光敏电阻控制小灯亮灭.docx

河北科技大学课程设计报告学生姓名：学号：专业班级：课程名称：传感器与检测技术学年学期：2 012 —2 013学年第一学期指导教师：20 12 年 11 月课程设计成绩评定表学生姓名学号成绩专业班级起止时间2012.10—2012.11设计题目光敏电阻控制LED灯闪亮指导教师评语指导教师：年月日目录设计目的································0设计原理································5图片展示································4电路原理图····························2电路仿真图····························8电路实物图····························6部分器件图片··························3元件明细表······························9焊接与调试······························8收获体会································4设计目的1．通过自己的设计思想将传感器与数电、模电充分结合起来，更好的去感知和理解电子世界。2. 通过自己买元件来认识、熟悉、进而掌握更多敏感元件的外形、接法和注意事项，甚至了解其市面价格。3. 通过了解传感器的特性学会用传感器的角度去观察身边的电子仪器。4. 通过此次设计发现自己动手能力的的不足，知识层面的匮乏，从而鞭策自己更努力地实践和学习。二、设计原理用NE555芯片产生脉冲波，控制LED小灯闪亮;用光敏电阻指示电路通断。从而实现一个按暗室中的小型报警电路，使其正常时小灯不反应，当有光从门口照射到暗室中时，小灯开始闪亮报警。拓展：可以在此电路的基础上进行添加一些功能。例如：1)可通过调整使产生的脉冲为标准秒脉冲，在脉冲的输出端接74LS160计数器，在计数器输出端接数码管，从而实现标准计时的功能，记录报警时间，并在数码管上显示。2)还可将光敏电阻换成光敏二极管，从而使其通断功能更明显。光敏电阻控制电路通断原理：黑暗环境中其阻值很大，光照射时其组织会变得很小。光敏电阻器又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。　　通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便吸收更多的光能。当它受到光的照射时，半导体片（光敏层）内就激发出电子—空穴对，参与导电，使电路中电流增强。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。　　在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。三、图片展示 1)电路原理图 2)电路仿真图3)电路实物图4)部分器件图光敏电阻 LED灯四、元件明细表型号／大小数量电阻1kΩ一个3kΩ一个电容10uF一个0.01uF一个光敏电阻0~100kΩ一个干电池1.5V四节电池盒4合1一个发光二极管LED一个555芯片NE555一个五、安装与调试1）按照电路图焊接好电路板。2）调试前的检查:在电子元器件安装完毕后，通常不宜急于通电，要先仔细检查.其检查内容包括.1).检查连线是否正确.2). 检查元器件的安装情况3). 检查元器件引脚之间有无短路和接触不良，尤其是电源和地脚，发光二极管“+”、“-”极不要接反。3）调试:1）通电观察.2）静态调试.3）动态调试. 4）电路测试:在对电路调试完后我们将对电路进行测试，在测试中我们主要是看能否实现其功能；如果能,说明成功;不能,要重新检查电路是否有问题。六、收获与体会课程设计已经结束，我认真思考了一下，收获颇丰。我所说的收获不是指我做出了一个实际的电路，而是指在制作的过程中，我触碰到了以前从未接触过的知识，视野达到了以前从未有过的高度。可以说，传感器就在我们身边，电信号就在我们身边，学习需要的资源就在我们身边。下面就具体说一说我在思想上得到的收获。1)通过自己亲自设计电路，我发现我对课本掌握不够牢固，对课外书籍特别是一些专业的书籍涉猎太少，里面的典型的、常见的电路都不知道。从而有一种书到用时方恨少的哀叹。以后每天督促自己努力学习，尽量弥补这方面的缺陷。2)和我