电流时,注入的非平衡载流子(电子-空穴对)在扩散过程中复合发光,这种发射过程主要对应光的自发发射过程。按光输出的位置不同,发光二极管可分为面发射型和边发射型。发光二极管的发光原理同样可以用PN结的能带结构来解释。制作半导体发光二极管的材料是重掺杂的,热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子,P区有较多的迁移率较低的空穴。由于PN结阻挡层的限制,在常态下,二者不能发生自然复合。,而当给PN结加以正向电压时,沟区导带中的电子则可逃过PN结的势垒进入到P区一侧。于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方,处于高能态的电子与空穴相遇时,便产生发光复合。这种发光复合所发出的光属于自发辐射,辐射光的波长决定于材料的禁带宽度。Р本电路采用不同颜色的发光二极管来表示不同的水位情况。即红灯亮,他两灯不亮表示是低水位状态,此时需要启动水泵加水;绿灯亮,其他两灯不亮表示在正常的水位线内;黄灯发亮,其他两灯不亮为高水位状态,水泵停止加水,三灯闪烁表示系统出现故障。Р图4 光报警电路的原理图Р此电路采用的是共阳极的,所以只有当单片机给发光二极管为低电平时才能推动发光二极管点亮。其中R14、R15、R16为上拉电阻起限压控流作用。Р(4) 稳压电路Р 本电路的主要作用是使从传感器输出的电平能够稳定地输入单片机中,主要由三极管的两极放大稳定电路组成,其工作过程是水位探测传感器把探测到的电信号送给R12,如果送入的是高电平则R11、Q5、D3、Q4导通把低于1.4V的低电平稳定地送给单片机。如果是低电平送给R12则R11、Q5、D3、Q4均不能导通二是R13导通将把高于1.4V的高电平稳定的送给单片机。Р我查找了相关资料以及我们自己在设计过程当中免去此稳定电路,发现有时候也能实现我们的设计目的,但是也有很多时候发生水位误判的情况,产生不稳定现象,所以我们认为此电路是不可缺少的。既然是控制系统,当然就要控制精确。
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