声光控开关必须同时具备两个条件,声光才起作用。从声光控开关的结构上分析,开关面板表面装有光敏二级管,内部装有柱极体话简。而光敏二极管的敏感效应,只有在黑暗时才起到作用(可用液晶万用表测得数值)。也就是说当天色变暗到一定程度,光敏二级管感应后会在电子线路板上产生一个脉冲电流,使光敏二级管一路电路处在关闭状态,这时在楼梯口等处只要有响声出现,柱极体活简就会同样产生脉冲电流,这时声光控制开关电路就连通起作用。
声光控开关技术参数
灵敏度:低80db 高65db
感应照度:3-5lux
延时范围:10-40s
工作电原:ac220v 50hz/110v 60hz
最大负载:100w
产品规格:φ76x37xh25mm
声光控开关特征
开关盒采用独立式设计,安装更方便;声音起控点可调方便适应各种环境。
声光控开关电路图
图为实用声控照明灯实验电路。它由驻极体话筒bm、三极管vt等组成话筒传感放大电路,集成电路ic、单向晶闸管vs1等组成控制开关电路,vd2~vd5组成全波桥式整流电路,还有负载照明灯el和ic工作电源电路。在话筒传感放大电路中,c1电容量取值较小,对击掌脉冲音频信号敏感,输入的负脉冲信号使vt集电极上升到高电位。在控制电路中,ic—1输入端连接有负载电阻器r3与光敏电阻器rg组成的分压电路,当环境光线较暗时,rg呈现出较高电阻值,使输入端第1、2脚电位上升,但达不到门开启电压,只有声控信号使vt集电极呈现高电位,ic-1输入端电平才上升到门开启电压,通过控制开关电路使晶闸管导通,照明灯点亮,延迟一定时间el自动熄灭。当环境光线较强时,rg呈现出较低电阻值,尽管有声控信号使vt截止,也达不到ic1门开启电压,el不能被点亮,即白天声控作用被禁止,磙:晚声控才起作用,这就是声控楼道灯的工作原理。r3取值关系到声控灯的可靠性,当r3取值为22kω时,声控灵敏度提高(声控距离≥5m),光控灵敏度下降。当r3取值为1mω时,光控灵敏度提高,在很弱环境光线下就能开启声控灯。注意r3电阻值大小使负载电流变化,影响其工作电压,可以微调分压电阻器r7,使vdd工作电压不要超过18v。
声光控开关电路原理图分析
该电路是目前市面上常用的声光路灯控制器的原理图。
220v市电经过vd1~vd4组成的桥式整流输出脉动电压,经过r1,vd5,c1降压滤波后,由vs提供11v的稳定直流电压,为控制电路提供电源供给。
静态待机状态下:
bm无信号输入,v1处于静止放大状态,因为c3的隔直作用,v2基极无偏置电压而处于截止状态,导致v3的vbe为0使得v3也处于截止状态,c4上面无电压,vt的控制极没有提供足够的导通电压,vt处于截止状态,el没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度足够时:
rg呈现低阻抗状态,即使短路c3,v2的基极也得不到足够的偏置电压而处于截止状态,导致v3的vbe为0使得v3也处于截止状态,c4上面无电压,vt的控制极没有提供足够的导通电压,vt处于截止状态,el没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度较弱且无声音信号时:
rg呈现高阻抗状态,与r7,r8的阻值相比可视作rg为开路状态,但因为c3的隔直作用,v2基极无偏置电压而处于截止状态,导致v3的vbe为0使得v3也处于截止状态,c4上面无电压,vt的控制极没有提供足够的导通电压,vt处于截止状态,el没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度较弱且有声音信号时:
rg呈现高阻抗状态,与r7,r8的阻值相比可视作rg为开路状态。bm输出的音频信号经过v1放大在其集电极产生了幅度极高的音频信号,通过c3耦合,这个放大后的音频信号正极性部分经过r5,r6,r7,r8分压后为v2提供了足够强的基极偏置,v2进入导通状态致使v3进入饱和导通状态,电源通过v3,vd6向c4充电,由于音频信号的频率不会很高而且声音信号有一定的持续时间,c4在这段时间内可以被充满电至10v左右,此时c4通过r10为可控硅vt提供了足够的导通电压,el获得足够的电流,处于发光状态。当声音信号消失后,由于vd6被反向偏置,c4上的电荷只能通过r10,vt放电,而c4和r10的放电时间常数比较大,vt会保持持续导通,直到c4上的电压不足以使vt导通时,el恢复到熄灭状态。
根据上述分析,如果要调整该控制器的声音灵敏度,可以通过调整r4的阻值来实现,当r4的阻值增加,可以降低声音灵敏度,反之则提高声音灵敏度。如果要调整该控制器的光照灵敏度,可以通过调整r8的阻值来实现,当r8的阻值增加,可以提高控制器起作用的光照度,反之则可以降低控制器作用的光照度。r4,r8是独立调整各自的灵敏度而相互影响比较小,如果调整r5和r6的话两个参数的灵敏度都会受到影响而改变。
本电路的el最大功率限制在于vd1~vd4的最大电流以及vt的最大电流,根据本电路中的器件选择,最大允许电流为1a,所以el的功率应该限制在220w以下,为留有余量,el最好是小于等于100w的。
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