实验，指的是科学研究的基本方法之一。根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律， 以下是为大家整理的关于gpio控制led实验报告5篇 , 供大家参考选择。
gpio控制led实验报告5篇
gpio控制led实验报告篇1
桂 林 电 子 科 技 大 学
流体传动与控制 实 验 报 告
实验名称 液压元件拆装实验
机电工程 学院 微电子制造工程 专业 辅导员意见：
12001503 班第 实验小组
作者 学号
同作者 辅导员
实验时间 年 月 日 成绩 签名
一、实验目的
1、进一步理解常用液压泵的结构组成及工作原理。
2、掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法。
3、掌握常用液压泵维修的基本方法。
二、实验要求
1、实习前认真预习，搞清楚相关液压泵的工作原理，对其结构组成有一个基本的认识。
2、针对不同的液压元件，利用相应工具，严格按照其拆卸、装配步骤进行，严禁违反操作规程进行私自拆卸、装配。
3、实习中弄清楚常用液压泵的结构组成、工作原理及主要零件、组件特殊结构的作用。
三、实验内容
在实验老师的指导下，拆解各类液压泵、液压阀，观察、了解各类零件在液压泵中的作用，了解各类液压泵的工作原理，按照规定的步骤装配各类液压泵。
四、实验过程
齿轮泵工作原理：在吸油腔，轮齿在啮合点相互从对方齿谷中退出，密封工作空间的有效容积不断增大，完成吸油过程。在排油腔，轮齿在啮合点相互进入对方齿谷中，密封工作空间的有效容积不断减小，实现排油过程。
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1-后泵盖 2-滚针轴承 3-泵体 4-前泵盖 5-传动轴
思考题：
齿轮泵由哪几部分组成？各密封腔是怎样形成？
答：（1）齿轮泵由泵盖、平衡区、前支撑座、齿轮、密封圈、后支承座、进油口、出油口、壳体组成的
（2）外啮合齿轮泵壳体中的一对齿轮的各个齿间槽和壳体共同组成了密封工作腔。
2、齿轮泵的密封工作区是指哪一部分？
答：吸油区和压油区。
3、图中，a、b、c、d 的作用是什么？
答：封油槽d的作用：用来防止泵内油液从泵体一泵盖接合面外泄。
4、齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。
答：（1）困油现象：液压油在渐开线齿轮泵运转过程中，常有一部分液压油被封闭在齿轮啮和处的封闭体积区内，因齿间的封闭体积大小随着时间改变，会导致该封闭体积内液体的压力急剧波动变化，这种现象被称作为困油现象。
（2）消除措施：在侧板开设卸荷槽
5、该齿轮泵有无配流装置？它是如何完成吸、压油分配的？
答：该齿轮没有配流装置，齿轮啮合分开时候吸油，在啮合时候排油，如此往复。
6、该齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径？为了减小泄漏，该泵采取了什么措施？
答：（1）三个泄漏途径；泵体内表面和齿顶径向间隙的泄漏，齿面啮合处间隙的泄漏，齿轮端面和前后台的泄漏。
（2）采取措施：减小压油口的直径；增大泵体内表面与齿轮顶圆的间隙；开设压力平衡槽。
7、齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的？如何解决？
答：齿轮中，从压油腔经过泵体内孔和齿顶圆间的径向间隙向吸油腔泄漏的油液，其压力随径向位置而不同。可以认为从压油腔到吸油腔的压力是逐渐下降的。其合力相当于给齿轮一个径向作用力。通过缩小压油区、适当增大径向间隙来解决。
电磁换向阀工作原理：利用阀芯和阀体间相对位置的改变来实现油路的接通或断开，以满足液压回路的各种要求。电磁换向阀两端的电磁铁通过推杆来控制阀芯在阀体中的位置。
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三位四通电磁换向阀
思考题
1、电磁换向阀由哪些零件组成？
答：电磁换向阀是由衔铁、线圈、密封圈、推杆、阀芯、弹簧、阀体组成。
2、电磁换向阀如何实现换向的？
答：电磁换向阀借助电磁铁吸力推动阀芯动作来改变液流流向。
3、电磁换向阀的中位机能不同是由于阀芯上的什么结构特点产生的？
答：抬肩结构。
4、电磁换向阀中的电磁铁电源采用直流还是交流
答：分为交流型、直流型和交流本整型。
单向阀工作原理:1口克服作用于阀芯2 上的弹簧力开启由p2 口流出。反向在压力油及弹簧力的作用下，阀芯关闭出油口。
word/media/image4_1.png I—25 型单向阀结构示意图
思考题：
1、单向阀的阀芯结构（钢球式或锥芯式）有何特点？
答：使油液只能沿一个方向流动，不允许它反向倒流。
2、单向阀中弹簧起何作用？怎样确定弹簧的刚度？
答：（1）克服阀芯的摩擦阻力和惯性力，使单向阀工作灵敏可靠。
（2）当高压油进入无杆腔，活塞被推动，单向阀有一定的压力降，该压力的数值为弹簧的刚度。
3、单向阀的连接方式是怎样的？
答：单向阀的连接方式有两种形式：直通式和直角式。直通式单向阀的油流方向和阀的轴线方向相同；直角式单向阀的进油口的轴线和阀体的轴线垂直。
溢流阀型号：Y 型先导式溢流阀（板式）。
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1－调节手柄 2－调压弹簧 3－先导阀芯 4－复位弹簧 5－主阀芯
工作原理
溢流阀进口的压力油除经轴向孔g 进入主阀芯的下腔外，还经轴向小孔e进入主阀芯的上腔，并经锥阀座上的小孔a 作用在先导阀锥阀体3 上。当作用在先导阀锥阀体上的液压力小于弹簧的预紧力时，锥阀在弹簧力的作用下关闭。因阀体内部无油液流动，主阀芯上下两腔液压力相等，主阀芯在主阀弹簧的作用下处于关闭状态（主阀芯处于最下端），溢流阀不溢流。当作用在先导阀锥阀体上的液压力大于弹簧的预紧力时，锥阀在弹簧力的作用下打开。因阀体内部有油液流动，主阀芯上下两腔液压力在阻尼孔作用下不相等，主阀芯在上下腔液压力的作用下向上或向下移动，形成溢流口并开始溢流，来调节系统中的压力。
思考题
1、溢流阀是由哪两部分组成的？导阀和主阀分别是由哪几个重要零件组成的？分析各零件的作用。
答：（1）导阀和主阀；（2）导阀由导阀弹簧、导阀阀芯组成。其中导阀弹簧主要是用来调定阻尼孔的压力，导阀阀芯主要是用来调节导阀弹簧的开启压力；主阀由主阀芯和主阀弹簧组成。其中主阀弹簧主要用来为主阀的开启提供压力，主阀芯主要用来调定主阀的开启压力。
1、遥控口的作用是什么？远程调压和卸荷是怎样来实现的？
答：遥控口的作用为实现对溢流阀的溢流压力进行远程控制；远程调压可通过一个二位二通阀接通油箱，当二位二通阀与油箱相通时，溢流阀的主阀芯移到最高位置，阀口开口很大，实现卸荷。
2、溢流阀的静特性包括那几个部分？
答：包括压力调节范围、启闭特性、卸荷压力。
先导式减压阀word/media/image7.gifword/media/image8_1.png
工作原理
进口压力1 p 经减压缝隙减压后，压力变为2 p 经主阀芯的轴向小孔a1和L 进入主阀芯的底部和上端（弹簧侧）。再经过阀盖上的孔和先导阀阀座上的小孔作用在先导阀的锥阀体上。当出口压力低于调定压力时，先导阀在调压弹簧的作用下关闭阀口，主阀芯上下腔的油压均等于出口压力，主阀芯在弹簧力的作用下处于最下端位置，滑阀中间凸肩与阀体之间构成的减压阀阀口全开不起减压作用。思考题
1、组成先导式减压阀的主要零件是什么？这些元件和先导式溢流阀的类似元件在结构上有何异同？
答：（1）锥阀、弹簧、螺杆和调节手轮组成。锥阀、螺杆、弹簧和调节手轮与先导式溢流阀中的弹簧的结构都是相似的。
2、减压和调压分别由哪部分完成？
答：减压主要由主阀完成，调压主要由先导阀完成。
3、泄油口的形式是否和溢流阀相同，为什么？
答：不相同。减压阀的泄油口是一个开口很大的口与进油口相比，因为减压阀的作用为将高压油转化为低压油，使出口压力维持在一个固定值，而溢流阀的泄油口的开口大小与进油口的大小几乎相同，溢流阀的作用为维持进口压力恒定在某一个固定值。
4、控制主阀芯运动的下腔油压和上腔油压来自进油口还是出油口？为什么？
答：来自出油口。因为当出油口压力增加超过调定压力时，下腔油和上腔油左右，是主阀芯上移，减小出油口的流量，使出油口的压力减小，从而达到了使出口压力维持恒定值。
五、总结体会
通过这次实验，对常用的液压元件有了大体的认识，在拆装过程中，通过自己动手操作，不仅巩固了课本上学到的理论知识，加深了对液压泵、电磁换向阀、单向阀等元件的结构组成及工作原理的理解，基本掌握了正确拆卸、装配及安装连接方法，了解常用液压阀、电磁换向阀、单向阀故障排除及维修的基本方法。整个实验中，收获甚多，通过老师的指导和同学的共同协作，不仅成功的解决了实验过程中遇到的问题，还学会了如何进行团队的协同合作。
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流体传动与控制 实 验 报 告
实验名称 节流调速性能实验
机电工程 学院 微电子制造工程 专业 辅导员意见：
12001503 班第 实验小组
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实验时间 年 月 日 成绩 签名
一、实验目的：1、分析比较采用节流阀的进油节流调速回路中，节流阀具有不同流通面积时的速度负载特性；
2、分析比较采用节流阀的进、回、旁三种调速回路的速度负载特性；
3、分析比较节流阀、调速阀的速度性能。
4、比较节流阀和调速阀的进出油口的相异性。
二、实验要求实验前预习实验指导书和液压与气动技术课程教材的相关内容；
实验中仔细观察、全面了解实验系统；
实验中对液压泵的性能参数进行测试，记录测试数据；
深入理解液压泵性能参数的物理意义；
实验后写出实验报告，分析数据并绘制液压泵性能特性曲线图。
三、实验内容：1、分别测试采用节流阀的进、回、旁油路节流调速回路的速度负载特性；
2、测试采用调速阀的进油路节流调速回路的速度负载特性。
四、实验步骤：1、按照实验回路的要求，取出所要用的液压元件，检查型号是否正确；
2、检查完毕，性能完好的液压元件安装在实验台面板合理位置。通过快换接头和液压软管按回路要求连接；
3、根据计算机显示器界面中的电磁铁动作表输入框选择要求用鼠标“点接”电器控制的逻辑连接，通为“ON”，短为“OFF”。
4、安装完毕，定出两只行程开关之间距离，拧松溢流阀（Ⅰ）（Ⅱ），启动YBX-B25N,YB-A25C泵，调节溢流阀（Ⅰ）压力为3Mpa, 溢流阀（Ⅱ）压力为 0。5Mpa,调节单向调速阀或单向节流阀开口。
5、按电磁铁动作表输入框的选定、按动“启动”按钮，即可实现动作。在运行中读出显示器界面图表中的显示单向调速阀或单向节流阀进出口和负载缸进口压力，和油缸的运行显示时间。
6、根据回路记录表调节溢流阀压力（即调节负载压力），记录相应时间和压力，填入表中，绘制V——F曲线。
五、实验原理图：六、实验结果分析：
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1、分析采用节流阀的三种节流调速回路的性能。
答：流通面积越大，速度调节范围越大。速度负载特性都比较软，变载荷下的运动平稳性较差。
2、分析比较节流阀和调速阀进口节流调速回路的性能。
答：使用节流阀的节流调速回路，速度负载特性都比较软，变载荷下的运动平稳性较差。为了克服这个缺点，回路中用调速阀来代替。由于调速阀本身能在负载变化的条件下保证节流阀进出口的压差基本不变，因而使用调速阀后，节流调速回路的速度负载特性将得到改善。
七、思考题
1.实验油路中溢流阀起什么作用？
答：实验油路中溢流阀主要起定压溢流作用、稳压、系统卸荷和安全保护作用。
八、实验总结
通过此次实验，我对液压调速性能有了初步的了解，对液压油路及其工作过程有了大概的认识。在实验过程中，由于之前没有对液压系统进行过了解和实践，在试验中出现了一些困难，但是在老师和同学的共同努力下，最终成功解决了。这让我明白了团队协作的重要性。
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流体传动与控制 实 验 报 告
实验名称 气动多种回路实验
机电工程 学院 微电子制造工程 专业 辅导员意见：
12001503 班第 实验小组
作者 学号
同作者 辅导员
实验时间 年 月 日 成绩 签名
一、实验目的及要求
自行设计气动回路，通过动手联接，掌握设计图联接成气动回路的方法。了解气动回路的操作要求。根据设计图联成的气动回路，要求能够实现动作，采用PLC控制的，要求能实现自动循环动作。
二、 实验装置 ：
气动装拆实验台：
1、气动元件的装拆板 气动元件可通过香蕉插头快速拆装
2、电路板 快速拆装板 本电路板是个拆装式多功能线路板，它的特点是版面上各元件都是单个独立的，使用者可根据自己所设计的要求，在电路板上通过香蕉插头任意组合各种回路。
由于板面上元件都焊接在电路板上，各元件间通过香蕉插头联结，所以接触可靠、调试及检查都及为方便。节点处与PLC联结，例：孔X16对应PLC的X16，孔Y0对应PLC的Y0。
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快速拆装电路板 香蕉插头
三、气动元件：
气缸 1、C D M 2 B 20-50 型 3个 电缸 1个
2、L-C M 2 B 20-50 S 型 1个 双向限流器 2个
3、L-C M 2 H 20-200 型 1个 AS FG系列 汽缸限流器 8个
4、C D U 20-50 D 型（带磁性开关） 1个 磁性开关 4个
5、Z C D U K D 10-20 D 型（带磁性开关）1个 真空吸盘（小） 1个
6、C C T 40-100 型 2个 延时阀VR2110型 3个
减压阀、电磁换向阀、气控换向阀、机械换向阀、手动换向阀、逻辑阀、快速排气阀、节流阀等等。
三、速度控制回路
1、单作用气缸速度控制回路
如图所示为单作用气缸速度控制回路,在图a中,升、降均通过节流阀调速,两个相反安装的单向节流阀,可分别控制活塞杆的伸出及缩回速度。在图b所示的回路中,气缸上升时可调速,下降时则通过快排气阀排气,使气缸快速返回。
单作用气缸的速度控制回路
思考题：
（1）、 若把回路中单向节流阀拆掉重做一次实验，气缸的活塞运动是否会很平稳，而且冲击效果是否很明显？回路中用单向节流阀的作用是什么？
答：不平稳且冲击比较明显。回路中单向阀的作用主要是调节气缸的运动速度平稳，且能防止负载过大时气体倒流。
（2）、 采用三位五通双电磁换向阀是否能实现缸的定位？想一想主要是利用了三位五通双电磁阀的什么机能？
答：能。利用的是三位五通双电磁阀中位封闭的机能来实现
1双作用气缸速度控制回路
1、单向调速回路
实验原理：双作用缸有节流供气和节流排气两种调速方式。图a所示为节流供气调速回路,在图示位置，当气控换向阀不换向时，进入气缸A腔的气流流经节流阀，B腔排出的气体直接经换向阀快排。当节流阀开度较小时，由于进入A腔的流量较小，压力上升缓慢。当气压达到能克服负载时，活塞前进，此时A腔容积增大，结果使压缩空气膨胀,压力下降，使作用于在活塞上的力小于负载。因而活塞就停止前进。待压力再次上升时，活塞才再次前进。这种由于负载及供气的原因使活塞忽走忽停的现象，叫气缸的“爬行”。所以节流供气有不足之处主要表现为:
（1） 当负载方向与活塞运动方向相反时,活塞运动易出现即”爬行”现象。
（2） 当负载方向与活塞运动方向一致时,由于排气经换向阀快排,几乎没有阻尼,负载易产生”跑空”现象,使气缸失去控制。
排气节流调速具有下述特点：
（1） 气缸速度随负载变化较小，运动较平稳。
（2） 能承受与活塞运动方向相同的负载(反向负载)。
以上的讨论，使用于负载变化不大的情况。当负载突然增大时，由于气体的可压缩性，就将迫使缸内的气体压缩，使活塞运动速度减慢;反之，当负载突然减小时，气缸内被压缩的空气，必然膨胀，使活塞运动速度加快，这称为气缸的“自走”现象。因此在要求气缸具有准确而平稳的速度时(尤其在负载变化较大的场合)，就要采用气液相结合的调速方式了。
双作用缸单向调速回路
双向调速回路
思考题：
（1）、 若把回路中单向节流阀拆掉重做一次实验，气缸的活塞运动是否会很平稳，而且冲击效果是否很明显？回路中用单向节流阀的作用是什么？
答：不平稳且冲击比较明显。回路中单向阀的作用主要是调节气缸的运动速度平稳，且能防止负载过大时气体倒流。
（2）、 三位五通双电磁换向阀是否能实现缸的定位？想一想主要是利用了三位五通双电磁阀的什么机能？
答：能。利用的是三位五通双电磁阀中位封闭的机能来实现
3、单缸单往复控制回路
实验原理图：
实验原理：二位五通换向阀右端得电，气流从单杆活塞缸的右端进去，推动活塞向左运动，当活塞到达活塞缸的左端时，二位五通换向阀左端得电，气流从活塞缸的左端进去，推动活塞右移，当活塞缸到达气缸的右端时，重复第一步的动作，以此循环往复，实现活塞缸的往复运动。
4、单缸连续往复控制回路
实验原理图：
实验原理：当三位五通电磁阀的右端得电，气流从单杆活塞缸的右端进去，推动活塞左移，当活塞到达气缸的左端时，电磁阀的左端得电，气流从气缸的左端进去，推动活塞向右运动，当活塞缸到达气缸的右端时，电磁阀的右端得电，气流从气缸的右端进去，以此重复前面的动作。如电磁阀的两端都没有得电，则气缸中的气体由于单向减压阀的作用，被封锁在气缸中，使活塞在气缸中静止。这样的设计有利于系统不会因为电磁阀的突然损坏而产生大的脉动，保证气压系统的安全。
四、心得体会
通过这次实验，我在老师的指导下，自己设计气动回路，通过亲自动手联接，学会了如何连接气动元件，如何分析气体的回路等。在实验过程中，虽然遇到了一些问题，如在用PLC进行控制时，气缸不能回到原来的位置，同过分析得知原来是程序的逻辑性出现了错误。在本次实验中，学会了如何根据错误来分析原因，让我受益匪浅。 1. 若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。2. 若不是心宽似海，哪有人生风平浪静。在纷杂的尘世里，为自己留下一片纯静的心灵空间，不管是潮起潮落，也不管是阴晴圆缺，你都可以免去浮躁，义无反顾，勇往直前，轻松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些时间，总会看清一些事。用一些事情，总会看清一些人。有时候觉得自己像个神经病。既纠结了自己，又打扰了别人。努力过后，才知道许多事情，坚持坚持，就过来了。4. 岁月是无情的，假如你丢给它的是一片空白，它还给你的也是一片空白。岁月是有情的，假如你奉献给她的是一些色彩，它奉献给你的也是一些色彩。你必须努力，当有一天蓦然回首时，你的回忆里才会多一些色彩斑斓，少一些苍白无力。只有你自己才能把岁月描画成一幅难以忘怀的人生画卷。
gpio控制led实验报告篇2
LED特性及光度测量实验
苏剑邦 A8 学号：08323016
中山大学物理科学与工程技术学院 光信息科学与技术
邮政编码：510275 中国图书馆分类号：O43
摘 要：通过设计简单的测试装置，并对发光二极管进行V－I特性曲线、P－I特性曲线的测量，了解发光二极管的发光机理、光学特性与电学特性，并掌握其测试方法。本文记录了红光LED和绿光LED的电流、电压、功率和光通量测量数据，以此研究探讨LED发光器件的发光特性。
关键词：LED V－I特性 P－I特性 光度
Measurement of the characteristics and luminosity of LED
Sujianbang A8 ID: 08323016
School of Science and Engineering of SUN YAT-SEN University
Postal code: 510275
Abstract: This essay study the optical and electric characteristics of LED by measuring it’s V-I curve and P-I curve. In this essay, data of electric current, voltage, power and luminous flux of LED are recorded in order to study its characteristics.
Keyword: LED, V-I characteristic, P-I characteristic, luminosity
【实验原理】
LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它属于固态光源，其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用（如图一）。
常规的发光二极管芯片的结构如图二所示，主要分为衬底，外延层（图2中的N型氮化镓，铝镓铟磷有源区和P型氮化镓），透明接触层，P型与N型电极、钝化层几部分。
图2、常规InGaN / 蓝宝石LED芯片剖面图
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。跨过此p－n结，电子从n型材料扩散到p区，而空穴则从p 型材料扩散到 n 区，如右面的图3（a）所示。作为这一相互扩散的结果，在p－n结处形成了一个高度的eΔV的势垒，阻止电子和空穴的进一步扩散，达到平衡状态（见图3（b））。
当外加一足够高的直流电压V，且 p 型材料接正极， n型材料接负极时，电子和空穴将克服在p－n结处的势垒，分别流向 p 区和 n 区。在p－n结处，电子与空穴相遇，复合，电子由高能级跃迁到低能级，电子将多余的能量将以发射光子的形式释放出来，产生电致发光现象。这就是发光二极管的发光原理。选择可以改变半导体的能带 隙，从而就可以发出从紫外到红外不同波长的光线，
且发光的强弱与注入电流有关， 图3、发光二极管的工作原理
2、发光二极管的特点和优点
LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。主要包括（1）体积小（2）耗电量低（3）使用寿命长（4）高亮度、低热量。（5）环保（6）坚固耐用。
3、发光二极管的主要特性
（1） 光谱分布、峰值波长和光谱辐射带宽：发光二极管所发之光并非单一波长，其波长具有正态分布的特点，在最大光谱能量(功率)处的波长成为峰值波长。即使有两个LED的峰值波长是一样的，但它们在人眼中引起的色感觉也是可能不同的。光谱辐射带宽是指光谱辐射功率大于等于最大值一半的波长间隔，它表示发光管的光谱纯度。
（2） 光通量：LED光源发射的辐射通量中能引起人眼视觉的那部分，称为光通量ΦV（单位是流明（lm）），是指LED向整个空间在单位时间内发射的能引起人眼视觉的辐射通量。但要考虑人眼对不同波长的可见光的光灵敏度是不同的，国际照明委员会(CIE)为人眼对不同波长单色光的灵敏度作了总结，在明视觉条件(亮度为3cd/m2以上)下，归结出人眼标准光度观测者光谱光效率函数V ()，它在555nm上有最大值，此时1W辐射通量等于683lm，如图4示，其中V’()为暗视觉条件(亮度为0.001cd/m2以下)下的光谱光视效率。
图4 明视觉和暗视觉条件下的光谱光效率函数
通常，光通量的测量以明视觉条件作为测量条件，在测量时为了得到准确的测量结果，必须把LED发射的光辐射能量收集起来，并用合适的探测器(应具有CIE标准光度观测者光谱光效率函数的光谱响应)将它线性地转换成光电流，再通过定标确定被测量的大小。这里可以用积分球来收集光能量，如图5积分球又叫光度球，是一个球形空腔，
由内壁涂有均匀的白色漫反射层(硫酸钡或氧化镁)的球壳组装而成，被测LED置于空腔内。LED器件发射的光辐射经积分球壁的多次反射，使整个球壁上的照度均匀分布，可用一置于球壁上的探测器来测量这个与光通量成比例的光的照度。基于积分球的原理，图5挡屏的设计是为了避免LED光直射到探测器。球和探测器组成的整体要进行校准，同时还要关注探测器与光谱光视效率V()的匹配程度，使之比较符合人眼的观测效果。
（3） 发光强度：发光二极管的发光强度取决于p－n结中辐射型复合机率与非辐射型复合机率之比，通常是指法线方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr（即一单位立体角度内光通量为1 lm）时，则称其发光强度为1坎德拉(candela)，符号为cd。
发光强度的概念要求光源是一个点光源，或者要求光源的尺寸和探测器的面积与离光探测器的距离相比足够小(这种要求被称为远场条件)。但在实际中往往没有达到这样的要求，不能严格测出LED的发光强度。
（4） 色温：不同的光源，由于发光物质成份不同，其光谱功率分布有很大差异，一种确定的光谱功率分布显示为一种相应的光色。人们用黑体加热到不同温度所发出的不同光色来表达一个光源的颜色，称作光源的颜色温度，简称色温。用光源最接近黑体轨迹的颜色来确定该光源的色温，这样确定的色温叫做相关色温。
（5） 发光效率：光源发出的光通量除以所消耗的功率（单位是lm/w）。它是衡量光源节能的重要指标。
发光效率：
其中，分别是发光二极管的正向电流和正向电压，ΦV为光通量。
（6） 显色性：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性。也就是颜色的逼真程度。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数 （ra）定为100。
（7） 正向工作电压VF：正向工作电压是在给定的正向电流IF下得到的。一般是在IF =20mA 时测得的.
（8） V－I 特性：在正向电压小于阈值时，正向电流极小，不发光。当电压超过阈值后，正向电流随电压迅速增加。由V－I 曲线可以得出LED的正向电压，反向电流及反向电压等参数。正常情况下常见的GaN LED反向漏电流在VR = -5V 时，反向漏电流 IR
gpio控制led实验报告篇3
电机实验报告（一）实验一 直流测速发电机实验
实验接线图
1.无负载运行
实验数据
拟合曲线如图
直线参数如下
2.带负载运行实验数据
拟合曲线如下 直线参数如下
实验分析当每极磁通φ=常数时，发电机的电势为Ea=Cenφ负载电阻为R其输出电压为：
word/media/image6.gif
即输出U与转速n成正比
对实验1,2的结果分析可知，在实验的检测转速范围内，U和n满足线性条件。
思考题（1）、直流测速发电机的误差主要由哪些因素造成？
1、温度影响： 电机周围环境温度的变化以及电机本身发热都会引起电机绕组电阻的变化。当温度升高时，激磁绕阻电阻增大，激磁电流减小，磁通也随之减小，输出电压就降低。反之，当温度下降时，输出电压便升高。
2、电枢反应： 测速运行时，其电枢绕组的电流产生电枢磁场，它对激磁绕组磁场有去磁效应。而且负载电阻越小或是转速越高，负载电流就越大，去磁作用就越明显，造成输出特性曲线非线性误差增加。
（2）、在自动控制系统中主要起什么作用？
测速发电机广泛用于各种速度或位置控制系统。在自动控制系统中作为检测速度的元件，以调节电动机转速或通过反馈来提高系统稳定性和精度；在解算装置中可作为微分、积分元件，也可作为加速或延迟信号用或用来测量各种运动机械在摆动或转动以及直线运动时的速度
实验二 流测速发电机实验
实验电路图
word/media/image7.gif
实验数据及处理1.无负载运行
拟合曲线图直线参数
2.负载运行
拟合曲线如图直线参数如下
实验分析在忽略励磁绕组漏阻抗时，U1=E1，只要电源U1不变，纵轴磁通φd为常数，测速发电机输出电势E2只与电机转速n成正比。因此输出电压U2也只与转速n成正比。即测速发电机的U2=f（n）理想的输出特性为直线。
对照实验数据及拟合曲线图可知，在误差允许范围内，U和n确实呈线性关系。
思考题：
（1）、交流测速发电机的误差主要由哪些因素造成？
交流异步测速发电机输出特性存在线性误差的主要原因是励磁绕组与输出绕组在空间不是严格地相差 90 °电角度,这时两绕组之间就有电磁耦合,当励磁绕组接电源,即使转子不转,电磁耦合会使输出绕组产生感应电动势,从而产生剩余电压, 造成失控;转子旋转时, 剩余电压叠加在输出电压上,使输出电压的大小及相位发生变化,造成误差。另外, 输出绕组本身有漏阻抗,会产生漏阻抗压降,也带来误差。
（2）、在自动控制系统中主要起什么作用？
测速发电机广泛用于各种速度或位置控制系统。在自动控制系统中作为检测速度的元件，以调节电动机转速或通过反馈来提高系统稳定性和精度；在解算装置中可作为微分、积分元件，也可作为加速或延迟信号用或用来测量各种运动机械在摆动或转动以及直线运动时的速度
gpio控制led实验报告篇4
mcs－51单片机接口技术实验
适用：电气类专业本科学生
实验报告
实验一 熟悉proteus仿真模拟器，led花样表演
一、实验目的
掌握以下方法：
1．在proteus的环境下，设计硬件原理图；
2．在keilc集成环境下设计c51语言程序；
2．在proteus的环境下，将硬件原理图与软件联接仿真运行。
二、实验环境
1．个人微机，windows操作系统
2．proteus仿真模拟器
3．keilc编程
三、实验题目
基本题：使用8051的并口带动8个led发光二极管显示一种花样表演。 提高题：使用一个键切换实现3种以上花样表演。
四、实验类型：
学习、模仿与简单设计型。
五、实验步骤：
0、进入isis，先选择需要的元件，然后设计电原理图，保存文件；
1、在keilc软件集成环境下编写源程序，编译工程文件；
2、将所设计的硬件原理图与目标代码程序相联接；
4、按play键，仿真运行程序。
附,可能用到的元件名称：
cpu：at89c51或任一种mcs-51家族cpu；
晶振：crystal；
电容器：capacitors，选22pf
电解电容：cap-elec或genelect10u16v
复位电阻：minres10k
限流电阻：minres330r
按键：button
led：led-blue/red/yellow或diode-led
（一）接线图如下：
（二）.基础花样
（四）程序流程图
（五）c程序
#include <>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
const tab1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f, /*正向流水灯*/
0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,0xff,};/*反向流水灯*/
const tab2[]={0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,};
void delay()
{
uint i,j;
for(i=0;i<256;i++)
for(j=0;j<256;j++)
{;}
}
void int1() interrupt 0
{
uchar i;
for (i=0;i<6;i++)
{ p0=tab2[i];
delay();
}
}
void main(void)
{
ex0=1;
it0=1;
ea=1;
while(1)
{
uchar x;
for(x=0;x<15;x++)
{ p0=tab1[x];
delay();}
}
}
（六）总结
本次实验让我能够熟练的掌握和使用keil和proteus等软件进行编程和仿真，也对流水灯的原理和硬件结构有了更加深刻的认识。只会基础花样不懂变通。篇二：led实验报告
led显示屏显示板设计
学 院： 专 业；
学 号： 姓 名： 指导教师：
一、摘要：
在当今的社会上，随处都可以看见led显示屏的出现，车站牌，商场外的招牌等等，无一不是led显示屏的应用，有一可以看出来led的显示有着重要的左右可发展的空间，led有着功耗小，发光亮的特点，所以我们在led显示屏上的发展空间有着巨大的前景。这次做到实验室通过单片机at89c51串行输出，使led显示屏产生所设计的显示图样。
abstract: in todays society, everywhere can see led display appear,
二、关键字：at89c51；led点阵显示；串行通信
二、引言
led显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。led之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是：亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。led的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。我参考了有关书刊，设计了这款led显示屏。
三、设计任务要求
本次实验要求用24块8*8点阵做成显示屏，由单片机89c51及其外围器件构成主控电路，由74hc595及外围器件构成驱动部分，控制显示文字信息显示屏动态扫描，单片机程序语言由c语言编制，显示内容及显示方式自定，我做的是串行输入并行输出，显示汉字为“新年快乐”。
四、硬件电路设计
. 显示屏主控电路 单片机的最小系统
单片机在本系统的电路设计中，其核心硬件部分为最小系统。最小系统是整个电路正常工作的基础要素，是影响整个设计能否正常工作的关键部分。在本次设计中，r1=1千欧姆，r2=470欧，c1=22uf，时钟晶振=6mhz，微调电容，c2=c3=30pf 最小系统硬件电路设计如图1所示：
图1 单片机最小系统
（1）at89c51的主要特性：能与mcs-51 兼容，4k字节可编程闪烁存储器，寿命：1000写/擦循环，数据保留时间：10年，全静态工作：0hz-24hz，三级程序存储器锁定，128*8位内部ram，32可编程i/o线，两个16位定时器/计数器，5个中断源 ，可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和时钟电路。
（2）管脚说明： vcc：供电电压。 gnd：接地。
p0口：p0口为一个8位漏级开路双向i/o口，每脚可吸收8ttl门电流。当p1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。p0能够用于外部程 序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在fiash编程时，p0 口作为原码输入口，当fiash进行校验时，p0输出原码，此时p0外部必须被拉高。
p1口：p1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向i/o口，p1口缓冲器能接收输出4ttl门电流。p1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作 输入，p1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在flash编程和校验时，p1口作为第八位地址接收。
p2口：p2口为一个内部上拉电阻的8位双向i/o口，p2口缓冲器可接收，输出4个ttl门电流，当p2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻 拉高，且作为输入。并因此作为输入时，p2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。p2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存 储器进行存取时，p2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，p2口输出其特殊功能寄存器 的内
容。p2口在flash编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
p3口：p3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向i/o口，可接收输出4个ttl门电流。当p3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，p3口将输出电流（ill）这是由于上拉的缘故。 p3口也可作为at89c51的一些特殊功能口，如下所示： p3口管脚备选功能： rxd（串行输入口） txd（串行输出口） /int0（外部中断0） /int1（外部中断1） t0（记时器0外部输入） t1（记时器1外部输入）
/wr（外部数据存储器写选通） /rd（外部数据存储器读选通）
p3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
rst：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持rst脚两个机器周期的高电平时间。
ale/prog：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在flash编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ale 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器 时，将跳过一个ale脉冲。如想禁止ale的输出可在sfr8eh地址上置0。此时， ale只有在执行movx，movc指令是ale才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ale禁止，置位无效。
/psen：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/psen有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/psen信号将不出现。 /ea/vpp：当/ea保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000h-ffffh），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时， /ea将内部锁定为reset；当/ea端保持高电平时，此间内部程序存储器。在flash编程期间，此引脚也用于施加12v编程电源（vpp）。
xtal1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 xtal2：来自反向振荡器的输出。 （3）振荡器特性：
xtal1和xtal2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器 件，xtal2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 （4）芯片擦除：
整个perom阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ale管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。
此外，at89c51设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，cpu停止工作。但ram，定时器， 计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存ram的内容并且冻结振荡器，禁篇三：新建 led灯实验报告
led节能灯安装实验报告
应用技术学院机械1001：王森
一、 实验目的:
本次实训的目的是通过本次led节能灯实训使学生能够了解电子产品的生产过程和生产工艺，掌握常用电子元器件识别和检测的一般方法，掌握电子产品焊接的基本技能和制作pcb板的相关技能，并能使用protel软件绘制电路图。了解工厂生产、管理、经营模式和理念，具备一定的工厂概念和生产经验，为以后从事相关的工作打下一定的基础。
二、 实验内容：
1、了解led的发展过程，什么是led
2、解pcb的制作过程
3、电路图和pcb图的对照分析，各个电路元件的详细分析。
4、led节能灯制作，制作过程中常出现问题的分析。
5、总结实验，编写实验报告及总结。
三、 实验材料：
发光二极管 电阻 电容 二极管 节能灯灯板 节能灯电源板
四、 实验步骤：
1、 了解led灯
什么是led灯：led即半导体发光二极管，led节能灯是用高亮度白色发光二极管发光源，光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保；是新一代固体冷光源，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保，适用家庭，商场，银行，医院，宾馆，饭店他各种公共场所长时间照明。无闪直流电，对眼睛起到很好的保护作用，是台灯，
50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商
用二极管产生于1960年。led是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以led的抗震性能好。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶
片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的pn结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。pn结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称led。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从led阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
最初led用作仪器仪表的指示光源，后来各种光色的led在交
通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例，在美国本来是采用长寿命，低光效的140瓦白炽灯作为光源，它产生2000流明的白光。经红色滤光片后，光损失90%，只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中，lumileds公司采用了18个红色led光源，包括电路损失在内，共耗电14瓦，即可产生同样的光效。 汽车信号灯也是led光源应用的重要领域。
对于一般照明而言，人们更需要白色的光源。1998年发白光
的led开发成功。这种led是将gan芯片和钇铝石榴石（yag）封装在一起做成。gan芯片发蓝光（λp=465nm，wd=30nm），高温烧结制成的含ce3+的yag荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射，峰值550nm。蓝光led基片安装在碗形反射腔中，覆盖以混有yag的树脂薄层，约200-500nm。 led基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合，可以得到得白光。现在，对于ingan/yag白色led，通过改变yag荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温3500-10000k的各色白光。这种通过蓝光led得到白光的方法，构造简单、成本低廉、技术成熟度高，因此运用最多。
上个世纪60年代，科技工作者利用半导体pn结发光的原理，
研制成了led发光二极管。当时研制的led，所用的材料是gaasp，其发光颜色为红色。经过近30年的发展，现在大家十分熟悉的led，已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光led仅在近年才发展起来，这里介绍有关照明用白光led。
2、 pcb制作
（1）、.裁板、手动打孔训练
裁覆铜板的步骤、操作注意事项；手动打孔的操作步骤、要领及合格要求。
（2）、用protel软件绘制led节能灯原理图和pcb图
介绍protel使用方法和绘制原理图、电源pcb图的步骤方法。
图1 led节能灯原理图
图2 led节能灯电源pcb图
（3）、数字雕刻技术和自动打孔
介绍雕刻机雕刻文件的生成和雕刻的操作步骤；雕刻机自动打孔的设
置和操作步骤。
（4）、激光光绘机原理和制作菲林胶片
介绍激光光绘机的原理和制作菲林胶片的参数设置及操作步骤，胶片显影、定影。
（5）、覆铜板的抛光水洗
介绍抛光水洗的原因及抛光机的使用和操作步骤。
（6）、丝网印刷蓝油、烘干
丝印蓝油的原理、操作步骤、注意事项；烘干机的参数设置和安全注
意事项。
（7）、曝光、显影、脱膜
曝光的原理、操作步骤；显影原理、参数设置、操作步骤；脱膜的原
理、参数设计、操作步骤。
（8）、蚀刻、丝印阻焊油墨
蚀刻原理、参数设置、操作步骤；丝印阻焊油墨的操作步骤，注意事项。
（9）、热转印技术、pcb工艺流程总结
热转印的原理、操作步骤；pcb工艺流程总结：覆铜板→下料裁板→打印pcb图到热转印纸上→热转印→蚀刻→钻孔→焊接。
3、电路图和pcb图的对照分析，各个电路元件的详细分析。 什么是隔离变压器：隔离变压器属于安全电源，一般用来机器维修保养用起保护、防雷、滤波作用。 隔离变压器原边和副边电压可根据要求订制。首先通常我们用的交流电源电压一根线和大地相连，另一根线与大地之间有220v的电位差。人接触会产生触电。而隔离变压器的次级不与大地相连，它的任意两线与大地之间只有输入电压的一半。所以当人触电时，这样就相对比较安全。其次还有隔离变压器的输出端跟输入端是完全“断路”隔离的，这样就有效的对变压器的输入端（电网供给的电源电压）起到了一个良好的过滤的作用。从而给用电设备提供了纯净的电源电压。
白光led工作电压：当正向电流高至10ma时，正向电压的变化很大。变化的范围大约为800mv(有些型号二极管变化会更大一些)。电池放电引起的工作电压的变化会改变色彩，因为工作电压的变化改变了正向电流。在10ma正向电流时，正向电压大约为(该数值会随供应商的不同而有所不同，范围~。
二极管in4007：角带为阴极 正向压降 耐压1000v 电流1a; 电容：电压250v 10uf 电解电容 有极性 有耐压值 角带最近的为负极 盖上为防爆阀 cbb22334j: 最大电压400v 薄膜电容 33表示数值 4表示数量级 j表示精度等级
电阻：黑（0）棕（1）黄（2）红（3）橙（4）黄(5)绿(6)蓝(7)紫(8)白
(9)
四环的：前两环为有效数值 第三环为倍率 第四环为误差
五环的：前三环为有效数值 第四环为倍率 第五环为误差
4、 led节能灯制作，制作过程中常出现问题的分析：
（1）电子元器件的质量检测
插件和贴片电阻器、电容器、二极管、集成电路的标识方法和功能；检测是否是合格的元器件。
（2）常用电子元器件的焊接练习
手工焊接的条件、步骤和方法的介绍；简单介绍波峰焊和回流焊。
（3）led工艺流程设计
介绍led工艺流程设计的原则、方法和注意事项。
（4）led节能灯电源板焊接及测试
焊接led节能灯电源板：4个电阻，2个电容，4个二极管，知道原理和组装步骤方法及安全注意事项；测试电压并记录。
（5）led节能灯灯板焊接及测试
焊接38只led灯，知道原理和组装步骤方法及安全注意事项并检测焊接效果。
（6）led节能灯组装及调试
将焊接好的灯珠、电源板、灯罩、灯头和电源线总装成led节能灯成品并检测和调试
5、总结整个实验过程，分析自己出现的问题，明白自己的不足之处，总结出原因，编写实验报告和总结。
五、总结及心得：
通过实习操作，发现了自己在实验过程中出现的问题，明白了自己缺少那方面的知识和不足，获得了必要的技能和技巧，基本掌握元器件的认识和焊接、电子工艺的装配和调试、知道了pcb板制作方法和流程（裁板、pcb板数字打孔、手动打孔、pcb板热转印技术、制作pcb板菲林胶片、刷pcb板、丝印蓝色感光油墨、烘干、曝光、显影、酸性蚀刻、清洗pcb板、脱膜、丝印阻焊油墨、焊盘曝光、刷版、喷助焊剂、丝印字符），了解了led的发展，认识了电阻、电容及二极管的作用，动手完成了led的装配，知道了各个电路元部件的安装方法。在实习过程中贯彻理论与实践相结合的原则，严格要求和训练，增强自己的动手能力和吃苦耐劳的精神，在本次实验中学习到很多实践的知识，明白了理论和实践结合的重要性，增强的自我动手能力，在以后的学习中要多注重实践，把理论知识在实践中结合起来，做到全面发展，提升自己的综合能力。
六、附led装配工艺过程卡片，指导装配过程。篇四：led灯实验报告
电子工艺实训——led
学院：
专业：电子信息科学与技术
年级：
姓名：
一、实验目的
电子工艺实习课程通过课堂教学，让学生了解一般电子电路设计及制作工艺
知识；通过实际训练，学生自已动手，掌握一定操作技能并制作实际产品，使学
生初步接触生产实际，得到基本工程训练；同时进行工程意识和科学作风培养；
为学习后续课程和其他实践教学环节，以及从事实际工作奠定基础。
1.熟悉使用protel dxp软件。
2.掌握protel dxp的原理图设计系统的基本功能和应用技巧。
3.掌握印制电路板系统的基本功能和应用技巧。
4.掌握手工制作印刷电路板的方法。
二、实验内容
1.在protel dxp软件平台上，熟练运用sch常用库及sch常用工具栏，完成图1所示
电路图的原理图设计，使用电气法则检查原理图，以确保电路的正常电气连通。
图1 电路图
2.采用自动布局与手工布局相结合，并辅以自动布线、手动布线，调整元件
位置同时兼顾布线的可靠性、合理性等因素。
三、实验(设计)仪器设备和材料清单
1、计算机
2、protel软件
3、热转印机
4、覆铜板等
5、高速小钻机
6、切板机
7、各种电子元器件
8、万用表等仪器仪表
四、实验步骤
1.实验前准备：①确定元件所在元件库；②熟悉元件封装方法
2.完成原理图设计，检查原理图的连接正确性。
3.原理图如下所示：
4.生成和检查网络表，将sch元件导入pcb编辑器。
5.完成单面印制电路板的设计：采用自动布局与手动布局相结合，并辅以
自动布线、手工布线，调整元件位置同时兼顾布线的可靠性、合理性等
因素。
可得到的图形如下所示：
6，将上述所得到的pcb图形拿到打印机上进行打印，为了能够节省资源，尽
量将图形的比例调小一点，但也不应过于小而看不清楚图片。调好比例之后，就
将其用硫酸纸打印出来。
7，再按照所打印出的图形的大小，裁一块与其大小比例适中的电路板，将这
张图形纸黏在电路板上，并用双面胶将其固定住。
8，接着将该电路板放到曝光机中，先进行抽空，接着便进行曝光。
9，大约曝光140秒（或者短一些，依情况而定），取出电路板，撕下图纸观察
电路板，若能够较清晰的看到上面有相应的绿色的电路图，则表明曝光成功，反
之则表明曝光不明显，甚至是失败。
10，将曝光成功的电路板放到显影机中进行显影（温度若较高，显影的时间会
较短，反之所需的时间会较长），应注意、仔细观察显影的情况，一旦图形显示
清晰则应立即取出，并用清水冲洗干净。若时间过长，则会因显影过度而使得图
形显影不清晰，甚至几乎看不到。
11，再将显影好的电路板放到刻录机中进行刻录（这一般都需要较长的时间），
几分钟之后，观察电路板上的电路图是否清晰的刻录上去，若还不是很清晰的，
或者还有铜的，应继续让其进行刻录，直至出现清晰的图形。
12，接着对电路板进行钻孔，应根据孔的(转载于:led灯实验报告)不同大小，选择不同的钻孔机进行钻
孔。
13，钻孔之后，按照原理图，对电路图进行排版和焊接。必须遵循的一个原则
是：小的元器件先进行排版和焊接，接着是中等型的，再者是相对较大的器件，
以此类推。
14，接着便是对制作好的电路板进行验证，即将其接入电源，观察二极管是否
能够正常的发光，并且是一闪一闪的，此时电路板就真正的完成了。
15，若验证的结果是二极管不发光，或者是只发光却不闪的，则应对电路版进
行仔细的检查，检查是否存在着虚汗点，或者是原理图出错，或者是元器件接错
等。直至找出二极管不能正常闪光的问题所在为止。
五、实验结果与分析
结果：通过接入电源进行验证，二极管能够正常的闪光。
分析：led补光灯是使用led发光二极体对被摄物体进行补光，led灯由
于能耗低亮度高一般用在拍照手机或数码摄像机上，用于光线不补时的补光。由
于 led发光二极体的亮度远低于真正的闪光灯，所以只能起到“补光”的作用。
现在有些手机已经用上了和照相机一样的闪光灯，比如sony ericsson的k790c，
用的就是氙气闪光灯，效果要比led补光灯好，但是不能像led一样常亮当作
电筒用。
led闪光灯的原理：led并不是通过原子内部的电子跃变来发光的，而是
通过将电压加在led的pn结两端，使pn结本身形成一个能级，然后电子在这
个能级上跃变并产生光子来发光的。
六、实验总结
实验中存在的问题及措施：
1， 最初的电路图（.pcbdoc）中的名字和学号是粉红色显示的，这将会使得
最后的显影与刻录时，名字和学号将不会出现在电路板上的。
措施：应在底层的情况下写入名字和学号，此时显示的颜色是蓝色的，这样才能
够使其在最后刻录之后能够在电路板上显示出来的。
6.首先是在将电路板进行曝光时，由于里面的空气没有抽空，结果导致曝光
的效果不明显，甚至是没有效果即没有图影像。
措施：按照原来放置的位置，把电路图纸在重新紧贴到电路板上，或者尽量避开
那些模糊不清的图形，再或者是换一块新的电路板，在重新进行抽空和曝
光。
7.在显影的时候，开始时由于液体的温度过高，导致还没来得及拿出电路板
时， 就已经因温度过高而导致显影失败即图像模糊掉。
措施：在重新对显影器中的液体进行温度的调整，即降低温度，再用电路板进行
测试一下，直至温度适宜时，能够很好的显影，同时也要注意一下显影的
时间，一般显影的时间不应过长，而且对于图像中的电路线较细的电路板，
显影的时间也相对的比较短。
8.在最后的对电路板接入电源进行检验时，其中的发光二极管却不会亮。
措施：首先对电路的每一个焊接点就行检查，用电烙铁进行测试每一个点，检查
是否出现虚汗点。在检查五虚汗点时，经测试后还是灯不会亮。接着便是
对电路的原理图进行检查，结果发现时电路的原理图出错了，如下图的原
理图所示，因为其中的555芯片没有与电源相接，导致其无法工作，因而
必须另外的补充一条导线，将555芯片与电源相接，保证其能够正常的工篇五：led灯泡设计与制作实验报告
西安邮电大学
系部名称
学生姓名
专业名称
班 级
实习时间
专业课程设计报告书 ） 2013年6月3日至2013年6月14日 ： ： ： ： ：
led灯泡设计与制作实验报告
【一】项目需求分析
课程设计分为三个独立模块
一、tracepro学习及操作，完成led建模与仿真；
二、led灯泡驱动电路反向设计（完成驱动的原理图设计和pcb版的生成及仿真）；
三、led球形灯泡焊接制作。
【二】实施方案及本人承担的工作
实施方案：
一、第一步骤是安装tracepro软件，并了解其页面基本情况。
第二步骤是熟悉光学仿真软件tracepro，完成led灯珠的光学仿真设计。
第三步骤是掌握led灯珠设计，并了解实际操作过程原理以及led二次光学设计基本原理。
二、通过分析现有led驱动电路，对其进行反向设计，画出其驱动电路，并理解其实现原
理。完成led驱动电路原理图，并仿真得出其结果
三、焊接完成一个led灯泡，并能点亮。
本人承担的工作：
在本次专业课程设计中，我和我的搭档从一开始就认真对待。所以每一部分的完成都是我们共同努力的结果。从最开始的led灯外形的绘制， led灯珠的光学仿真设计，驱动电路的设计，led驱动电路原理图，pcb原理图并仿真，我们俩都有完成各自的，在之后的交流和共同学习下完成最好的一份。lde灯的焊接是我们两共同努力完成的。
【三】程序框图
【四】实验结果
首先我们利用tracepro光学仿真软件制作出了灯罩的实体图以及led灯珠仿真，并实现了其光学仿真；其次用protel 99se软件制作出了驱动电路原理图以并生成pcb板然后做了仿真；最后在了解了led灯的工作原理，掌握了它的驱动电路之后，我们焊接了自己的led灯，并使其点亮。
【五】设计中遇到的问题及解决方法
在本次课程设计中，我们遇到了很多问题。第一，由于是第一次使用tracepro光学仿真软件，大家都不太会使用。但是在老师的鼓励之下，我们就借助于老师给我们的学习资料和上网查找资料，同学之间相互学习交流，熟悉了这个软件。并且能比较熟练的运用这个软件画出光学器件，进行光学仿真。之后我们画出了比较满意的图。第二，在通过分析现有led驱动电路 进行反向设计，这一步我们出现了很大的问题因为大家都对原理还不是很清楚，然后我们就上网查找资料，同学之间相互讨论，还有老师的帮助之下，完成了原理图的设计。由于之前学习过protel 99se软件的使用，所以在画原理图上没有太大的问题。第三，在焊接led灯的时候，由于我们的粗心大意搞错了焊接的顺序，所以导致后来用了很长时间才完成。总而言之，我们后来很好的完成了本次课程设计。
【六】总结
这次课程设计我觉得非常有意思。能通过自己动手实践，完成led灯的设计，焊接。并且看着自己做的灯点亮。感觉非常的高兴，很有成就感。经过本次的课程设计，让我学会了光学仿真软件tracepro的应用，并且做出了led灯罩 的设计。学会了如何做光学仿真，并且完成了led灯珠的光学仿真。也使我更加熟练了protel 99se软件制作电路图和pcb版图。通过此次课程设计，让我了解了led灯的内部构造，led灯的驱动电路以及它的工作原理。并且再一次练习了自己的焊接电路板技术，在老师的帮助下学到了很多东西。
本次课程设计中更是很好的锻炼了自己的动手的能力，在实践中，不断的发现问题的所在，并在不断的摸索中找出相对的措施，将问题解决。而且在实验顺利结束时，不仅体验到自己成功完成制版的喜悦，而且更是激发了自己对led的兴趣与激情。相信本次的课程设计会让我很难忘，并且对以后的学习和生活起到很大的帮助。
gpio控制led实验报告篇5
实验四 GPIO 输入实验
一、实验目的
1、能够使用GPIO的输入模式读取开关信号。
2、掌握GPIO相关寄存器的用法和设置。
3、掌握用C语言编写程序控制GPIO。
二、实验环境
PC机 一台
ADS 1.2集成开发环境 一套
EasyARM2131教学实验平台 一套
三、实验内容
1.实验通过跳线 JP8 连接KEY1与P0.16，程序检测按键KEY1 的状态，控制蜂鸣器BEEP 的鸣叫。按下KEY1，蜂鸣器鸣叫，松开后停止蜂鸣。（调通实验后，改为KEY3键进行输入）。
2.当检测到KEY1有按键输入时点亮发光二极管LED4并控制蜂鸣器响，软件延时后关掉发光管并停止蜂鸣，然后循环这一过程直到检测按键没有输入。（键输入改为键KEY4，发光管改为LED6）。
3.结合实验三，当按下按键Key1时，启动跑马灯程序并控制蜂鸣器响，软件延时后关掉发光管并停止蜂鸣，然后循环这一过程直到检测按键再次按下。
四、实验原理
当P0 口用于GPIO输入时（如按键输入），内部无上拉电阻，需要加上拉电阻，电路图参见图 4.2。
进行 GPIO 输入实验时，先要设置IODIR 使接口线成为输入方式，然后读取IOPIN 的值即可。
图 4.2按键电路原理图
实验通过跳线 JP8 连接KEY1_P0.16，程序检测按键KEY1 的状态，控制蜂鸣器BEEP 的鸣叫。按下KEY1，蜂鸣器鸣叫，松开后停止蜂鸣。
在这个实验中，需要将按键KEY1 输入口P0.16 设为输入口而蜂鸣器控制口P0.7 设置为输出口。蜂鸣器电路如图 4.3 所示，当跳线JP6 连接蜂鸣器时，P0.7 控制蜂鸣器，低电平时蜂鸣器鸣叫。LED灯电路如图4.4所示，低电平时灯亮。
图 4.3 蜂鸣器控制电路
图 4.4 LED 控制电路
程序首先设置管脚连接寄存器PINSEL0 和PINSEL1，设置P0.16 为输入，设置P0.7，P1.21 为输出。然后检测端口P0.16 的电平，对P0.7, P1.21进行相应的控制，流程图如图 4.5 所示，实现程序见程序清单 4.1。
图 4.5 按键输入实验流程图
5、实验步骤、源代码及调试结果
内容1
实验步骤
① 启动ADS1.2IDE集成开发环境，选择ARM Executable Image for lpc2131工程模板建立一个工程BEEP_key。
② 在user组里编写主程序代码main.c。
③ 选用DebugInFLASH生成目标，然后编译链接工程。
④ 将EasyARM教学实验开发平台上的相应管脚跳线短接gde台ngtheng 。
⑤ 选择Project->Debug，启动AXD进行JLINK仿真调试。
⑥ 全速运行程序，程序将会在main.c的主函数中停止。如下图所示：
⑦ 单击Context Variable图标按钮（或者选择Processor Views->Variables）打开变量观察窗口，通过此窗口可以观察局部变量和全局变量。选择System Views->Debugger Internals 即可打开LPC2000系列ARM7微控制器的片内外寄存器窗口。
通过变量窗口可以观察变量BEEP、KEY1等的值和ARM7微控制器的片内外寄存器窗口。如下图所示：
⑧ 可以单步运行程序，先按下Key1，观察IO0PIN寄存器的值，然后断开Key1，观察IO0PIN寄存器的值。可以设置/取消断点；或者全速运行程序，停止程序运行，观察变量的值，判断蜂鸣器控制是否正确。如下图所示：
图4.6 未按下Key1时IO0PIN的值 图4.7 按下Key1时IO0PIN的值
由上两图可知，当按下Key1时，IO0PIN寄存器的第16位由1变为0（F变为E），key1与P0.16相连，按下Key1时，P0.16管脚输出电平由1变为0，寄存器值变化，蜂鸣器响，说明控制是正确的。
现象描述：按下KEY1，蜂鸣器鸣叫，松开后停止蜂鸣。
源代码：
#include "config.h"
const uint32 BEEP = 1