視力保健臺燈 六
出處：xuyaqi 發(fā)布于：2008-09-19 00:00:00 | 1601 次閱讀
本例介紹的視力保健臺燈，能對環(huán)境亮度及使用者讀書 (或?qū)懹?時與書本的距離進(jìn)行自動監(jiān)測，若使用者的讀寫距離過近，則照明燈關(guān)閉，同時發(fā)出聲音報警;若環(huán)境亮度偏低、不適宜讀寫，則報警指示燈點亮。
電路工作原理
讀視力保健臺燈電路由電源電路、紅外發(fā)射電路、紅外接收放大電路、倍壓檢波電路、電子開關(guān)電路、環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路、聲音報警電路和功能控制/調(diào)光電路組成，如圖9-73所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、濾波電容器C3、C4、C5、限流電阻器R6、R7和穩(wěn)壓二極管VS組成。
紅外發(fā)射電路由電阻器R3-R5、電容器C2、晶體管V2、V3和紅外發(fā)光二極管VLl組成。
紅外接收放大電路由紅外光敏二極管VDl、電阻器Rg-Rll、電容器C6、C7和晶體管V4、V5組成。
倍壓檢波電路由電容器C9、ClO、電阻器R13、R14和二極管VD2、VD3組成。
電子開關(guān)電路由電阻器R2、R8、電容器Cll、晶體管V6、V7和晶閘管Vm組成。
環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路由光敏二極管VD4、電位器R陀、晶體管Vg、電阻器R14和報警指示發(fā)光二極管V愧組成。
聲音報警電路由電阻器R5、R6、電容器C2-叫、晶體管V8、Vg和揚聲器BL組成。
功能控制/調(diào)光電路由功能開關(guān)SL電阻器Rl、電位器RPl、電容器Cl、雙向觸發(fā)二極管VlO和晶閘管VTl組成。
功能開關(guān)S有"關(guān)"、"有燈監(jiān)測"、"無燈監(jiān)測"和 "臺燈"4檔。將S置于 "關(guān)"位置時，電源變壓器T的回路被S斷開，整個電路均不工作。
將S置于"有燈監(jiān)測"位置時，交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、C3濾波后產(chǎn)生+l2V電壓，一路供給紅外發(fā)射電路、環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路和聲音報警電路;一路經(jīng)R6、R8限流降壓后加至V7的基極;另一路經(jīng)R6、R7限流、C4、C5濾波及VS穩(wěn)壓后產(chǎn)生7.5V電壓，供給紅外接收放大電路。
由V2、V3和R3、R4、C2組成的RC選頻振蕩器通電后振蕩工作，驅(qū)動VLl發(fā)出紅外信號。
調(diào)光電路通電工作后，VTl受觸發(fā)導(dǎo)通，將照明燈EH點亮。
調(diào)節(jié)RPl的阻值，可改變VTl的導(dǎo)通角，從而改變EH的發(fā)光亮度。
在使用者的讀寫距離正常時，VDl將收到較強的紅外信號并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，此電信號經(jīng)W、V5放大及倍壓檢波電路處理后使V6導(dǎo)通，V7截止，聲音報警電路不工作。
若使用者的讀寫距離過近，導(dǎo)致VDl接收不到紅外信號或接收到的紅外信號較弱時，則V6截止，V7飽和導(dǎo)通，使Vm截止，EL熄滅;同時，由V8、V9和Cl2-C14組成的音頻振蕩器振蕩工作，BL發(fā)出報警聲。
在環(huán)境亮度適宜讀寫時，VD4的內(nèi)阻較小，便Vl導(dǎo)通，VL2不發(fā)光;當(dāng)亮度較低時，VD4的內(nèi)阻變大，使Vl截止，VL2A亮，指示環(huán)境亮度不適宜讀寫。
將S置于"無燈監(jiān)測"位置時，調(diào)光電路不工作，EL不發(fā)光，此時僅讀寫距離監(jiān)測、環(huán)境亮度監(jiān)測電路和報警電路工作。
將S置于"臺燈"位置時，僅調(diào)光電路工作，EL點亮，而監(jiān)測電路和報警電路不工作。
調(diào)節(jié)RPl的阻值，可改變光控的靈敏度。
元器件選擇
Rl、R6和R8選用1/2W的金屬膜電阻器;R2-R5、R7和R9-Rl6均選用1/4W金屬膜電阻器。
RPl選用2W以上的合成碳膜電位器;RP2選用小型合成碳膜電位器或可變電阻器。
Cl選用CBB電容器;C2-C5和ClO均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2、Cll-C14均選用獨石電容器;C6-C9選用高頻瓷介電容器或玻璃釉電容器。
VDl選用RPM-301B型紅外光敏二極管;VD2和VD3均選用1N4148型硅開關(guān)二極管;VD4選用2DU系列的光敏晶體管。
VS選用lW、7.5V的硅穩(wěn)壓二極管。
VLl選用HG301型紅外發(fā)光二極管;V愧選用d3mm的紅色高亮度發(fā)光二極管。
Vl、V2、V4、V6-V8均選用S9014型硅NPN晶體管;V3、V5和V9均選用S9015型硅PNP晶體管;VlO選用DB3型雙向觸發(fā)二極管。
VTl和VT2均選用幾C336A(3A、600V)型雙向晶閘管。
S選用雙極四位波段開關(guān)。
UR選用lA、5OV的整流橋堆。
BL選用0.25W、8Ω的電動式揚聲器。
T選用3W、二次電壓為l2V的電源變壓器。
EL選用40-60W的白熾燈泡。
電路工作原理
讀視力保健臺燈電路由電源電路、紅外發(fā)射電路、紅外接收放大電路、倍壓檢波電路、電子開關(guān)電路、環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路、聲音報警電路和功能控制/調(diào)光電路組成，如圖9-73所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、濾波電容器C3、C4、C5、限流電阻器R6、R7和穩(wěn)壓二極管VS組成。
紅外發(fā)射電路由電阻器R3-R5、電容器C2、晶體管V2、V3和紅外發(fā)光二極管VLl組成。
紅外接收放大電路由紅外光敏二極管VDl、電阻器Rg-Rll、電容器C6、C7和晶體管V4、V5組成。
倍壓檢波電路由電容器C9、ClO、電阻器R13、R14和二極管VD2、VD3組成。
電子開關(guān)電路由電阻器R2、R8、電容器Cll、晶體管V6、V7和晶閘管Vm組成。
環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路由光敏二極管VD4、電位器R陀、晶體管Vg、電阻器R14和報警指示發(fā)光二極管V愧組成。
聲音報警電路由電阻器R5、R6、電容器C2-叫、晶體管V8、Vg和揚聲器BL組成。
功能控制/調(diào)光電路由功能開關(guān)SL電阻器Rl、電位器RPl、電容器Cl、雙向觸發(fā)二極管VlO和晶閘管VTl組成。
功能開關(guān)S有"關(guān)"、"有燈監(jiān)測"、"無燈監(jiān)測"和 "臺燈"4檔。將S置于 "關(guān)"位置時，電源變壓器T的回路被S斷開，整個電路均不工作。
將S置于"有燈監(jiān)測"位置時，交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、C3濾波后產(chǎn)生+l2V電壓，一路供給紅外發(fā)射電路、環(huán)境亮度檢測/燈光報警電路和聲音報警電路;一路經(jīng)R6、R8限流降壓后加至V7的基極;另一路經(jīng)R6、R7限流、C4、C5濾波及VS穩(wěn)壓后產(chǎn)生7.5V電壓，供給紅外接收放大電路。
由V2、V3和R3、R4、C2組成的RC選頻振蕩器通電后振蕩工作，驅(qū)動VLl發(fā)出紅外信號。
調(diào)光電路通電工作后，VTl受觸發(fā)導(dǎo)通，將照明燈EH點亮。
調(diào)節(jié)RPl的阻值，可改變VTl的導(dǎo)通角，從而改變EH的發(fā)光亮度。
在使用者的讀寫距離正常時，VDl將收到較強的紅外信號并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，此電信號經(jīng)W、V5放大及倍壓檢波電路處理后使V6導(dǎo)通，V7截止，聲音報警電路不工作。
若使用者的讀寫距離過近，導(dǎo)致VDl接收不到紅外信號或接收到的紅外信號較弱時，則V6截止，V7飽和導(dǎo)通，使Vm截止，EL熄滅;同時，由V8、V9和Cl2-C14組成的音頻振蕩器振蕩工作，BL發(fā)出報警聲。
在環(huán)境亮度適宜讀寫時，VD4的內(nèi)阻較小，便Vl導(dǎo)通，VL2不發(fā)光;當(dāng)亮度較低時，VD4的內(nèi)阻變大，使Vl截止，VL2A亮，指示環(huán)境亮度不適宜讀寫。
將S置于"無燈監(jiān)測"位置時，調(diào)光電路不工作，EL不發(fā)光，此時僅讀寫距離監(jiān)測、環(huán)境亮度監(jiān)測電路和報警電路工作。
將S置于"臺燈"位置時，僅調(diào)光電路工作，EL點亮，而監(jiān)測電路和報警電路不工作。
調(diào)節(jié)RPl的阻值，可改變光控的靈敏度。
元器件選擇
Rl、R6和R8選用1/2W的金屬膜電阻器;R2-R5、R7和R9-Rl6均選用1/4W金屬膜電阻器。
RPl選用2W以上的合成碳膜電位器;RP2選用小型合成碳膜電位器或可變電阻器。
Cl選用CBB電容器;C2-C5和ClO均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2、Cll-C14均選用獨石電容器;C6-C9選用高頻瓷介電容器或玻璃釉電容器。
VDl選用RPM-301B型紅外光敏二極管;VD2和VD3均選用1N4148型硅開關(guān)二極管;VD4選用2DU系列的光敏晶體管。
VS選用lW、7.5V的硅穩(wěn)壓二極管。
VLl選用HG301型紅外發(fā)光二極管;V愧選用d3mm的紅色高亮度發(fā)光二極管。
Vl、V2、V4、V6-V8均選用S9014型硅NPN晶體管;V3、V5和V9均選用S9015型硅PNP晶體管;VlO選用DB3型雙向觸發(fā)二極管。
VTl和VT2均選用幾C336A(3A、600V)型雙向晶閘管。
S選用雙極四位波段開關(guān)。
UR選用lA、5OV的整流橋堆。
BL選用0.25W、8Ω的電動式揚聲器。
T選用3W、二次電壓為l2V的電源變壓器。
EL選用40-60W的白熾燈泡。
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