一种光电震荡模块的制作方法

文档序号:20867718发布日期:2020-05-22 22:04阅读:323来源:国知局
一种光电震荡模块的制作方法

本实用新型涉及震荡电路模块,特别涉及光电震荡模块,属于电子技术领域。



背景技术:

方波脉冲输出模块是电路上常用的功能模块,但目前的这种模块一般都需要外置电源驱动,在没有外置电源的情况下,就不能产生由可调振荡周期,造成了其应用场景受限。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服目前的震荡模块存在的上述问题,提供一种光电震荡模块。

为实现本实用新型的目的,采用了下述的技术方案:一种光电震荡模块,包括光强接收元件,所述的光强接收元件为太阳能电池,太阳能电池为非晶硅太阳能电池或钙钛矿太阳能电池,所述的太阳能电池的正极上连接有光电二极管,所述的光电二极管后串联有可调电位器,可调电位器后并联有四个电阻,四个电阻分别为电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4,在电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4后连接有达林顿晶体管a和达林顿晶体管b,所述的达林顿晶体管a由三极管t1和三极管t2组成,三极管t1和t2的集电极均连接在电阻r1后,三极管t2的发射极连接太阳能电池的负极,三极管t1的基极连接在电阻r3后,所述的达林顿晶体管b由三极管t3和三极管t4组成,三极管t3和t4的集电极均连接在电阻r4后,三极管t4的发射极连接太阳能电池的负极,三极管t3的基极连接在电阻r2后;电阻r1后和电阻r2后之间连接有电容c1;电阻r3后和电阻r4后之间连接有电容c2,输出端子一从r1后引出,输出端子二从r4后引出。

进一步的;所述的电阻r1取值为1kω~10kω、电阻r2取值为4.7kω~50kω、电阻r3取值为4.7kω~50kω、电阻r4取值为1kω~10kω,电容c1、电容c2取值均为0.1μf~1μf。

进一步的;所述的可调电位器为0-50kω可调。

本实用新型的积极有益技术效果在于:本震荡模块只要有光源,就可以自动跟随光的强度的响应使振荡周期发生变化。光强可调振荡电路的模块,能够随着由光强接收器件接收到光的强度,增大或减小光电转换成dc直流电压,这个增大或减小dc直流电压,使自激振荡器电路所产生的振荡周期发生变化,不需要外加触发信号,便能自动地跟随光强接收器件光电池接收光强度,产生相应的振荡脉冲变化。这个振荡周期变化的脉冲,可以驱动lcd屏明暗变化,形成相应的信号。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

为了更充分的解释本实用新型的实施,提供本实用新型的实施实例。这些实施实例仅仅是对本实用新型的阐述,不限制本实用新型的范围。

如附图所示,一种光电震荡模块,包括光强接收元件,所述的光强接收元件为太阳能电池,太阳能电池为非晶硅太阳能电池或钙钛矿太阳能电池,所述的太阳能电池的正极上连接有光电二极管,所述的光电二极管后串联有可调电位器,所述的可调电位器为0-50kω可调,可调电位器后并联有四个电阻,四个电阻分别为电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4,在电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4后连接有达林顿晶体管a和达林顿晶体管b,所述的达林顿晶体管a由三极管t1和三极管t2组成,三极管t1和t2的集电极均连接在电阻r1后,三极管t2的发射极连接太阳能电池的负极,三极管t1的基极连接在电阻r3后,所述的达林顿晶体管b由三极管t3和三极管t4组成,三极管t3和t4的集电极均连接在电阻r4后,三极管t4的发射极连接太阳能电池的负极,三极管t3的基极连接在电阻r2后;电阻r1后和电阻r2后之间连接有电容c1;电阻r3后和电阻r4后之间连接有电容c2,输出端子一从r1后引出,输出端子二从r4后引出,所述的电阻r1取值为1kω~10kω、电阻r2取值为4.7kω~50kω、电阻r3取值为4.7kω~50kω、电阻r4取值为1kω~10kω,电容c1、电容c2取值均为0.1μf~1μf。

图1是由上述电子元器件组成两个常规的非门(反相器)电路,采用高增益t1和t2的npn型复合(达林顿)晶体管,t3和t4的npn型复合(达林顿)晶体管,两级反相器首尾连接,级间利用电容c1、c2耦合,构成多谐振荡电路,多谐振荡器是利用深度较大正反馈,通过阻容耦合使两个反相器交替导通与截止,从而自激产生振幅较大的方波输出的振荡器。作方波发生器。如果想改变振荡周期,可以调整c1、c2的电容量和r1、r2,r3、r4的电阻值。

多谐周期振荡器是一种能产生矩形波的自激周期振荡器,也称矩形波发生器。在接通光能电源后,不需要外加触发脉冲信号,就能自动产生矩形脉冲。由于矩形波中含有丰富的高次谐波分量,所以将矩形波振荡器称为多谐振荡器。

多谐振荡器工作原理主要有下两种状态:

工作状态一是:r3与c2的连接点处对t1晶体管的基极没有电流贡献时,晶体管t1截止,导致t2也截止,t1和t2、截止时,t1和t2、的集电极电压接近电源电压e,输出电压为高电平,产生一个矩形波脉冲。

工作状态二是:当电容c1放电,c1与r2的连接点处对t3晶体管的基极有电流贡献时,同时也对t3提供了偏置电压,t3、t4晶体管导通,t3、t4集电极c输出电压为低电平。

当电容c2放电,r3与c2的连接点处对t1晶体管的基极有电流贡献时,同时也对t1提供了偏置电压,晶体管t1导通,t2也导通,t1、t2集电极c输出电压为低电平。

总之,上述的工作方式是:电容c1放电时,电容c2就充电。电容c2放电时,电容c1就充电。t1、t2集电极c输出电压为高电平时;t3、t4集电极c输出电压为低电平。t1、t2集电极c输出电压为低电平时;t3、t4集电极c输出电压为高电平。

t3、t4集电极c与t4发射极e进行电流放电,由于电容c1提供反向偏置电压,使得t3、t4导通,t3、t4的集电极c输出电压为低电平。c2经由r4及t1基极b与发射极e进行电流充电,此状态一直持续到c1放电完成。

由于r2提供基极偏置使得t1和t2、导通,此电路进入状态二。当t1和t2、导通,t1和t2、的集电极c输出的电压由高电平变为接近0v的低电平,由于电容c2提供反向偏置电压,使t3、t4瞬间截止,t3、t4截止,使得t3、t4集电极电压上升到高电平。

c1经由r2及t3基极b与t3发射极e进行电流充电,c2流经r3以及t3、t4集电极c与发射极e进行电流放电,由于电容c2提供反向偏置电压,使得t1截止。产生一个矩形波脉冲。此状态一直持续到直到c2放电完毕。

电路启动过程是,当电路刚接上电源时,两个晶体管都是截止状态。不过,当这4个晶体管的基极电压一起上升时,由于晶体管制造过程中,由于晶体管的结电容、体电阻和其他参数原因,不可能把每个晶体管的导通延时控制得一样,所以必然有其中一个晶体管抢先导通。于是此电路便进入其中一种状态,而且也保证可以持续先后振荡。

对振荡周期来说,状态一(输出高电平)的持续时间与r1、c1相关,状态二的持续时间与r2、c2相关。因为r1、r2、c1、c2都可以自由配置,因此可以自由决定振幅电压及工作周期。

不过,在每个状态的持续时间是由电容在充电开始时的初始状态(电容两端的电压)决定的,而这又与前一个状态中的放电量有关;前一个阶段的放电量又由放电过程中电流通过的电阻r1、r4与放电过程的持续时间决定。总之,在刚启动电路时,要花费较长一点时间向电容充电,之后的各个阶段的持续时间便会变短,并且趋于稳定。

因为多谐振荡器是利用电流的充电过程控制周期,所以振荡周期同时也与输出端流出多谐振荡器的电流量有关。

图1电路中各元件的详细型号信息可为:是由4个晶体管t1和t2,t3和t4,可选型号分别是:t1和t2的型号为贴片9013、t3和t4的型号为贴片9013;4个贴片电阻,电阻值分别是:r1(1kω~10kω)、r2(4.7kω~50kω)、r3(4.7kω~50kω)、r4(1kω~10kω),2个贴片电容,分别为:c1(0.1μf~1μf)、c2(0.1μf~1μf),一块非晶硅5v光电池,型号为:sc-3514,1个贴片可调电阻360度旋转,型号:3313j-1-503e50k,可在端子一与接地之间接入液晶屏一、端子二与接地之间接入液晶屏二,2块液晶屏可选用长55mm×宽35mm×厚2.0mm)的lcd液晶屏。液晶屏是电容性负载,需要矩形波脉冲,需要快速充放电才能瞬间明暗变化。在2个振荡周期输出端,分别连接1块(长55mm×宽35mm×厚2.0mm)的lcd液晶屏,就可以制作成由光强可调振荡周期输出的一种光电振荡模块,能驱动lcd液晶屏跟随外界光条件发生明暗变化。

图1是自激产生方波输出的振荡器做成的一种光电振荡模块。能够产生方波输出。如果想改变振荡周期,可以调整c1、c2的容量和r1、r2,r3、r4的电阻值。

在详细说明本实用新型的实施方式之后,熟悉该项技术的人士可清楚地了解,在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改,凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本实用新型技术方案的范围,且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1