东北大学模电实验报告--光敏电阻驱动LED实验

1、光敏电阻实现光控开关(驱动继电器)电路设计实验报告一、实验设计要求本实验内容是利用光电器件(光敏电阻rp )，通过光照变化，实现对继电器的控制，从而控制发光二极管的亮灭。(1 ) 了解继电器，光敏电阻的工作原理，自行下载相关芯片资料，继电器型号为hrs1h-s-dc5v ,光敏电阻型号为g5516。(2)分析电路设计中三极管q1，q2，二极管d1在电路中的作用。(3辦充电路设计，合理利用合理设计电阻参数r1-r6，实现对继电器的控制。(4) 当光照强度逐渐增加时，发光二极管将切换状态，测量电路图中u1u3电压。当无光照时，测量电路图中u1u3电压。并分析电压变化原因。(5) 撰写实验总结报告，

2、报告内容不少于1000字二、实验原理(1 )实验原理iled2r52）原理分析：7光敏电阻有光无光ry<arp阻值减小rp阻值增大viyu1低电平0.352u1高电平2.078u2低电平0.125u2高电平1.356u3高电平4.825u3低电平0.056u25大于继电器启u25小于继电器启动电压.引脚3、6,动电压.引脚4、6araled1 亮led2 亮'、led1 灭led2 灭(3 ) q1q2d1作用分析q1:与相关电阻构成射极电压跟随器。将电压u1的变化传递到晶体管q2,q2:起开关作用。当q2工作在饱和区时，将打开继电器，led1亮;q2工作在截止区时，将关闭继电器

3、，led2亮。d1:续流(吸收)二极管，继电器通断时会产生很大的反向电动势，这个电动势会损坏电路。d1可以为这个反向电动势提供回路，从而避免其 损坏晶体管q2或电路其他部分(4)补充电路设计r1=1.70 kftr2=1,25 kilr3=0.83 kilr4=400flr5=400 £1r6=1 kflr1,r2的比值决定了光敏电阻上的分压大小，其数值是根据完成后的电路测量得到的r3的作用是调节u2的大小，如果r3太小，无论如何调节r1，r2的阻值，u2都会小与q2的开启电压，q2会一直处于截止状态；如果r3太大，将导致u2过大，q3会一直处于饱和状态，在这两种情况下，q2会失去开

4、关功能。经过计算与实验，r3=0.83 kil可以使电路正常工作，r4、r5起限流作用，防止流过led的电流过大，烧坏发光二极管。我们选择所给电阻中最小的330q电阻作为r4 r5。r6的作用是耦合前后两级电路。相较于直接耦合，电阻耦合具有减弱两级间静态工作点相互影响程度、抑制零点漂移、稳定放大倍数的优点。r6的阻值不宜过大，否则会导致u2变化范围过小，影响开关电路的灵敏度。实验中，我们选择1kq电阻作为r6，电路可以正常工作。三、电路设计实验感想：以往的实验课上，我们都是照着电路图连线，自己思考的地方并不多，往往并不是很懂实验原理就可以完成实验。而在这个实验中，我们不仅需要自己设计导线的分布，还需要自己计算电阻的大小。实验过程中我们自己动手查有关晶体管、继电器的资料，最终完成了电路的设计。焊接好电路板之后，电路并没有安照我们设想的那样工作，继电器始终没有任何反应，led2 一直亮，led1始终不亮。之后，我们两人通过逐点测量电压的方式，发现rp与q1之间的导线没有焊接。解决问题之后