51单片机~光敏传感器，比较器（模电，运放，放大原理）原理芯片

51单片机之光敏传感器，比较器原理芯片

（一）光敏传感器说明：

（二）电压比较器功能：

(二)输出模式：
由于比较器的输出电压在0~36V，所以要是把Vout接在比较器的VCC上的话，Vout的电压便也输出 0~ 36V，导致比较器无法和芯片沟通传递数据，所以要在Vout上加一个开漏输出的上拉电阻，使其输出5V电压，方便和其他电器和芯片沟通。

（2）.强推挽输出：（当输出为高（低）电平时，还有驱动能力，因为驱动电流比较大）
既可以输出高电平也可以输出低电平，当输入为1时，下方晶体管（当三极管来看待），导通右边Vout输出为低电平，此时有灌电流。
当输如=入为0时，下方晶体管不导通，上方导通VDD电压下来，使Vout输出为高电平。
(3).难点：参数

共模输入电压：
就是限制比较器的V+和V-的电压范围，以此来使Vout的输出在一个正常范围内。
我们单片机上是VCC-1.5V或者2V。
所以我们输入的两个电压必须在0~3.5V（VCC-1.5V=3.5V）。

（3）.输入失调电压：（输入失调电流是由输入失调电压导致的）

计算：（放大倍数）

（4）.电路分析：（手写是电路原理）
GM-OUT就是Vout，U14就是LM393，J15就是电路板上的排针，只要把5和6连起来就可以将光敏电阻接到P1.7上，此时将KS-OUT，ZS-OUT，GM-out接到指示灯上，即可完成光敏控制电路。

(5)家用安全电压知识：

（6）代码：
光控电路代码：继电器控制光控电路：

#include"reg52.h"typedef signed char int8;
typedef signed int  int16;
typedef signed long  int32;
typedef unsigned char uint8;   //字符型
typedef unsigned int uint16;
typedef unsigned long uint32;sbit GK  =P1^7;sbit JDQ = P2 ^ 0;
sbit SHIFT_CLOCK_595 = P1 ^ 4;    //74HC595
sbit data_A_595 = P1 ^ 0;
sbit LATCH_CLOCK_595 = P2 ^ 3;void delay(uint16 x_ms)             //延时毫秒{uint16 i,j;for(i=x_ms;i>0;i--)for(j=114;j>0;j--);}void xp74HC595(uint16 dat){uint16 i;for (i = 0; i < 8; i++){data_A_595 = (dat << i) & 0X80;SHIFT_CLOCK_595 = 0;       //时钟上升沿SHIFT_CLOCK_595 = 1;}LATCH_CLOCK_595 = 0;           //给锁存器脉冲，上升沿LATCH_CLOCK_595 = 1;}int16 i;      void main(void){P1  =0XFF;  //关闭流水灯xp74HC595(0X40);   //打开流水灯573锁存器的使能端xp74HC595(0X00);   //锁存关掉流水灯的数据GK=1;  //打开光敏控制孔，使其处于变暗状态while(1){if(GK==0)    //因为光线偏暗就输出低电平{delay(10);if(GK==0){xp74HC595(0X08);    //控制打开继电器}}else{xp74HC595(0X00);    //光线偏亮，控制关闭继电器}}}

（7）.作业：

作业代码：

#include"reg52.h"typedef signed char int8;
typedef signed int  int16;
typedef signed long  int32;
typedef unsigned char uint8;   //字符型
typedef unsigned int uint16;
typedef unsigned long uint32;sbit GK  =P1^7;     //光控模块sbit key1 = P3 ^ 7;       //独立按键接口
sbit key2 = P3 ^ 6;
sbit key3 = P3 ^ 5;
sbit key4 = P3 ^ 4;sbit JDQ = P2 ^ 0;
sbit SHIFT_CLOCK_595 = P1 ^ 4;    //74HC595
sbit data_A_595 = P1 ^ 0;
sbit LATCH_CLOCK_595 = P2 ^ 3;sbit duanxuan = P2 ^ 5;    //段选控制数字显示
sbit weixuan = P2 ^ 6;     //位选控制有几个或者第几个显示数字//自加变量，用来测试编码表
uint8 code zifu[19] = { 0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,0X80,0X90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0X86,0X8E,0X89,0X7F,0XBF };
uint8  code wei_test[8] = { 0X01,0X02,0X04,0X08,0X10,0X20,0X40,0X80 };//位选数组void delay(uint16 x_ms)               //延时毫秒{uint16 i,j;for(i=x_ms;i>0;i--)for(j=114;j>0;j--);}void Disp()   //数码管显示OFF{duanxuan=0;   //首先归零weixuan=0;P0= zifu[0];   //控制输入 , 自加变量，测试编码表duanxuan=1;duanxuan=0;  //以上是我们锁存器芯片段选的控制duanxuan=0;   //再次归零weixuan=0;P0=   0X20;   //位选输入weixuan=1;    //位选控制weixuan=0;    //位选锁存delay(1);     //通过计算得出，视觉暂留的时间为5.2毫秒   、/*****************************************************/duanxuan=0;   //首先归零weixuan=0;P0= zifu[15];   //控制输入 , 自加变量，测试编码表duanxuan=1;duanxuan=0;  //以上是我们锁存器芯片段选的控制duanxuan=0;   //再次归零weixuan=0;P0=   0X40;   //位选输入weixuan=1;    //位选控制weixuan=0;    //位选锁存delay(1);     //通过计算得出，视觉暂留的时间为5.2毫秒   、/*****************************************************/duanxuan=0;   //首先归零weixuan=0;P0= zifu[15];   //控制输入 , 自加变量，测试编码表duanxuan=1;duanxuan=0;  //以上是我们锁存器芯片段选的控制duanxuan=0;   //再次归零weixuan=0;P0=   0X80;   //位选输入weixuan=1;    //位选控制weixuan=0;    //位选锁存delay(1);     //通过计算得出，视觉暂留的时间为5.2毫秒   、/*****************************************************/}void Disp2()     //控制数码管显示ON{duanxuan=0;   //首先归零weixuan=0;P0= zifu[0];   //控制输入 , 自加变量，测试编码表duanxuan=1;duanxuan=0;  //以上是我们锁存器芯片段选的控制duanxuan=0;   //再次归零weixuan=0;P0=   0X40;   //位选输入weixuan=1;    //位选控制weixuan=0;    //位选锁存delay(1);     //通过计算得出，视觉暂留的时间为5.2毫秒   、/*****************************************************/duanxuan=0;   //首先归零weixuan=0;P0= zifu[16];   //控制输入 , 自加变量，测试编码表duanxuan=1;duanxuan=0;  //以上是我们锁存器芯片段选的控制duanxuan=0;   //再次归零weixuan=0;P0=   0X80;   //位选输入weixuan=1;    //位选控制weixuan=0;    //位选锁存delay(1);     //通过计算得出，视觉暂留的时间为5.2毫秒   、/*****************************************************/}void xp74HC595(uint16 dat){uint16 i;for (i = 0; i < 8; i++){data_A_595 = (dat << i) & 0X80;SHIFT_CLOCK_595 = 0;      //时钟上升沿SHIFT_CLOCK_595 = 1;}LATCH_CLOCK_595 = 0;           //给锁存器脉冲，上升沿LATCH_CLOCK_595 = 1;}int16 i;void sunshine()    //光控电路{if(GK==0)    //因为光线偏暗就输出低电平{delay(10);if(GK==0){xp74HC595(0X08);    //控制打开继电器Disp2();       //显示OFF}}else{xp74HC595(0X00);    //光线偏亮，控制关闭继电器Disp();}}void mos1(){sunshine();   //调用sunshine函数写出光控电路}uint16 num;void mos2()      //人工控制电路{num=0;        //初始化key2按键按下次数if(num%2==0)    //按下key2键次数为偶数{if(key2==0)   //检测到按键按下{xp74HC595(0X04);  //继电器闭合GK ==1;     //灯亮Disp();    //显示ONdelay(10);   //按键消抖while(key2==0)  //松手检测{//空：因为保持原状即可，无需再进行操作num++;}}           }else{if(key2==0){xp74HC595(0X00);  //继电器断开GK  ==0;    //灯灭Disp2();    //显示OFFdelay(10);while(key2==0)   //松手检测{//空：因为保持原状即可，无需再进行操作num++;}}}}        void main(void){P1  =0XFF;  //关闭流水灯xp74HC595(0X40);   //打开流水灯573锁存器的使能端xp74HC595(0X00);   //锁存关掉流水灯的数据key1  =1;   //初始化按键key2  =1;i=0;     //用i来控制按下key1的次数，用来判断模式1or2   GK=1;  //打开光敏控制孔，使其处于变暗状态while(1){if(i%2==0){i++;mos2();    //如果为偶数，则是模式2}else{i++;mos1();    //为奇数，则是模式1}  }}

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