声光双控延时电路

《声光双控延时开关电路制作》声光双控延时开关电路制作实验报告一、目的进一步加深理解典型光电传感器的工作原理及其应用。

学习光敏电阻传感器的应用及其与其它传感器(如声敏传感器——驻极体话筒)是如何配合使用来实现一个更为复杂的控制过程。

并让学生学会如何将已学习的关于光电传感器应用到实际的应用领域。

初步领会如何根据已给定的条件，根据需要设置电路中相关元器件的参数;如何根据故障现象，依据已学习的理论及专业基础知识和电路原理图进行故障的排除;提高动手能力及实际操作技能。

二、任务和要求任务1.按工厂模式进行元器件的检测和验收。

2.掌握该电路的工作原理。

要求具体到每个元器件的作用;能对该电路进行功能模块的划分并画出电路原理框图。

3.按工艺要求进行焊接和组装。

4.对电路进行调试、检测、以及故障排除，最终实现其功能。

5.按要求撰写实训报告。

要求如电路图所示。

白天 1.光敏管DG在光线的照射下，反向电阻变小，IC1D反相器(11)脚输出高电平，经D1，(1)脚为高电IC1A与非门(3)脚输出低电平，单向可控硅SCR截止，灯泡LAMP保持不亮。

平，2.夜间光敏管DG反向电阻变大，IC1D反相器(11)脚输出低电平，这时D1起到了隔离的作用。

当话筒MIC接收到脚步等声音时，经C2到IC1C放大，输出的脉冲信号经C4使(1)脚得到低电平，IC1A与非门(3)脚输出高电平，单向可控硅SCR导通，灯泡LAMP点亮;同时C5开始充电使IC1B反相器(4)脚输出低电平，IC1A与非门(3)脚保持输出高电平，单向可控硅SCR保持导通，灯泡LAMP保持点亮。

当C5充电完毕，IC1B反相器输出变为高电平，IC1A与非门(3)脚输出低电平，单向可控硅SCR截止，灯泡LAMP熄灭。

当话筒MIC再次接收到脚步等声音时，灯泡点亮延时熄灭(54秒左右)，依此循环。

C5充电时间(即灯泡延时时间)由C5、R3的数值决定。

R5增大可使声音灵敏度降低。

三、电路图及其工作原理光敏电阻器是利用半导体光电效应制成的一种特殊电阻器，对光线十分敏感，它的电阻值能随着外界光照强弱变化而变化。

目录第一章方案提出 (1)第二章电路基本组成与工作原理 (2)第一节电源电路图 (2)第二节光控控制电路 (3)第三节声控控制电路 (3)第四节延时控制电路 (4)第五节总电路图 (6)第三章声光控延时照明灯电路的介绍 (6)第一节电路的用途 (6)第二节工作原理 (6)第四章元件清单 (7)第五章总结 (8)第六章参考文献 (8)附录一 (10)附录二 (11)第一章方案提出简易声光控延时照明电路的总体框图为：图1-1总体框图电路采用声光两级控制照明电路。

照明灯开光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MIC的特性，即当其接受到足够的声强时，在其中会产生一个脉冲波，从而把声信号变为电信号，通过对声强信号的处理可得到一个电平信号，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与门74SL08其中一个管脚的输入，将声控输出端作为555定时器复位端输入，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。

第二章电路基本组成与工作原理第一节电源电路图图二（电源电路图）的原理：直接从电网供电，通过变压器电路、整流电路、滤波电路和稳压电路将电网中的220V交流电转化为+12V的直流电压。

电路中变压器的常规铁心变压器，整流电路采用二极管桥式整流电路，C9、C10、C11完成滤波功能，稳压电路采用三级稳压集成电路来实现。

TextTextTextText图2-1 电源电路图第二节光控控制电路图2-2 光控控制电路光线强时，光敏电阻RL的阻值变小，使与门74LS08的2脚为低电平，；光线弱时，光敏电阻RL的阻值变大，与门74LS08的2脚为高电平，光控控制电路对电路起总控制作用。

电子电工经典畅销图书专辑电工常用经典线路应用范例本开关电路负载能力主要受到稳压管VZ的限制，所以灯泡H功率不宜大于60W。

10．白炽灯声、光双控延时电路声、光双控延时灯是无须管理的全自动楼梯走道照明灯，它采用声、光双重控制，白天灯自动封闭不会点亮；晚上，当有人在楼梯上走动时，其脚步声或谈话声可使电灯点亮，声音过后30余秒电灯又会自行熄灭。

电路图白炽灯声、光双控延时电路如图1-10所示。

工作原理该电路主要采用CD4011数字集成电路制成，具有两个特点：一是电灯点亮时为软启动，点亮后为半波交流电，可大大延长灯泡的使用寿命；二是灯泡点亮时间由R10和C5的时间常数决定，自身灯光照射在光敏电阻RG上不会发生自行关灯现象。

一般的脚步声就能使电灯点亮。

照明灯泡H宜用60W以下的白炽灯泡。

图中，晶闸管VS构成照明开关的主回路，控制回路由双输入端四与非门CD4011数字集成电路构成。

CD4011中与非门Ⅰ组成线性放大器，用来放大话筒B输入的音频信号。

与非门Ⅱ组成光控开关，与非门Ⅲ、Ⅳ组成单稳态电路。

与非门的逻辑功能是“见0出1，全1为0”。

白天光敏电阻RG受光照射呈低电阻，使与非门Ⅱ一个输入端脚为低电平“0”，输出端脚为高电平“1”，故⑨脚也为“1”。

与非门Ⅳ两个输入端⑤、⑥脚因R10接地为低电平“0”，所以输出端④脚为“1”，⑧脚也为“1”。

与非门Ⅲ两个输入端都为“1”，输出端脚为“0”，电容C5两端都为低电平无法充电，而三极管VT因基极电阻R9接高电平的④脚，因此VT导通，晶闸管VS的控制极被VT接地而关断，电灯H不亮。

由于脚为低电平“0”，因此不管其脚电平如何变化，电子开关均被封死，H不可能被点亮。

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、光双控延时节能灯电路组装和调试一、装配工艺要求：1）、电阻器、二极管均采用水平安装方式，元件底部离电路板5mm，电阻的色环标志顺序一致。

2）、电容器、三极管、光电阻器、晶闸管采用垂直安装方式，高度要求为元件的底部离电路板8mm。

3）、集成电路应注意缺口朝向，焊接引脚时，导线剥头不得超过3mm，引脚之间不得有桥连，4）、焊点要求大小均匀、光亮、清洁，无漏焊、虚焊、假焊、溅锡等现象。

5)、电路布线合理，导线平直二、调试要求：1）、光控灵敏度调试：光敏电阻无光照时，要求门1的1脚电压为5V以上，有光照时门1的1脚电压接近0V。

2）、声控灵敏度的调试：当没有声音时，门1的2脚电压接近0V，有声音时，门1的2脚上升至3V 3）、总调试：接通电源，灯不应发光，将光敏电阻挡住光线的照射，拍掌，此时灯应发光，延时30S后自动熄灭。

4）、测量4个与非门输入输出电平，判断逻辑关系是否正确，并讲述其电路工作原理。

画出电路原理图。

三、评分标准1、电路安装分(50分)1）、电路元器件安装正确，布局合理达到工艺技术要求得分20分；扣分标准：元器件极性装反或错装一处扣2分；元件参数方向不一致扣5分；导线不直、布局不合理扣5分；焊接有搭桥现象扣10分；不按工艺技术要求处理(元器件引线成形、除去氧化层) 一处扣1分；元器件引脚或导线连接不合理一处扣1分；焊接不符合工艺要求有短接和虑焊一处扣2分。

2）、操作过程中安全文明；按时完成实习任务得分10分；扣分标准：操作过程不安全文明扣5分；不按时完成扣5分。

2、电路调试分(50分)1）、测试连线、测试步骤操作过程正确符合工艺要求得分30分。

扣分标准：测试连线、测试步骤操作过程不正确一处扣2分。

2）、使用测量仪器(量程选择、读数) 正确得分10分。

扣分标准：用测量仪器(量程选择、读数) 不可正确一处扣0.5分；测量结果错误一项5分。

3)、操作过程中安全文明；按时完成实习任务得分10分；扣分标准：操作过程不安全文明扣5分；不按时完成实习任务扣5分。

声光双控延时照明电路设计1、课题名称:声光双控延时照明电路设计2、内容摘要：二十一世纪已经进入了高科技时代，其中电子技术尤为重要，它是一门实践性很强的技术学科。

随着电子技术的发展它已深入到生活的各个领域，声光双控延时照明电路也不例外。

它是一种声光双控照明电路，可用于楼梯间、过道、库房等场合。

白天，VD1收灯光照射而内阻降低，声控电路不起作用，D3输出高电平，D4输出底电平，D5输出高电平，D6输出底电平，V和VT处于截止状态，EL不亮。

夜晚，VD1无光照而内阻增大，其两端电压增高，此时若有声响，则BC将声音信号变换为电信号，再经D1、D2等变换处理后，使D3输出底电平，D4输出高电平，VD3导通，C3充电，D5输出底电平，D6输出高电平，使VT导通，EL点亮；同时使V和VD2也导通，D6锁定输出高电平。

声音信号消失后，D4输出底电平，VD3截止，C3通过R8放电，使D5维持输出底电平，V和VT维持导通，EL延续点亮。

当C3放电结束，D5输出高电平，D6输出底电平，V和VT截止，EL熄灭。

3、声光双控延时照明电路如上图所示，它是由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制电路组成。

如电路原理图所示：电源电路由照明灯、整流二极管VD4~VD7 、电阻器R10、稳压二极管VS和滤波电容器C4组成。

声控电路由压电陶瓷片BC、非门集成电路IC（D1~D6）内部的D1、D2、电阻器R1~R3和电容器C1组成。

光控电路由光敏二极管VD1、IC内部的D3、D4和电阻器R9等组成。

延时控制电路由电容器C2、C3、电阻器R4~R8、IC内部的D5、D6、晶体管V和晶闸管VT组成。

交流220V电压经EL限流、VD4~VD7整流、R10降压、VS稳压及C4滤波后，为IC提供9V直流电压。

路灯声光双控延时电路实验讲义2009.2路灯声光双控延时电路实验一、概述声光双控延时开关是用于公共过道、楼梯照明路灯控制的实用技术，其中包含了驻极体声音传感器、光敏电阻光传感器、逻辑控制集成电路、可控硅触发开关、RC 延时电路等许多基本的物理内容，是一个物理知识在日常生活中应用的典型例子。

声光双控延时电路实验仪主要由SGY-04声光双控延时电路实验板和SGY-05声光双控延时电路电源组成（仪器面板如图1所示），另配一些特制的连接线和调节电阻双插头以及测量所需的数字万用表，可以灵活设计、连接各种控制电路，模拟演示白天、黑夜、有声、无声等各种情况下灯的工作状态，还可改变RC 参数，调整延时时间，测量各工作点在不同状态下的参数，了解有关传感器和控制过程的知识。

二、实验目的1.分析声光双控延时电路原理、练习组装电路，演示声光双控延时电路工作方式。

2.测试电路工作状态，了解利用各种传感器采集信息和处理信息的方法。

3.学习数字式万用表的使用。

4.测量光敏电阻的光电特性。

5. 根据学到的知识，设计一些其它控制电路，再利用本实验装置进行实验。

三、实验原理1. 路灯声光双控延时电路原理如图2所示， 电阻R1 和电容C1组成滤波部分，它们共同组成低压直流电源。

驻极体话筒MIC 、三极管VT 和光敏电阻RG 及周围元件构成传感部分；集成电路IC 和单向可控硅（单向晶闸管）VS 构成控制和触发开关；二极管VD 、 电容C3、电阻R7,组成延时部分图1 SGY-04声光双控延时电路实验板和SGY-05声光双控延时电路电源面板（仪器内的元件可能与电路图有些差别，这不影响实验）。

电路的工作原理是：三极管VT由于从电阻R5获得正偏压而导通，M点为低电位，白天当有光照到光电传感器 RG上时，其电阻相对R6较小，Q点处于低电位，即使有声音，基极负极图2 声光双控延时电路三极管VT截止，M点的电压也上不去（M和Q为同一电位），加到与非门F3 之1、2脚的始终为低电位，结果与非门F3输出为高电位。

声光双控延时电路设计方案引言：声光双控延时电路是一种常见的电子电路设计，它通过声音和光线信号的输入，控制信号的延时输出。

这种电路在实际应用中具有广泛的用途，比如在音频设备中实现音频延时效果，或者在安防系统中实现触发延时等。

本文将介绍声光双控延时电路的设计方案。

一、电路原理声光双控延时电路主要由声音输入电路、光线输入电路、延时电路和输出电路组成。

声音输入电路通过麦克风将声音信号转换为电信号，光线输入电路通过光敏二极管将光信号转换为电信号。

延时电路根据输入的声音信号和光信号来控制输出信号的延时时间。

输出电路将延时后的信号转换为人们可感知的声音或光信号。

二、电路设计1. 声音输入电路设计：声音输入电路主要由麦克风和放大电路组成。

麦克风将声音转换为微弱的电信号，放大电路将微弱的电信号放大到合适的幅度，以便后续的处理。

2. 光线输入电路设计：光线输入电路主要由光敏二极管和放大电路组成。

光敏二极管可以将光信号转换为电信号，放大电路将电信号放大到合适的幅度。

3. 延时电路设计：延时电路是声光双控延时电路的核心部分，它根据声音输入和光线输入来控制输出信号的延时时间。

延时电路可以采用计时器芯片或者时钟电路实现。

在设计延时电路时，需要考虑延时时间的精确性和可调节性。

4. 输出电路设计：输出电路根据需求将延时后的信号转换为人们可感知的声音或光信号。

输出电路可以采用放大电路或者驱动电路实现。

三、电路实现声光双控延时电路可以采用电路板的方式进行实现。

首先，根据设计方案绘制电路原理图，并选取合适的元器件进行布局。

然后，将元器件固定在电路板上，并进行焊接。

最后，对电路进行调试和测试，确保电路的正常工作。

四、电路参数调整在实际使用中，可能需要根据实际需求对声光双控延时电路的参数进行调整。

比如，延时时间的调整、信号放大倍数的调整等。

可以通过调整电路中的电阻、电容、放大器增益等元器件来实现参数的调整。

五、电路应用声光双控延时电路在实际应用中有广泛的用途。

课程声光双控延时照明灯电路目录摘要 (1)1.设计方案 (2)2.设计原理 (3)2.1第一级电路：光控电路 (3)2.2第二级电路：声控电路 (4)2.3第三级电路：555可重复触发的单稳态电路.. 52.4第四级电路：LED照明灯电路 (6)2.5 直流稳压电源 (6)3.元器件选型 (8)3.1红外线发射管 (8)3.2红外线接收管 (9)3.3继电器 (11)3.3.1 继电器概述 (11)3.3.2 继电器JRC-21F (12)3.4驻极体话筒 (13)3.4.1驻极体话筒概述 (13)13.4.2驻极体话筒与电路的接法 (14)3.4.3 驻极体话筒极性判别 (15)3.4.4驻极体话筒灵敏度检测: (15)3.4.5 驻极体话筒工作原理 (16)3.4.6 驻极体话筒选配注意 (16)3.4.6驻极体话筒的种类规格 (17)3.5电压比较器 (17)3.5.1工作原理 (17)3.5.2功能作用 (18)3.5.3 LM393 (18)3.6 NE555定时器 (19)3.7 变压器 (20)3.8 直流稳压芯片 (21)心得体会 (22)参考文献 (24)附录 (25)附录1：元器件清单 (25)表附录1-1 控制电路元器件清单 (25)1表附录2-2直流稳压电源中元器件清单26 附录2：声光双控延时照明灯电路全图 (26)11摘要随着电子技术的发展，用模拟电路和数字电路设计实现灯的自动开关，既能节能省电，有能延长灯的实际使用时间是非常重要的。

灯泡在白天不会点亮，而在夜晚，一旦有声音振动，灯泡就会自动点亮。

这种设计可以广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所，给人们的生活、带来极大的方便，得到了广泛的应用。

声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。

该电路由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制开关电路等组成。

本设计以红外发射管作为模拟可见光，红外接收管作为光源传感器，以驻极体话筒作为感应声音的传感器，同时用NE555定时器搭建可重复触发单稳态电路，实现可重复触发LED供电电路工作。