光探测器文献翻译原文及译文本科毕业论文.doc
《光探测器文献翻译原文及译文本科毕业论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光探测器文献翻译原文及译文本科毕业论文.doc(12页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 黄河科技学院毕业设计(文献翻译) 第12页光探测器1 引言在发光二极管系列的最后一部分,我们展示了如何把光电二极管运用为精确的光敏元件,通过生成与光强相对应的光电流,光电二极管产生一个被测光源对等的电学特性,光强变化60%或70%仍能保持线性。此外,通过光电二极管基本功能与外加电路结合。半导体厂商已经生产出各种感光元件,它能直接输出电压生成可直接输出电压,或者,例如光频率转换器,一个方波信号的频率随检测到的光强变化而变化。然而,在许多光传感应用中,往往需要检测的是光的变化,而不是光强度的线性响应。典型的例子是数字闹钟,它是当环境光水平相对较低时使用光传感器微弱的7段发光显示的产品,或汽车的光
2、传感器,天黑了时提醒司机打开大灯。本项目使用的也是作为一个简单的光传感器产生一个电压随光照强度的变化。由电压具有可变参考电压比较,该光检测器提供数字输出信号改变状态时,监测的光穿过一个预设的阈值。该探测器还通过照明传感器也当光超过预定水平提供视觉指示。这样,这也提供了一个双重功能,作为两者的传感器和指示器。一个可选的,光隔离输出也可。2 长期的生活中的应用当监控光超过预设的阈值,该电路锁存到其“绊倒”状态,并保持这样,即使光枪度下降,下降到低于阈值电平。在静态的“解锁”状态,该电路只需要很小的电源电流,允许它运行几个月,甚至几年,从一个单一的PP3 9V电池。探测器应该找到在气象和环境实验中的
3、应用,那里是一个需要监测的环境光条件下记录的时刻,光超过一个特定的水平。该电路也可以用来提供一个危险的警告。例如,当位于在一个黑暗的库,它可以被用来作为一个基本的火灾探测器,可以感测所产生的火焰光产生报警信号。探测器也非常适合应用在安全,监控光可以用来表示一个入侵者的存在,或警告的未经授权的使用的一个房间或对象。例如,通过定位探测器接近一个房间的天花板或墙壁灯,它可用于信号,入侵者进入房间,打开灯。另外,通过定位单元内的橱柜或抽屉,它将被触发时,环境光落在它,探测器可以提供视觉的或电子的迹象表明有人获得了未经授权的访问到橱柜的内容。事实上,该探测器保持在锁定状态,事件,即使橱柜或抽屉关闭再次记
4、录。3 微功耗比较器和参考比较器的部分功能,就像一个正常的电压比较器,但随着可编程迟滞的加入。根据HYST端子之间的电压差(引脚5)和参考端,比较器的输入端之间出现滞后可以从零至约100mV。然而,我们很快就会看到,光检测器的锁存比较器的磁滞行为意味着不是必需的,从而简化了电路HYST引脚直接连接到REF引脚,在零滞后。磁滞和微功率比较器的更多信息可以在施密特触发器中发现。4 电池供电当操作从一个单一的供应,max931具有2.5V至11V的电源电压范围内,和在室温下的最大只有3.2毫安电源电流。较宽的电源电压范围,连同小功率的要求,使装置的电池理想。1、供电应用max931可以从两个串联的碱
5、性电池标称电源电压的3V左右,光检测器利用一个9V的电源。这不仅提供“驱动”照亮LED和功率可选的光隔离器大量(IC2),它还允许电路工作在其静止状态数月或数年无需更换电池。此外,所需的PP3电池连接器相对简单。2、光电压光伏,VF,由LED产生的光落在D1输入到比较器的非反相输入+(引脚3)通过一个单一的极低通滤波器包括R2和C1。电压是一个可变参考电压,虚拟现实相比,在比较器的反相输入端,9(引脚4)。可变参考电压(由电阻R4和C2过滤)是由预设VR1在IC1引脚6连接到1182v参考电压输出调节。在低光照条件下,当电压VF小于VR,比较器输出电压,VOUT端子,低(大约在0V)和二极管D
6、2反向偏置,没有电流流过R3。然而,当光照强度下降D1增加到VF刚刚超过虚拟现实点,比较器输出变高,从而正向偏置D2,允许正向电流流入D1通过限流电阻R3。D1功能的变化从光探测器的光发射器,和也说明表明监测光穿过由VR1阈值。3、锁存该电路是现在在锁定状态,和电压,VF,出现在D1不再是由光的能量产生的光电压,但仅仅是因为一个LED的正向电压约为16V以上的正向偏置的LED的正向电压VF,现在明显大于VR(其中可不大于1182v),所以电路锁存到其“绊倒”状态。从本质上讲,组件R3和D2提供积极的反馈路径的比较器的输出非反相输入(通过R2),从而确保电路进行快速清洁过渡到锁定状态。二极管D2
7、中起着重要的作用。没有它,“弱”的光所产生的D1将看到一个非常低阻抗路径通过R3和比较器的输出。这将沼泽地的电压,并将它降低到其正常的“卸载”价值的一小部分。D2中,存在然而,确保在D1的静载荷是R1并联比较器的同相输入阻抗非常高的结合(以这样的小电流,它可以假设可以忽略不计)。因此,考虑到R1的价值很高,D1可以考虑卸载时的电路在解锁状态。当电路跳闸,可重置(解锁)关闭S1,一瞬间的动作,常开按钮。这短裤比较器的非反相输入为0V,使得它的输出变低,从而剥夺D1正向电流。现在电路恢复到其静止,解锁状态在VOUT = 0V,D2反向偏置,和VF是落在D1光产生的光电压。当然,如果VF大于VR,电
8、路就立刻锁了。5 过滤器两个低通滤波器的C1 / R2和C2 / R4形成明显减轻任何电气噪声比较器的输入端出现。这可以在检测器中使用的电“噪音”的环境是重要的,例如当监测光荧光灯管,或如果位于靠近一个电动马达的电刷装置。然而,C1 / R2过滤器提供了一个额外的功能。如果探测器是用来监测由交流电压供电的光源,如白炽灯的电源供电,由D1光电压VF将包括一个直流电压加上一个较小的交流分量。提供D1已正确连接到检测器电路,电气噪声将只提供这种交流分量的一小部分。相反,另一种机制是负责大部分变频交流部。大多数电源电压供应与50Hz或60Hz频率大致正弦波形,根据国家。在英国,例如,国内电网频率是50
9、Hz的名义上的,而在北美国主要是60Hz。这意味着通过一个交流电源驱动灯丝电流在一个正弦的方式不同,增加和减少,达到一个正峰和负峰,50或60倍的每一秒。6 发热物体现在,白炽灯本质上是一种热光源,在灯所发出的光是由灯丝的闪闪发光的白色热加热引起的。由于灯有一个比较大的热时间常数,它不能对每一个峰和电源波形正弦槽。换句话说,由于灯丝加热或冷却缓慢,不闪烁和关闭,而产生一种“平均”的辉光,是根比例均方根(RMS)的电源电压值。请注意,每个跟踪了相同的电压,即,两个示波器通道连接到相同的也不过,顶部的痕迹显示在灵敏度与通道直流耦合500mV的每分光,而底部的跟踪灵敏度与海峡交流耦合的每分左右。顶部
10、的迹线表示平均,或直流,的光伏组件,在这种情况下,大约是15V,和调制可以被视为“对直流电平波动”。追根寻底,另一方面,描述了调制,或交流,光伏组件的,大约18MV振幅,振荡不在50Hz,但在100Hz。的交流分量的振荡频率在两倍电源由于电源正弦波形达到峰值(一个正,负)每周期的两倍,每个峰的原因在灯的光强度略有增加。回到图,我们看到,C1/R2滤波器的时间常数:100nF:兆瓦= 100ms,比100Hz调制周期的大十倍。因此,过滤器显然对VF的交流分量,使得在比较器的出现的交流波形非反相输入是小到可以忽略不计。在这种方式中,C1/R2过滤器确保光检测器只响应的监测光的平均值,而不是由任何电
11、源问题产生的调制。设计的RC(电阻电容)过滤器,大的电阻值应谨慎使用,因为它们可以产生较大的直流电压的变化,可以引入不可接受的误差。例如,一个直流1mA的只是流经1MW滤波电阻器的电流会使电阻两端的电位差为1V。这是足够大的严重的一个数字系统的噪声免疫力和导致错误触发的一个逻辑门。在一个模拟系统,为1V电压可能大于被测信号,从而产生巨大的错误!因此,大的电阻值应只用于在输入设备,它具有很高的阻抗,需要非常低的偏置电流。对max931 compara - Tor的输入有一个最大漏电流只是5nA。因此,电压降临了R2上或R4的输入漏电流不大于5mV,这是足够小的,可以忽略不计的光检测器电路。在4部
12、分的led系列(上个月),一个LED的使用作为一个光检测器被讨论的一些细节。通过这部分的阅读,你会看到,并不是所有的led都能做出好的光探测器:有些是非常有效的,其他的都是没用的。因此,你可能需要不同类型的实验,以获得最佳的性能。 来源于应用电子学 附:英文原文Light Detector1 Introduction IN the final part of the Light Emitting Diodes series, we showed how the photodiode can be used as a precision light sensor. By generating a
13、 photocurrent proportional to light intensity, the photodiode produces an electrical analogue of the measured light source that remains linear over some six or seven decades of light intensity.Furthermore, by combining the basic photodiode function with additional circuitry, semiconductor manufactur
14、ers have produced a variety of light-sensitive devices that generate either a direct voltage output or, for example, in the case of light-to-frequency converters, a square signal whose frequency varies according to the strength of the detected light source.However, in many light sensing applications
15、, there is often a need to detect simply a change in light level, rather than a linear response to light intensity. Typical examples are products like digital alarm clocks that use a light sensor to dim the 7-segment led. display when the ambient light level is relatively low, or automobile light se
16、nsors which prompt the driver to switch on the headlamps when it is getting dark. This project makes use of an led. as a simple light sensor that generates a photovoltaic that varies with light intensity. By comparing the photovoltaic with a variable reference voltage, this Light Detector provides a
17、 digital output signal that changes state when the monitored light level crosses a preset threshold.The detector also provides visual indication by illuminating the sensor led. when the light exceeds the preset level. In this way, the led. provides a dual function, acting as both the sensor and the
18、indicator. An optional, optically-isolated output is also available.2 Long Life ApplicationsWhen the monitored light exceeds the preset threshold, the circuit latches into its“tripped” state, and remains that way even if the light intensity decreases and falls to a level below the threshold. In its
19、quiescent“unlatched” state, the circuit requires very little supply current, allowing it to operate for many months, or possibly several years, from a single PP3 9V battery.The detector should find applications in meteorological or environmental experiments, where there is a need to monitor ambient
20、light conditions and to record the precise moment at which the light exceeds a particular level. The circuit could also be used to provide a warning of a dangerous situation. For example, when located in a darkened storeroom, it could be used as a rudimentary fire detector that could generate an ala
21、rm signal on sensing the light produced by the flames. The detector is also ideally suited to security applications, where a monitored light level can be used to indicate the presence of a trespasser, or to warn of the unauthorized use of a room or object. For example, by locating the detector close
22、 to a rooms ceiling or wall lights, it can be used to signal that an intruder has entered the room and turned on the lighting.Alternatively, by positioning the unit inside a cupboard or drawer such that it will be triggered when ambient light falls on it, the detector can provide visual or electroni
23、c indication that someone has gained unauthorized access to the cupboards contents. The fact that the detector remains in its latched state means that the event is recorded even if the cupboard or drawer is closed again.3 Micropower Comparator and ReferenceThe comparator section functions just like
24、a normal voltage comparator, but with the addition of programmable hysteresis. Depending on the voltage difference between the HYST terminal (pin 5) and the REF terminal, the hysteresis appearing between the comparators input terminals can be varied from zero to around 100mV. However, as we shall se
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 探测器 文献 翻译 原文 译文 本科毕业 论文
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。