我爱制作网

 找回密码
 注册已关闭

QQ登录

只需一步,快速开始

我爱制作网 首页 磁力电子积木 简易版 查看内容

从零学光控电路

本文地址:http://www.xjbjf.com/article-2078-1.html
文章摘要:从零学光控电路,党和国家观过知仁天堂寨,网人杞人忧天爱爱。

2018-5-27 21:51| 发布者: 365外围投注| 查看: 736| 评论: 0|原作者: 皮蛋豆腐

摘要: 本教程能够让您从零学习简单光控电路,从零的意思是没有一点儿电子电路基础,看完这个教程,您就能了解光控电路的原理,并自制光控灯。 使用的材料是“我爱制作网www.xjbjf.com”原创的磁力电子积木,这个套件是 ...
    本教程能够让您从零学习简单光控电路,从零的意思是没有一点儿电子电路基础,看完这个教程,您就能了解光控电路的原理,并自制光控灯。
    使用的材料是“我爱制作网www.xjbjf.com”原创的磁力电子积木,这个套件是纸质的,尺寸也比较小,因此虽然没有塑料的耐用和美观,但是价格很低。
套件内容包括:
    电池、NPN型三极管、光敏电阻、电阻、发光二极管、两个二节导线、一个一节导线,共8个模块。

    下面是演示视频的链接地址,您可以先看看视频,对我们要讲的内容有个大致了解:

优酷视频:

http://www.xjbjf.com/030/v_show/id_XMzYyOTY1MTg4OA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1

腾讯视频:

http://www.xjbjf.com/799/x/page/j0667m8oyh5.html

    下面开始我们的教程。注意这个教程不止是讲解光控电路的原理,因为我们要从零讲起,因此电路相关的所有元件和原理都有涉及。

    科技培训班可以直接拿来做讲义。

1、认识发光二极管

    发光二极管是一种半导体发光元件,因为它把电能转换成光能的效率很高,所以得到了广泛的应用。它的英文缩写是LED。

    发光二极管有正负极,只有电流从它的正极流入,负极流出时,它才会发光。

    发光二极管有导通电压,一般红的是 1.6V,绿的2.2V,蓝色的是2.5-3.5 V,就是说,只有加在它两端的电压高于导通电压,发光二极管才会发光。

    下图是一个红色发光二极管,它的两根引脚长度是不一样的,长的那端对应电源的正极。注意看“玻璃泡”里电极的大小,正的电极,也就是下面接长引脚的,电极比较小。

    下图是我们纸质磁力电子积木里面的发光二极管模块。中间是红色发光二极管,左右两边各有一个磁性导电接头。

    在模块的背面,标注了发光二极管的极性。有“+”那一端应该接电源正极。

    下面用发光二极管、电源、导线组成一个闭合回路,电源是3伏的纽扣电池,试试电源的方向对结果有何影响。

    这是电路原理图:

    这是电路的实际连接方法:

2、认识电阻

    电阻是一种常见的电子元件,能够“阻碍”电路中的电流,其它条件不变,电阻越大,电路中的电流就越小。电阻的英文缩写是R,单位是Ω(欧姆)。

    下图是一只色环电阻,它上面的不同颜色的环,有不同的含义,你可以直接从色环读出它的阻值是多少。

    把电阻和发光二极管串联,再接入电路,会发现发光二极管变暗了,说明电阻让电流变小了。

    下面是电路原理图:

    下面是电路的实际连接方式:

发光二极管的限流电阻:

    发光二极管在电路中有一定的电压降,但它本身是没有电阻的,当电流超过一定值,发光二极管就会被烧毁。因此在实际应用中,发光二极管都会串联一个限流电阻,起到保护作用。限流电阻的具体值,是根据发光二极管的具体参数计算出来的。

3、认识光敏电阻

    光敏电阻是一种半导体元件,它的阻值随光照强度变化。光照越强,阻值就越低。

    下图是一种光敏电阻:

    把光敏电阻与发光二极管、电源组成电路,把光敏电阻压在手掌心里,尽量遮住光线,看看发光二极管的亮度,分析电阻是变大了还是变小了。

    下面是电路原理图:

    下面是实际连接电路:

4、认识三极管

    三极管能够把微弱的电流放大,365外围投注:它有三个引脚,请看下图,面对三极管上的标记,从左到右分别是发射极(e)、基极(b)和集电极(c)

    三极管分为NPNPNP型,它们内部的电流方向是不同的。以NPN型为例,有两个电流,小的一个是Ib,从基极(b)流向发射极(e);大的一个是Ic,从集电极(c)流向发射极(e)。那么发射极的电流就是两个电路的和,所以Ie=Ib+Ic

    其中Ic=βIb,β是放大系数,如果β=100,那么小电流Ib就被放大了100倍。

    三极管自身并不能把小电流变成大电流,它仅仅起着一种控制作用,控制着电路里的电源,按确定的比例向三极管提供 I b I c I e 这三个电流。

    为了容易理解,我们用水流比喻电流。这是粗、细两根水管,粗的管子内装有闸门,这个闸门是由细的管子中的水量控制着它的开启程度。如果细管子中没有水流,粗管子中的闸门就会关闭。注入细管子中的水量越大,闸门就开得越大,相应地流过粗管子的水就越多,这就体现出以小控制大,以弱控制强的道理。

    由图可见,细管子的水与粗管子的水在下端汇合在一根管子中。三极管的基极 b 、集电极 c 和发射极 e 就对应着图 4 中的细管、粗管和粗细交汇的管子。

    下图是两种三极管的电流方向:

5、三极管的导通电压

    下面是一个简单的使用三极管的电路图:

三极管的导通电压:

    对于NPN型三极管来说,只有当b极电压高于e极(大约是0.7伏)时,be之间才有电流通过,而且只有be之间有电流了,ce之间才有对应的经过放大的电流通过。

    大家应该记得二极管的导通电压,不错,三极管的be极和bc极之间可以看成都存在一个二极管,需要一定的电压才能导通。

    下图是把三极管等效成二极管的示意图,当然,三极管的作用绝不等于两个二极管相加,这只是一个示意图,方便大家理解三极管内部电流的方向。

    电路图中最左边的电阻,一头接电源正极,另一头接NPN型三极管的基极(b)。这个电阻让三极管b极获得了一个电压,高于导通电压的话,三极管就会导通,这样接在e极上的发光二极管就会发光。

偏置电阻:这个电阻叫做三极管的偏置电阻。

    下图是三极管模块:

    三极管模块的背面,标注了它的类型,和对应的三个电极。

    请按照电路图自己连接电路,注意三极管、发光二极管、电池都是有方向性的。

    下面是实际连接电路。

6、使用NPN型三极管的光控灯电路

1)在光线变暗时点亮的光控灯

    光控灯电路是一种自动控制电路,一般我们都是希望在光线变暗的时候,灯光能够自动亮起来。

    下面这个简单的光控灯电路,能够实现这个功能。

    从电路图能够看到,光敏电阻与上面的电阻串联,构成一个分压电路。就是电阻两端的电压,与光敏电阻两端的电压,加起来等于电源的电压,一共是3伏。

    只要光敏电阻阻值足够大,分得的电压能够使三极管的be极导通(上图中,光敏电阻两端的电压等于三极管be极的电压加上发光二极管的电压),三极管的e极就会有经过放大的电流通过,发光二极管就会发光。

    请按下图实际连接电路,电路完成后,在正常室内光线下,发光二极管是不会发光的。把光敏电阻按在手掌心里,尽量遮挡照在它上面的光线,光敏电阻的阻值就会变大,当分得的电压高于导通电压时,光控灯就会自动亮了。

    上面电路中,发光二极管接在三极管的e极,当然也可以接到c极,下面是实际电路连接图:

    负载接到三极管的e极或者c极,效果是不同的。可以仔细比较一下,发光二极管接c极的时候,光控灯要“灵敏”一些,就是在不那么暗的情况下,光控灯就会自动亮起来。

2)在光线变亮时点亮的光控灯

    我们把上一个电路稍微改动一下,把电阻和光敏电阻的位置对调,变成这样的电路图:

    这个电路的功能与上一个是相反的。按照下图实际连接电路,完成后灯是亮的,把光敏电阻压在手掌心,灯才熄灭。这是一个光线变亮时才会点亮的光控灯。

    当然,也可以把负载接在三极管的c极。

三极管的开关作用:

    通过上面的电路,大家可以发现,三极管的作用实际上就是一个开关,通过改变b极的电压,实现自动控制的开关。

总结:

    磁力电子积木可以很方便地连接电路,我们能够用它来演示光控电路的所有知识点,在学习理论的同时,自由地进行实践。最后您可以自制两种光控灯,每种还能分成两个电路。

注意:

    电池模块不能直接放在2节导线模块上面,也不能直接放在一块导电金属上,因为那样会导致短路,让电池没电。

    这个套件价格便宜,虽然是一次性产品的价格,但是可以重复使用,如果电池电量用完了,你还可以更换电池。

购买套件请访问我爱制作网淘宝店:http://www.xjbjf.com/632

   手机淘宝请扫描二维码:

电子制作原来这么简单
电子入门学习套装
电子入门学习套装
这是纸质磁力电子积木版本的“电子入门学习套装”,里面有NPN型三极管、PNP型三极管、
大家看看中波发射塔什么样子
大家看看中波发射塔什么样子
我们的自制收音机都是中波的,因为调频收音机电路只能焊接,而且对线路安排要求比较严
从零学磁控电路
从零学磁控电路
读过这个教程以后,即使您一点儿电子电路基础都没有,也能了解磁控开关、三极管的基础
从零学触发式报警器
从零学触发式报警器
使用这个套件能制作一个触发式报警器,就是一碰就会报警的装置。套件内容包括: 电池
自制感应式验电笔
自制感应式验电笔
这个教程教大家用两个三极管,自制一个感应式验电笔,能够测量您家的电线是否有电。套
从零学报警电路
从零学报警电路
即使您没有一点儿电子电路基础,看完本教程,也能学会简单的报警电路,包括一个电子水
从零学延时电路
从零学延时电路
本教程能够让您从零学习简单的延时电路,从零的意思是没有一点儿电子电路基础,看完这
从零学光控电路
从零学光控电路
本教程能够让您从零学习简单光控电路,从零的意思是没有一点儿电子电路基础,看完这个
电子科技小制作入门:电子防盗报警器(简易版)
电子科技小制作入门:电子防盗报警器(简易
这次教大家做一个电子防盗报警器。电路里使用了一个滚动开关,也叫倾斜开关,侧倾开关
电子科技制作入门:自制扬声器
电子科技制作入门:自制扬声器
这次教大家自制一个扬声器。电路跟“自制音乐门铃”是一样的,可以学习简单的三极管放

我爱制作网www.xjbjf.com ( 辽ICP备08007767号 )

GMT+8, 2018-9-7 15:42

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2017 Comsenz Inc.

返回顶部