电气1班04309136刘硕

1、中国地质大学长城学院课程设计中国地质大学长城学院 电气工程及其自动化课程设计题 目 数字电子课程设计 遥控开关设计 系 别 信息工程系 学生姓名 刘硕 专 业电气工程及其自动化 学 号 04309136 指导教师 李 建 勋 职 称 高级工程师 2012年2月21日1目录摘要01、实验内容11.1概述11.2课程设计任务及要求21.3 系统设计22、 元件及工具说明32.1继电器42.2稳压管的工作原理42.3三极管工作原理52.4电阻电容稳压管等的工作原理52.5工具介绍63、安装调试过程64、故障分析75、总结7心得体会7摘要“电子技术”是21世界高新技术的“龙头”，各个国家无不将它放在优

2、先发展的地位。随着无线通信技术的不断发展，一些只由微控制器和集成射频芯片构成的无线通信模块不断推出，这种微功率短距离无线数据传输技术在家用电器、工业自动化、办公自动化、智能仪表、汽车航天等领域得到应用广泛。该技术是非接触双向通信，可以自动识别根据相关数据控制对象，具有高精度、适应性强、操作快捷、抗干扰性强等许多优点。无线遥控器都得到了广泛应用，以及无线电技术的高度重视。市场前景极为广阔。无线电技术的不断成熟，各种遥控设备已进入人们的生活中。本文是一款2路遥控开关的制作，采用了数据加密处理，具有不会产生误动作，可靠性好，密码可设定的快捷优点。电路主要由供电部分、无线接收部分、数据处理部分和开关控

3、制部分组成。把220V交流电接在进线端，形成24V左右的直流电压在二极管上，作为电源电压。当接收模块收到遥控器发射的无线信号后，就会在其输出端输出一串控制数据码，这个编码信息经专用解码集成电路解码后，相应继电器吸合，从而点亮电灯，达到遥控控制电器的目的。关键词： 继电器 无线电 遥控1、实验内容1.1概述 电路主要由四部分构成：供电、无线接收、数据解码和开关控制。当接入220V交流电时，通过电容、电阻、继电器组成的降压整流电路后，在二极管上形成24V左右的直流电压，再经电阻R3降压后，在二极管两端形成稳定的5V工作电压，作为无接接收模块和解码电路的工作电源。一般继电器断开，当接收模块收到遥控器

4、发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一串控制数据码，这个编码信息经专用解码集成电路解码后，在数据输出端输出相应的控制数据，数据信息为有效时D2输出为高电平，这个高电平经电阻6输入到三极管的基极，使它导通，相应的继电器也吸合，使电灯点亮；当无线接收部分收到的数据信息为为0时，由于三极管失去基极电流，使其关断，继电器断开，从而达到遥控控制电灯的目的。1.2课程设计任务及要求设计的2路无线遥控开关，对50米可以进行遥控，遥控通过数字芯片实现。可以对家庭、路灯、工厂、仓库等场所的灯具照明控制和相关用途的电器设备的控制。 要求：（1）一定要认真地焊接，元器件不能发生差错。可以遥控控制灯的开、关。

5、（2）利用遥控控可以制灯的开、关。 （3）遥控距离50米。 （4）可以遥控控制2路开关。 （5）被控对象：小功率的家用电器等设备。1.3 系统设计见图1电路原理图。220v市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的减压整流电路后，在CW1上形成24v左右的直流电压，为电路提供工作电源。24v直流电压经电阻R3降压后，在CW3两端形成稳定的5v工作电压，作为无线就收模块和解码电路的工作电源。通常IC1的11、12脚输出低电平，继电器断开，当接收模块IC2接收到遥控器发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一段数据控制码，这个编码信息经装用解码集成电路IC1解码后，在输出端输出相应的

6、控制数据。本文介绍的数据信息为有效时D2输出为高电平这个高电平经R6输入到VT2的基级，时使其导通，相应的继电器吸合，从而点亮电灯；当无线接收部分接收到的数据信息D2为0时，由于VT2失去基级电流，使其关断，继电器断开。从而达到远程控制开关的功能。注意的问题： （1）、要求12V稳定电压且能够提供最大50毫安电流。 （2）、遥控器需220V接入，通电时注意避免触电，调试时要多加小心。 （3）、焊接编码地址一定不能有搭锡或拉丝等现象。 （4）、每路的最大负载能力是220V/7A，连续使用最大不超过5A，功率不大于1000W2、 元件及工具说明表1序号标注元件名称型号规格数量1R1电阻1M12R2

7、电阻100/1W13R3电阻2.2K14R4电阻270K15R5-7电阻10K36C1CBB电容0.68UF/400V17C2电解电容100UF/50V18C3电解电容200UF/25V19C4瓷片电容103110D1-6二极管1n4007611CW1-2稳压管12V/4742212CW3稳压管5V/4733113VT1-2三极管9013214IC1集成电路SC2272115IC2无线接收头YJC100-A116K1-2继电器T73/24V217LED1发光二级管LED118VDR1压敏电阻07471119TX1天线卷式120IC1Ic插座18脚121-接线柱3位222-安装螺丝3*6自攻42

8、3-遥控器桃木色3键124-线路板单面125-盒子-126-说明书-1主要元器件工作原理2.1继电器继电器是用于保护和控制电路或用于信号转换，是一种电子控制器件，它具有输入回路和输出回路，一般应用于自动控制电路中，它的原理是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。继电器具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部

9、分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。 2.2稳压管的工作原理所有的稳压器，都利用了相同的原理。输出电压通过连接到误差放大器，反相输入端的分压电阻采样，误差放大器的同相输入端连接到一个参考电压。 参考电压由IC内部的带隙参考源产生。 误差放大器总是迫使其两端输入相等。因此，它提供负载电流以保证输出电压稳定。2.3三极管工作原理 三极管共有三个电极，各电极的电流分别是：基极电流，用IB表示；集电极电流，用如表示；发射极电流，用IE表示。无论是NPN型还是PNP型三极管，三个电极电流之间关系相同。三极管具有电流放大作用

10、，它是电流控制器件，是用很小的基极电流IB来控制比较大的集电极电流IC和发射极电流IE,没有IB,就没有IC和IE。三极管能够对输入电流进行放大。在各种放大器电路中，就是用三极管的这一特性来放大信号的。在三极管电路中，三极管的输出电流IC或IE是由直流电源提供的；基极电流IB则是一部分由所要放大的信号源电路提供，另一部分也是由直流电源提供的。基极电流IB由两部分组成：直流电源提供的静态偏置电流和由信号源提供的信号电流。综上所说，三极管能将直流电源的电流按照输入电流IB的要求（变化规律）转换成相应的电流IC和IE。从这个角度上讲，三极管是一个电流转换器件。2.4电阻电容稳压管等的工作原理电阻器简

11、称电阻是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量。我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量，叫做电容器的电容。它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、隔直流等电路中。稳压二极管是一种硅材料制成的面接触型晶体二极管，简称稳压管。此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。稳压管在反向击穿时，在一定的电流范围内（或者说在一定功率损耗范

12、围内），端电压几乎不变，表现出稳压特性，因而广泛应用于稳压电源与限幅电路之中。二极管又称晶体二极管,它是一种具有单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的转导性。集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。2.5工具介

13、绍 焊枪、焊油、锡丝、焊枪、座吸抢、电源插板、万用表 、钳子、灯泡（220v电和不大于100w的白炽灯） 3、安装调试过程1、二极管安装时，一定要注意不要插反。2、先了解一下2272电路应用相关知识，焊接8个地址编码位时。一定不要出现拉丝或搭锡等现象，否则将无法正确解码。3、用外接5V直流电源对无线接收部分进行调试，插上IC1，将负极接地，+5V接于CW3正端，万用表直流电压档测量IC1第14脚电压，按动遥控器时，每按一次，14脚电压应有时显的变化，否则就说明无线接收模块没有正常工作，查看接收模块有无插反等，如正常按住遥控器时，这个脚的电压应为高电平输出。4、供电部分的调试：这部分电路的调试可

14、以通过测量电压的值来进行确定。只要测量CW1两端的电压，若测得电压为2325V之间，说明电容降压部分和整流部分电路工作正常。 5、以上两步正常后，断电再将Ic1插在ic插座上，注意方向不要插反，反插容易寻坏ic1，好后通电，按动遥控器上得两个键，分别对应二路继电器开关，第三键“关”键，当按“开”键，这是可听到继电器吸合的声音，再按下“关”键，有可以听到继电器断开的声音，同时可用万用表测量输出端电压，正常事按下“开”键，输出电压为交流220v，“关”时，输出为0；6、每路遥控开关所控制负载不大于200w。4、故障分析1、LED不亮：是否焊接焊实，焊接是否接触不良，二极管极性是否插反，电路板焊点是

15、否完好。2、检测电压不准：用万用表测量CW1正极对地电压部位24v，检查焊点是否拉丝、搭锡。3、测试成功，但是插入芯片后不能控制灯的开关：检查是否芯片插反，检查编码、解码器上的8个地址编位是否对应。4、其他按键也可以控制灯的开关：检查焊接是否出现拉丝，搭锡等情况。5、总结 通过这次的课程设计，训练了我们焊接的基本功，同时很好的了解了数字编译码如何在生活中的应用。让我们把学习到的知识成功的应用到了生活中去，并在实践中培养了自己独立思考问题，发现问题，解决问题的能力。同时增加了我们学习本专业的信心，能够使我们更加有了学习的热情。希望以后多实践，希望在生活中能够得到更好的应用。心得体会 在本次课程设

16、计中，我获益匪浅，在实践中培养了自己独立思考问题，发现问题，解决问题的能力。从开始的焊接到发现问题时的查阅资料，请教老师、同学，到最终的成功。我学到了很多，这不仅仅是学习上，我的综合能力也得到了提升。 课程设计结束了，在这次学习制作中，我充分理解了数字电子技术这门课程，在实践中更加深入的将上课中所讲到的知识点融会贯通。同时也在实践中发现了自己的不足急需要改进的地方。通过这段时间的数字电子技术设计课程设计进一步巩固、加深和拓宽所学的知识；通过设计实践，树立了正确的设计思想，增强创新意思和竞争意识，熟悉掌握了无线电和数电的应用的一般规律，也培养了分析和解决问题的能力；通过设计计算、绘图以及对运用技

17、术标准、规范、设计手册等相关设计资料的查阅，对自己进行了一个全面的电子技术设计基本技能的训练。课程设计是培养我们综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对我们工作能力的具体训练和考察过程。 在这次课程设计中我们训练了我们焊接的基本功，同时理解数字编、解码如何在生活中的要应用。让我们学习学以致用，如何把所学知识应用到生活中去。中国地质大学长城学院课程设计成绩评定表学生姓名张鸽学 号04309115班 级电气0901指导教师李建勋职 称高级工程师单 位信息工程系课程设计题目： 遥控开关设计课程设计内容提要电路原理图见图1。电路主要有供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220v市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的减压整流电路后，在CW1上形成24v左右的直流电压，为电路提供工作电源。24v直流电压经电阻R3降压后，