電路組成
聲光控延時開關電路由電源電路、聲控電路、光控電路、延時和電子開關電路組成 。
聲光控延時開關電路電路分析
電路分為主電路、電源電路、光控電路、聲控電路、邏輯電平反轉及觸發電路、延時電路等幾個單元電路:
1)主電路和電源電路
主電路由整流橋D1~D4、晶閘管T1組成。T1為開關執行器件。晶閘管T1被觸發導通後,電路接通,白熾燈發光。當晶閘管的控制極上無觸發信號時,晶閘管T1正向阻斷,電路呈關斷狀態。電源電路其作用是給電路提供電源,使電路能正常的工作。由R1、D5、C1、C2等元件組成,它是一個簡單的直流穩壓電源,給整機供電。先將交流220v進行橋式整流,變成脈動直流電,又經R1降壓,C1濾波使波形變得平滑,最後經穩壓二極體穩壓得到較為穩定的直流電源,為駐極體話筒(MIC)、放大電路(VT)、邏輯電平反轉及觸發電路(CD4011晶片)等供電 。
2)光控電路
主要由R5、RG組成。電路中晶閘管的通斷,取決於控制極信號的有無。光敏電阻RG的阻值隨著光照強度的變化而變化,當光照達到一定強度時,其阻值變小到與R5分壓後使IC(a)的(13)腳處於邏輯低電平,(13)腳所在的與非門被封死,這時不管有無聲音信號輸入,IC(d)的(10)腳都是低電平,晶閘管正向阻斷。隨著光照強度的減弱,RG阻值逐漸增大,(13)腳電位逐漸上升,當(13)腳電位上升到邏輯高電平後,即滿足了開門條件,此時聲控開始起作用。(11)腳是否反轉只取決於IC(a)的(12)腳電位(聲控電路的輸入端)是否達到了邏輯高電平 。
3)聲控電路
由麥克風MIC、三極體T2、電容C3及電阻R2~R4等組成,其中MIC為聲檢測元件。當環境聲音信號很弱時,三極體T2處於飽和狀態,IC(12)腳為低電平,(10)腳亦為低電平,晶閘管T1阻斷。當環境聲音信號達到一定強度時,通過MIC拾音輸出經C3耦合到T1的基極,使集電極亦即IC(12)腳電位隨著聲強而高低變化,當(12)腳處於高電平時,由於(13)腳早已處於高電平而滿足了與非門反轉條件,(11)腳跳變為低電平 。
4)邏輯電平反轉及觸發電路
由四二輸入與非門IC(CD4011)及R7等組成。圖中看出,當白天或光線很亮時,與非門IC(a)的(13)腳為低電平,(11)腳輸出為高電平,經過IC(b)、IC(c)、IC(d)的電平轉換,IC(d)的(10)腳輸出為低電平,晶閘管T1不被觸發,燈不亮;當環境光線較暗使IC(a)的(13)腳為邏輯高電平時,為IC(a)的翻轉提供了條件,IC(a)翻轉與否受控於IC(a)(12)腳的電平高低(聲控電路的輸入端)。當有聲音信號輸入使IC(a)的(12)腳為高電平時,輸出端(11)腳跳變為低電平,(3)腳跳變為高電平並經D6向C4充電,C4上的電壓不斷升高,當C4上的電壓上升到IC邏輯高電平時,(4)腳變為低電平,(10)腳輸出高電平,經R7加到晶閘管T1的控制極,晶閘管T1被觸發導通 。
5)延時電路
由R6、C4、D6等元件組成。結合聲控電路及主電路分析,當晶閘管T1被觸發導通時,C1上的電壓降低,MIC拾音靈敏度降低,T2重新飽和,(11)腳為高電平,(3)腳變為低電平,由於D6的隔離作用,C4上的電壓仍維持(5)、(6)腳高電平,(10)腳也為高電平。C4上的電壓通過R6放電,直至C4上的電壓降至IC邏輯低電平時,(10)腳變為低電平,晶閘管T1在正、負極間的電壓過零時被正向阻斷,C1上的電壓重新升高MIC恢復拾音靈敏度,等待下一次聲控信號輸入,IC(5)、(6)腳電位從高電平降低為低電平的時間,即為開關接通的維持時間,由C4和R6的數值確定 。
工作原理
開關電路中聲音檢測採用駐極體話筒MIC,三極體T2組成放大器。無聲響靜態時T2是處於飽和導通狀態,當有聲響時,話筒MIC接收聲響信號,可使T2截止。亮度檢測由光敏電阻RG完成。電路使用的CMOS數字積體電路CD4011,內含有四個2輸入端與非門。CD4011中除其中一個直接用為2輸入端與非門作為判別電路外,其餘三個均接成反相器作放大器用。D6、R6、C4組成延時電路。開關採用可控矽T1。二極體D1~D4與可控矽T1組成可控整流電路,當T1導通時,燈泡LAMP發亮;T1截止時,燈泡熄滅 。
白天時,光敏電阻RG受光照呈低阻態,CD4011(13)腳始終為低電平。這時不管CD4011(12)腳為高電平(有響聲使T2截止)還是低電平(無聲響T2飽和導通),與非門輸出(11)腳始終為高電平。經三次反相後,(10)腳輸出為低電平,可控矽T1截止,燈泡不亮。可見由於光敏電阻RG受光照作用,白天燈泡一直不會亮 。
性能簡介
延時開關中有觸摸延時開關 、聲光控延時開關 等。 只要用手摸一下開關的觸摸片或給聲音信號就自動照明。當人離開30秒至75秒內自動關閉,為國家能源部極力推薦產品。
①聲光延時開關基本原理; 聲光延時開關是由幾個聲控開關和光控開關還有燈泡串聯而成。當有光線時,光敏開關斷開,當無光線時,光敏開關閉合。然後當有聲音產生時。聲敏開關閉合。從而形成通路。使燈泡點亮。
②觸摸式延時開關利用的是與試電筆同樣的原理,即在人體和電源間串聯一個很大的電阻,這樣,通過人體會形成一個低電壓的電流(電壓低,但電流並不一定小),最終流入大地,形成觸發迴路,這樣,就可以觸發延時開關開始計時,並接通電燈主迴路,燈就亮了。
安裝地點
主要用於學校、住宅樓、綜合樓、寫字樓、大型商場、銀行、賓館客房、別墅、公共走廊,地下汽車庫等,在每個樓層的電梯和樓梯口都要安裝延時開關,有利於節約電能。凡是有公共使用的一些場所都可以使用延時開關。
符號規則
延時開關垂直放置時,動觸點在靜觸點左為常開,動觸點在靜觸點右為常閉。延時開關水平放置時,動觸點在靜觸點下為常開,動觸點在靜觸點上為常閉。
延時開關的動作按圓弧方向運動。