光敏电阻控制小灯亮灭.docx

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光敏电阻控制小灯亮灭

河北科技大学

课程设计报告

学生姓名：

学号：

专业班级:

课程名称：

传感器与检测技术

学年学期：

2012—2013学年第一学期

指导教师:

2012年11月

课程设计成绩评定表

学生姓名

学号

成绩

专业班级

起止时间

2012.10—2012.11

设计题目

光敏电阻控制LED灯闪亮

指导教师评语

指导教师：

年月日

一、设计目的0

二、设计原理5

三、图片展示4

1）电路原理图2

2）电路仿真图8

3）电路实物图6

4）部分器件图片3

四、元件明细表9

五、焊接与调试8

六、收获体会4

一、设计目的

1．通过自己的设计思想将传感器与数电、模电充分结合起来，更好的去感知和理解电子世界。

2.通过自己买元件来认识、熟悉、进而掌握更多敏感元件的外形、接法和注意事项，甚至了解其市面价格。

3.通过了解传感器的特性学会用传感器的角度去观察身边的电子仪器。

4.通过此次设计发现自己动手能力的的不足，知识层面的匮乏，从而鞭策自己更努力地实践和学习。

二、设计原理

用NE555芯片产生脉冲波，控制LED小灯闪亮；用光敏电阻指示电路通断。

从而实现一个按暗室中的小型报警电路，使其正常时小灯不反应，当有光从门口照射到暗室中时，小灯开始闪亮报警。

拓展：

可以在此电路的基础上进行添加一些功能。

例如：

1）可通过调整使产生的脉冲为标准秒脉冲，在脉冲的输出端接74LS160计数器，在计数器输出端接数码管，从而实现标准计时的功能，记录报警时间，并在数码管上显示。

2）还可

将光敏电阻换成光敏二极管，从而使其通断功能更明显。

光敏电阻控制电路通断原理：

黑暗环境中其阻值很大，光照射时其组织会变得很小。

光敏电阻器又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制

成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。

光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便吸收更多的光能。

当它受到光的照射时，半导体片（光敏层）内就激发出电子一空穴对，参与导电，使电路中电流增强。

用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。

在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子一空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。

光照愈强，阻值愈低。

入射光消失后，由光子激发产生的电子一空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。

、图片展示

1）电路原理图

2）电路仿真图

3）电路实物图

4）部分器件图

光敏电阻LED灯

四、元件明细表

规

元件各名称

型号/大小

数量

电阻

1kQ

一个

3kQ

一个

电容

10uF

一个

O.OluF

一个

光敏电阻

O~1OOkQ

一个

干电池

1.5V

四节

电池盒

4合1

一个

发光二极管

LED

一个

555芯片

NE555

一个

五、安装与调试

1）按照电路图焊接好电路板。

2）调试前的检查:

在电子元器件安装完毕后，通常不宜急于通电，要先仔细检查.其检查内容包括.1）.检查连线是否正确.2）.检查元器件的安装情况3）.检查元器件引脚之间有无短路和接触不良，尤其是电源和地脚，发光二极管“+”、“-”极不要接反。

3）调试:

1）通电观察.2）静态调试.3）动态调试.

4）电路测试:

在对电路调试完后我们将对电路进行测试，在测试中我们主要是看能否实现其功能；如果能,说明成功;不能,要重新检查电路是否有问题。

六、收获与体会课程设计已经结束，我认真思考了一下，收获颇丰。

我所说的收获不是指我做出了一个实际的电路，而是指在制作的过程中，我触碰到了以前从未接触过的知识，视野达到了以前从未有过的高度。

可以说，传感器就在我们身边，电信号就在我们身边，学习需要的资源就在我们身边。

下面就具体说一说我在思想上得到的收获。

1）通过自己亲自设计电路，我发现我对课本掌握不够牢固，对课外书籍特别是一些专业的书籍涉猎太少，里面的典型的、常见的电路都不知道。

从而有一种书到用时方恨少的哀叹。

以后每天督促自己努力学习，尽量弥补这方面的缺陷。

2）和我同时做课设的还有许多本班的和非本班的同学，大

家在一起焊电路的时候都会互相讨论一下，我发现每个人都有不同的思路，个别的想法非常好，科技含量高。

由此看来，实践过程中，应多听听别人的想法，这样可以以他人之长补自己之短。

3）现在的社会，信息才是王道。

网上的论坛、网站绝对是学习的好地方。

这些地方能开阔视野，拓展思路。

接受最多、最前沿的信息。

这一资源一定得利用起来。

总体来说，通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关传感器方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，最终都找出了问题所在。

实践出真知，通过亲自动手制作，使我掌握的知识不再是纸上谈兵。

过而能改，善莫大焉。

在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。

最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。

这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，但经过不断地努力，最终问题都迎刃而解。

在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！

我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。

更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。

而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。

要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。

这对于我们的将来也有很大的帮助。

回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。