声光控延时灯开关剖析.ppt

声光控延时灯开关 小组成员： 黄庆 岳露露 孙杰成 卜冬曜 郑长伟 徐怀宝 第二组 设计思路： 用声光控延时开关在天黑以后，有人走过楼梯通道，发出声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，并且灯延迟一段时间熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以达到节能的目的。 这次设计主要由声波接收放大电路，光控电路，555时基电路等电路构成。声控部分选择了灵敏度较高的小型MIC， 光控部分选择了灵敏度极高的光敏电阻，555时基选用了NE555型号。 设计要求： 1、当声音产生时，能将发光二极管点亮约20秒。 2、采光点亮度变暗时，能将发光二极管点亮。 主要功能和指标： 1、在白天，即使有声音，灯也不会亮，从而达到节能的目的。 2、在夜晚时，发出声响，该灯自动点亮。 工作原理： 第一部分： 声音信号由麦克风（MICMK）接收并转换成电信号，经C1耦合到共射极放大器的基极进行电压放大，放大的信号送到NE555芯片的2引脚（芯片的输入端），R2、R3是共射极放大器的偏置电阻，C2是电源滤波电容。 第二部分： 555时基电路接成典型的单稳态工作模式，单稳延时时间t=1.1R6C3 。555集成块③脚输出端为低电平，当其②脚触发端得到一负脉冲触发信号时，电路即进入暂态，输出端③脚立刻翻转为高电平，灯泡LED发光。 此后，电源经R6向C3充电，当C3端电位升至约2/3Vcc时，电路又自动回复到初始稳定状态，③脚恢复低电平，灯泡熄灭，控制电路暂态结束，进入稳态，等待下次触发脉冲。 （1）白天：光敏电阻受自然光线照射呈现低电阻，它与Rw2的分压点即555时基电路的强制复位端即④脚电位较低（小于0.4V），所以555被强制复位，无论环境声音如何响亮，555均处于复位态，3脚恒为低电平，灯泡LED 始终处于熄灭状态。 （2）夜晚：RL阻值增高，分压点电位也随之上升，当大于0.4V时，强制复位状态复位状态被解除，此时555的状态就受声波控制，从而为开灯作好准备。调节Rw2的阻值也会改变分压点的电位高低，因此可用它来调整电路的光控灵敏度。 当晚上有人讲话或走路产生的脚步时，MIC就拾取此声波信号，经电容C1送至有Q1音频放大器进行放大，放大后信号由集电极输出，经C2耦合到时基电路的触发端即②脚，使单稳态电路触发翻转，555即置位进入暂态，③脚输出高电平，电灯LED就通电发光。当人走后声音消失，经电路设定的暂态时间，电路使自行翻回稳态，LED灯熄灭。 第三部分： 电源滤波部分：一个容值较大的电解电容和一个容值较小的瓷片电容组成了本系统的电源滤波部分。 电源滤波电容的大小，前级用10u,用于滤低频，二级用0.1u，用于滤高频，10uF 的电容作用是减小输出脉动和低频干扰，0.1uF 的电容是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好，两个电容值相差大概100 倍左右。大电容是防止浪涌，机理就好比大水库防洪能力更强一样；小电容滤高频干扰，任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路，也就有了自谐振，只有在这个自谐振频率上，等效电阻最小，所以电源需要滤波！ 电路特色： （1）较高的触发灵敏度：R5与Rw1构成的分压器，调节Rw1可以改变555的②脚在稳态时的电平高低,从而使触发灵敏度达到较高。 （2）较高的光控灵敏度：Rw2和RL构成分压,调节Rw2的阻值也会改变分压点的电位高低，因此可用它来调整电路的光控灵敏度。 （3）延迟时长的调整：调节单稳态触发器中的C3电容的容值可以达到调整延迟时长的目的。 ＰＣＢ图： 焊接及调试：　（１）准备施焊 　　　　　　　　　　（２）加热焊件 　　　　　　　　　　（３）送入焊丝 　　　　　　　　　　（４） 移开焊丝 　　　　　　　　　　（５）移开烙铁 调试前，先将焊好的电路板对照印刷电路图认真核对一遍，不要有错焊、漏焊、短路、元件相碰等现象发生。通电后，人体不允许接触电路板的任一部分，防止触电，注意安全。