简单的光控照明电路分析
光控照明电路（一）
图1-24所示为由一只晶体管构成的光控节能灯电路，适用于各种照明场合。
图1-24由一只晶体管构成的光控节能灯电路
该电路比较简单，主要分为两个部分，即供电电路和光电开关控制电路。前者由t、vd1～vd4、ic1及c1组成，后者由vt1、rg、ssr（固态继电器）等组成。
（1）供电电路
220v交流电一路通过ssr与灯泡el1连接;另一路加到电源变压器t的一次侧，从变压器二次侧输出10v交流低压，经vd1～vd4桥式整流、c1滤波及ic1稳压后，得到5v直流电源并提供给光电开关控制电路。
（2）光电开关控制电路
该电路由光敏电阻rg、晶体管vt1及电位器rp1等组成。在白天，rg受光照呈低阻状态，vt1截止，ssr不工作;在夜晚，rg无较强光线照射时呈高阻状态，vt1得到了合适的偏流而导通，从而使固态继电器输入端内的发光二极管导通发光，ssr受控接通el1的供电，使el1得电点亮。
光控照明电路（二） 图1-26所示为一款光控定时照明电路，该电路适合于阅报栏自动灯光控制，在夜幕降临时会自动点亮报栏灯光，便于人们阅读。在后半夜行人稀少时，它会自动关闭灯光，从而节约电能。
该电路主要由光控电路、定时电路、晶闸管开关及电源电路等几部分组成。该电路采用了两个集成电路：一个是时基电路ne555;另一个是cd4541，这是一个cmos可编程定时集成电路，采用14脚双列直插式塑料封装结构。
220v交流电经电容c1降压、vd1整流及zd稳压后，在电容c2两端可获得12v直流电压，以供ic1使用。ic1与光敏电阻rg、电位器rp1、电阻r2等构成光控电路。时基集成电路ic1接成施密特触发器，白天外界的光线较强，光敏电阻rg呈低阻状态，ic1的②、⑥脚为高电平，ic1处于复位状态，其输出端③脚输出低电平，因此后级的定时器ic2与晶体管vt不工作，晶闸管vs因无触发电流而处于关断状态，报栏灯el不亮。
当夜幕降临时，rg呈现高阻状态，时基集成电路ic1的触发端②脚为低电平，ic1翻转置位，③脚输出高电平，定时器ic2开始计时，因定时时间未到，其输出端⑧脚为低电平，vt截止，其集电极输出高电平，即晶闸管vs的控制极可通过r6获得正向触发电流而开通，报栏灯el点亮。定时时间一到，ic2的⑧脚就输出高电平，晶体管vt导通，vs失去触发电流，当交流电过零时即关断，el熄灭。
当外接电位器rp2和电容c6的参数值确定后，即可确定ic2内部振荡器的振荡频率。在夜幕降临，ic1的置位端③脚输出高电平时，ic2即接通电源，由于ic2的⑨脚为低电平，在复位状态下输出端⑧脚也为低电平，因此使得vt截止，vs可通过r6而开通。当设置的定时时间一到，ic2的输出端⑧脚便由低电平跳变到高电平，vt导通，因此关闭了晶闸管vs。
调节电位器rp2，可以获得不同的定时时间。由于ic2的12、13脚都接高电平时定时系数n为65536，因此通过调节rp2最长可获得9h的定时时间，足以使电灯在后半夜关闭。
光控照明电路（三） 图1-30所示电路是以集成电路lm339和cd4011为主构成的多功能光控照明电路。其中，ic1（lm339）内部装有4个独立的电压比较器，该电压比较器的特点如下。
①失调电压小，典型值为2mv。
②电源电压范围宽，单电源电压为2～36v，双电源电压为±1～±18v。
③对比较信号源的内阻限制范围较宽。
④共模范围很大。
⑤差动输入电压范围较宽，大到可以等于电源电压。
⑥输出端电位可灵活方便地选用。
ic2（cd4011）是一块四2输入与非门集成电路。
光控电路由r1、rp1、rg、ic1-1等组成。在白天，光敏电阻rg由于受光照作用，其阻值变小，此时ic1-1的②脚输出低电平，致使vt1与vt2均截止，晶闸管vs1和vs2也截止，灯泡hl1～hln（灯泡的数量根据需要确定）不会点亮。在晚上，由于光敏电阻rg无光照，其阻值变大，使ic1-1的②脚输出高电平，解除了对ic2-2与ic2-3的封锁。此时，可能有以下两种情况。
①当电网电压低于220v时，经c1滤波后的直流电压会随之下降，经r2、rp2分压后加到ic1-2的⑥脚上的电压也降低，其①脚输出高电平并加到ic2-3的⑥脚，ic2-3的④脚输出低电平，经ic2-4内部反相后由⑩脚输出高电平，使vt2导通，ka1的线圈得电吸合，其动合触点ka1闭合，vs1与vs2均导通，灯泡点亮。
②在夜晚，电网电压大于220v时，ic1-2的⑥脚电压上升。当该脚电压大于4v时，ic1-2的①脚输出低电平并加至ic2-3的⑥脚上，此时ic2-3的④脚输出高电平，ic2-4的⑩脚输出低电平，使vt2截止，ka1的线圈断电释放，其动合触点ka1不动作，vs2截止。与此同时，ic2-3的④脚输出的高电平也加至ic2-1的②脚，使其③脚输出低电平，经ic2-2内部反相后从11脚输出高电平，vt1导通，vs1得到直流触发电压也导通。由于vs1导通，故路灯获得的是经半波整流后的直流脉冲电压，灯泡消耗的功率减半，由此既可达到节能的目的，又可防止灯泡因夜里电网电压过高而被烧坏。
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光控照明电路（二） 图1-26所示为一款光控定时照明电路，该电路适合于阅报栏自动灯光控制，在夜幕降临时会自动点亮报栏灯光，便于人们阅读。在后半夜行人稀少时，它会自动关闭灯光，从而节约电能。
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220v交流电经电容c1降压、vd1整流及zd稳压后，在电容c2两端可获得12v直流电压，以供ic1使用。ic1与光敏电阻rg、电位器rp1、电阻r2等构成光控电路。时基集成电路ic1接成施密特触发器，白天外界的光线较强，光敏电阻rg呈低阻状态，ic1的②、⑥脚为高电平，ic1处于复位状态，其输出端③脚输出低电平，因此后级的定时器ic2与晶体管vt不工作，晶闸管vs因无触发电流而处于关断状态，报栏灯el不亮。
当夜幕降临时，rg呈现高阻状态，时基集成电路ic1的触发端②脚为低电平，ic1翻转置位，③脚输出高电平，定时器ic2开始计时，因定时时间未到，其输出端⑧脚为低电平，vt截止，其集电极输出高电平，即晶闸管vs的控制极可通过r6获得正向触发电流而开通，报栏灯el点亮。定时时间一到，ic2的⑧脚就输出高电平，晶体管vt导通，vs失去触发电流，当交流电过零时即关断，el熄灭。
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