傳感器原理圖制作

1、適用于上科版八年級勞技學科控制電路和慧爍單片機教學 上海閔行區(qū)梅隴中學上?；蹱q信息科技發(fā)展有限公司 聯(lián)合設計目 錄1、光敏傳感器； 32、熱敏傳感器； 53、遠紅外傳感器； 74、觸碰傳感器； 95、磁敏傳感器； 106、灰度傳感器； 127、角度傳感器；. 138、聲音傳感器； 159*、試驗實驗主板； 18*上述傳感器適合利用慧爍單片機主板制作創(chuàng)意機器人簡易傳感器的原理和制作1、光敏傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理；A、光敏電阻；硫化鎘光敏電阻可見光光敏電阻；受光線照射時、其內(nèi)阻為幾千歐姆。 失去光照時、其內(nèi)阻增至1M以上。 B、工作原理；從上式中可知，“S”

2、點的電平輸出（高、底）隨RL的阻值變化而改變。光照強；“RL”變小，“S”點的電平輸出-“變高”；光照弱；“RL”變大，“S”點的電平輸出-“變底”；C、實驗數(shù)據(jù)；光 照電壓（對地）模似量備 注陽光照射下5.000V1023室外無陽光照射4.882V999室內(nèi)燈光4.575V936室內(nèi)用手蓋住0.044V9A/D轉換特性：為了對傳感器的電壓轉換成單片機能夠識別的數(shù)據(jù)，需要將連續(xù)的電壓值轉換成的一定得數(shù)字，這就是模/數(shù)轉換，也叫A/D轉換。D、模/數(shù)轉換；V=x*5/1023X為單片機返回的度數(shù)，V為實際電壓值。（4）、實物（照片）；2、熱敏傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、

3、工作原理；A、熱敏電阻（圖）；負溫度系數(shù)的熱敏電阻；熱敏電阻的阻值隨溫度升高而下降。正溫度系數(shù)的熱敏電阻 ；熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大。B、工作原理；從上式中可知，“S”點的電平輸出（高、底）隨RT的阻值變化而改變。溫度升高；“RT”變小，“S”點的電平輸出-“高”；溫度降底；“RT”變大，“S”點的電平輸出-“底”；C、實驗數(shù)據(jù)；溫 度電壓（對地）模似量備 注常溫下2.414494用手加溫2.747556（4）、實物（照片）；3、遠紅外傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理； (Rx-紅外線接收管接收到光線時的阻值。)C、實驗數(shù)據(jù)；遠紅外光照電壓（對地）模似量備

4、注用手蓋住0V0日光燈直射0.156V494日光燈斜射0.059V12陽光直射4.042V827（4）、實物（照片）；4、觸碰傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理； 從電圖中可以知道，觸碰開關不按；S點輸出電壓5V； 觸碰開關按下；S點輸出電壓0V；C、實驗數(shù)據(jù)；觸碰開關電壓（對地）模似量備 注按下0V0松開5V1023（4）、實物（照片）；5、磁敏傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理；（略0C、實驗數(shù)據(jù)；磁敏電壓（對地）模似量備 注磁鐵接近0V0磁鐵離開5V1023（4）、實物（照片）；6、灰度傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；

5、（3）、工作原理；當接入時，紅外線發(fā)射管，向正前方的物體發(fā)射紅外線光，通過物體表面反射。反射回紅外線光被光電三極管接收，Q“C-E”間電阻減小，Q導通。S點為高電位，（電壓上升）。如；紅外線發(fā)射管向表面黑色的物體發(fā)射紅外線，表面為黑色物體，反射紅外線光很弱。則光電三極管接受不到紅外線光。Q“C-E”間電阻很大。不工作，S點為低電位（電壓很低）。紅外線傳感器，具有“眼睛”功能，它對物體表面不同的色彩作出不同的反映。C、實驗數(shù)據(jù)；灰度傳感器（S）電壓（對地）模似量備 注紅色4.790V980綠色4.844V991白色4.863V995黑色0.880V180（4）、實物（照片）；7、角度傳感器；（1

6、）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理； 與光敏傳感器相同。C、實驗數(shù)據(jù)；角度傳感器電壓（對地）模似量備 注00.V0901.667V3411803.333V682 2705V1023（4）、實物（照片）；8、聲音傳感器；（1）、電路圖；（2）、印刷線路板圖；（3）、工作原理；（略）C、實驗數(shù)據(jù)；聲音傳感器電壓（對地）模似量備 注靜音2.454V502用手觸摸3.006V615敲擊桌面4.311V8824、實物（照片）；5、* LM386電路；（供參考） LM386電路9*、試驗實驗主板；(以上科版八年級P66518音樂芯片為例)(1)、準備知識；A：518音樂芯片； “518”音

7、樂片有8個“接點”。-接電源正極。 -接電源負極。 -音頻信號輸出 。-正電位。 -起動。 -電源負極。-空。 -空。 B：518音樂片加9013進行音頻放大；電路圖：C： LM393資料LM393是雙電壓比較器集成電路。該電路的特點如下：工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作，單電源：236V，雙電源:118V；消耗電流小，Icc=0.8mA；輸入失調(diào)電壓小，VIO=2mV；ab126計算公式大全共模輸入電壓范圍寬，Vic=0Vcc-1.5V；輸出與TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容；輸出可以用開路集電極連接“或”門；采用雙列直插8引腳塑料封裝（DIP8）和微形的雙列8腳塑料封裝（

8、SOP8）新藝圖庫LM393內(nèi)部結構圖 LM393引腳功能排列表：引出端序號功能符號引出端序號功能符號1輸出端1 OUT1 5 正向輸入端2 1N+(2) 2反向輸入端1 1N-(1) 6 反向輸入端2 1N-(2) 3正向輸入端1 1N+(1) 7 輸出端2 OUT2 4地GND 8 電源VCC 主要參數(shù)表：參數(shù)名稱符號數(shù)值單位電源電壓VCC 18 或36 V 差模輸入電壓VID 36 V 共模輸入電壓VI -0.3VCC V 功耗Pd 570 mW 工作環(huán)境溫度Topr 0 to +70 貯存溫度Tstg -65 to 150 電特性（除非特別說明，VCC=5.0V， Tamb=25）參數(shù)

9、名稱符號測試條件最小典型最大單位輸入失調(diào)電壓VIO VCM=0 to VCC-1.5 VO(P)=1.4V, Rs=0 -1.0 5.0mV 輸入失調(diào)電流IIO -5 50nA 輸入偏置電流Ib-65 250nA 共模輸入電壓VIC -0 -VCC-1.5V 靜態(tài)電流ICCQ RL=-0.6 1.0mA RL=,Vcc=30V-0.8 2.5 mA 電壓增益AV VCC=15V, RL15k-200 -V/mV 灌電流lsink Vi(-)1V, Vi(+)=0V, Vo(p)1.5V 6 16 -mA 輸出漏電流IOLE Vi(-)=0V, Vi(+)=1V, VO=5V-0.1 -nA 應

10、用說明: LM393是高增益,寬頻帶器件,象大多數(shù)比較器一樣,如果輸出端到輸入端有寄生電容而產(chǎn)生耦合,則很容易產(chǎn)生振蕩.這種現(xiàn)象僅僅出現(xiàn)在當比較器改變狀態(tài)時,輸出電壓過渡的間隙.電源加旁路濾波并不能解決這個問題,標準PC板的設計對減小輸入輸出寄生電容耦合是有助的.減小輸入電阻至小于10K將減小反饋信號,而且增加甚至很小的正反饋量(滯回1.010mV)能導致快速轉換,使得不可能產(chǎn)生由于寄生電容引起的振蕩.除非利用滯后,否則直接插入IC并在引腳上加上電阻將引起輸入輸出在很短的轉換周期內(nèi)振蕩,如果輸入信號是脈沖波形,并且上升和下降時間相當快,則滯回將不需要. 比較器的所有沒有用的引腳必須接地. LM

11、393偏置網(wǎng)絡確立了其靜態(tài)電流與電源電壓范圍 2.030V無關. 通常電源不需要加旁路電容。 差分輸入電壓可以大于Vcc并不損壞器件.保護部分必須能阻止輸入電壓向負端超過-0.3V. LM393的輸出部分是集電極開路,發(fā)射極接地的 NPN輸出晶體管,可以用多集電極輸出提供或OR ing 功能.輸出負載電阻能銜接在可允許電源電壓范圍內(nèi)的任何電源電壓上,不受 Vcc端電壓值的限制.此輸出能作為一個簡單的對地SPS開路(當不用負載電阻沒被運用),輸出部分的陷電流被可能得到的驅動和器件的值所限制.當達到極限電流(16mA)時,輸出晶體管將退出而且輸出電壓將很快上升.輸出飽和電壓被輸出晶體管大約60oh

12、m 的SAT限制。當負載電流很小時,輸出晶體管的低失調(diào)電壓(約1.0mV)允許輸出箝位在零電平。（2）、試驗實驗主板；A、電路圖；B：印板圖；電源開關C：實物圖；外接電源（4.5V）傳感器信號輸入比較器輸入微調(diào)輸出信號選擇揚聲器接入口D：應用實例-光控 (利用光控傳感器控制-518音樂芯片)、 如下圖連接；輸出信號選擇、 -安插在“H”處；比較器輸入微調(diào)、用手指擋住照在光敏電阻上的光線，調(diào)節(jié)- 直到紅色發(fā)光管閃光、并使揚聲器有鳥鳴聲發(fā)出。實驗效果；光敏電阻見光無聲，光敏電阻無光照有聲。輸出信號選擇、 -安插在“L”處；比較器輸入微調(diào)、光敏電阻上有光照，調(diào)節(jié)- 直到紅色發(fā)光管閃光、并使揚聲器有鳥鳴聲發(fā)出。實驗效果；光敏電阻見光有聲，光敏電阻無光照無聲。編者按： 本實驗套件：簡易傳感器制作和應用配合了八年級勞技學科（上科版）第二單元 電子技術 -電子放大電路應用、第三單元 電子技術 -電子控制電路應用教和學。 本實驗套件：元件和電路基本上