声光控延时闪烁灯综述.docx

声光控延时实验报告 一、设计目的 2.认识声光控开关电路的结构和原理；3. 熟练掌握二极管、三极管的参数、作用及测量方法；4. 掌握放大电路的简单分析。5.培养独立分析电路的能力。二、内容摘要电路采用两级控制（光线强弱的感应与声强的感应） 。光线强时，光敏电掌 握与 非 门 芯 片 2.认识声光控开关电路的结构和原理； 3. 熟练掌握二极管、三极管的参数、作用及测量方法； 4. 掌握放大电路的简单分析。 5. 培养独立分析电路的能力。 二、内容摘要 电路采用两级控制（光线强弱的感应与声强的感应） 。光线强时，光敏电 阻的阻值变小，光敏电阻导通，光控电路 3 引脚输出低电平，即使声控电路 4 引脚输出高电平，声光控输出的信号经与非门后输出高电平送入延时控制电路 NE555的 2 引脚，而 NE555定时器的 2 引脚只有在低电平时才工作， 因此此时 LED 不会受声光控的控制； 光线弱时， 光敏电阻的阻值变大， 光控电路 3 引脚输出高电平，当声控电路 4 引脚输出高电平， 声光控输出的信号经与非门后输出低电平送入 NE555的 2 引脚后， LED将受声光控的控制； NE555和 RV1、C1 等组成单稳定时电路，定时时间 TD=1.1RT *CT 时间可通过调节 VR1的大小来控制。声音控 制电路和光控制电路输出的信号经与非门加到延时控制电路 NE555 的 触 发 端 2 脚，通过充电放电的过程达到延时的效果， NE555的 3 引脚输出的信号同闪烁电路输出的信号通过与门作用后，输出的信号就能控制 LED。如果光线强，即使进行声控， LED电路也不工作。在日常生活中，节电节能。 三．方案提出 简易声光控延时照明电路的总体框图为： 光 强 监 测处理电路 声 强 监 测处理电路 延 时 控 制电路 照 明 灯 开关电路 电源电路 图一（总体框图） 电路采用声光两级控制照明电路。 照明灯开关对光线强弱的感应控制照明灯 的第一级开关， 对声强的感应控制第二级开关。 对于声强的监测是利用驻极体话筒的特性， 即当其接收到足够的光强时， 在其中会产生一个为脉冲波， 从而把声信号变为电信号，通过对声强信号的处理可得一个电平信号，为控制电路准备。 延时控制功能通过 555 定时器构成的可重复触发单稳态电路来实现。 光信号的感应通过光敏三极管来实现， 使得光控电路在光强时输出低电位， 光弱时输出高电位。将光控电路的输出作为 555 定时器的复位端输入。 将声控输出端作为延时电路的输入， 从而可以实现在光线强的情况下， 即使有足够强的声信号， 照明灯电 路也不工作。而在光线弱的情况下， 可以通过声信号来控制照明。 在日常生活中， 节电节能。 四、电路工作原理 声控控制电路 图二（声控控制电路） 驻极体话筒接收到足够的声强时，电路产生谐振并输出一个微弱脉冲， 从而将声音信号转换为电信信号。 驻极体话筒输出信号是一个非常微弱的信号， 为了后续电路能够对声强 信号进行处理，必须加入信号放大电路。信号放大电路如图二所示，电路中 采用了双三极管构成的放大电路， 这样可以使电路的放大的倍数比单管当打电路的倍数增加 b 倍，从而得到适合的信号。 电阻阻值 43K和 10M为放大电路的集电极偏置电阻，电容型号 104 为放大电路的滤波电容。电路中的延时控制电路一般采用电平信号触发，经过整流控制后，这样当驻极体话筒接受 到了足够大的声强后， 声强信号处理电路通过放大和整流就输出了一个高电 平信号。 光控控制电路 光线强时，光敏电阻的阻值变小，光敏电阻导通，从而点亮 LED；光线弱时，光敏电阻 RL的阻值变大， 经过 CD4011后输出高电平。 当声控电路和光控电路都输出高电平，经 CD4011控制后，输出高电平，进而可控制 LED。 延时控制电路 延时控制电路的核心部分是 NE555集成电路， NE555集成电路是一种非常有用的、并且应用十分灵活的集成电路。 NE555集成电路的引脚图和功能表如下图所示，集成电路共有 8 个引脚，引脚 1 为接地端，引脚 8 为电源端，引脚 2 为触发电平端，引脚 3 为输出端，引脚 4 为清零端，引脚 5 为控制电平端，引脚 6 为阀值输入端，引脚 7 为放电端。从功能表中可以看出： NE555集成电路通过改变 THR和 TRIG端的电压值，来影响输出端和放电短的状态；同时它还具有储存信号的功能，因此 NE555集成电路的应用十分广泛。 如图所示 , 延时控制电路是由 NE555定时器构成的可重复触发的单稳态电路。当 Vthr(2/3)Vcc,Vtrig(1/3)Vcc,Q=0, 放电管导通。当 Vtrig=Vce=0.3V 时， 电路进入暂稳态，此时 Q=1