光敏电阻测光强度设计
欧。
b、Vref2的计算
光照很强时,R<=320欧
R120取R=320欧,V1= VCC 5 4.92VR R120 0.32
光照适宜时1.4k<R<3.6k,
R120取R=1.4k时,V2= VCC 5 4.67VR R20 120.4R11取R=3.6k时;
V2 VCC 5 4.22V
R R120 3.6
光照黑暗时,R>=15.6k
R120
V3 VCC 5 2.8V取R=15.6k时,R R120 15.6
由系统功能及比较器工作原理得: Vref1<V1 Vref1<V2 Vref1>V2 Vref2<V2 Vref2<V3
所以取Vref1=4.7V,Vref2=4.2V;这样就保证了系统在光照不适宜时就报警。Vref1=4.7V,Vref2=4.2V可以由串联分压电路分压得到:4.7V电压可由一个4.7k电阻和一个300欧的电阻串联于5V电源得到;4.2V电压可由4.2k和0.8k电阻串联得到。但是这两个阻值在金属膜电阻中没有,可以分别用1.5k和2.7k串联,1.6k和1.6k并联得到。
C、上拉电阻R2,R3的计算
由于比较器LM339N输出电流为nA级,因此忽略不计;三极管LED导通时,采用恒压降模型,相当于于1.66V的电压源。设LED发光二极管导通时电流为I,则I>=5mA。于是可得:
VCC 1.66R2
所以:R2<=668;取R2=402即可满足条件。
4.2 方案实现
为了分析各部分单元电路之间的关系,我以信号流程做主轴,分析如下: 1)信号采集,光敏电阻处于被测环境感光,会有一感光阻值,计为RX(原理图中用两个滑动变阻器代替)。这样就把被测光信号转化为电信号。
2)信号测量,为了知道光敏电阻的阻值在所分的哪档之间,需要进行测量比较。分压电路和比较电路就是完成此功能。光敏电阻和基准电阻分别分压接入比较器两端