望获得功耗得、响应带宽很大，
噪音低得光电子技术.
光电子技术也就是一个非常宽泛得概念，它围绕着光信号得产生、传输、处理与接收，涵盖了新材料（新型发光感光材料,非线性光学材料,衬底材料、传输材料与人工材料得微结构等)、微加工与微机电、器件与系统集成等一系列从基础到应用得各个领域.光电子技术科学就是光电信息产业得支柱与基础，涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论,就是多学科相互渗透、相互交叉而形成得高新技术学科。
?第二章
系统整体设计
2、1 光控制路灯控制器课程设计得目得
1、 能够全面得巩固与应用课程中所学得基本理论得基本方法，并初步掌握综合系统设计得基本方法.
２、 培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能得综合设计能力。 3、 培养独立进行试验,包括电路布局、安装、调试与排除故障得能力。 ４、 培养书写综合设计实验报告得能力.
2、2 光控制路灯控制器得设计任务与要求
利用光照得强度作为路灯得起控点,实现光线较亮时,自动关闭,晚上光线较暗时,自动开启路灯得控制。
了解常用路灯控制得各种方法，及各自得优缺点，通过相互得比较，确定设计方案，同时加以电路得设计与分析,完成设计任务。
2、3 设计中各电路原理得介绍
一。声控电路图及原理
1、电路图:
图2—1 声控电路图
２、原理：声控电路就是把声音转换为电信号，利用放大电路将该电信号放大从而驱动其她电路工作、 3、电路框图:
二。光控电路图及原理
１、电路图：
图2-2 光控电路图
２、原理: 当有光照射到光敏电阻时，其阻值减小（几十K左右），使电压比较器5脚电压为０V,输出为低电平；反之光敏电阻没有光照时，其阻值增大(几M)，使电压比较器5脚电压大于6脚电压,输出为高电平. 三。NE５55构成得施密特触发器 1、NE555得电路图：
VCC电源(8)RD复位(4)控制电压5kΩC15kΩ&R&vICvI1(5)(6)阈值输入&G1(3)vOvI2(2)C2SvICvI1VCC856271555RD4触发输入5kΩ,vO(7)vI2T,vO3vO放电端(1)(a)(b)
图２－3 ＮE555得结构图及其引脚图 2、NＥ５55得工作过程：
当２脚，即比较器A2得反相输入端加进电位低于?VDＤ得触发信号时，则ＶT9、VTll导通，给双稳态触发器中得VTｌ4提供一偏流,使VTｌ4饱与导通,它得饱与压降Ｖcｅs箝制VTl5得基极处于低电平，使ＶTl5截止,ＶTl7饱与，从而使 ＶＴl8截止,VTｌ9导通，VT２0完全饱与导通,ＶT２1截止。因此，输出端3脚输出高电平。此时，不管6端(阈值电压)为何种电平,由于双稳态触发器(ＶTl4—VTｌ7)中得4．7kΩ电阻得正反
馈作用（VTl５得基极电流就是通过该电阻提供得)，3脚输出高电平状态一直保持到6脚
出现高于?VDD 得电平为止。当触发信号消失后，即比较器A２反相输入端２脚得电位
高于?ＶDD，则VT9、VＴlｌ截止,VＴｌ4因无偏流而截止，此时若6脚无触发输入,则
VTl7得Vces饱与压降通过4、7kΩ电阻维持ＶTl３截止，使VTl７饱与稳态不变,故输
出端3脚仍维持高电平。同时,ＶTｌ8得截止使 ＶT6也截止。当触发信号加到6脚时，
且电位高于?VＤD时,则VTl、VＴ2、VT３皆导通。此时，若２脚无外加触发信号使VT９、
VＴl4截止，则 VT3得集电极电流供给VTl５偏流,使该级饱与导通，导致VＴl７截止，
进而VTl8导通，ＶTｌ9、ＶT２。都截止，ＶT21饱与导通,故３脚输出低电平。当6脚得
触发信号消失后，即该脚电位降至低于?ＶＤＤ时，则VＴl、ＶＴ２、VT３皆截止，使ＶTl5
得不到偏流。此时，若2脚仍无触发信号，则 ＶＴl5通过4、7kΩ电阻得到偏流,使
VTl5维持饱与导通，ＶＴl7截止得稳态，使3脚输出端维持在低电平状态。同时，VTl8
得导通，使放电级 ＶT6饱与导通。通过上面两种状态得分析，可以发现：只要2脚得
电位低于?VDD,即有触发信号加入时，必使输出端3脚为高电平；而当6脚得电位 高于 ?VDD时，即有触发信号加进时,且同时2脚得电位高于?VＤD时，才能使输出 端３脚有低电平输出。4脚为复位端。当在该脚加有触发信号，即其电位低于导通得 饱与压降0、3V时，ＶT8导通，其发射极电位低于ｌV，因有Ｄ3接入,VTl7为截止状态,
VＴｌ8、ＶT21饱与导通,输出端３脚为低电平。此时，不管２脚、6脚为何电位,均不
楼道声控灯课程设计作业
