浅谈传感器与逻辑电路的应用
摘要目前, 电子技术产品已经广泛应用于全社会生产生活的各个方面, 电子控制技术的应用也是越来越广泛。本文以声光控延时开关为例, 浅淡了传感器与逻辑电路在电子电路中的应用。
关键词传感器; 逻辑电路
电子技术及产品的应用已经非常广泛, 住宅小区的楼道内常用声光控延时开关, 在天黑以后有人走过发出声音时, 楼道灯会自动点亮, 延时几分钟后会自动熄灭。在声光控延时开关的设计过程中要用到许多传感器和逻辑电路的知识。
1关键的电学元件
电路中的主要控制元器件是使用了集成电路CD4011。与非门集成电路CD4011(如图1), 与课本上介绍的集成电路74LS00相似, 其内部含有4个独立的与非门vd1～vd4, 用VDD 和Vss 两脚供电(如图2) 。与非门是与门之后加一个非门组成, 其真值表如图3。
电路中的主要传感器元器件是驻极体话筒(如图4) 和光敏电阻器(如图6)
驻极体电容话筒有两块金属板(如图5), 其中一块表面涂有驻极体薄膜, 当膜片受到振动、摩擦时, 膜片上会出现表面电荷。驻极体膜片上的电荷量由于声音气流变化而发生变化微弱电流。
光敏电阻器又称光导管, 特性是在特定光的照射下, 其阻值迅速减小, 可用于检测可见光。根据光敏电阻的光谱特性, 可分为三种光敏电阻器:紫外光敏电阻器, 红外光敏电阻器和可见光光敏电阻器。广泛应用于各种自动控制电路(如自动照明灯控制电路、自动报警电路等) 、家用电器(如电视机中的亮度自动调节, 照相机的自动曝光控制等) 及各种测量仪器中。
电路中的主要执行元器件是可控硅。与三极管的外观类似, 可控硅也有三极, 是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率可控整流电子元件。它的功用不仅是整流, 还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路。要使可控硅导通, 一是在它的阳极A 与阴极K 之间外加正向电压, 二是在它的控制极G 与阴极K 之间输入一个正向触发电压。导通后, 去掉触发电压, 仍然维持导通状态。如果阳极或控制极外加的是反向电压, 晶闸管就不能导通。
三极管的有三个极, 发射极E 、基极B 和集电极C 。工作时, 在BE 极间加上很小的电流IB, 就可以控制CE 极间很大的电流Ic, 放大率β=Ic/Ib。可见三极管是成比例的放大电流的元件。
2电路的工作原理
浅谈传感器与逻辑电路的应用
摘要目前, 电子技术产品已经广泛应用于全社会生产生活的各个方面, 电子控制技术的应用也是越来越广泛。本文以声光控延时开关为例, 浅淡了传感器与逻辑电路在电子电路中的应用。
关键词传感器; 逻辑电路
电子技术及产品的应用已经非常广泛, 住宅小区的楼道内常用声光控延时开关, 在天黑以后有人走过发出声音时, 楼道灯会自动点亮, 延时几分钟后会自动熄灭。在声光控延时开关的设计过程中要用到许多传感器和逻辑电路的知识。
1关键的电学元件
电路中的主要控制元器件是使用了集成电路CD4011。与非门集成电路CD4011(如图1), 与课本上介绍的集成电路74LS00相似, 其内部含有4个独立的与非门vd1～vd4, 用VDD 和Vss 两脚供电(如图2) 。与非门是与门之后加一个非门组成, 其真值表如图3。
电路中的主要传感器元器件是驻极体话筒(如图4) 和光敏电阻器(如图6)
驻极体电容话筒有两块金属板(如图5), 其中一块表面涂有驻极体薄膜, 当膜片受到振动、摩擦时, 膜片上会出现表面电荷。驻极体膜片上的电荷量由于声音气流变化而发生变化微弱电流。
光敏电阻器又称光导管, 特性是在特定光的照射下, 其阻值迅速减小, 可用于检测可见光。根据光敏电阻的光谱特性, 可分为三种光敏电阻器:紫外光敏电阻器, 红外光敏电阻器和可见光光敏电阻器。广泛应用于各种自动控制电路(如自动照明灯控制电路、自动报警电路等) 、家用电器(如电视机中的亮度自动调节, 照相机的自动曝光控制等) 及各种测量仪器中。
电路中的主要执行元器件是可控硅。与三极管的外观类似, 可控硅也有三极, 是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率可控整流电子元件。它的功用不仅是整流, 还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路。要使可控硅导通, 一是在它的阳极A 与阴极K 之间外加正向电压, 二是在它的控制极G 与阴极K 之间输入一个正向触发电压。导通后, 去掉触发电压, 仍然维持导通状态。如果阳极或控制极外加的是反向电压, 晶闸管就不能导通。
三极管的有三个极, 发射极E 、基极B 和集电极C 。工作时, 在BE 极间加上很小的电流IB, 就可以控制CE 极间很大的电流Ic, 放大率β=Ic/Ib。可见三极管是成比例的放大电流的元件。
2电路的工作原理