声光双控延时节电开关的制作.doc

声光双控延时节电开关的制作 作者：admin 文章来源：本站原创 点击数：1228 更新时间：2010-5-18 9:32:16 /item.htm?id=7867175181 声光双控延时节电开关集声控、光控、延时自动控制技术为一体，白天光线较强时，受光控自锁，有声响灯也不亮；当傍晚环境光线变暗后，开关自动进入待机状态，遇有说话声、脚步声等声响时，会立即开灯，延时半分钟后自动关灯；该能延长灯泡使用寿命，节电率可达90%；既可避免摸黑找开关造成的摔伤碰伤，又可杜绝楼道灯有人开，没人关的“长明灯”现象。其电路类型很多，本电路可谓是最简单的一款，很适合初学者制作。　　 　　 该电路如图　1　所示，它由电源电路、声控电路、光控电路和延时电路四部分组成。 图　1　 ?　?　 220V交流电通过灯泡流向VD1～VD4，经VD1～VD4整流，R1限流降压，VD5稳压（兼待机指示），C1滤波后输出约1．8V左右的直流电电压供给控制电路。由于VD5采用发光二极管，一方面利用其正向压降稳压，同时又利用其发光特性兼作待机指示。　　 控制电路由R2、驻极体拾音器MIC、C2、R3、R4、VT1、RG组成。在周围有其它光线的时候光敏电阻的阻值约为1kΩ左右，VT1的集电极电压始终处于低电位，就算此时拍手，电路也无反应。而到夜晚时，光敏电阻的阻值上升到　1M　Ω左右，对VT1解除了钳位作用，此时VT1处于放大状态，如果无声响，那么VT1的集电极仍为低电位，晶闸管因无触发电压而关断。当拍手时声音信号被MIC接收转换成电信号，通过C2耦合到VTl的基极，音频信号的正半周加到VTl基极时VT1由放大状态进入饱和状态，相当于将晶闸管的控制极接地，电路无反应。而音频信号的负半周加到VT1基极时，迫使其由放大状态变为截止状态，集电极上升为高电位，输出电压触发晶闸管导通，使主电路有电流流过，等效于一个开关闭合，而串联在其回路的灯泡得电工作。此时C2的正极为高电位，负极为低电位，电流通过R3缓慢地给C2充电（实为C2放电），当C2两端电压达到平衡时，VTl重新处于放大状态，晶闸管关断，电灯熄灭。此开关可带100W的负载，一般适用于家庭照明和楼梯走廊等要求不太严格的场所。　　 　　 1.印制电路板的制作 　 图　2　 印板图　　　　　?　 　?　 图　3　 　 　?　 　 图　4　 　 　 2.元器件选择　　 参见表　1　所示的元件清单　　 表　1　 触摸延时开关元件清单　　 元件代号 元件名称 规格型号 数量 备注 VD1～VD4 二极管 1N4007 4 　?　 VD5 发光二极管 任何色 1 　?　 VS 晶闸管 MCR100-6 1 　?　 VT1 三极管 9014 1 　?　 R1 电阻器 RT1-0.125-150KΩ±5% 1 　?　 R2 电阻器 RT1-0.125-3.9KΩ±5% 1 　?　 R3 电阻器 RT1-0.125-1MΩ±5% 1 　?　 R4 电阻器 RT1-0.125-10KΩ±5% 1 　?　 R5 电阻器 RT1-0.125-1KΩ±5% 1 　?　 C1 电解电容器 220μF/16V 1 　?　 C2 电解电容器 22μF/16V 1 　?　 MIC 驻极体拾音器 CMI-8W 　?　 　?　 RG 光敏电阻 亮阻＜1 KΩ 暗阻＞　1M　Ω 1 　?　 HL 灯泡 40W/220V 1 　?　 VD1VD4选用1N4007，VS选用MCR100-6（　1A　／600V）的小型塑封单向晶闸管，VT1可以用任何型号的NPN型三极管，如9013、9014，VDl选用任何型号发光二极管均可，发光颜色视个人爱好而定。RG为光敏电阻，亮阻为1KΩ左右，暗阻约　1M　Ω左右，本电路最关键的元件是R4，其阻值越小，灵敏度越高，一般取10KΩ左右就可以满足日常生活要求。R2、R3、C2决定开关电路的延时时间。电阻越太，延时时间越长。R1的阻值不可小于150KΩ，否则会导致发光二极管很快烧坏。此外，其他元件无特殊要求。 　 3. 制作与使用　　 按照图　3　所示的元件布局和图4所示的装配图仔细插件、焊接。 4．安装注意事项 如果灯泡无法延时熄灭，一般是R4阻值选取过小，此时可先把C2两端短路，再把R4的阻值调大，使VT1集电极处于低电位，此时灯泡应熄灭，否则就是晶闸管或全桥内部短路所致。有些晶闸管用万用表测量时是正常的，而安装在电路时则失控，这是因为万用表内部的电池电压为1.5V，而应用在电路上的电压是220V，不合格的晶闸管马上就会击穿导通。判断晶闸管或全桥内部是否短路的方法是先将晶闸管的控制极开路，再将阳极或阴极开路，如果此时灯泡还亮，那么可以判断是全桥内部短路，如果不亮则问题出在晶闸管本身上。所有元件在焊