LED手电筒设计 _原创精品文档.pdfVIP

电子工程学院课外学分设计报告

题目：用15V电源控制LED手电筒

姓名：杨朝辉学号：B091239

专业：电子信息工程技术实验室：开放实验室

组别：同组人员：

设计时间：2011年10月16日——2010年6月2０日

评定成绩：审阅教师：

目录

1.专业综合设计任务……1

1.1项目的背景……………1

1.2项目的任务……………1

1.3项目的要求与设计指标…………………１

2.方案设计与论证………1

3.硬软件设计…………2

3.1电路图……………2

3.2本电路设计中所需器件清单………2

4.实现与测试………2

5．分析与总结………3

1.专业综合设计任务

1.1项目的背景

1968年，LED的研发取得了突破性进展，利用氮掺杂工艺使器件的效率达到

了1流明/瓦，并且能够发出红光、橙光和黄色光。到1971，业界又推出了具有相同

效率的绿色裸片LED。1972年开始有少量LED显示屏用于钟表和计算器。全球首

款采用LED的手表最初还是在昂贵的珠宝商店出售的，其售价竟然高达2,100美元。

几乎与此同时，惠普与德州仪器也推出了带7段红色LED显示屏的计算器。到20

世纪70年代，由于LED器件在家庭与办公设备中的大量应用，LED的价格直线下跌。

事实上，LED是那个时代主打的数字与文字显示技术。然而在许多商用设备中，LED

显示屏也逐渐受到了来自其它显示技术的激烈竞争，如液晶、等离子体和真空荧光管

显示器。亮度稳定的调光台灯不但亮度可调，而且调整后的亮度不会因电网电压波动而变

化。

这种竞争性激励LED制造商进一步拓展他们的产品类型，并积极寻求LED具

有明显竞争优势的应用领域。此后LED开始应用于文字点阵显示器、背景图案用的

灯栅和条线图阵列。数字显示屏的尺寸和复杂度在不断增长，从2位数字到3位甚至

4位，从7段数字到能够显示复杂的文字与图案组合的14或16段阵列。到1980年制

造商开始提供智能化的点阵LED显示屏。这一技术进步使LED能够应用于室外运

动信息发布以及汽车中央高位安装停止灯(CHMSL)设备。高亮蓝色LED的发明使真

彩显示屏的实现成为可能，这样的显示屏能够显示真彩、全运动的视频图像。

LED手电筒是以LED（发光二极管）为光源的一种新型手电筒

1.2项目的任务

设计一个LED手电筒，实现LED灯发光。

1.3项目的要求与设计指标

1能正常工作

2LED灯发光

2.方案设计与论证

接通电源后，VT1因R1接负极，而c1两端电压不能突变。VT1(b)极电位低于e极，

VT1导通，VT2(b)极有电流流入，VT2也导通，电流从电源正极经L、VT2(c)极到e极，流

回电源负极，电源对L充电，L储存能量，L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作

用，VT1基极电位比发射极电位更低，VT1进入深度饱和状态，同时VT2也进入深度饱和

状态，即IbIc/β(β为放大倍数)。随着电源对c1的充电，C1两端电压逐渐升高，即VTI(b)

极电位逐渐上升，Ib1逐渐减小，当Ib1=Ic1/β时，VT1退出饱和区，VT2也退出饱和区，

对L的充电电流减小。此时．L上的自感电动势变为左负右正，经c1反馈作用。VT1