声光控路灯课程设计 .pdfVIP

武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计

1、设计内容

电源部分

延

声音拾取

时

电子开灯

电

光控关

路

图1内容设计方框图

a．根据本次课设题目在网上寻找相关资料，并找到相关的原理图，适当改变原

理图中元件的相关参数。

b.购买原理图中的相关元件进行识别和测试。包括各类电阻、电容、电感、二极

管（稳压）、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判断，尤其注意三

极管的放大倍数的测量（声音拾取放大过程中的三极管要用放大倍数大的），上

网了解可控硅，稳压管和光敏电阻的相关资料；

c.根据原理图在万用板上布线，焊接电路，完成调试工作（重点是调试声控和光

控，注意延时时间的调节。有可能存在电路不能正常工作的检测）。

d．用protel绘制本次实验用的原理图，设计内容方框图，编写此次的设计实验

报告书，相关的心得体会。

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2、理论分析

2.1声控原理介绍

声控开关里有一个声音传感器（话筒），具体的说就是有一个小弹片来感应

声音并通过一个继电器把声音信号转换成电信号，在声音足够大的时候电信号也

足够大，这时候的电信号就传到开关的触头上，来使电路接通或者断开。

声控灯使用的声控开关,一般设计成在一段音频有效,只要音量达到与设计门限

频率相符就可控制开关的通断.灯泡可以是多样的,只要电压相符,功率在开关可

乘承受能力内就可用，即是满足功率的要求

。

话筒拾取

进入话声音信号变电

声音信号声音电信号

筒信号

图2声控原理图

2.2光控原理介绍

光控开关原理中的主要器件就是光敏电阻。光敏电阻在有光照时候电阻值很

小，当无光时候电阻变的很大，电路中主要是利用其阻值随光照的不同而改变进

而来改变电路的某些元件的电压或电流来实现电路的光控。

光敏电阻的工作原理是基于内光电效应，在半导体光敏材料两端装上电极引

线。为了增加灵敏度，两电极常做成梳状。构成光敏电阻的材料有金属的硫化物、

硒化物、碲化物等半导体。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的

多少。当光敏电阻受到光照时，价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带，成为

自由电子，同时产生空穴，电子—空穴对的出现使电阻率变小。光照愈强，光生

电子—空穴对就越多，阻值就愈低。当光敏电阻两端加上电压后，流过光敏电阻

的电流随光照增大而增大。入射光消失，电子-空穴对逐渐复合，电阻也逐渐恢

复原值，电流也逐渐减小。下面是一个简单的光控电路示意图，我们可以从中了

解到光控原理的简单应用。

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图2.2光控电路

工作原理：该装置应用电路工作原理如下图。在白天，由于光照较强，光敏电阻

R1的内阻很小，此时有较大电流通过R1而使三极管Q1饱和导通，Q1饱和后，

控制器DM的④端电压远低于1.6V，故DM内部截止，照明灯H不能点亮。当夜

晚来临，光线变暗，照射在R1上