声、光、触摸三控照明灯原理讨论
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声、光、触摸三控照明灯原理讨论
1.电路的作用及用途：
该电路是一个实用、简单的自动灯控制电路，可以通过声音、光照、及人体触摸控制。
其主要用于楼道、走廊或卫生间等场所，在夜间，有人走动或发声时，灯会自动点亮延时数分钟后自动熄灭。
在白天，若触摸电极片M,则自动灯也会受触发而点亮。
2.电路组成:
整个控制电路由电源电路、声控电路、光控电路、触摸控制电路、延时电路、继电器驱动电路等组成。
2.1电源电路：电源变压器T、整流桥堆UR、三端集成稳压器IC1及滤波电容器C4、C5等组成。
照明灯EL与继电器K1的常开触头K1-1串联后，并接在电源变压器的一次绕组两端。
2.2声控电路：传声器BM、数字集成电路IC2内部的非门电路D1、D2及电阻器R1-R4、电容器C1、C2等组成。
2.3光控电路：光敏电阻器RG、电位器RP1、电阻器R4、IC2内部的非门电路D3、二极管VD1等组成。
触摸控制部分：电极片A、电阻器R6、R7、IC2内部的非门电路D4基二极管VD2等组成。
2.4延时电路：电阻器R5、电容器C3、IC2内部非门电路D5组成。
2.5继电器驱动电路：由继电器K1、二极管VD3、晶体管V及电阻器R8等组成。
3.元器件选择:
T选用10W、二次电压为6V的降压变压器。
UR选用2A、50V整流桥堆。
VD1-VD3均选用1N4148开关二极管。
C1和C2选用涤纶电容器；C3-C5均选用耐压值为16V以上的电解电容器。
RG选用为GRMG45型光敏电阻，其余为1/4的碳膜电阻器。
RP1选用小型碳膜微调电位器。
传声器BM选用录音机用驻极体传声器。
IC1为三端集成稳压源；IC2为六非门数字集成电路。
触摸电极片可用金属片自制。
电路原理分析
220V电压→经过变压器T降压→整流桥UR整流→C4滤波→IC1稳压→产生+5V电压供给继电器和控制电路
电源接通后→非门D5输出低电平0V→三极管V基极与发射极电位差为零，故截止→K1不工作，其常开触头保持断开→自动灯EL不亮
当有人靠近灯或有声响时→声音信号被传声器BM转换成电信号→由非门电路D1构成的交流线性放大器将该信号放大→经非门电路D2反相输出高电平→所以D3输出低电平→二极管VD1导通→因此非门D5输出高电平→三极管V饱和导通→继电器K1得电→K1-1闭合→照明灯EL亮
在白天→光敏电阻器RG因光照而阻值变小→所以即便有声响，非门D3的输入端也因RG 的接地而保持低电平→故D3输出为高电平→二极管VD1、三极管V 均截止→EL不亮
在夜晚→光敏电阻器RG阻值变大→假如传声器BM接受到声音信号→由先前分析可知非门D3输入端将被加以高电平→二极管VD1和三极管V导通→K1-1动作→灯EL亮
无论白天还是夜晚，用手触摸电极片A时→人体感应信号使非门D4输入端产生高电平→D4输出低电平→二极管VD2导通→非门D5的输入端为低电平→D5输出为高电平→三极管V导通→继电器K1-1动作→灯EL亮
二极管VD1或VD2导通瞬间→电容器C3通过VD1或VD2被迅速充电→非门D5输入端变为低电平→当非门电路D3或D4的输出端由低电平变为高电平使VD1或VD2截止时→电容C3通过电阻器R5缓慢放电→使非门电路的D5的输入端人
维持一段时间的低电平→照明灯EL不会马上熄灭，直到C3放电结束→D5输入端边位高电平→输出端变为低电平→三极管V截止→K1-1释放→灯EL熄灭在白天，调节电位器RP的电阻值，使非门电路D3的输入端电压低于Vcc/3（1.65V）以下，使其驱动端保持高电平，同时还可以调节光空的灵敏度。
R5、C3为时间常数元件，改变R5电阻值和的C3电容量，可以改变灯亮到灯灭的延迟时间。
电阻值、电容量越大，延迟时间越长。
调节R2的电阻值，可以调节声控的灵敏度！。
