摘 要： 本文介紹了聲光控延時(shí)開關(guān)的組成、性能，適用范圍及工作原理，節(jié)電效果十分明顯，同時(shí)也大大減少了維修量、節(jié)約了資金，使用效果良好。
　　關(guān)鍵詞： 遠(yuǎn)控延時(shí)開關(guān) 元件 電路原理
　　
　　一、元件選擇
　　MIC 用駐極體話筒，RG用一般光敏電阻即可，YFA-YFD 用一片低工耗COMS四與非門電路TC4011，T用9014低頻管，放大倍數(shù)越大靈敏度越高，D用IN4148，D是7.5v的穩(wěn)壓管，C、C用電解電容、SCR可選用MCR100-6 1A的單向可控硅，電阻均為1/8w碳膜電阻，阻值按圖。D-D用IN4007，反向漏電必須小。電燈的功率不能超過60W。R為MIC1供電。VT做電壓放大，R是負(fù)反饋電阻。D、D做倍壓檢波，直流成分降在R和R上。R是光敏電阻，白天阻值小，將該直流成分短路，所以，有聲音也不會亮燈。VT、VT是直流開關(guān)。晚間有聲音時(shí)，VT、VT導(dǎo)通，+12V通過VT、D向C快速充電，經(jīng)R，使BT開通，LED點(diǎn)亮。C5是抗干擾用。C上的存電能維持供給BT一段時(shí)間，即燈亮的持續(xù)時(shí)間。
　　1.元器件安裝后，通220v電壓檢查元器件是否安裝正確；
　　2.檢查電子開關(guān)是否正常。將萬用表電壓擋測可控硅(MCR100-6)陰陽極電壓，當(dāng)短接VT的e、c極，可控硅(MCR100-6)陽極電壓下降為零，說明電子開關(guān)電路正常；
　　3.檢測MIC話筒兩端電壓約2~3V左右，說明MIC話筒連接正確。再檢查R光敏電阻兩端電壓值，光照時(shí)電壓較低，不受光時(shí)電壓較高，說光控電路工作正常；
　　4.整體測試。將光敏電阻用不透光的物體遮擋住，測量VT發(fā)射極對地電壓，當(dāng)發(fā)出響聲在話筒邊發(fā)出聲音時(shí)，測得的電壓就為5V以上，然后沒有聲音后又變?yōu)?。
　　二、電路的工作原理及原理圖
　　聲光控延時(shí)開關(guān)的電路原理圖如下所示，電路中的主要元器件是使用了數(shù)字集成電路cd4011，其內(nèi)部含有4個(gè)獨(dú)立的與非門vd ～vd，使電路結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠性高。顧名思義，聲光控延時(shí)開關(guān)就是用聲音來控制開關(guān)的“開啟”，若干分鐘后延時(shí)開關(guān)“自動關(guān)閉”。因此，整個(gè)電路的功能就是將聲音信號處理后，變?yōu)殡娮娱_關(guān)的開動作。明確了電路的信號流程方向后，即可依據(jù)主要元器件將電路劃分為若干個(gè)單元。
　　聲音信號(腳步聲、掌聲等)由駐極體話筒接收并轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)c耦合到vt的基極進(jìn)行電壓放大，放大的信號送到與非門(vd)的2腳，r、r是vt偏置電阻，c是電源濾波電容。
　　為了使聲光控開關(guān)在白天開關(guān)斷開，即燈不亮，由光敏電阻rg等元件組成光控電路，r和rg組成串聯(lián)分壓電路，夜晚環(huán)境無光時(shí)，光敏電阻的阻值很大，rg兩端的電壓高，即為高電平間t=2πrc，改變r(jià)或c的值，可改變延時(shí)時(shí)間，滿足不同目的。vd和vd構(gòu)成兩級整形電路，將方波信號進(jìn)行整形。當(dāng)c充電到一定電平時(shí)，信號經(jīng)與非門vd、vd后輸出為高電平，使單向可控硅導(dǎo)通，電子開關(guān)閉合；c充滿電后只向r放電，當(dāng)放電到一定電平時(shí)，經(jīng)與非門vd、vd輸出為低電平，使單向可控硅截止，電子開關(guān)斷開，完成一次完整的電子開關(guān)由開到關(guān)的過程。
　　二極管vd～vd將交流220v進(jìn)行橋式整流，變成脈動直流電，又經(jīng)r降壓，c濾波后即為電路的直流電源，為bm、vt、ic等供電。
　　這里介紹的節(jié)電開關(guān)，在白天或光線較亮?xí)r，節(jié)電開關(guān)呈關(guān)閉狀態(tài)，燈不亮，夜間或光線較暗時(shí)，節(jié)電開關(guān)呈預(yù)備工作狀態(tài)。當(dāng)有人經(jīng)過該開關(guān)附近時(shí)，腳步聲等把節(jié)電開關(guān)啟動，燈亮，延時(shí)40~50秒后節(jié)電開關(guān)自動關(guān)閉、燈滅。
　　下圖為聲控照明節(jié)電開關(guān)電路原理圖。
　　電路原理：話筒MIC1和VT、R~R、C組成聲音拾取放大電路。為了獲得較高的靈敏度，VT 的β值選用大于100。話筒MIC也選用靈敏度高的。R不宜過小，否則電路容易產(chǎn)生間歇振蕩，C、D和D、C構(gòu)成倍壓整流電路。把聲音信號變成直流控制電壓。R、R和光敏電阻R組成光控電路。有光照射在R上時(shí)，阻值變小，對直流控制電壓衰減很大。VT、VT和R、D組成的電子開關(guān)截止，C 內(nèi)無電荷，單向可控硅MCR截止，燈泡不亮。在MCR截止時(shí)，直流高壓經(jīng)R、R、D降壓后加到C、CW（穩(wěn)壓管）上端。C為濾波電容，CW為穩(wěn)壓值12~15V的穩(wěn)壓二極管，保證C上電壓不超過15V直流電壓。當(dāng)無光照射R 時(shí)，R 阻值很大，對直流控制電壓衰減很小，VT、VT等組成的電子開關(guān)導(dǎo)通，D 也導(dǎo)通，使C充電。R、C和單向可控制MCR、D~D 組成延時(shí)與交流開關(guān)。C通過R 把直流觸發(fā)電壓加到MCR控制端，MCR導(dǎo)通，燈泡點(diǎn)亮。燈泡發(fā)光時(shí)間長短由C、R 的參數(shù)決定，按圖中所給出的元器件數(shù)值（R為22K），發(fā)光30秒左右后，MCR截止，燈熄滅。C為抗干擾電容，用于消除燈泡發(fā)光抖動現(xiàn)象。
　　三、調(diào)試
　　用交流220V作為電源。經(jīng)過D—D整流成直流，此直流電一方面提供給電燈使用。另一方面經(jīng)過R、R分壓D C穩(wěn)壓得到6.2V直流工作電源。R、MIC構(gòu)成聲音輸入電路，經(jīng)過C耦合送到Q進(jìn)行放大。R、R、Q構(gòu)成普通的音頻放大電路。放大后經(jīng)過C輸出。D、D、C構(gòu)成倍壓整流將聲音信號轉(zhuǎn)變成直流電。光敏電阻在光亮的環(huán)境下電阻值很小相當(dāng)于短路，在黑暗的環(huán)境下電阻值很大，相當(dāng)于開路。因此在光亮?xí)r阻止聲音信號繼續(xù)往后送。R、R、R、Q、Q構(gòu)成直流放大電路。D、D、C、R、KG構(gòu)成延時(shí)控制電路。
　　1.如果您購買的是散件，那么您可以一邊組裝一邊測量，也可以全部組裝后再一次性測量。不過一邊組裝一邊測量可得到更多樂趣。
　　2.由于本電路使用220V交流，因此在組裝時(shí)必須注意安全。當(dāng)然為安全起見在調(diào)試時(shí)您可用6V直流電源代替。電燈改用6V的電珠。待全部調(diào)試完畢，再用220V供電。具體做法是將直流電的+6V接到E處，短接R、R，接地線與本電路的地相連，如果沒有6V的電源，接5V也是可以的，只是數(shù)據(jù)與下面所說的有所不同。
　　3.接好6V電源，焊接好MIC、R，給點(diǎn)掌聲則在A處用示波器可以觀察到2mV左右的電壓波動。
　　4.焊接好C、R、Q、R，此時(shí)在B用萬用表可測量得到3V左右的電壓。給點(diǎn)掌聲，用萬用表即可觀察到指針偏轉(zhuǎn)。掌聲越響，偏轉(zhuǎn)較大。
　　5.焊接好R、R、R、Q、GMDZ ，用手蓋住光敏電阻，用萬用表可觀察到C處電壓變低。
　　這樣制作出的聲光控延時(shí)開關(guān)，在白天光照好的時(shí)候，不管過路者發(fā)出多大聲音，都不會是燈泡發(fā)亮。夜晚光暗，電路的拾音器只要檢測到有碎發(fā)聲響，就會自動亮為行人照明，過數(shù)十秒后自動熄滅，節(jié)能節(jié)電。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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