聲光控自充電LED節(jié)能燈設(shè)計論文

聲光控自充電LED節(jié)能燈設(shè)計摘要：俗話說“眼睛是靈魂的窗戶”。我認為燈光是指導(dǎo)思想的方向標志。在生活中，我們一直使用燈，如臺燈，路燈，熒光燈，探照燈，燈籠等，但無論哪種燈具，它們的作用都是一樣的-照明。因此,設(shè)計實用方便的照明是我們共同的愿望。我們在生活中使用的最常見的燈是走廊里的燈光。居住在住宅樓的人應(yīng)該知道走廊很窄，晚上走路非常不方便。如果走廊的照明始終開啟，則不可避免。這將浪費國家資源，因此設(shè)計一種不浪費國家電力且方便實用的照明系統(tǒng)是非常實用的。本設(shè)計主要介紹聲光控制的電路設(shè)計。聲光控制由光敏電阻實現(xiàn)。當光敏電阻在背光中時，光會慢慢地熄滅，也就是說，當人走過時。在某些電路中，這個原理也可以通過聲音的振動來實現(xiàn)。當人走過時，通過簡單地用手布置燈來自動打開燈，然后人關(guān)閉然后熄滅。這為路人提供了便利，同時也達到了節(jié)電和節(jié)能的目的;延長燈的壽命。在現(xiàn)實生活中，節(jié)能和節(jié)能可以實現(xiàn)更多的自動化。在學(xué)校，機構(gòu)，工廠和礦山的公共場所以及居民區(qū)的公共建筑中，長時間照明的現(xiàn)象非常普遍，這造成了巨大的能源浪費。另外，由于頻繁切換或人為因素，墻壁開關(guān)的損壞率高，增加了維護量，浪費資金。同時，為了加強我們對模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)，電子技術(shù)的理解和鞏固，我花了一個月的時間來畢業(yè)設(shè)計，而我的設(shè)計是聲光控制照明的設(shè)計，我設(shè)計了一個聲光雙控白熾燈節(jié)能照明，電路新穎，安全省電，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，使用壽命長。在該設(shè)計中，介紹了各種聲光控制燈控制器的組成，性能，適用范圍和工作原理。給出了每個電路的原理圖和元件參數(shù)。節(jié)電效果非常明顯，維護量大大減少。省錢并使用得很好。日光很好，無論傳球者多么響亮，它都不會是燈泡。在夜晚的黑暗中，一旦檢測到聲音破碎，電路的聲音拾取將自動點亮以獲得行人照明。幾十秒后，它會自動關(guān)閉，節(jié)省能源，節(jié)省電力。關(guān)鍵詞：與非門放大;光電二極管;可控開關(guān);延遲電路。Acoustic?light-activated?LED?energy-saving?floodlight?design?Asthesayinggoes,"theeyesaretheWindowstothesoul.Ithinkalampisabeacontothesoul.Inthelife,weareusingthelighteverywhere,suchasdesklamp,streetlamp,fluorescentlamp,searchlight,colouredlamptowaitamoment,butnomatterbethelampofwhatstyle,theiractionisconsistent-illume.Accordingly,Designingapracticalandconvenientfloodlightisourcommonwish.Andweusethemostcommonlampcorridorlamplife,livedinresidentialbuildingsshouldknowthathaveanarrowcorridor,walkintheeveningisnotveryconvenient,ifletcorridorlightshavebeenlit,thehardtoavoidcanwasteofnationalresources,Therefore,itisofgreatpracticalsignificancetodesignalightingsystemthatisveryconvenientandpracticaltowastenationalpower.Thisdesignmainlyintroducesthecircuitdesignofsoundandlightcontrol.Acousto-opticcontrolisachievedbyaphotoresistor.Whenthephotoresistorisinthebacklight,thelightwillslowlygoout,Thisisalsothetimetowalkpeopleby.Insomecircuits,thisprinciplecanalsobeachievedbythevibrationofthesound.Whenapersonwalksby,thelightwillautomaticallyturnonandoffafterheleaveswithalighttouch.Inthisway,thepassers-byprovidedtheCorrespondingconvenience,atthesametime,alsoachievethepurposeofsavingelectricityandenergy;extendthelifeofthebulb.Inthereallifeofenergysaving,moreautomationcanbeachieved.Inthepublicplacesofschools,governmentagencies,factoriesandminingenterprises,aswellasthepubliccorridorsinresidentialareas,thephenomenonoftheever-burninglampsisverycommon,whichhascausedagreatwasteofenergy.Inaddition,Asaresultoffrequentswitchingorhumanfactors,thedamagerateofthewallswitchisveryhigh,increasingtheamountofmaintenance.awasteofmoney.Atthesametime,inordertostrengthenouranalogelectronictechnology,digitalelectronictechnology,electronictechnologytounderstandandconsolidate,ittookmeamonth'stimeforgraduationdesign,Idesignissoundandlightcontrollightingdesignofthetopic,Idesignedanovelcircuit,security,powersaving,simplestructure,Easytoinstall,thesoundandlightcontrolincandescentenergy-savinglampshavealongservicelife.Inthisdesign,thecomposition,performance,applicationrangeandworkingprincipleofvarioussound-lightcontrolstreetlampcontrollersareintroduced,andthecircuitschematicdiagramandcomponentparameterselectionaregiven.Thepowersavingeffectisveryobvious,andatthesametime,themaintenanceamountisgreatlyreducedandthecapitalissaved.Theuseeffectisgood.Thelightisgoodduringtheday,andnomatterhowloudapasser-bymakes,itwon'tbealightbulb.Atnight,whenthelightisdim,thecircuitpickupwillautomaticallylightupandturnoffafterafewsecondswhenitdetectsasound.Keywords:nandgateamplification;Photodiode;Controllableswitch;Delaycircuit.目錄2252_WPSOffice_Level1一、引言： 42223_WPSOffice_Level21、研究課題的背景 526093_WPSOffice_Level22、課題研究的目的和意義 514360_WPSOffice_Level23、國內(nèi)和國際概況 617172_WPSOffice_Level24、LED簡介 78214_WPSOffice_Level25、發(fā)光二極管結(jié)構(gòu) 72223_WPSOffice_Level3（1）支架 826093_WPSOffice_Level3（2）銀膠 814360_WPSOffice_Level3（3）晶片Chip 917172_WPSOffice_Level3（4）金線 108214_WPSOffice_Level3（5）環(huán)氧樹脂 1018398_WPSOffice_Level3（6）模具條 102223_WPSOffice_Level1二、LED燈的歷史 1126093_WPSOffice_Level1三、LED燈的優(yōu)點 1218398_WPSOffice_Level21、發(fā)光效率高 1210767_WPSOffice_Level22、功耗低 1229967_WPSOffice_Level23、使用持久 131222_WPSOffice_Level24、安全可靠 1329482_WPSOffice_Level25、環(huán)保 1316471_WPSOffice_Level26、其他 1314360_WPSOffice_Level1四、LED燈的發(fā)光原理、特性 1431988_WPSOffice_Level21、LED燈的發(fā)光原理 1421281_WPSOffice_Level22、LED燈的發(fā)光機理 14824_WPSOffice_Level23、LED燈發(fā)光效率 145898_WPSOffice_Level24、LED光學(xué)特性 1531621_WPSOffice_Level25、LED燈電氣特性 152483_WPSOffice_Level26、LED熱特性 156650_WPSOffice_Level27、大功率LED封裝 1512195_WPSOffice_Level28、LED燈的壽命 1517172_WPSOffice_Level1五、LED的主要參數(shù) 1530303_WPSOffice_Level21、主要參數(shù) 1514704_WPSOffice_Level22、LED電特性? 1610767_WPSOffice_Level3（1）正向死區(qū)? 1629967_WPSOffice_Level3（2）正向工作區(qū) 161222_WPSOffice_Level3（3）反向死區(qū) 1629482_WPSOffice_Level3（4）反向擊穿區(qū) 1624350_WPSOffice_Level23、最大允許功耗PFm 1717251_WPSOffice_Level24、響應(yīng)時間 178214_WPSOffice_Level1六、方案選擇? 1728882_WPSOffice_Level21、LED利用門電路來完成聲光控的調(diào)節(jié) 172876_WPSOffice_Level22、采用LM317驅(qū)動 1832649_WPSOffice_Level23、使用了數(shù)字集成電路cd4011 1818398_WPSOffice_Level1七、整體計劃 195364_WPSOffice_Level21、課題分析 191776_WPSOffice_Level22、設(shè)計方案 2016049_WPSOffice_Level23、總體設(shè)計方案 2016641_WPSOffice_Level24、電路原理設(shè)計 211357_WPSOffice_Level25、方案論證 2116100_WPSOffice_Level26、電路如何工作 2216471_WPSOffice_Level3（2）、濾波穩(wěn)壓電路 2331988_WPSOffice_Level3（3）聲光控電路 2421281_WPSOffice_Level3（4）延時電路? 25824_WPSOffice_Level3（5）顯示電路 251564_WPSOffice_Level27、器件的選擇及檢測方法 265898_WPSOffice_Level3（1）ic選擇cmos數(shù)字集成電路cd4011 2631621_WPSOffice_Level3（2）測量方法 2632297_WPSOffice_Level28、安裝制作 2910767_WPSOffice_Level1七、結(jié)果和結(jié)論? 2928629_WPSOffice_Level21、實驗結(jié)果 301158_WPSOffice_Level22、實驗結(jié)論 3029967_WPSOffice_Level1八、總結(jié)? 301222_WPSOffice_Level1九、謝辭 30一、引言：21世紀的新光源，使得它在彩燈裝飾和照明領(lǐng)域越來越多的使用。在未來，市場規(guī)模和白光LED發(fā)光二極管的應(yīng)用將無限寬廣，并將進入普通家庭，取代各種傳統(tǒng)的室內(nèi)和室外照明燈具。LED的最大特點是，它不需要預(yù)熱時間，在開關(guān)，響應(yīng)速度快（約10^-9秒），安全性和光源控制成本低的生活沒有影響，使得頻繁的切換可能的，而且它在聲光控?zé)舯皇褂谩Ｋ淖罴压庠?。今天，當?shù)厍蛸Y源枯竭時，環(huán)保和節(jié)能是當今各行業(yè)發(fā)展的重點，特別是需要消耗大量電力的照明行業(yè)。在燈具類型的研究和開發(fā)中，它還注重環(huán)保和節(jié)能的特點。因此，開發(fā)新型高效，節(jié)能，長壽命，高顯色指數(shù)，環(huán)保光源對家居照明節(jié)能具有重要意義。因此，LED燈的許多優(yōu)點可能在未來取代傳統(tǒng)的照明設(shè)備，尤其是白光LED，這是照明行業(yè)非常希望的。它是照明產(chǎn)品的新興光源，被稱為“綠色照明”光源。發(fā)展?jié)摿o限。白光LED具有體積小，發(fā)熱量低，壽命長，功耗低，響應(yīng)速度快等優(yōu)點，但沒有白熾燈泡，高功耗，大熱量，低光性能，易碎，熒光粉廢料含有汞并污染環(huán)境，因此他們對照明行業(yè)非常樂觀。中國照明協(xié)會主席陳燕生于2006年6月19日預(yù)測，“LED預(yù)計將在五年內(nèi)廣泛應(yīng)用于普通照明?！币虼?，人們認為這是跨世紀值得關(guān)注的重大事件，它是搶先技術(shù)專家高科技領(lǐng)域的制高點也是企業(yè)家獲取巨額利潤的戰(zhàn)場。半導(dǎo)體節(jié)能聲光控制照明在各個領(lǐng)域的新系統(tǒng)設(shè)計和研究中顯示出強大的推廣和應(yīng)用前景。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)燈具自動照明，節(jié)約能源，節(jié)約電力，延長燈具壽命，用數(shù)字電路技術(shù)變得越來越重要。對我們的現(xiàn)實生活。聲光控制電路已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡谋匦杵?。它不需要開關(guān)。當有人經(jīng)過時，它會自動點亮。它廣泛用于走廊和走廊等公共場所，為人們帶來了美好的生活。方便。因此，它已被廣泛使用。聲光控制電路是在聲光控制電路中工作的電子開關(guān)。它將聲音（例如拍手）和光轉(zhuǎn)換成電信號，并對它們進行放大和整形，以輸出切換信號以控制各種電器的操作。它在工業(yè)設(shè)備和家用電器的自動控制中具有廣泛的應(yīng)用。由于該電路廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中，因此具有很好的重復(fù)使用效果。該電路采用仿真軟件設(shè)計。來進行仿真然后才確定下來的,雖然用的僅僅是EWB軟件,但是在論文中也是比較有特色。能夠使人們在不知不覺中感受方便。1、研究課題的背景隨著千禧年的鐘聲響起，歷史的車輪已經(jīng)進入了一個新的世紀，即21世紀。站在新世紀的門檻上，我們感受到了快速發(fā)展的現(xiàn)代技術(shù)。因此，對照明的需求不斷發(fā)展，人們有意識地使用各種方法來改進它。照明不僅改變了人們在陽光下生活的方式，也改變了日落。它也豐富了我們的精神世界。是的，也許你不禁要問：“為什么小燈具有如此神奇的效果。”我認為這是由于其結(jié)構(gòu)和發(fā)明原理！有多少秘密值得探索和發(fā)現(xiàn)？有了這個問題，我們一起選擇了這個主題，并從研究中找到了答案！課題研究的目的和意義研究目的：通過這項研究，我們希望進一步了解其發(fā)明原則，澄清其發(fā)展背景，并將我們學(xué)到的知識應(yīng)用于實驗探索，提高我們的動手能力，創(chuàng)新意識和鍛煉思維活動無疑是一個很有幫助。同時，我們也希望這項研究能使學(xué)生進一步了解照明，而不僅限于教科書知識。從一個小突破點開始，掌握另一項科技知識，以實現(xiàn)課堂以外的另一項改進。為現(xiàn)代教育科學(xué)盡一份力量!研究意義：使用聲光控制延遲開關(guān)來取代住宅社區(qū)走廊上的開關(guān)。只有在天黑后，當有人走過樓梯并發(fā)出腳步聲或其他聲音時，走廊燈會自動點亮并提供照明。當人們進入房屋或走出公寓時，走廊燈會在延遲幾分鐘后自動熄滅。白天，即使有聲音，走廊燈也不會亮，這樣可以達到節(jié)能的目的。聲光控制延時開關(guān)不僅適用于居住區(qū)的走廊，也適用于工廠，辦公樓，教學(xué)樓等公共場所。具有體積小，外形美觀，易于生產(chǎn)的優(yōu)點?？煽康墓ぷ鞯?，適用于各種建筑物。走廊里的照明設(shè)備。降低能耗，節(jié)約能源，關(guān)注環(huán)境保護是當今世界的主要趨勢。消耗高能量并增加溫室效應(yīng)的白熾燈變得越來越不受歡迎。在宣布“歐盟在下一年阻止白熾燈”的時間表之后，世界各地放棄白熾燈已成定局。環(huán)保型節(jié)能熒光燈是白熾燈的替代品。節(jié)能熒光燈VS白熾燈，在贏得游戲方面毫無懸念，但走廊照明限制了熒光燈的使用，因為走廊照明是不可持續(xù)的，有些人需要通光，而且不斷切換開關(guān)會影響熒光燈的使用壽命，因此聲光控制白熾燈廣泛應(yīng)用于走廊照明領(lǐng)域。國內(nèi)和國際概況由于近年來中國照明設(shè)備行業(yè)的迅速崛起，中國已成為電光源產(chǎn)品的主要出口國之一。照明設(shè)備行業(yè)是一個普遍競爭的行業(yè)，也是中國輕工業(yè)對外開放的最早行業(yè)之一。入世后，世界上一些知名大品牌先后進入國內(nèi)生產(chǎn)和銷售領(lǐng)域，使國內(nèi)競爭國際化。努力增加不同等級，模式和不同用途的節(jié)能光源和照明燈具的發(fā)展，加快綠色節(jié)能光源產(chǎn)品的開發(fā)，推廣和應(yīng)用，是當前照明結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點中國設(shè)備行業(yè)。中國照明設(shè)備行業(yè)將面臨前所未有的機遇和挑戰(zhàn)，其帶來的巨大商業(yè)利益也成為一些企業(yè)關(guān)注的焦點。隨著全球經(jīng)濟一體化，發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)調(diào)整步伐進一步加快。普通照明電器產(chǎn)品的生產(chǎn)已轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家，中國是一個更適合的國家。首先，中國有生產(chǎn)這些產(chǎn)品的條件，其次，勞動力成本相對較低，這使中國逐漸成為照明電器產(chǎn)品的主要出口國。展望未來國內(nèi)市場，需求將逐年增長。以下強勢因素表明，中國的照明市場仍有很大的發(fā)展?jié)摿?。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面：加快機場，鐵路，港口，城市軌道交通等的發(fā)展，每個項目都需要照明。城市照明工程：城市廣場，綠地，道路，建筑物泛光照明，已從大城市發(fā)展到中小城市。根據(jù)國內(nèi)外市場需求的預(yù)測，中國照明產(chǎn)業(yè)的高速增長期將持續(xù)，如何預(yù)測未來更加科學(xué)。進一步提高照明產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，進一步提高照明產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次既是我們面前的一個話題，也是整個行業(yè)共同努力的長期目標。就國內(nèi)市場需求而言，人們的生活水平逐步提高，對生活環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高，對照明電器產(chǎn)品的要求也越來越高。新的建筑照明標準已經(jīng)完成，將被批準實施。新標準基本符合國際標準。提出了不同場合的照明要求。我們的生產(chǎn)企業(yè)也必須滿足新標準的要求，并為各種照明場所提供相應(yīng)的產(chǎn)品。。從國際市場分析來看，雖然我們的出口量逐年大幅增加，但我們的大部分產(chǎn)品仍處于國際市場的中低檔。去過法蘭克福的人都經(jīng)歷過這種情況。我們的產(chǎn)品仍然超過國際先進水平。間隙。此外，如果出口大量劣質(zhì)低價產(chǎn)品，也會遇到反傾銷訴訟，影響整個行業(yè)的出口。因此，我們?nèi)匀灰舐曊f出來，質(zhì)量就是企業(yè)的生命。中國已成為全球照明電器產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國。我們的目標是成為照明電器產(chǎn)品的強大生產(chǎn)商。我們和發(fā)達國家都在照明電氣產(chǎn)品的質(zhì)量，等級，生產(chǎn)工藝，設(shè)備，材料和新產(chǎn)品開發(fā)能力。有明顯的差距?？吹轿覀?nèi)〉贸煽兊耐瑫r,我們也可以清楚地了解我們存在的差距并繼續(xù)取得進展。讓我們在業(yè)界共同努力，為照明行業(yè)的健康發(fā)展做出更大的貢獻。中國照明協(xié)會主席陳燕生于2006年6月19日預(yù)測，“LED預(yù)計將在五年內(nèi)廣泛應(yīng)用于普通照明?！盠ED簡介發(fā)光二極管（LED）是電致發(fā)光光電器件。早在1907年，人們就發(fā)現(xiàn)一些由半導(dǎo)體材料制成的二極管在正向傳導(dǎo)時會產(chǎn)生物理照明現(xiàn)象，但是1969年生產(chǎn)出具有一定發(fā)光效率的紅色LED。迄今為止，LED已經(jīng)生產(chǎn)了30多年?；叵肫饋?，它已經(jīng)蓬勃發(fā)展。各種類型的LED，使用LED進行二次開發(fā)的產(chǎn)品以及與LED兼容的產(chǎn)品（例如白光LED驅(qū)動器）正在迅速發(fā)展。新產(chǎn)品不斷上市，并已發(fā)展成為許多新興產(chǎn)業(yè)。LED發(fā)展歷史已有數(shù)十年歷史。在照明領(lǐng)域的應(yīng)用仍然是新技術(shù)。隨著LED技術(shù)的快速發(fā)展，其發(fā)光效率將逐步提高。LED的應(yīng)用市場將更加廣泛。特別是在全球能源短缺的背景下，LED在照明市場的前景越來越受到世界的歡迎。在未來10年，它將成為最有前途的市場，最大的市場將成為取代白熾燈，鎢燈和熒光燈的最大潛在商品。展望未來還期望更進一步地提高。早期的LED主要用于制作指示燈。它的發(fā)光強度不高，一般小于1mcd，而且只有幾個高另外，發(fā)光效率不高，一般小于0.21m/W，其功率僅為幾十mW至幾百mW（屬于低功率LED）。本文從增加發(fā)光強度開始。發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)LED燈（led燈）主要由五種材料組成：支架，銀膠，硅片，金線和環(huán)氧樹脂。圖1結(jié)構(gòu)支架1、支架的作用用來導(dǎo)電和支撐2，支架的組成，支架是由支架材料的電鍍形成的，而材料是銅，從內(nèi)到外。鎳、銅、銀這五層所組成。3、支架類型用杯架做一個集中平頭支架做大角度散光型燈。A、2002杯/平頭這種支架一般不需要高角度和亮度的材料。引腳長度比其他支架短約10mm。引腳間距為2.28mm。B、2003杯/平頭一般用來做φ5以上燈的外露針長度為+29mm，-27mm。引腳間距為2.54mm。C、2004杯/平頭：用于制作amp3的LampPin長度和間距與2003支架。D、2004LD/DD用于制作藍色，白色，純綠色，紫色燈可焊雙線杯深。E，2006兩極均為平頭型，用于做閃光燈搗固IC，焊接多條線。F、2009用于制作雙色燈杯可固定在兩個芯片中，三針腳控制極性。G，2009-8/3009用于制作三色燈杯可以是實心三個晶圓四針腳。銀膠銀膠的作用是固定晶圓并導(dǎo)電。銀膠的主要成分是銀粉占75-80％，EPOXY環(huán)氧樹脂占10-15％，添加劑占5-10％。使用前應(yīng)將銀膠解凍并充分攪拌。長時間放置后銀粉會沉淀。如果不均勻攪拌，會影響銀膠的性能。晶片Chip圖2發(fā)光二極管和LED芯片的結(jié)構(gòu)組成1、晶圓晶圓的作用是LED燈的主要成分是一種發(fā)光半導(dǎo)體材料。2、晶圓組成晶圓是由磷化鎵GaP，砷化鋁砷化鎵GaAlAs或砷化鎵GaAs，氮化GaN等材料制成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有單向?qū)щ娦浴?、晶圓結(jié)構(gòu)：焊接單線正P/N結(jié)構(gòu)晶圓雙線晶圓。晶片的尺寸mil晶片的焊盤通常是金焊盤或鋁焊盤。墊的形狀是圓形，方形，十字形等。4、薄膜的顏色晶片發(fā)光的顏色取決于波長。常見可見光的分類大致為深紅色700nm，深紅色640-660nm，紅色615-635nm，琥珀色600-610nm，黃色580-595nm，黃綠色565-575nm，純綠色500540nm，藍色450-480nm，紫色（380-430nm）。白光和粉紅色光是光效的混合物。最常見的是藍色+黃色磷光體和藍色+紅色磷光體的混合物。5、wafer的主要技術(shù)參數(shù)A、晶片的伏安特性圖B、將正向電壓VF施加到晶片上的電壓以使晶片導(dǎo)通。該電壓與芯片本身和測試電流具有對應(yīng)關(guān)系VF過大會使晶片被擊穿。C、施加一定電壓后正向電流IF芯片產(chǎn)生的正向電流。IF的大小與正向電壓的大小有關(guān)。晶片的工作電流約為10-20mA。D、反向電壓VR在晶片上施加反向電壓。E、反向電流IR是指在施加反向電壓之后由晶片產(chǎn)生的泄漏電流。電流越小越好。由于電流很大，晶片很容易反轉(zhuǎn)。F、亮度IV指的是光源的亮度。單位換算1cd=1000mcdG、波長反映了晶片的發(fā)光顏色。不同波長的晶片具有不同的照明顏色。單位nmH、光是電磁波的一種。波長在0.1mm-10nm之電磁波稱為光。金線金線的作用將晶片PAD焊盤連接到支撐件并使其能夠?qū)?。金線的純度為99.99％，Au的伸長率為2-6％，金線的尺寸為0.9，1.0，1.1等。環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂的作用通過稍微改變燈的發(fā)光顏色的亮度和角度來保護燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以使燈成形。封裝樹脂包括四部分：膠主劑，B膠硬化劑，DP擴散劑和CP著色劑。其主要成分是環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂，酸酐酸酐，高光擴散填料，光擴散和熱穩(wěn)定染料染料。模具條模具條是由Lamp形成的模具，并且通常具有圓形形狀，方形形狀，塔形形狀等。支架的深度由卡的高度決定。模具條應(yīng)存放在干凈且低于室溫的環(huán)境中，否則會影響產(chǎn)品的外觀。照明原理發(fā)光二極管由諸如GaAs砷化鎵，GaP磷化鎵，GaAsP磷砷化鎵等的III-IV化合物制成，并且其核心是PN結(jié)。因此，它具有一般P-N結(jié)的I-N特性，即正向?qū)ǚ聪蚪刂购蛽舸┨匦?。此外，它在某些條件下也具有發(fā)光性質(zhì)。在正向電壓下，電子從N區(qū)域注入P區(qū)域，并且空穴從P區(qū)域注入N區(qū)域。進入其他地區(qū)的少數(shù)民族少數(shù)民族的一部分與多數(shù)載體多子子組合發(fā)光。假設(shè)發(fā)光在P區(qū)發(fā)生，注入的電子直接與價帶空穴復(fù)合發(fā)光或首先被發(fā)光中心捕獲，然后與空穴重新結(jié)合。除了這種發(fā)光復(fù)合材料之外，一些電子被非導(dǎo)電中心的中心捕獲在導(dǎo)帶中心附近和中間帶，然后每次釋放的能量與空穴復(fù)合不足以形成可見光。光。復(fù)合發(fā)光量相對于非發(fā)光復(fù)合量的比例越大，光子量子效率越高。由于復(fù)合在少數(shù)載流子擴散區(qū)域中發(fā)光，因此僅在PN結(jié)表面的幾μm內(nèi)產(chǎn)生光。許多類型的發(fā)光二極管的特征在于發(fā)光材料：磷化鎵GaP發(fā)光二極管，砷化鎵GaAsP發(fā)光二極管，砷鋁鎵GaAIAs發(fā)光二極管等，其發(fā)射紅色，黃色，綠色和隱形紅外發(fā)光二極管等，根據(jù)功率可分為低功率HG400系列，中功率HG50系列和大功率HG52系列發(fā)光二極管，此外還有多色，變色發(fā)光二極管等。圖3發(fā)光二極管圖4附發(fā)光二極管在電路中的符號及LED發(fā)光原理圖發(fā)光強度及發(fā)光效率的提高作為指示燈應(yīng)用，存在幾種mcd發(fā)光強度，但是由LED組成的數(shù)字管或字符管的亮度似乎不足。如果用于室外信號或標志顯示，其亮度太低。不能滿足使用要求。因此，LED的主要發(fā)展方向是增加發(fā)光強度（即一般增加亮度）。隨著半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體工藝技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，LED的亮度不斷提高，并且開發(fā)出高亮度和超高亮度LED，并且不斷創(chuàng)造新的記錄。LED的發(fā)光強度和發(fā)光效率的提高主要取決于所用半導(dǎo)體材料的發(fā)展及其工藝技術(shù)。早期的LED主要使用GaAs，GaP（雙元素半導(dǎo)體材料）和GaAsP（三元素半導(dǎo)體材料）。在1994年左右使用AIInGaP（四元素半導(dǎo)體材料）后，發(fā)光強度和發(fā)光效率大大提高。此外，在工藝技術(shù)中，在發(fā)光強度和發(fā)光效率方面使用由Gane襯底上的AilnGaP材料產(chǎn)生的紅光和黃光LED以及由SiC襯底上的InGaN材料產(chǎn)生的綠光和藍光LED改善。LED燈的歷史LED是能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)換成可見光的半導(dǎo)體發(fā)光器件。該材料使用III-V化學(xué)元素[如磷化鎵（GaP），砷化鎵（GaAs）等），并且照明原理是直接轉(zhuǎn)換電能。對于光能，即通過電子和空穴的組合向化合物半導(dǎo)體施加電流，能量以光的形式釋放，形成發(fā)光效果，屬于冷光，理論壽命超過100,000小時。最早的LED光源是在20世紀60年代初推出的。當時使用的材料是磷化鎵鎵（GaAsP），其發(fā)射紅光（λp=650nm）。當驅(qū)動電流為20mA時，光通量僅為幾千流明，相應(yīng)的發(fā)光效率約為0.1lm/W.在20世紀70年代中期，引入元素銦（In）和氮（N）以產(chǎn)生綠光（λp=555nm），黃光（λp=590nm）和橙光（λp=610nm），并且發(fā)光效率為也增加到1流明。/瓦。在20世紀80年代早期，出現(xiàn)了砷化鎵（GaAlAs）的LED光源，使得紅色LED的發(fā)光效率達到每瓦10流明。LED具有體積小，壽命長，驅(qū)動電壓低，功耗低，反應(yīng)速度快，抗沖擊性好等優(yōu)點。它廣泛應(yīng)用于信號指示，數(shù)字顯示等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進步，超高亮LED的發(fā)展取得了成功，尤其是白光LED的成功開發(fā)。近年來，它生產(chǎn)的照明燈組裝有超亮白色LED發(fā)光二極管。與傳統(tǒng)照明相比，在功耗，亮度和壽命方面無可比擬的優(yōu)勢已成為21世紀的新光源，使其越來越多地應(yīng)用于燈籠裝飾和照明領(lǐng)域。未來，白光LEDLED的市場規(guī)模和應(yīng)用將無限廣闊，并將進入普通家庭，取代各種傳統(tǒng)的室內(nèi)和室外照明燈具。LED的最大特點是它不需要加熱時間，開關(guān)次數(shù)對壽命沒有影響，反應(yīng)速度快（約10-9秒），安全性和光源控制成本低，使得頻繁切換可能，它適用于聲光控制燈最好的光源。LED聲光控制燈與LED燈和聲光控制電路集成在一起。它易于安裝，使用壽命長。燈座采用國標E27。該LED采用高亮度白光LED，單亮度6LM以上，色溫6500-7500，總能耗為2.5W，相當于40W白熾燈的亮度。聲光控制電路是由聲，光和時間延遲技術(shù)組成的自動照明開關(guān)。當日光或燈光強烈時，開關(guān)電路自鎖，LED燈不亮，當燈光昏暗或夜晚來臨時，開關(guān)進入準備工作狀態(tài)，此時，即將到來的人有聲音源，如腳步聲，說話聲，拍手等，開關(guān)自動開啟，燈亮，延時后自動關(guān)閉時間，從而實現(xiàn)“人物曝光，人走了對光“出”，杜絕長光，使LED聲光控制燈能耗低，壽命長。LED燈的優(yōu)點發(fā)光效率高經(jīng)過幾十年的技術(shù)改進，LED的發(fā)光效率得到了很大提高。白熾燈，鹵鎢燈照明效果為12-24lm/W，熒光燈50-70lm/W，鈉燈90-140lm/W，大部分功耗變?yōu)闊崃繐p失。LED光效提高到100-200流明/瓦，光線單色度好，光譜窄，無需過濾即可直接發(fā)出彩色可見光。目前，世界各國都加大了提高LED光效的研究，在不久的將來它們的發(fā)光效率將大大提高。功耗低LED具有快速響應(yīng)速度，可以在高頻下工作。具有相同的效果，功耗是白熾燈和熒光燈管的一半的八分之一。據(jù)日本估計，日本將用熒光燈的效率提高兩倍的LED取代日本的白熾燈和熒光燈。每年可節(jié)省相當于60億升原油的資源。就橋護欄燈而言，熒光燈的效果相同，為40W，每個LED的功率僅為8W，可以改變顏色。使用持久LED采用電子光場輻射發(fā)光，燈絲光易燃燒，熱沉積，光衰減等缺點。LED燈體積小，重量輕，采用環(huán)氧樹脂封裝，可承受高強度機械沖擊和振動，不易破碎。當亮度減半時，單個LED發(fā)光二極管可以達到100,000小時的理論壽命。LED燈的使用壽命可達5-10年，可大大降低燈具的維護成本，避免頻繁更換燈泡的痛苦。而且，LED照明設(shè)備（如燈條塑料和燈殼）的整體包裝材料在日曬雨淋下容易損壞，直接影響LED照明設(shè)備的整體壽命。安全可靠LED發(fā)熱量低，無熱輻射，冷光源，安全接觸;精確控制光線類型和照明角度，柔和的光線顏色，無眩光;沒有汞，鈉和其他可能對健康有害的物質(zhì);內(nèi)置微處理器可以控制發(fā)光強度，調(diào)整照明方式，實現(xiàn)光與藝術(shù)的結(jié)合。LED具有體積小，重量輕，不易斷裂，防震，24V工作電壓等特點，在各種環(huán)境下都非常安全可靠。環(huán)保LED是一種全固態(tài)發(fā)光體，抗振動，抗沖擊，不易破碎，廢物可循環(huán)使用，無污染。光源尺寸小，可以隨意組合，易于開發(fā)成輕薄的小型照明產(chǎn)品，并且易于安裝和維護。當然，節(jié)能也是我們考慮使用LED的主要原因。也許LED光源比傳統(tǒng)光源更貴，但我們可以節(jié)省一年的節(jié)能光源投資，這樣我們每年可以獲得幾倍的節(jié)能凈收入，持續(xù)4-9年。如果它應(yīng)用于夜間照明，它可以突出建筑物的形狀和功能，簡單明亮的夜間照明，充分體現(xiàn)了建筑師的設(shè)計風(fēng)格和意圖;通過相鄰面之間的亮度變化和色差來突出建筑物。輪廓確保建筑物的完整性并具有良好的立體感;避免使用大功率泛光燈來減少眩光和由此產(chǎn)生的光污染，從而最大限度地減少燈的環(huán)境干擾。其他除了無汞，節(jié)能，節(jié)省材料，對環(huán)境無電磁干擾，無有害輻射等五大優(yōu)勢外，LED光源在照明領(lǐng)域尤其在景觀照明領(lǐng)域具有諸多優(yōu)勢。如：低壓電源-無高壓連接，絕緣成本小得多，可靠性高。簡單的配件-無啟動器，鎮(zhèn)流器或超高壓變壓器。結(jié)構(gòu)簡單-固體光源的最大優(yōu)點，無曝氣，無玻璃外殼，無氣密封，耐沖擊。良好的可控性-快速響應(yīng)時間（微秒級），可以反復(fù)重復(fù)，基本沒有慣性，不累。顏色是純凈的-顏色是由半導(dǎo)體PN結(jié)本身產(chǎn)生的，純凈和厚實。豐富的色彩-三原色和數(shù)字技術(shù)，可以演變出任何顏色。輕質(zhì)結(jié)構(gòu)-節(jié)省材料，節(jié)省成本;對燈具強度和剛度的要求很低。LED燈的發(fā)光原理、特性LED燈的發(fā)光原理發(fā)光二極管是直接將電轉(zhuǎn)換為光的固態(tài)半導(dǎo)體器件。LED的核心是半導(dǎo)體晶片，其一端連接到支架，一端是負極，另一端連接到電源的正極，因此整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝。半導(dǎo)體晶片由三部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，其中空穴占優(yōu)勢，另一端是N型半導(dǎo)體。在這邊主要是電子,中間通常是1至5個循環(huán)的量子阱。當通過導(dǎo)線向晶片施加電流時，電子和空穴被推入矢量子阱中。在量子阱中，電子與空穴重新結(jié)合，然后能量以光子的形式發(fā)射。這是LED照明的原理。而光的波長是光的顏色。是由形成P-N結(jié)的材料決定的。LED燈的發(fā)光機理PN結(jié)的端電壓構(gòu)成一定的屏障。當施加正向偏壓時，勢壘減小，并且P和N區(qū)域中的多數(shù)載流子彼此擴散。由于電子遷移率遠大于空穴遷移率，大量電子擴散到P區(qū)域，這構(gòu)成了P區(qū)域中少數(shù)載流子的注入。這些電子與價帶中的空穴復(fù)合，并且在重組期間獲得的能量以光能的形式釋放。這是PN結(jié)照明的原理。LED燈發(fā)光效率通常被稱為組分的外量子效率，它是組分的內(nèi)部量子效率和組分的提取效率的乘積。元件的內(nèi)部量子效率實際上是元件本身的電光轉(zhuǎn)換效率，主要與元件本身的特性（如能帶，缺陷，元件材料的雜質(zhì)），成分和組成有關(guān)。組件的結(jié)構(gòu)。組件的提取效率是指在組件內(nèi)部產(chǎn)生的光子被組件本身吸收，折射和反射之后可以在組件外部測量的光子數(shù)。因此，涉及提取效率的因素包括組分材料本身的吸收，組分的幾何形狀，組分和包裝材料的折射率差異，以及組分結(jié)構(gòu)的散射特性。元件的內(nèi)部量子效率和元件的提取效率的乘積是整個元件的發(fā)光效果，即元件的外部量子效率。早期的組件開發(fā)側(cè)重于提高其內(nèi)部量子效率。主要方法是提高阻擋層晶體的質(zhì)量，改變阻擋層晶體的結(jié)構(gòu)，使電能不易轉(zhuǎn)換成熱能，從而間接提高LED的發(fā)光效率，從而得到一個關(guān)于70％。內(nèi)部量子效率，但這種內(nèi)部量子效率幾乎接近理論極限。在這種情況下，不可能通過增加模塊的內(nèi)部量子效率來增加模塊的總光量。因此，提高組分的提取效率成為重要的研究課題。目前的方法主要有：晶粒形狀的變化--TIP結(jié)構(gòu)，表面粗化技術(shù)。LED光學(xué)特性LED提供具有大半寬度的單色光。由于半導(dǎo)體的能隙隨著溫度的升高而降低，半導(dǎo)體發(fā)射的峰值波長隨溫度增加，即光譜發(fā)生紅移，溫度系數(shù)為+2。~3A/。LED發(fā)光亮度L近似與正向電流成比例，K是比例系數(shù)。隨著電流增加，光的亮度也大致增加。另外，光的亮度也與環(huán)境溫度有關(guān)。當環(huán)境溫度高時，復(fù)合效率降低并且發(fā)光強度降低。LED燈電氣特性電流控制器件具有類似于PN結(jié)的UI曲線的負載特性。正向?qū)妷旱姆浅Ｐ〉淖兓鹫螂娏鳎ㄖ笖?shù)電平）的大的變化，小的反向漏電流和反向擊穿電壓。在實際使用中，您應(yīng)該選擇。隨著溫度升高，LED正向電壓變小，具有負溫度系數(shù)。LED消耗功率，其中一部分轉(zhuǎn)換為光能，這正是我們所需要的。其余部分轉(zhuǎn)換為熱量，導(dǎo)致結(jié)溫升高。發(fā)射的熱量（功率）可表示為。LED熱特性在低電流下，LED溫升不明顯。如果環(huán)境溫度高，則LED的主波長將發(fā)生紅移，亮度將降低，并且光的均勻性和一致性將惡化。特別是，點陣和大顯示屏的溫度升高對LED的可靠性和穩(wěn)定性具有更顯著的影響。因此散熱設(shè)計非常重要。大功率LED封裝主要考慮散熱和光輸出。在散熱方面，銅基熱襯里用于連接鋁基散熱器，焊點用作芯片和熱襯里之間的連接。這種散熱方法效果更好，性價比更高。在光輸出方面，采用芯片翻轉(zhuǎn)技術(shù)，在底面和側(cè)面添加反射面以反射浪費的光能，從而可以獲得更多的發(fā)光。LED燈的壽命LED的長期運行會因光衰而導(dǎo)致老化，特別是對于大功率LED，光衰的問題更為嚴重。在測量LED的壽命時，僅使用燈的損壞作為LED壽命的終點是不夠的。通過LED的光衰減百分比（例如35％）來指定LED的壽命更有意義。LED的主要參數(shù)LED是使用復(fù)合材料形成pn結(jié)的光電器件。它具有pn結(jié)器件的電特性：I-V特性，C-V特性和光學(xué)特性：光譜響應(yīng)特性，發(fā)光強度方向性特性，時間特性和熱特性。主要參數(shù)傳統(tǒng)單色LED的照明顏色與照射波長有關(guān)，而照射波長又取決于用于制造LED的半導(dǎo)體材料。紅色LED的波長一般為650~700nm，琥珀色LED的波長一般為630~650nm，橙色LED的波長一般為610~630nm，黃色LED的波長約為585nm。二極管的波長通常為555~570nm。LED電特性?V特性表征LED芯片的pn結(jié)制備性能的主要參數(shù)。LED的I-V特性具有非線性，整流特性：單向?qū)щ娦?，即正偏壓的?yīng)用表現(xiàn)出低接觸電阻，反之亦然。圖4I-V特性曲線正向死區(qū)?（圖oa或oa′段）a點對于V0為開啟電壓，當V＜Va，外加電場尚克服不少因載流子擴散而形成勢壘電場，此時R很大；開啟電壓對于不同LED其值不同，GaAs為1V，紅色GaAsP為1.2V，GaP為1.8V，GaN為2.5V。正向工作區(qū)電流IF與外加電壓呈指數(shù)關(guān)系??IF=IS(eqVF/KT–1)IS為反向飽和電流。??V＞0時，V＞VF的正向工作區(qū)IF隨VF指數(shù)上升IF=ISeqVF/KT反向死區(qū)V＜0時pn結(jié)加反偏壓??V=-VR時，反向漏電流IR（V=-5V）時，GaP為0V，GaN為10uA反向擊穿區(qū)V＜-VR，VR稱為反向擊穿電壓；VR電壓對應(yīng)IR為反向漏電流。當反向偏壓一直增加使V＜-VR時，則出現(xiàn)IR突然增加而出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。由于所用化合物材料種類不同，各種LED的反向擊穿電壓VR也不同。最大允許功耗PFm當流過LED的電流為IF、管壓降為UF則功率消耗為P=UF×IF。LED工作時，外加偏壓、偏流一定促使載流子復(fù)合發(fā)出光，還有一部分變?yōu)闊?，使結(jié)溫升高。若結(jié)溫為Tj、外部環(huán)境溫度為Ta，則當Tj＞Ta時，內(nèi)部熱量借助管座向外傳熱，散逸熱量（功率），可表示為P=KT（Tj–Ta）。響應(yīng)時間響應(yīng)時間表征某一顯示器跟蹤外部信息變化的快慢。現(xiàn)有幾種顯示LCD（液晶顯示）約10-3~10-5S，CRT、PDP、LED都達到10-6~10-7S（us級）。①響應(yīng)時間從使用角度來看，就是LED點亮與熄滅所延遲的時間，即圖中tr、tf。?圖中t0值很小，可忽略。②響應(yīng)時間主要取決于載流子壽命、器件的結(jié)電容及電路阻抗。LED的點亮?xí)r間——上升時間tr是指接通電源使發(fā)光亮度達到正常的10%開始，一直到發(fā)光亮度達到正常值的90%所經(jīng)歷的時間。不同材料制得的LED響應(yīng)時間各不相同；如GaAs、GaAsP、GaAlAs其響應(yīng)時間＜10-9S，GaP為10-7S。因此它們可用在10~100MHZ高頻系統(tǒng)。方案選擇?從實驗的主要內(nèi)容與要求中可以看出該電路可以有以下幾個方案：LED利用門電路來完成聲光控的調(diào)節(jié)電路圖如下圖所示：圖5LED電路圖LM317是LED的恒流源。在該系統(tǒng)中，4.7uF/400V電解電容經(jīng)過濾波后獲得5V電壓并提供給4011.白天有光時，光電二極管D5選擇2CU2A，暗電流小于或等于0.2uA，光電流大于30uA，靈敏度大于或等于0。5uA/Uw處于低電阻狀態(tài)。IC1A中的引腳1和2為低電位，3引腳為高電位。無論白天是否有聲音，或者IC1B中的4引腳電位如何，IC1D中的13引腳始終被鉗位。高電位，12英尺也是高電位，因此11英尺是低電位，晶閘管被切斷，LED燈不亮。當D5在夜間不亮?xí)r，它處于高阻狀態(tài)。IC1A的3引腳為低電平，IC1D的11引腳為高電平，觸發(fā)SCRSCR導(dǎo)通，LED點亮。同時，10uF電容器充電。在充電開始時，IC1C中的引腳8和9為高電平，因此12個引腳為低電平。在一分鐘的聲音之后，IC1D中的13引腳返回到高電位，但由于引腳12為低電平，引腳11繼續(xù)為高電平并且燈繼續(xù)點亮。10uF電容繼續(xù)充電。一分鐘后，IC1C中的引腳8和9為低電平，11個引腳也變?yōu)榈碗娢?。晶閘管關(guān)閉，燈熄滅。采用LM317驅(qū)動LED應(yīng)由恒定電流供電，否則容易因老化而損壞。你可以使用LM317，原理是使用317的檢測和控制電壓不變。再除電阻,就是恒流值。電路如下圖。燈可以根據(jù)需求接多少個。改變R1可改變電流,電流=1.25/R1。圖6恒定電流供電使用了數(shù)字集成電路cd4011內(nèi)部包含四個獨立的與非門IC1A?IC1D，使電路結(jié)構(gòu)簡單，操作可靠性高。電路圖如下：圖7數(shù)字集成電路cd4011在這些課程中，因為我在學(xué)校學(xué)過數(shù)字電路和門，這種方法相對簡單實用，它可以充分反映我掌握學(xué)校知識的程度。但是，該系統(tǒng)成本低。它很容易實現(xiàn)為恒流電路。如果使用恒壓電路，電壓非常不穩(wěn)定，所以我選擇了第三種方案。七、整體計劃課題分析電流，齊納二極管;麥克風(fēng);光電二極管;晶閘管開關(guān)?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)電阻器和電容器的大小來改變燈開啟的時間長度。如果時間太長，則應(yīng)減小電阻器或電容器的值，反之亦然。光電二極管和麥克風(fēng)的高度也會影響燈的時間。聲光控節(jié)電開關(guān)，日光或燈光亮?xí)r，節(jié)電開關(guān)關(guān)閉，燈不亮;當夜晚或燈光昏暗時，省電開關(guān)處于準備工作狀態(tài)，當有人經(jīng)過開關(guān)附近時，腳踏聲，聲音，拍手等都可以打開省電開關(guān)。燈亮后，約40秒后延時省電開關(guān)自動關(guān)閉，燈熄滅。該開關(guān)適用于走廊，走廊，洗手間，廁所等公共場所，以節(jié)省電力和延長燈的使用壽命。它為人們的生活帶來了很多便利，并得到了廣泛的應(yīng)用。該電路是使用獨立元件的聲控延遲電路。電路原理圖如下圖所示（電路圖見圖3）。原理圖顯示220V燈直接整流。輸入端子與25W燈泡串聯(lián)連接，輸出端子連接到晶閘管（負載）電源電路穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓電路為麥克風(fēng)放大，音頻放大等提供8.2V直流電源，麥克風(fēng)放大，聲音信號可轉(zhuǎn)換為電信號。然后通過音頻放大器放大，使信號足夠大;檢測音頻信號的正半周期，即將音頻信號轉(zhuǎn)換為DC信號。在延遲電路被發(fā)送到控制電路之后，控制電路控制晶閘管。如果晶閘管斷開，則整流器電路負載斷開。如果打開，整流器電路負載開啟。光敏控制電路將照明轉(zhuǎn)換成電信號，以控制音頻信號向后傳輸?？梢钥闯觯娐返臒襞萦删чl管控制，晶閘管由麥克風(fēng)獲得的音頻信號和光敏電阻控制，從而實現(xiàn)聲音控制和光控制;光亮的時間由延遲電路的長度決定。設(shè)計方案利用門電路來完成聲光控的調(diào)節(jié)圖8聲光控的調(diào)節(jié)電路圖總體設(shè)計方案整個電路由電源電路，放大電路，聲音控制電路，光控制電路和延遲電路組成。白天或黑夜明亮?xí)r，整個電路由光控部分控制,聲控部分不起作用。光控電路對外界光亮程度進行檢測,輸出與光亮程度相對應(yīng)的電壓信號,因此燈泡在白天不亮。此時，即使有聲音，燈泡也不會亮起。當光線較暗時，負載電路的開/關(guān)由語音控制部分控制。語音控制電路主要將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號，并且電路是否接通取決于聲音信號的強度。當聲強達到一定水平時，電路自動開啟以點亮燈泡。當光線較暗時，負載電路的開/關(guān)由語音控制部分控制。語音控制電路主要將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號，并且電路是否接通取決于聲音信號的強度。當聲強達到一定水平時，電路自動開啟以點亮燈泡?？傮w設(shè)計流程如圖9所示。圖9總體設(shè)計流程圖電路原理設(shè)計原理框圖根據(jù)總體設(shè)計流程圖設(shè)計，如圖10所示。圖10系統(tǒng)原理圖方案論證整流電路使用橋式整流電路，二極管穩(wěn)壓電路，濾波電容和電阻。晶閘管開關(guān)作為開關(guān)非常重要。該開關(guān)控制整流電路的操作以控制燈的開和關(guān)。穩(wěn)壓電路需要8.2V穩(wěn)定電壓，要求不高。所以我們用它來放大麥克風(fēng)來實現(xiàn)聲音控制功能。有必要設(shè)置麥克風(fēng)放大電路，主要是麥克風(fēng)拾音電路（即聲音信號變?yōu)殡娦盘栯娐?，由于聲音小，所以增加了放大電路和放大電路光敏控制電路實現(xiàn)了光控制的功能，可以用光敏電阻實現(xiàn)。音頻放大電路由于麥克風(fēng)輸出的音頻信號很小，不能滿足檢測的需要，二極管音頻放大電路設(shè)置數(shù)千次。檢測電路的音頻信號是AC信號。晶閘管不受AC信號控制。需要將其轉(zhuǎn)換為直流信號以控制晶閘管。因為它是一個小信號，它必須反映信號信號值的變化。當燈點亮?xí)r，延遲電路需要延遲。檢測輸出DC電壓通過延遲電路消失并保持一段時間。保持時間的長度由延遲電路的參數(shù)確定。實際上，延遲電路由RC電路組成，時間常數(shù)τ=RC，這是可控電壓?？刂齐娐肥怯糜诳刂凭чl管柵極的開關(guān)電路。其輸入由延遲端的延遲電路發(fā)送的電壓控制，輸出控制晶閘管的導(dǎo)通。論證方案：聲源產(chǎn)生的聲音信號在聲電轉(zhuǎn)換器之后轉(zhuǎn)換為弱電信號，信號被放大并發(fā)送到處理器進行處理，處理器轉(zhuǎn)換一組不同振幅的聲波信號和頻率分為一個狀態(tài)?？刂菩盘柛淖?，信號通過延遲處理電路達到設(shè)計要求時間和設(shè)計要求功能，負載動作由執(zhí)行器直接控制。電路如何工作聲光控制延遲開關(guān)的原理圖如圖3所示。電路的主要部件是數(shù)字集成電路CD4011，它包含四個獨立的與非門IC1A?IC1D，使電路結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單?？煽啃愿?。顧名思義，聲光控制延遲開關(guān)使用聲音來控制開關(guān)的“接通”。幾分鐘后，延遲開關(guān)“自動關(guān)閉”。因此，整個電路的功能是打開聲音信號并成為電子開關(guān)的打開動作。聲音信號（腳步聲，掌聲等）由駐極體麥克風(fēng)MIC接收并轉(zhuǎn)換成電信號，該信號通過c3耦合到ICIB基組以進行電壓放大，并且放大的信號被發(fā)送到NAND門（IC1A）引腳2，r8偏置設(shè)置電阻，c6是電源濾波電容。為了使聲光控制開關(guān)在白天打開，即光線不亮，光控電路由光敏二極管等元件組成，r9和D5組成串聯(lián)分壓電路，電壓當夜晚環(huán)境不光時，光電二極管的下降很大。D5兩端的電壓很高，即高電平為t=2πr8c1。更改r9或c1的值可以更改延遲時間以滿足不同的目的。ICIC和ICID4形成一個兩階段整形電路，對方波信號進行整形。當c2充電到一定電平時，信號在NAND門ICIC和ICID之后輸出到高電平，使得單向晶閘管導(dǎo)通，電子開關(guān)閉合;當c2充滿電時，它只放電到r2，當放電到一定功率時正常時，NAND門IC1C和ICID的輸出為低電平，單向晶閘管關(guān)閉，電子開關(guān)關(guān)閉，打開和關(guān)閉完整的電子開關(guān)。二極管D1~D4將橋接整流AC220v，成為脈動直流電源，并通過r1降壓。經(jīng)過D6濾波后，它是電路的直流電源，為bm，vt，ic等供電。直流穩(wěn)壓電源的方框圖由不同類型的電子電路組成。電子電路需要直流電源才能正常工作，電氣設(shè)備的直流電源裝置稱為直流穩(wěn)壓電源。直流穩(wěn)壓電源可將200VAC輸入電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的DC電壓。直流穩(wěn)壓電源的框圖如下所示。圖11直流穩(wěn)壓電源的原理圖圖中變壓器電路的功能是將220VAC轉(zhuǎn)換為電路所需的低壓AC。整流電路的作用是將輸入交流電轉(zhuǎn)換為單向脈動直流電，半波整流或橋式整流電路可以達到整流的目的。整流電路圖如下:圖12整流電路圖、濾波穩(wěn)壓電路濾波器電路的功能是平滑整流輸出的單向紋波電壓。最簡單的濾波器電路是電容器。由電容濾波器電路處理后的橋式整流電路輸出的波形的輸出電壓波形如下圖所示。電壓調(diào)節(jié)器電路的功能是穩(wěn)定電源的輸出電壓，并且經(jīng)常使用電壓調(diào)節(jié)器電路。雖然穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡單，但穩(wěn)壓電路的輸出電流小，輸出電壓不可調(diào)。在很多場合下不適用,利用三極管輸出電壓可調(diào)的特點也可以實現(xiàn)穩(wěn)壓的目的。本電路的濾波穩(wěn)壓部分如下圖所示:圖13濾波穩(wěn)壓部分電路圖聲光控電路聲音控制電路由晶閘管SCR，麥克風(fēng)MIC和聲音控制電路組成。LED燈負載RL串聯(lián)連接到晶閘管SCR并連接到電源。麥克風(fēng)將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號，并且語音控制電路通過聲音信號控制晶閘管SCR。導(dǎo)通狀態(tài)的特征在于：聲控電路包括電源部分，諧振放大部分和觸發(fā)器，電源部分通過電容降壓提供聲控電路所需的直流電壓，整流和電壓調(diào)節(jié)，并且諧振放大部分包括多極晶體管放大，麥克風(fēng)連接到第一級放大晶體管的基極并且電容耦合。由電感器和電容器組成的振蕩電路連接到最終放大器的基極，放大的信號影響觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)并最終控制晶閘管的電位。光敏電阻的工作原理是基于內(nèi)部光電效應(yīng)。當光敏電阻暴露在光線下時，價帶中的電子吸收光子能量，然后轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)帶，變成自由電子，同時產(chǎn)生空穴。電子-空穴對的出現(xiàn)使電阻器的速率變小。光越強，光生電子對越多，電阻越低。當在光敏電阻上施加電壓時，流過光敏電阻的電流隨著照度的增加而增加。當入射光消失時，電子-空穴對逐漸復(fù)合，電阻逐漸恢復(fù)到原始值，電流也逐漸減小。聲光控制電路如下：圖13聲光控制電路延時電路?聲光控制延遲開關(guān)使用聲音來控制開關(guān)的“接通”。幾分鐘后，延遲開關(guān)“自動關(guān)閉”。因此，整個電路的功能是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電子開關(guān)的切換動作。10引腳輸出為低電平，在ICID反轉(zhuǎn)并且燈常亮后，晶閘管由R6打開。（此時，雙向電路通電。）在MICR靜默接收后，ICIB輸出返回高電平，C2通過R6緩慢放電。當C2電壓降至1/2電源電壓以下時（根據(jù)圖中的參數(shù)）約一分鐘）ICIC反轉(zhuǎn)，ICID反轉(zhuǎn)，晶閘管（SCR）截止燈熄滅，等待下一次觸發(fā)。電路的延遲部分如下：圖14延遲部分的電路圖顯示電路LED照明的原理是使用與半導(dǎo)體中的電子和空穴結(jié)合的光子來發(fā)射光子。與需要在高于3000度的溫度下操作的燈泡不同，不需要使用高電壓來激發(fā)像熒光燈那樣的電子束。LED與一般電子元件相同。它只需要2~4伏（V）電壓，即可在常溫下正常工作，因此其壽命比傳統(tǒng)光源長。LED發(fā)出的顏色，主要它取決于電子和空穴組合釋放的能量，即所用半導(dǎo)體材料的能隙。相同材料的波長非常接近，因此每個LED的光色非常純凈。與傳統(tǒng)光源相比，LED可以說是數(shù)字光源。LED芯片的尺寸可根據(jù)應(yīng)用自由切割。常用尺寸約為0.3~1mm，與傳統(tǒng)燈泡或熒光燈相比相對較小。為了使用方便,LED通常用樹脂包裝，并制成約5毫米的各種形狀，非常堅固且耐沖擊。串聯(lián)LED連接電路的常見形式：該電路需要更高的電壓供電。Vtotal=每個LED的VF之和=VF1+VF2+VF3+VF4-+VF顯示部分電路如下：圖15部分的顯示電路器件的選擇及檢測方法ic選擇cmos數(shù)字集成電路cd4011Ic選擇CMOS數(shù)字集成電路cd4011，它包含四個獨立的NAND電路。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5所示.vss是電源的負極，vdd是電源的正極。晶閘管t是單向晶閘管類型100-6，具有1a/400v。如果負載電流大，則可以選擇3a，6a，10a等的單向晶閘管。測量方法可控硅的檢測：使用r×1文件，將紅色測試引線連接到晶閘管的負極，并將黑色測試引線連接到正極（如印刷電路板圖所示）。這時，針頭沒有讀數(shù)，然后用黑色指針觸摸控制桿k，然后針頭有讀數(shù)，黑色測試筆立即離開控制桿k，針頭仍有讀數(shù)（注意正面觸摸控制器時，總是連接負極測試引線，晶閘管完好無損。麥克風(fēng)的選擇和檢測駐極體是用于普通錄像機的小型麥克風(fēng)。測量方法是：將紅色測試引線連接到s，將黑色測試引線連接到帶有r×100文件的d。這時，用嘴巴吹住駐極體。手的擺動表明駐極體完好無損，擺動越大，靈敏度越高。二極管的選擇和檢測二極管采用普通整流二極管IN4001~IN4007。簡而言之，可以靈活地控制組件的選擇，并且可以在一定范圍內(nèi)選擇參數(shù)。在測試中，首先，指針表完全偏向，指針表被命中為1K文件。其次，電容器通過測試筆放電。用手表進行測試，負極用紅筆連接，黑色筆連接到正極。最后：觀察指針的偏轉(zhuǎn)。指針應(yīng)該恢復(fù)。如果可以恢復(fù)，則表示電容器正常。如果它不能返回到原始位置，則表示電容器正在泄漏。測試漏電容方法：使用萬用表的電阻（R*100和R*1K）將測試引線連接到電容的兩根引線。當它剛剛接觸時，由于電容器的充電電流大，頭指針的偏轉(zhuǎn)角度很大。隨著充電電流減小，指針逐漸返回到R=無窮大的方向，最后穩(wěn)定點是泄漏電阻值。電容檢測通常，電容器的漏電阻為幾百到幾千兆歐，并且相對小的漏電阻的電容不好。測量時，如果儀表指針指向歐姆零點或接近歐姆零點，則表示電容器內(nèi)部短路。如果指針不移動，總是指R=無窮大，則表示電容器內(nèi)部短路或發(fā)生故障。對于電容為0.1μF或更小的小電容器，由于漏電阻接近無窮大，因此難以區(qū)分，因此無法判斷該方法的漏電阻。電解電容器的極性檢測：電解電容器的正極性和負極性不允許錯誤連接。當極性反轉(zhuǎn)時，電解電容器可能由于電解質(zhì)的反極化而破裂。當極性標記不可識別時，可以根據(jù)前向連接中漏電阻大的特性判斷極性，并且在反向連接中漏電阻相對較小。在更換測試筆之前和之后測量兩次泄漏電阻。電阻大一次，黑色測試筆與正電極接觸，因為黑色測試筆連接到萬用表的正電極（當使用數(shù)字萬用表時，紅色測試筆連接到正電極電池）。但是使用這種方法有時并沒有明確區(qū)分正面，負向電阻,所以使用電解電容時,要注意保護極性標記。二極管測試有三種主要類型的二極管：整流二極管，齊納二極管和發(fā)光二極管。此外，還有開關(guān)二極管。首先擦亮引腳，然后用指針表測試，因為二極管具有單相導(dǎo)電性，所以，在測試時，紅筆連接到負極，黑色筆連接到正極，如果是導(dǎo)電，紅色筆連接到正極，黑色筆連接到負極，A截止表示二極管正常，如果不是，則二極管壞。注意：LED為10K，其他為1K;LED的光很弱，所以觀察時要小心。半導(dǎo)體二極管的極性區(qū)分通常，二極管的著色點的一端是正電極，例如2AP1-2AP7,2AP11-2AP17等。如果是透明的玻璃-殼二極管，則可以直接看到極性，即，內(nèi)部接觸線的一端是正電極，半導(dǎo)體片的一端是負電極。塑料二極管具有環(huán)形標記并且是負電極，例如1N4000系統(tǒng)。三極管測試與所有組件一樣，三極管也必須經(jīng)過拋光和測試。手動握住組件并使用指針表來回測量六次，以確定基座是PNP還是NPN。如果：紅筆不動-PNP型;黑色筆不動-NPN型。如果是NPN型：用手握住三個引腳，用測試引線測試兩個引腳，并更換測試引線;如果指針偏轉(zhuǎn)大，則黑色筆連接到收集器，另一個是啟動集。如果它是PNP類型：步驟與NPN類型相同，但當指針偏轉(zhuǎn)得更多時，黑色筆連接到發(fā)射器而另一個是收集器。除了判斷其形狀和極點外，三極管還必須確定它是處于截止，飽和還是放大狀態(tài)。晶閘管的原理：SCR是晶閘管整流器元件的縮寫。它是一種具有三個PN結(jié)的四層高功率半導(dǎo)體器件。它通常由兩個晶閘管反向連接。它的功能不僅是經(jīng)過整流，還可以用作非接觸式開關(guān)，快速接通或斷開電路，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，將一個頻率的交流電改為交流電另一個頻率，等等。與其他半導(dǎo)體器件一樣，晶閘管具有體積小，效率高，穩(wěn)定性好，運行可靠的優(yōu)點。它的出現(xiàn)使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進入大功率領(lǐng)域，并已成為工業(yè)，農(nóng)業(yè)，運輸，軍事研究，商業(yè)和民用電器的一個組成部分。在晶閘管T的工作過程中，其陽極A和陰極K與電源和負載連接，形成晶閘管的主電路，晶閘管的柵極G和陰極K與器件連接?？刂凭чl管以形成晶閘管的控制電路。從晶閘管的內(nèi)部分析來看：晶閘管是一個四層三端器件，具有三個PN結(jié)J1，J2和J3。當晶閘管受到正向陽極電壓時，為了使晶閘管導(dǎo)通銅，必須防止受到反向電壓的PN結(jié)J2被阻擋。圖2中每個晶體管的集電極電流是另一個晶體管的基極電流。因此，當兩個相互復(fù)雜的晶體管電路具有足夠的柵極電流Ig流入時，形成強的正反饋，導(dǎo)致兩個晶體管飽和并且晶體管飽和。設(shè)PNP和NPN的集電極電流對應(yīng)Ic1和Ic2;發(fā)射極電流應(yīng)為Ia和Ik;電流放大系數(shù)應(yīng)為a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik，設(shè)置為反轉(zhuǎn)J2結(jié)。漏電流為Ic0，晶閘管的陽極電流等于兩個管的集電極電流和漏電流之和：Ia=Ic1+Ic2+Ic0或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0如果柵極電流為Ig，則晶閘管陰極電流為Ik=Ia+Ig可以得出結(jié)論，晶閘管陽極電流為：I=（Ic0+Iga2）/（1-（a1+a2））（1-1）硅PNP管和硅NPN管的相應(yīng)電流放大系數(shù)a1和a2隨著它們的發(fā)射極電流變化而突然變化。當晶閘管經(jīng)受正向陽極電壓并且柵極未經(jīng)受電壓時，在等式（1-1）中，Ig=0，（a1+a2）小，因此晶閘管陽極電流Ia≈Ic0閉合。積極阻止狀態(tài)。當晶閘管處于正向陽極電壓時，電流Ig從柵極G流出，并且由于Ig流過NPN管