项目五 声光控延时开关

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1、项目五声光控延时开关电路的制作一、项目分析在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，这造成了能源的极大浪费。另外，由于频繁开关或者人为因素，墙壁开关的损坏率很高，增大了维修量、浪费了资金。声光控延时开关电路是90年代逐渐出现在人们日常生活中。当傍晚光线变暗时，开关自动进入待机状态，当有说话声、脚步声或其他声响时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后自动熄灭；白天光线较强时，受光控自锁，即使有声响灯也不会亮，可以达到节能的目的。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

2、等公共场所.外形图二、项目任务本项目需要完成的主要任务：①认识声光控延时开关电路的组成元器件，并能将元器件的符号、作用与实物一一对应，特别是集成电路的引脚排列及连接方法。②能根据原理图在印制电路板上正确装配，制作出声光控延时开关电路。实现以下功能：1.白天正常光照下，无论有无声音，该开关不动作，灯不亮；2.夜晚无声音的时候，灯不亮；有声音触发时，开关动作，灯亮；3.灯亮一定时间以后，自动熄灭且可自动延时；③学会声光控延时开关调试操作步骤。图1声光控延时开关电路原理图三、材料准备1.器材:声光控延时开关电路套件（详见表5-1）、220V/25W灯泡、连接导线、绝缘胶带等

3、。2.工具：电烙铁、尖嘴钳、斜口钳、镊子、一字螺丝刀、十字螺丝刀、吸焊器等。耗材工具：焊锡、助焊剂等。电路和元件检查工具：万用表声光控延时开关电路套件清单序号符号名称型号和规格件数1D1～D4二极管1N400742D6二极管1N414813T1晶闸管MCR100-614C1电解电容100μ/25V15C2电容器100000pF(104)16C3电容器100000pF(104)17C4电解电容10μ/25V18R1电阻器270kΩ19R2电阻器22kΩ110R3电阻器5.6MΩ111R4电阻器30KΩ112R5电阻器330KΩ113R6电阻器3.9MΩ114R7电阻器5

4、6KΩ115RG光敏电阻器3K—5MΩ116D5稳压二极管12V（1N4742A）117T2三极管9014118MIC驻极体传声器 119IC集成电路CD4011120 其它印制板、220V/25W灯泡等 四、相关知识链接1、声光控延时开关电路组成声光控延时开关电路由电源电路、声控电路、光控电路、延时和电子开关电路组成。电路方框如图5-2所示：检音MIC感光RG二极整形IC（c）IC（d）电子开关T1放大T2控制门IC（a）延时R6、C4整形IC（b）照明灯图5-2声光控延时开关电路方框图2、声光控延时开关电路工作原理声光控延时节电开关电路原理如图1所示。开关电路中声

5、音检测采用驻极体话筒MIC，三极管T2组成放大器。无声响静态时T2是处于饱和导通状态，当有声响时，话筒MIC接收声响信号，可使T2截止。亮度检测由光敏电阻RG完成。电路使用的CMOS数字集成电路CD4011，内含有四个2输入端与非门。CD4011中除其中一个直接用为2输入端与非门作为判别电路外，其余三个均接成反相器作放大器用。D6、R6、C4组成延时电路。开关采用可控硅T1。二极管D1~D4与可控硅T1组成可控整流电路，当T1导通时，灯泡LAMP发亮；T1截止时，灯泡熄灭。白天时，光敏电阻RG受光照呈低阻态，CD4011（13）脚始终为低电平。这时不管CD4011（1

6、2）脚为高电平（有响声使T2截止）还是低电平（无声响T2饱和导通），与非门输出（11）脚始终为高电平。经三次反相后，（10）脚输出为低电平，可控硅T1截止，灯泡不亮。可见由于光敏电阻RG受光照作用，白天灯泡一直不会亮。五、操作指导1、声光控延时开关电路元器件识别、检测、筛选1）光敏电阻（1）光敏电阻的符号、特性光敏电阻是利用具有光电导效应材料（如Si、Ge等本征半导体与杂质半导体，如CdS、CdSe、PbO）制成的电导率随入射光辐射量变化而变化的器件。电路符号如图5-3所示。光敏电阻在光照下会改变自身的电阻率，且没有极性，可以把它当作阻值随光照强度而变化的可变电阻来对

7、待，当光敏电阻在无光照射时，呈高阻状态；当有光照射时阻值迅速减小。它有很高的灵敏度，很好的光谱特性，光谱响应可从紫外区到红外区范围内。而且体积小、重量轻、性能稳定、价格便宜，因此应用比较广泛。图5-3光敏电阻符号（2）光敏电阻的检测检测光敏电阻时，将万用表置于R×1k挡，两表笔分别任意各接光敏电阻的一个引脚，然后分别进行暗阻、亮阻和灵敏性测试。检测项目检测方法及检测现象检测结果（1）检测暗阻万用表的红、黑表笔分别接触光敏电阻的两个脚，用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，观察万用表表头指针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此