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课程设计说明书第Ⅰ页

视力保健灯电路设计

摘要

人类的视觉系统具有非常复杂的结构，这种结构特点为人眼对事物的感知提供了极其细微的分辨能力。但是，如果不注意保护，环境照明不佳，可导致睫状肌痉挛，紧张，睫状肌内血管扭曲变形，微循环不好，形成近视。因此，设计一个视力保健电路是很有必要的。

本课题利用三端稳压集成电路LM7805做直流稳压电源电路，555时基集成电路做定时电路，与测试调光电路构成视力保健灯的主要组成，具有触摸式开灯和定时关灯功能，并且能根据室内光线的强弱自动的调整灯光亮度。它可以缓解眼部疲劳，有效改善假性近视的发生率。为人们学习和工作提供了有效的帮助。其适用场合广，必然能被人们广泛接受。

关键词：LM7805集成电路，555定时器，光敏晶体管，整流桥

目录

TOC\o1-3\u1绪论 1

1.1设计背景 1

1.2设计概述 1

2元件选择 2

2.1整流桥 2

2.1.1全波整流桥工作原理 2

2.1.2全波整流桥性能分析 3

2.2三端稳压集成电路 3

2.2.1LM7805引脚排列 3

2.2.2LM7805应用 4

2.2.3LM7805电参数 4

2.3555定时器 5

2.3.1555定时器基本组成 5

2.3.2555定时器的工作原理及功能特点 6

2.4光敏三极管 7

2.5晶闸管 8

2.6单结晶体管 9

3总体设计 10

3.1整体设计原理图 10

3.1.1原理图分析 10

总结 12

致谢 13

参考文献 14

为输出的直流电压。

在整流桥的每个工作周期内，同一时间只有两个二极管进行工作，通过二极管的单向导通功能，把交流电转换成单向的直流脉动电压。对一般常用的小功率整流桥进行解剖发现，桥内的四个主要发热元器件——二极管被分成两组分别放置在直流输出的引脚铜板上。在直流输出引脚铜板间有两块连接铜板，他们分别与输入引脚（交流输入导线）相连，形成我们在外观上看见的有四个对外连接引脚的全波整流桥。

2.1.2全波整流桥性能分析

全波整流输出电压的直流成分（较半波）增大，脉动程度减小，但变压器需要中心抽头、制造麻烦，整流二极管需承受的反向电压高，故一般适用于要求输出电压不太高的场合。

2.2三端稳压集成电路

LM7805即三端稳压集成电路。电子产品中，常见的三端稳压集成电路有正电压输出的LM78××系列和负电压输出的LM79××系列。顾名思义，三端IC是指这种稳压用的集成电路，只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。它的样子象是普通的三极管，TO-220的标准封装，也有LM9013样子的TO-92封装。

2.2.1LM7805引脚排列，如图3：

(b)

图3LM7805引脚排列图

引脚①为最高电位，③脚为最低电位，②脚居中。从图中可以看出，不论正压还是负压，②脚均为输出端。对于LM78**正压系列，输入是最高电位，自然是①脚，地端为最低电位，即③脚。对于LM79**负压系列，输入最低电位是③脚，而地端①脚为最高电位。如图4所示：

图4LM7805内部结构电路图

2.2.2LM7805应用

7805典型应用电路图:78XX系列集成稳压器的典型应用电路如下图所示，这是一个输出正5V直流电压的稳压电源电路。IC采用集成稳压器7805，C1、C2分别为输入端和输出端滤波电容，RL为负载电阻。当输出电流较大时，7805应配上散热板。如图5所示：

图5LM7805典型应用电路

2.2.3LM7805的电参数：

表1LM7805电参数

2.3555定时器

555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V～16V工作，7555可在3～18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。

2.3.1555定时器基本组成

555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图所示。它内部包括两个电压比较器、三个等值串联电阻、一个RS触发器、一个放电管T及功率输出级。它提供两个基准电压1/3VCC和2/3VCC。

555定时器的内部电路框图[2]及引脚排列如图6：