停车场信息管理系统的研究_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要:
作用 电源变压器 T的作用是将电网 220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压 Ui。 变压器副边与原边的功率比为η =P2/ P1, 式中η是变压器的效率。 整流滤波电路:整流电路将交流电压 Ui变换成脉动的直流电压。 再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压 U1。 常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 淮安信息职业技术学院 4 图 22整流滤波电路图 各滤波电容 C满足 RLC=( 3~5) T/2,或中 T为输入交流信号周期, RL为整流滤波电路的等效负载电阻。 图 23三端集成稳压器图 三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。 常用可调式正压集成稳压器有 CW317( LM317) 系列,它们的输出电压从 - 37伏可调,最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只位器。 其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输出电流为。 其典型电路如图 (4),其中电阻 R1与电位器 R2组成输出电压调节器,输出电压 Uo的表达式为: Uo= ( 1+ R2/R1)式中 R1一般取 120- 240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压(典型值为 )。 图 24基准电压图 稳压电流的性能指标及测试方法 稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、 输出电压、输出电流及输出电压调节范围等;另一种是质量指标,用来衡量输出直流电压的稳定程度,包括稳压系数(或电压调整率)、输出电阻(或电流调整率)、纹波电压(纹波系数)及温度系数。 测试电路如图。 第 2 章 直流稳压电源 5 图 25 图稳压电源性能指标测试电路 纹波电压:叠加在输出电压上的交流电压分量。 用示波器观测其峰峰值一般为毫伏量级。 也可用交流毫伏表测量其有效值,但因纹波不是正弦波,所以有一定的误差。 稳压系数:在负载电流、环境温度不变的情况下,输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化。 电压调整率:输 入电压相对变化为177。 10%时的输出电压相对变化量,稳压系数和电压调整率均说明输入电压变化对输出电压的影响,因此只需测试其中之一即可。 输出电阻及电流调整率输出电阻与放大器的输出电阻相同,其值为当输入电压不变时,输出电压变化量与输出电流变化量之比的绝对值 .电流调整率:输出电流从 0变到最大值时所产生的输出电压相对变化值。 输出电阻和电流调整率。 第 3 章 红外器件与光电耦合器 6 第 3章 红外器件与光电耦合器 基本驱动方式 红外发光二极管是一种电流驱动器件。 基本驱动方式有恒定直流电流驱动、脉动直流电流驱动和交流电流驱动三种。 恒定直流电流驱动方式常用于简单红外光控电路。 为了减小发射器电源的消耗,延长红外发光二极管的使用寿命以及提高遥控发射的距离,在红外遥控发射器中,红外发光管一般都采用脉动直流电流驱动方式。 采用脉动直流驱动还有一个好处,就是提高了红外遥控系统的抗干扰性能。 交流电流驱动方式主要应用在近距离简单红外光通信电路中,如简单红外线耳机等。 在这种驱动方式中,要控制驱动交流电流的大小,以免发光二极管进入非线性区,产生非线性失真。 光敏二极管 我们知道,在半导体中只有导带中的电子和价带中的空穴才能才 能起导电作用。 而用光照射半导体时,可用光子的能量激发价带中的电子到导带上去,产生导带中的非平衡电子和价带中同样数量的非平衡空穴,他们对导电均有贡献,因此,用光照射半导体,可使半导体的电阻率发生变化。 这就是半导体的光电效应。 利用半导体的光电效应可以制成光电二极管。 如下图 31是一个加有反向电压( N区接正电源, P区接负电源)的 PN给和它的能带图。 在无光照射时, PN结中的反向电流是 P区的少数载流子电子流向 N区和 N区的空穴(也是少数载流子)流向 P区形成的。 由于是少数载流子导电,因此反向电流小,一般小于 1uA。 第三章 红外器件与光电耦合器 7 图 31 加有反向电压的 PN结 不同的半导体材料对不同波长的入射光的响应是不同的。 为了使电子从价带激发到导带,入射光子的能量应大雨材料的禁带宽度,即入射光玻波长应小于入。 光电二极管有顶面受光材料封装。 如下图 32画出了几个光电二极管的外型结够 图 32 光电二极管外形图 特性参数 伏安特性 光敏二极管的伏安特性曲线。 图 33中画出了三种特性曲线,曲线 1为无光照时的特性;曲线 2为中 等光照时的特性;曲线 3为强光照时的特性。 淮安信息职业技术学院 8 图 33光敏二极管的伏安特性图 无光照时,光敏二极管的特性与普通二极管一样。 有光照时,光敏二极管的反向电流增大,特性曲线沿电流轴向下平移,光照越强,下移越大,下移幅度与光照强度成正比。 由图还可看出,在入射光强一定时,光敏二极管的反向电流是基本不变的,与反向电压无关,特性与平行轴平行。 特性在第四象限时,它呈光电池特性。 在 PN结没有外加电压时,它是存在内电场的,方向从 N区指向 P区,当受到光照时,将产生电子和空穴,在内电场作用下,电子被吸 引到 N区,空穴被吸引到 P区,如果用导线或外接电阻连结 PN结,将形成通过外电路的电流。 由于其产生电流的方向在 PN结内部是由 N区到 P区,故在外电路中是由 P区通过外电路到 N区的,也是反向电流。 光谱响应特性 前面已提到,不同材料对各种波长的入射光的响应是不同的。 即光敏二极管对不同的波长有不同的灵敏度。 硅光敏二极管对不同的波长有不同的灵敏度。 硅光二极管的光谱响应波长为 ~ ,峰值波长为 ~ ,如图 34所示。 这恰好与砷化嫁红外发光二极管的波长相重合,可得到较高的接受灵敏度。 第 3 章 红外器件与光电耦合器 9 图 34硅光敏二极管响应曲线 光电流 IL 是指在一定的反向电压下,入射光强为某一定值时留过管子的(反向)电流。 光敏二极管的光电流一般为几十 uA,并与入射光强度成正比。 暗电流 ID 是指在一定反向电压下,无光照时流过管子的(反向)电流。 一般在50V反压下, IU小于。 反向工作电压 UP 是指在无光照时,光敏二极管反向电流小于 ~ ,允许的最高反向工作电压,一般在 10V左右,最高可达几十 V 峰值波长λ P 是值光敏二极管光谱响应最灵敏的波长范围,一般为 ~。 光电耦合器原理及应用 光电耦合器是以光为 媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。 它由发光 源和受光器两部分。停车场信息管理系统的研究_毕业论文(编辑修改稿)
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