多功能调光/调速器
本例介绍一款采用CD4017数字集成电路制成的多功能调光调速器,它
是通过操作按钮来改变控制电路的工作状态,从而调节输出电压的高低。电压的调节等级可根据需要而设置。该调光/调速器可用于照明灯调光或电动机的调速。 电路工作原理
多功能调光/调速器电路由电源电路、计数器和光控脉宽调制电路组成,如上图所示。
电源电路由开关S1、降压电容器C1、电阻器R1、整流二极管VDl、VD2、三端集成稳压器ICl和滤波电容器C2、C3组成。
IC2(CD4017)为十进制计数器集成电路,其14脚(CLK端)为计数脉冲信号输入端,外接电阻器R3和按钮S2。每按动一次S2,IC2的14脚将输人一个计数脉冲,连续按动S2时,IC2的Q1~Q6输出端将依次输出高电平。由于电阻器R4一R9的阻值是从小渐大依次排列的,当不同的输出端输出高电平时,流过发光二极管VLl的电流也不同,使VLl的发光亮度由强渐弱。
光控脉宽调制电路由双向晶闸管VT、双向二极管VD9、光敏电阻器RG和电阻器R10、电容器C5组成。
接通电源开关S1后,交流220V电压经C1降压、VDl和VD2整流、C2滤波及ICI稳压后,在C3两端产生+12V电压,作为IC2的工作电压。在每次通电后,IC2即处于初始状态,其QO输出高电平,使发光二极管VLl熄灭,光敏电阻器RG的阻值为最大(约2M12),双向晶闸管VT截止,电路“OUT'’(电压输出端)端无电压输出。
当按动一下S2时,IC2的2脚(Q1端)输出高电平,使VLl点亮,光敏电阻器RG的阻值变小,通过双向二极管VD9触发双向晶闸管VT导通。再按动一下S2时,IC2的4脚(Q2端)输出高电平,2脚恢复为低电平,VLl的亮度略增强,RG的阻值进一步降低,使VT的导通角略增大,在电路“OUT'’端的输出电压也略上升。连续按动S2时,IC2的7脚(Q3端)、10脚(Q5端)和5脚(Q6端)将依次输出高电平,使VLl的亮度逐级增强,RG的阻值逐级减小,VT的导通角逐渐增大,“OUT'’端的输出电压也逐渐升高。
在电路的“OUT'’两端上,可并接上灯泡或电动机作负载。当“OUT'’端的电压变高时,灯泡的亮度会增大,电动机的转速会增加;当“OUT'’端的电压下降时,灯泡的亮度会减弱,电动机的转速会下降。 元器件选择
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C1和畅选用耐压值为400—600V的涤纶电容器或CBB电容器;C2-C4均选用耐压值为25V的电解电容器。R1~R10均选用1/4W碳膜电阻器。
VDl和VD2选用1N4007硅整流二极管;VD3~VD8选用1N4148硅开关二极管;VLl选用Φ5mm的绿色高亮度发光二极管;VD9选用型号为DB3的双向二极管。VT选用3A、600V的双向晶闸管。IC1选用LM7812三端集成稳压器;IC2选用CD4017或CC4017十进制计数器集成电路。
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