声控光敏延时开关电路

--声光控延时开关目录第一章声光控延时开关的实现 (2)1.1系统概述 (2)1.2各部分工作原理 (3)1.2.1电源电路 (3)1.2.2声光控部分 (4)1.2.3延时关断部分 (8)1.3 电路仿真 (8)1.3.1电源电路仿真 (9)1.3.2 声光控部分电路仿真 (11)1.3.3 延迟关断部分仿真 (13)第二章心得体会及建议 (15)第三章附录 (16)第四章参考文献 (17)- .第一章 声光控延时开关的实现1.1系统概述系统分为电源电路，控制部分和延迟开关部分，示意图如图1所示：图1.1 电源电路组成框图--图1.2 声光控延时开关组成框图1.2各部分工作原理1.2.1电源电路由D1~D6、R1、C1构成，如图2标注，D1~D4为整流电路，R1为限流电阻、电容C1滤去交流分量并储存一定的电能，为延时提供电压，稳压管D6起稳压作用。

- .图2 电源电路1.2.2声光控部分电路通过光信号和声音信号控制，分别使电路中的三极管处于截止放大或者饱和状态，从而控制部分特殊点的电位达到声光控的目的。

如图3所示为静态工作点示意图，三极管处于放大状态时，Ube处于0.4V~0.7V之间。

--图1 三极管静态工作点示意图模拟声光，光控由光敏电阻模拟，声控由压电陶瓷片模拟，电路中光敏电阻用RG1和RG2串联代替，压电陶瓷片由函数信号发生器代替。

如图4所示- .图4 声光控模拟白天在光线的作用下光敏电阻很小，此时即RG2被短路只剩下较小的电阻RG1，如图5所示。

此时Q2基极电位变低而处于截止状态，即使函数信号发生器发出信号（模拟有声音信号情况）也不能通过Q2向后放大。

同时PNP型管Q3也截止，电容C4错误!未找到引用源。

两端电压很小，可控硅SCR处于截止状态，灯不亮。

--图2 有光照时模拟晚上，RG1和RG2串联保持高电阻，其上端电位升高，Q2进入放大区，可以接收并放大声音信号（信号发生器发出信号模拟）。

用KD9300构成的声、光双控延时照明控制器电路用KD9300构成的声、光双控延时照明控制器电路KD9300是采用CMOS制作工艺、标准黑膏软封装的专用音乐集成电路。

利用KD9300构成的声、光双控延时照明控制器典型电路如图所示。

该控制器能在夜晚或环境光线较弱时，受突发声响（例如击掌声、咳嗽声、开门声等）控制自动点亮照明灯具，并经延时设定时间后使照明灯具熄灭。

它具有灵敏度高、抗干扰性能好等特点，常用于楼道、走廊或农村庭院等处作夜间照明。

利用KD9300构成的声、光双控延时照明控制器电路电路结构及主要元器件选择:由图可知，该声、光双控延时照明控制器由电源电路、声、光控制延时电路和控制执行电路组成。

其中，电源电路由熔断丝FU、降压元件R1、C1、整流二极管VD1、VD2、稳压二极管VD3和滤波电容C2组成。

实际应用时，VD3常选用1W、12V稳压二极管，如IN4735型等。

220V交流电通过降压、整流、滤波、稳压后形成12V 左右的直流电压给声、光控制延时电路等后级电路供电。

声、光控制延时电路由集成电路IC及稳压二极管VD4、压电陶瓷片BC、光敏电阻RG、晶体管VT1等外围元件组成。

实际应用时，IC 选用KD9300型专用音乐集成电路；VD4常选用1／2W、3V稳压二极管，如IN5987型等，12V直流电压经R2限流电阻降压及VD4稳压后，为KD930O提供＋3V工作电压；BC选用φ27mm的压电陶瓷片；RG选用MG45系列光敏电阻器；VT1选用S9013或S9014型硅NPN晶体管。

控制执行电路由照明灯具开关S、晶体管VT2、继电器K和照明灯具HL等元件组成。

实际应用时，S常选用普通照明灯具开关；VT2选用S8550或C8550型硅PNP晶体管；K选用JRX-13F型12V直流继电器；HL选用15～100W的白炽灯泡。

工作原理:电路通电后，当控制器工作于白天时，光敏电阻RG受自然光照射呈低阻状态，使电子开关VT2基极为高电平，VT2处于截止状态。

声光控延时开关的原理
声光控延时开关的原理是利用声音信号和光强信号来判断开关的启动和延时时间。

在声光控延时开关中，主要使用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线强度。

当环境中的声音信号超过设定阈值时，声音传感器会输出一个电信号，表示有声音触发了开关。

而光强传感器则可以检测环境的光线强度，当光线强度低于或高于设定的阈值时，会输出对应的电信号。

当声音传感器和光强传感器同时检测到满足设定阈值的信号时，延时电路会开始工作。

延时电路一般由定时器或集成电路实现，它的作用是在声音和光强信号满足条件后以一定的延时时间再进行动作。

延时时间可以通过调节电路中的电阻、电容或设置定时器的参数等方法来实现。

延时时间的长短可以根据实际需要进行调整，以满足不同场合对延时的要求。

延时电路完成延时后，会输出一个电信号来控制开关的启动或断开。

通过这种方式，声光控延时开关可以根据环境的声音和光线情况，在满足条件后延时一段时间再进行动作，从而实现对开关的控制。

总的来说，声光控延时开关利用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线情况，并通过延时电路控制开关的启动和延时时间，从而实现智能化的控制功能。

声光控延时开关电路的制作作者：林雪娃来源：《职业·下旬》2013年第06期摘要：声光控延时开关电路在日常生活中是较为实用的自控开关。

以常用的分立元件来制作，既能巩固元器件的运行，制作完成后又能运用到实际生活中，可以激发学生的制作兴趣。

关键词：声光控延时光敏电阻制作工艺一、产品描述声光控延时开关电路由交流开关、电子开关、整流电路、检波器、声音放大电路组成，是一种集声、光、定时于一体的、既节电又方便的无触点开关。

在晚上光线变暗时，可用声音自动开灯，定时40s左右后自动熄灭。

白天光线充足时，无论多大的声音干扰也不能开灯。

它特别适用于住宅楼、办公楼楼道、走廊、仓库、地下室、厕所等公共场所的照明电路。

二、原理图原理图如下图所示。

图三、原理分析当有声音信号时，驻极体话筒BM将声音信号接收后经V1放大，再经整流电路转变为电压信号。

当有光线照在光敏电阻RG上时，其阻值变小，对直流控制电压衰减很大，导致V2、V3和R9、VD6组成的电子开关截止。

而C4中无电荷，使单向可控硅MCR处于截止状态，灯泡不亮。

结论1：有声音有光照时，灯泡不亮。

同理：当有声音信号传入而又无光照射在光敏电阻RG时，RG阻值很大，对直流控制电压衰减很小。

V2、V3和R9、VD6组成的电子开关导通，使C4充电。

由于充满电时间很迅速，C4充满电荷后通过R10把直流触发电压加到MCR控制端，MCR导通，灯泡点亮。

当C4中电荷放至零时，MCR回复截止状态，灯熄灭。

结论2：有声音无光照时，灯泡亮。

当灯泡点亮过程中有新的声源出现时，C4会重新充电后重新放电，即重新计算点亮时间。

如果需要改变灯亮时长，只需更改C4或者R10的参数即可。

四、主要元器件的检测1.三极管（1）用万用表判断三极管的三个极性。

判断口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。

”（2）判断三极管的好坏。

①检查三极管的两个PN结；②检查三极管的穿透电流；③测量三极管的放大性能。

声光控延时开关电路板原理声光控延时开关电路板原理：声光控制延时开关主要由声控开关、光控开关、延时电路几部分组成。

声控是通过柱极体话筒采集声音，并产生脉冲信号。

光控电路则是由光敏电阻控制，光敏电阻在有光和无光状态下电阻阻值差距很大，能产生高低电平及通过逻辑器件控制电路。

延时电路则是由电阻和电容组成的充放电电路组成，通过电容的充放电来实现的。

最常用的延时电路是555，靠外接电容和电阻来控制时间，计算容易，缺点是延时时间不能很精确。

声光控制指通过利用声音以及光线的变化来控制电路实现特定功能的一种电子学控制方法。

声光控制延时节电电路包括声控，光控传感元件，放大器和由555构成的单稳态延时电路及降压整流电路。

它是一种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。

广泛用于楼道、建筑走廊、洗漱室、厕所、厂房、庭院等场所，是现代极理想的新颖绿色照明开关，并延长灯泡使用寿命。

简单实用的声光控开关这种声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合广大电子爱好者自制。

一、电路的工作原理声光控延时开关的电路原理图见图所示。

电路中的主要元器件是使用了数字集成电路CD4011，其内部含有4个独立的与非门D1～D4，电路结构简单，可靠性高。

顾名思义，声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启”，若干分钟后延时开关“自动关闭”。

因此，整个电路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开关动作。

明确了电路的信号流向后，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元，由此可画出图2所示的方框图。

结合图2来分析图1。

声音信号（脚步声、掌声等）由驻极体话筒BM接收并转换成电信号，经C1耦合到D3进行电压放大，与非门D3此时是一个放大电路，放大的信号送到R3的一端，R3、构成分压电路，并接到控制门D4的脚，作为声控信号。

摘要在日常生活当中，长明灯的现象十分普遍，这不仅造成了能源的极大浪费，而且由于频繁开关或某些人为因素，墙壁开关的毁坏率很高，造成大量人力物力的浪费。

因此，设计一个安全节能、使用方便、结构简单、使用寿命长的声光控延时照明电路具有重大意义。

本电路采用两级控制（光控与声控），通过光敏电阻RG对光线的感应，改变自身阻值的大小。

白天光线较强时，RG呈现低阻状态，通过IC的控制作用，使得VT截止，照明灯EL不亮。

此时即便出现声音信号，照明灯也不会导通。

夜晚光线较弱时，RG呈现高阻状态，此时若出现声音信号，该声音信号转变为电信号后，经C2加到V的基极，使V瞬间截止，通过IC使VT导通，照明灯亮。

声音信号消失后，照明灯仍然会发光，发光时间由电容和电阻来控制。

通过这样一个简易装置，起到节能方便的目的。

关键词：光敏电阻声光控延时电路第1章概述1.1课题背景随着科技的发展和现代生活的需求，人们对日常生活用品的要求已经越来越高，节能节电，简单实用，寿命长是人们的追求，如何最高效的生活是我们永恒不变的研究课题，日光灯与我们的生活密不可分，如何实现高效节能，如何给我们带来方便？基于这样一个背景，声光控延时电路应运而生。

1.2 课题目的及意义为了加强和检测我们对本学期模拟电子技术和数字电子技术的理解和掌握，同时也为了给毕业设计做好铺垫，提高同学们的创新意识，将平时所学的知识运用到实际生活当中，学以致用，互相促进。

也通过这次设计，锻炼同学们的自学能力，自己查找文献、器件手册，总结资料文档等的能力。

1.3 国内外概况随着全球经济一体化，发达国家产业调整的步伐进一步加快，一般照明电器产品生产大量向发展中国家转移，而中国又是一个比较适合的国家。

根据国内外市场需求预测，我国照明电器行业的高速增长期还将继续，对未来的预测如何更加科学化是我们面临的问题。

进一步提高照明产品的质量和档次，这既是当前摆在我们面前的课题，同时也是全行业共同努力的长期目标。

LM358应用电路之声控延时开关电路LM358是双运算放大器。

内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。

它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。

下面介绍LM358的应用电路：声控延时开关电路。

电路功能声控延时开关电路能通过声音来控制电气设备的开或关，还有延时功能。

电路组成用LM358制作的声控延时开关电路如图所示，主要由电源电路、声音信号拾取电路、音频信号处理电路、驱动电路、控制电路等组成。

电源电路由220V电源、开关S、电阻器R1、降压电容器C1、整流二极管VD1、稳压二极管VD2、滤波电容器C2组成。

声音信号拾取电路由可调电位器RP，电阻器RI、话简B组成。

音频信号处理电路由LM358、电阻器R4~R7.电容器C3和C4、二极管VD3~VD5组成。

驱动电路由电阻器R8~R9、三极管VTI和VT2组成。

控制电路由电磁继电器K、二极管VD6组成。

工作原理LM358内部结构图在用LM358制作的声控延时开关电路接通220V交流电源电压后，220V交流电压经降压电容器C1降压，整流二极管VDI整流，稳压二极管VD2稳压。

滤波电容器C2滤波后，在C2上取得上正下负约6V的低压直流电源，供以LM358为核心的声控开关电路使用。

在图中，LM358内部运放a被设计为一个放大器，运放b被设计为一个电压比较器。

当声控延时开关处于无声响环境时，话筒B处于静止工作状态，集成电路LM358的3脚无音频信号（交流信号）输人，不能触发LM358内部运算放大器a工作，LM358的1脚无交流信号输出，也无信号经电容器C3、二极管VD4送到LM358的6脚，电压比较器b的反向输入端便经电阻器R4接地线，偏置为低电压，而电压比较器b的同向输人端就由电。