聲控延時電路設(shè)計報告.doc

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1、......聲控延時電路設(shè)計報告學(xué)院：班級：...專業(yè)........成員：聲控延時電路設(shè)計報告一、課題組組成人員簡介及分工課題組組成人員分工明細(xì)吳康明分析原理、設(shè)計電路、作出報告白宇設(shè)計電路、數(shù)據(jù)處理、作出報告任嬌查閱資料、電路調(diào)試、作出PPT孟祥荻核查報告、歸納整理、作出PPT二、設(shè)計的基本思路和系統(tǒng)特點聲電信號轉(zhuǎn)換開關(guān)電路延時電路最后連接圖設(shè)計基本思路：1、電路接受聲音輸入，把聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號。2、轉(zhuǎn)化后的信號觸發(fā)開關(guān)，電路啟動。...專業(yè)........3、電路經(jīng)過延時電路的延時，實現(xiàn)了延時效果。4、在信號延

2、時的期間，向發(fā)光二級管輸進(jìn)高電平使其發(fā)光。元件：1、駐體式話筒（拾音器）：用駐極體材料作成的一種電容式話筒，其結(jié)構(gòu)是由一個緊的被敷有金屬薄膜的振膜和駐極體作，背極組成的平行板電容器。聲波作用時，振膜與駐極體背極間的距離改變，使平行板電容器電容量發(fā)生變化，兩端電壓隨之改變，其變化與聲振動相對應(yīng)，完成聲電轉(zhuǎn)換過程。2、三極管：晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，晶體三極管有三種工作狀態(tài)。截止?fàn)顟B(tài)：基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零，三極管這時失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài)

3、，我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。放大狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r，三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，這時基極電流對集電極電流起著控制作用，使三極管具有電流放大作用，其電流放大倍數(shù)β＝ΔIc/ΔIb，這時三極管處放大狀態(tài)。...專業(yè)........飽和導(dǎo)通狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并當(dāng)基極電流增大到一定程度時，集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大，而是處于某一定值附近不怎么變化，這時三極管失去電流放大作用，集電極與發(fā)射極之間的電壓很小，集電極和發(fā)射極

4、之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài)。1、運(yùn)算放大器：運(yùn)算放大器（常簡稱為“運(yùn)放”）是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。在實際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。由于早期應(yīng)用于模擬計算機(jī)中，用以實現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，故得名“運(yùn)算放大器”。2、發(fā)光二極管:發(fā)光二極管是能將電信號轉(zhuǎn)化為光信號的電路元件，當(dāng)二極管正接時，二極管會發(fā)光；若二極管反接，則不會發(fā)光。各部分電路：1、聲電信號轉(zhuǎn)化：用信號源和開關(guān)模擬駐體式話筒接收聲音信號的一瞬間，把聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號。（圖）2、開關(guān)電路：利用三極管飽和導(dǎo)通的功

5、能，令其充當(dāng)一個開關(guān)。（圖）...專業(yè)........1、延時電路：在電流輸進(jìn)的一瞬間，利用電容充放電，使運(yùn)放作為一個運(yùn)算比較器的作用，維持發(fā)光二極管的發(fā)光。（圖）三、電路工作原理和工作過程說明工作原理：...專業(yè)........（1）電壓比較器一般有兩個輸入端，一個輸出端，通過對輸入端的兩個電壓進(jìn)行比較，根據(jù)兩個輸入電壓的大小關(guān)系經(jīng)電壓比較器運(yùn)行后輸出相對應(yīng)的電壓值。（2）電容進(jìn)行充放電的過程中，用電壓比較器實行發(fā)光二極管的發(fā)光延時作用。工作過程：（1）外部輸進(jìn)一個聲音信號，通過駐體式話筒轉(zhuǎn)化為電信號。（2）聲音達(dá)到一

6、定程度的時候，令三極管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)。電源向電流提供電流。（3）電流通過電阻的時候，因為電阻比較大，所以電路可以看做無電流狀態(tài)。此時，電容同時充電。運(yùn)算比較器輸出進(jìn)行比較，輸出高電平使發(fā)光二極管發(fā)光。（4）當(dāng)電流消失后，電容開始放電，在電容放電的同時，發(fā)光二極管同時維持發(fā)光。放電完畢，發(fā)光二極管熄滅，電路恢復(fù)原來狀態(tài)。...專業(yè)........四、各主要單元電路設(shè)計和元件參數(shù)三極管產(chǎn)品型號最大耗散功率/W最大工作電流/A特征頻率/MHZ集電極基極擊穿電壓/V集電極發(fā)射極擊穿電壓/V發(fā)射極基極擊穿電壓/V集電極發(fā)射極飽和

7、壓降/V基極發(fā)射極飽和壓降/V材料C90140.40.1150504550.31Ge發(fā)光二級管產(chǎn)品型號最大耗散功率/W最大工作電流/mA正向電壓/V反向電壓/V反向電流/μA波長/nm發(fā)光顏色材料BT1020.0520≤2.5≥5≤50700紅CaP電壓比較器描述...專業(yè)........產(chǎn)品型號工作電壓Min.(V)工作電壓Max.(V)通道數(shù)輸入失調(diào)電壓Max.(mV)輸入失調(diào)電流Max.(nA)輸入偏置電流Max.(mA)靜態(tài)電流(total)(mA)響應(yīng)時間(ns)電源供電方式封裝/溫度(℃)LM393D2,±1

8、.036,±1825±5040011300單/雙SOP8L/-40～85低失調(diào)電壓，2比較器拾音器計算過程如下：發(fā)光二極管的最大工作電流為20mA，電阻約為125Ω，而其兩端電壓為3V，故需串聯(lián)電阻，取R5=500Ω。取拾音器輸出電壓為5V，由于三極管發(fā)射極基極擊穿電壓為5V，所以需要電阻分壓，為防止電流過大電容被擊