声光控制电路图(一)
声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。整个电路由电源电路、放大电路、声控电路、光控电路及延时电路等部分组成。
由图可知,声光控节能灯电路由声控电路(由声音拾取电路、放大电路、滞回比较器构成),光控电路(电压跟随器),单片机控制电路(由延时电路和逻辑与电路构成),继电器驱动电路及电源电路等部分组成。其中声控电路和光控电路是整个电路的核心部分,作用是将mic输出的微弱声音信号进行放大,并转换成方波信号。最后通过单片机的比较输出来控制继电器的导通,进而控制灯的亮灭。
声控电路的主要原理:根据声学和电子学的原理,用声音传感器将声音信号转换成电信号,从而推动触发器触发使电路导通工作。
作为智能化声控电路应具有以下功能:
(1)能在声音控制下实现电路的导通与截止。
(2)声音的发出应是多方面的,如脚步声,物体打击声等。
(3)响应时间应越短越好。
为此在选择电路元器件时应选择灵敏度较高的声音传感器(本设计选择驻极体话筒mic)组成声控电路的前端,同时还要为该传感器设簧传感条件如声音响度必须在20db以上才能响应等。中间端采用触发器构成,利用触发器不触不发,一触即发的特点去推动照明电路工作,触发器的选择也应选择灵敏度高,响应时间短的触发器如d触发器,jk触发器等。
声控电路由拾音电路,两级放大电路和迟滞比较器构成,如图6所示。
图6声控电路图
声光控制电路图(二)
声光控开关电路图
电路见图。该装置与灯泡串联分压后由d1~d4整流成脉动电压对v1供电,再经dw和c1稳压滤波后对v2~v4供电。
白天有光照时,光敏元件阻值减小,v4饱和导通,v3虽然设计在放大状态,但由于集电极电压受v4的钳位很低,故v3不能工作。v2处于饱和状态,v1也处于饱和状态,scr的g极与k极之间触发电压很小,scr不能导通,灯不亮。
晚上无光照时,光敏元件阻值增大,v4截止,v3集电极电压升高。当mic拾取到声音后,经v3放大后由c3耦合至v2的基极,声音信号的峰值有可能使v2进入截止区,也可能使v1进入截止区。v1进入截止区后,scr受触发导通,灯点亮。v2进入截止区后,dw上电压通过r4对c2充电。声音消失后,v2又饱和,c2正极处于地电位,使v1基极为负电位,v1保持截止,scr保持导通,灯持续点亮。此后c2通过r4、r3、r2放电,放电完毕v1又处于饱和状态,scr截止,灯熄。调整r2、c2的大小可调整灯亮时间的长短。
声光控制电路图(三)
声光控节电开关电路设计
公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失,因此,设计研究一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声光双控白炽灯节能自动开关显得相当有必要。
本次介绍的节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。灯亮后经过40秒左右的延时节电开关自动关闭,灯灭。
该节电开关还有以下几大特点:采用单线出入,可直接替代原手控开关,不用另接线,方便安装。声控灵敏度高,在其附近的脚步声、说话声等均可将开关启动。该节电开关全部采用无触点元件,使用寿命长。节电开关自身耗电小于0.5w,相当的节电。
电路原理
话筒mic1和vt1、r1~r3、c1组成声音拾取放大电路。为了获得较高的灵敏度,vt1 的β值选用大于100。话筒mic也选用灵敏度高的。r3不宜过小,否则电路容易产生间歇振荡,c2、d1和d2、c3构成倍压整流电路。把声音信号变成直流控制电压。r4、r5和光敏电阻r11组成光控电路。有光照射在r11上时,阻值变小,对直流控制电压衰减很大。vt2、vt3和r7、d3组成的电子开关截止,c4 内无电荷,单向可控硅mcr截止,灯泡不亮。在mcr截止时,直流高压经r9、r10、d4降压后加到c3、cw1(稳压管)上端。c3为滤波电容,cw1为稳压值12~15v的稳压二极管,保证c3上电压不超过15v直流电压。
当无光照射r11 时,r11 阻值很大,对直流控制电压衰减很小,vt2、vt3等组成的电子开关导通,d3 也导通,使c4充电。r8、c5和单向可控制mcr、d5~d8 组成延时与交流开关。c4通过r8 把直流触发电压加到mcr控制端,mcr导通,灯泡点亮。灯泡发光时间长短由c4、r8 的参数决定,按图中所给出的元器件数值(r8为22k),发光30秒左右后,mcr截止,灯熄灭。c5为抗干扰电容,用于消除灯泡发光抖动现象。
声光控制电路图(四)
关于555声光控延时节电灯原理电路图的解析
利用一块时基电路及少数外围元件可能组成声光双控节电灯。白天,由于光线照射,该灯始终处于关闭状态,一到晚上,该灯只要收到一个猝发声响(如脚步、击掌声),灯就自动点亮,而后延迟一段时问又会自行熄灭,达到节电的目的。装置省去了能耗大、笨重、极易产生热量的电源变压器,具有结构简单、自耗电轻微、性能稳定、灵敏度高、通用性强的特点。 图示为声光节电灯的电路原理图,压电陶瓷片对猝发声响有极为敏感的特性,本电路用它作为声电换能元件,该电路由电压部分、声电转换及放大部分、单稳态延时部分和光控部分组成。
声光控制电路图(五)
延时声光控节电开关电路图
此开关白天控制灯不亮,晚上有声音自动点亮,延时一段时间自动关断。将它安装在过道、厕所走廊等需要自动照明的地方,不仅方便实用,又有显著的节能效果。
工作原理:电路如下图,220v市电通过灯丝、d3-d7、降压整流后,经过 r7 限流、d2、c3 稳压滤波为电路提供稳定的工作电压。r4、rg 组成分压电路,白天由于光照 rg 阻值变小,yfa 1 脚电位 被拉低,由与非门的逻辑关系可知此时yfa 3 脚输出为高电平,经过 yf2 反相变为低电平,d1 截止后级电路不动作。晚上光线暗 rg 阻值变大,yfa 1 脚电位升高,如果此时有声音被 mic 接收,经 c1耦合 t1 放大,在 r3 上形成音频电压,此电压如高于 1/2 电源电压,则 yf1 3 脚输出低电平,经yfb反相,4 脚输出的高电平经 d1 向 c2 瞬间充电,使 yfc 输入端接近电源电压,10 脚输出低电平,由yfd 反相缓冲后经 r6 触发可控硅导通,电灯正常点亮。(此时则由 c3 向电路供电)如此后无声被mic接收,则 yfa 输出恢复为高电平,c2 通过 r5 缓慢放电,当 c2 电压下降到低于 1/2 电源电压时(按图中参数约一分钟)yfc 反转、 yfd 反转,可控硅(scr)截止电灯关闭,等待下次触发。
元件选择:mic 用驻极体话筒, rg 用一般光敏电阻即可,yfa-yfd 用一片低工耗coms四与非门电路 tc4011,t1用9014低频管,放大倍数越大灵敏度越高,d1用in4148,d2是7.5v的稳压管,c2、c3用电解电容、scr可选用 mcr100-6 1a的单向可控硅,电阻均为 1/8w 炭膜电阻,阻值按图。d4-d7用in4007,反向漏电必须小。电灯的功率不能超过60w。
声光控制电路图(六)
采用运放的声光控楼梯延迟开关电路
如图所示是采用lm324运算放大器制作而成的声、光控楼梯走道延迟照明开关,它也采用二线制接法,可以直接取代普通照明开关,而不必更改室内原有布线。图中,接成四只电压比较器的运放a1~a4可采用一块单电源四运放集成电路lm324,其他元件如图所示,无特殊要求。
声光控制电路图(七)
一款声光双控节能开关电路图
本电路介绍的是一种声、光双控节能开关,白天光纤较强,光敏管d受光导通,此时无论有无声音触发,ic的1脚为低电平,经c、d、e、f作用后,8脚为低电平,可控硅截止,灯泡不亮;夜晚,光敏管d呈高阻,电平比较器退出强制复位状态。此时,若有声音触发htd,则经放大整形后,使1脚电平高于门限电平,电路翻转,对c3充电,使在声音消失后5脚能保持数十秒的高电平,8脚处于高电平触发可控硅导通,灯泡发亮。
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