聲光控?zé)粼O(shè)計(jì)

1、學(xué)號(hào) 2011301716 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目 聲光控?zé)粼O(shè)計(jì) 系 部 機(jī)械電子系 專 業(yè) 機(jī)電一體化 班 級(jí) 1107 姓 名 楊政偉 指導(dǎo)教師 白金柯 2013年 11 月 04 日河南化工職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書摘 要光控?zé)艉吐暪饪責(zé)羰蔷蛹艺彰鞯闹匾M成部分（如樓道、衛(wèi)生間、小巷等），它們的出現(xiàn)使我們的生活方便許多，既可避免摸黑找開(kāi)關(guān)造成的摔傷碰傷，又可杜絕樓道燈有人開(kāi)、沒(méi)人關(guān)浪費(fèi)能源的現(xiàn)象。介紹了用三極管和與非門芯片實(shí)現(xiàn)光控?zé)艉吐暱責(zé)舻脑?，重點(diǎn)介紹了二者的實(shí)現(xiàn)方法和具體細(xì)節(jié)，及制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題和相應(yīng)的解決方案。關(guān)鍵詞：光控?zé)?、聲控?zé)?、光敏電阻、麥克風(fēng)、導(dǎo)通、截至、Abstract

2、 Optically controlled lamp and acoustic control lamp play an important role in our daily life(like in corridor,toilet,alleyway and so on).They make our life more covenient.By use of them,we can not only protect ourselves from the hurt that maybe caused in looking for the switches of lights in the da

3、rk,but also eliminate the phenomenon that someone turn on the light but nobody turn off to avoid the waste of resources. It introduces the principle of how to use dynatrons and a nand gate chip to achieve the purpose that control the lights by light and sound,and specially stresses the ways and conc

4、rete details about how to use them to achieve the purpose and the solutions of the problems that will be met in the process of making it.Key words: Optically controlled, acoustic control, mircphone, light dependent resistor breakover, cutoff目 錄引 言4第一章 聲光控?zé)艋驹榻B51.1電容51.2光敏電阻61.3晶閘管71.4與非門8第二章 光控的基本

5、概述92.1 光控基本原理92.2 光控的總體實(shí)現(xiàn)102.3光控的總結(jié)10第三章 聲控的基本概述113.1 聲控的基本原理113.1.1實(shí)際電路113.1.2光控電路123.1.3聲控電路133.1.4延時(shí)電路143.2 聲控的的總體實(shí)現(xiàn)153.3 電路調(diào)試153.4 聲控的總結(jié)16謝 辭1參考文獻(xiàn)2引 言隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的高科技節(jié)能產(chǎn)品出現(xiàn)在我們生活的方方面面，聲控?zé)?、光控?zé)羰蔷蛹艺彰鞯闹匾M成部分，光控?zé)羰怯晒饪亻_(kāi)關(guān)和LED燈組合而成。聲控?zé)粲甥溈孙L(fēng)，放大電路和LED燈組成。在地球資源日漸衰竭的今日，環(huán)保、節(jié)能是當(dāng)今各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重心，尤其是需要消耗大量電力的照明產(chǎn)業(yè)，基于此

6、目的的研發(fā)工作更是趨向環(huán)保、節(jié)能的特性上著眼。因此，開(kāi)發(fā)新型高效、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、環(huán)保的電路對(duì)居家照明節(jié)能具有十分重要的意義。由此聲控、光控LED燈的諸多優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)在正逐漸取代傳統(tǒng)的照明設(shè)備，是照明產(chǎn)品的新興光源，有綠色照明光源之稱，未來(lái)將光芒耀眼，發(fā)展?jié)摿o(wú)限。聲控、光控LED具有節(jié)能、體積小、發(fā)熱量低、壽命長(zhǎng)、耗電量小、反應(yīng)速度快、易控制等眾多優(yōu)點(diǎn)，極大的滿足了人們?nèi)粘Ｉ畹男枰?，因此十分被燈飾業(yè)者看好。光控?zé)?，安裝方便，使用壽命長(zhǎng)。集光學(xué)、材料和電路技術(shù)為一體組成的自動(dòng)照明開(kāi)關(guān)，白天或光線較強(qiáng)時(shí)，開(kāi)關(guān)電路為自鎖狀態(tài)，LED燈不亮，當(dāng)光線黑暗時(shí)或晚上來(lái)臨時(shí)，開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，LED燈亮，從而實(shí)現(xiàn)了

7、白天自動(dòng)熄滅夜間自動(dòng)打開(kāi)的目的，節(jié)省了人為的控制。聲光控集聲控、光控、延時(shí)自動(dòng)控制技術(shù)為一體,內(nèi)置聲音感應(yīng)元件,光效感應(yīng)元件,白天光線較強(qiáng)時(shí)，受光控自鎖，有聲響也不通電開(kāi)燈；當(dāng)傍晚環(huán)境光線變暗后，開(kāi)關(guān)自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，遇有說(shuō)話聲、腳步聲等聲響時(shí)，會(huì)立即通電,亮燈，延時(shí)半分鐘后自動(dòng)斷電；能延長(zhǎng)燈泡壽命6倍以上，節(jié)電率達(dá)90。二者都為人們的日常生活提供諸多方便。第一章 聲光控?zé)艋驹榻B 設(shè)計(jì)之前，先來(lái)熟悉下以前學(xué)過(guò)的基本電路器元件以及作用和使用場(chǎng)合和它們的一些基本用途。1.1電容(1)以u(píng)F為單位：電容容量1uF以上者，直接以數(shù)值標(biāo)示容量，例如10000uF，3300uF。(2)以pF為單位：

8、第一位數(shù)與第二位數(shù)代表電容數(shù)值，第三個(gè)數(shù)字代表10的次方，亦即數(shù)值後面0的個(gè)數(shù)。例如電容容量標(biāo)示為104者，代表10後面有四個(gè)0，亦即100000pF。(3)以nF為單位：電容容量標(biāo)示為100n代表100x10-9=10-7法拉，亦等於0.1x10-6法拉，所以等於0.1uF。 以上關(guān)係可以表示為1uF=103nF=106pF 其中：1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 數(shù)字表示法：一般用三位數(shù)字表示容量大小，前兩位表示有效數(shù)字，第三位數(shù)字是倍率。如：102表示10×102PF=1000PF

9、224表示22×104PF=0.22 uF作用要說(shuō)電容的作用，狹義的講只有一個(gè)作用儲(chǔ)存和釋放電荷。要說(shuō)電容在電路中起的作用就多了，有：儲(chǔ)能、濾波、諧振、移相（含無(wú)功補(bǔ)償）、耦合（隔直）、積分和微分等等。 1、濾波電容它并接在電路正負(fù)極之間，把電路中無(wú)用的交流電流去掉，一般采用大容量電解電容器，也有采用其他固定電容器的。2、退耦電容并接于電路正負(fù)極之間，可防止電路通過(guò)電源內(nèi)阻形成的正反饋通路而引起的寄生振蕩。3 、耦合電容連接于信號(hào)源和信號(hào)處理電路或兩級(jí)放大器之間，用以隔斷直流電，讓交流電或脈動(dòng)信號(hào)通過(guò)，使相信的放大器直流工作點(diǎn)互不影響。4、旁路電容并接在電阻兩端或由某點(diǎn)直接跨接至共用

10、電信為交直流信號(hào)中的交流或脈動(dòng)信號(hào)設(shè)置一條通路，避免交流成分在通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生壓降。5、中和電容連接于三極管基極與集電極之間，用于克服三極管極間電容而引起的自激振蕩。6、槽路電容（調(diào)諧電容）連接于諧振電路或振蕩電路線圈兩端的電容。7、墊整電容在電路在能使振蕩信號(hào)的頻率范圍減小，而且顯著提高低頻端振蕩頻率的電容，它是與槽路主電容串聯(lián)的。8、補(bǔ)償電容在振蕩電路中，能使振蕩信號(hào)的頻率范圍得到擴(kuò)大的電容，它與主電容并聯(lián)起輔助作用。9、逆程電容并接在行輸出管集電極與發(fā)射極之間，用來(lái)產(chǎn)生行掃描鋸齒波逆程的電容。10、自舉升壓電容利用其儲(chǔ)能來(lái)提升電路由某的電位，使其電位值高于為該點(diǎn)供電的電源電壓。11、“S”

11、校正電容串接于偏轉(zhuǎn)線圈回路中，用于校正兩邊延伸失真。12、穩(wěn)頻電容在振蕩電路中，用來(lái)穩(wěn)定振蕩頻率的電容。13、定時(shí)電容在 RC 定時(shí)電路中與電阻R 串聯(lián)共同決定時(shí)間長(zhǎng)短的電容。14、降壓限流電容串接于交流電路中用于它對(duì)交流電的容抗進(jìn)行分壓限流。15、縮短電容這種電容是在UHF 高頻頭中為了縮短振蕩電感的長(zhǎng)度而串接的電容。16、克拉潑電容在電容三點(diǎn)式振蕩電路中，串接在振蕩電感線圈的電容，為了水運(yùn)晶體管結(jié)電容的影響，提高頻率穩(wěn)定性。17、錫拉電容在電容三點(diǎn)式振蕩電路中，并接在振蕩電感線圈兩端的電容，為了消除晶體管結(jié)電容的影響，使其振蕩頻率越就越容易起振。18、加速電容接在振蕩反饋電路中，使正反饋過(guò)

12、程加速，提高振蕩幅度。1.2光敏電阻文字符號(hào)： “RL”、“ RG”或“R” 結(jié)構(gòu)通常由光敏層、玻璃基片（或樹枝防潮膜）和電極等組成的。         特性光敏電阻器是利用半導(dǎo)體光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種特殊電阻器，對(duì)光線十分敏感，它的電阻值能隨著外界光照強(qiáng)弱（明暗）變化而變化。它在無(wú)光照射時(shí)，呈高阻狀態(tài)；當(dāng)有光照射時(shí)，其電阻值迅速減小。    作用與應(yīng)用廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)控制電路（如自動(dòng)照明燈控制電路、自動(dòng)報(bào)警電路等）、家用電器（如電視機(jī)中的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié),照

13、相機(jī)的自動(dòng)曝光控制等）及各種測(cè)量?jī)x器中。    光敏電阻器種類：         1）按制作材料分類：多晶和單晶光敏電阻器，還可分為硫化鎘（CdS）、硒化鎘(CdSe) 、硫化鉛(PbS)、硒化鉛(PbSe)、銻化銦(InSb) 光敏電阻器等。    2）按光譜特性分類：      可見(jiàn)光光敏電阻器：主要用于各種光電自動(dòng)控制系統(tǒng)、電子照相機(jī)、光報(bào)警等地。   

14、0; 紫外光光敏電阻器：主要用于紫外線探測(cè)儀器。     紅外光光敏電阻器：主要用于天文、軍事等領(lǐng)域的有關(guān)自動(dòng)控制系統(tǒng)。        光敏電阻器的主要參數(shù)        1）亮電阻（k）：指光敏電阻器受到光照射時(shí)的電阻值。    2）暗電阻(M)：指光敏電阻器在無(wú)光照射（黑暗環(huán)境）時(shí)的電阻值。    3）最高工作電壓

15、(V)：指光敏電阻器在額定功率下所允許承受的最高電壓    4）亮電流：指光敏電阻器在規(guī)定的外加電壓下受到光照射時(shí)所通過(guò)的電流。    5）暗電流(mA)：指在無(wú)光照射時(shí)，光敏電阻器在規(guī)定的外加電壓下通過(guò)的電流。    6）時(shí)間常數(shù)（s）：指光敏電阻器從光照躍變開(kāi)始到穩(wěn)定亮電流的63時(shí)所需的時(shí)間。    7）電阻溫度系數(shù)：指光敏電阻器在環(huán)境溫度改變1時(shí)，其電阻值的相對(duì)變化。    8）靈敏度：指光

16、敏電阻器在有光照射和無(wú)光照射時(shí)電阻值的相對(duì)變化。1.3晶閘管1,變流/整流.2,調(diào)壓.3,變頻.4,開(kāi)關(guān)（無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)）. 普通可控硅最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成晶閘管，就可以構(gòu)成可控整流電路、逆變、電機(jī)調(diào)速、電機(jī)勵(lì)磁、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)及自動(dòng)控制等方面。在電工技術(shù)中，常把交流電的半個(gè)周期定為180°，稱為電角度。這樣，在U2的每個(gè)正半周，從零值開(kāi)始到觸發(fā)脈沖到來(lái)瞬間所經(jīng)歷的電角度稱為控制角；在每個(gè)正半周內(nèi)可控硅導(dǎo)通的電角度叫導(dǎo)通角。很明顯，和都是用來(lái)表示可控硅在承受正向電壓的半個(gè)周期的導(dǎo)通或阻斷范圍的。通過(guò)改變控制角或?qū)ń?，改變?fù)載

17、上脈沖直流電壓的平均值UL，實(shí)現(xiàn)了可控整流?？煽毓璧墓τ貌粌H是整流，它還可以用作無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)以快速接通或切斷電路，實(shí)現(xiàn)將直流電變成交流電的逆變，將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電，等等?？赡茉O(shè)備配置比較低端，沒(méi)有勵(lì)磁保護(hù)。晶閘管也就可控硅。它是一種大功率的變流新器件，主要用于大功率的交、直流電之間的互相轉(zhuǎn)換。將交流變?yōu)橹绷?，其輸出的直流電壓具有可控性。將直流變?yōu)榻涣鲃t是電壓的逆變，例如車載的逆變器將直流電變?yōu)榻涣鞴┦謾C(jī)充電。1.4與非門三態(tài)門，是指邏輯門的輸出除有高、低電平兩種狀態(tài)外，還有第三種狀態(tài)高阻狀態(tài)的門電路 高阻態(tài)相當(dāng)于隔斷狀態(tài)。 三態(tài)門都有一個(gè)EN控制使能端，來(lái)控制門電路的通斷。

18、 可以具備這三種狀態(tài)的器件就叫做三態(tài)(門,總線,.).   舉例來(lái)說(shuō)：  內(nèi)存里面的一個(gè)存儲(chǔ)單元，讀寫控制線處于低電位時(shí)，存儲(chǔ)單元被打開(kāi)，可以向里面寫入；當(dāng)處于高電位時(shí)，可以讀出，但是不讀不寫，就要用高電阻態(tài)，既不是5v，也不是0v  計(jì)算機(jī)里面用 1和0表示是，非兩種邏輯，但是，有時(shí)候，這是不夠的，  比如說(shuō)，他不夠富有  但是他也不一定窮啊，她不漂亮，但也不一定丑啊，    處于這兩個(gè)極端的中間，就用那個(gè)既不是  也不是的中間態(tài)表示，

19、0; 叫做高阻態(tài)。  高電平,低電平可以由內(nèi)部電路拉高和拉低。而高阻態(tài)時(shí)引腳對(duì)地電阻無(wú)窮,此時(shí)讀引腳電平時(shí)可以讀到真實(shí)的電平值.   高阻態(tài)的重要作用就是I/O(輸入/輸出)口在輸入時(shí)讀入外部電平第二章 光控的基本概述 光控?zé)?，即在有光或光照比較強(qiáng)的時(shí)候，發(fā)光二極管不發(fā)光，在無(wú)光照或者光照弱的情況下，發(fā)光二極管發(fā)光。2.1 光控基本原理 要設(shè)計(jì)光控?zé)?，首先要掌握光敏電阻的特性，光敏電阻又稱光導(dǎo)管，是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器,常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有

20、在特定波長(zhǎng)的光照射下（光敏電阻器對(duì)光的敏感性（即光譜特性）與人眼對(duì)可見(jiàn)光（0.40.76）m的響應(yīng)很接近，只要人眼可感受的光，都會(huì)引起它的阻值變化），其阻值迅速減小的特性。這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導(dǎo)電，在外加電場(chǎng)的作用下作漂移運(yùn)動(dòng)，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負(fù)極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。光敏電阻器一般用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換（將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化）。經(jīng)測(cè)量隨著外部環(huán)境的改變，本次所用光敏電阻阻值的變化范圍為2K-3M,即在有光照射時(shí)電阻阻值下降，無(wú)光照時(shí)阻值上升，根據(jù)這一特性可以控制三極管工作狀態(tài)進(jìn)而控制燈的亮滅的電路。三極管工作狀態(tài)分為放大、截止和飽和。當(dāng)工

21、作在放大區(qū)時(shí)，發(fā)射極正偏，集電極反偏；當(dāng)工作在截止區(qū)時(shí)，發(fā)射極和集電極均反偏；當(dāng)工作在飽和狀態(tài)時(shí)，發(fā)射極和集電極均正偏。同時(shí)三級(jí)管有兩種材料做成，一種為硅管，其正偏發(fā)射結(jié)導(dǎo)通電壓為0.7V；一種為鍺管，其正偏發(fā)射結(jié)導(dǎo)通電壓為0.3V。三極管種類有NPN和PNP兩種，本次課設(shè)用到的三極管為NPN型硅管9014和PNP型硅管9012。將光敏電阻用做三極管9014的下偏置電阻，利用光敏電阻隨外部光照的變化來(lái)控制三級(jí)管9014的工作狀態(tài)，可以是三級(jí)管工作在截止和導(dǎo)通兩種不同的狀態(tài)，9012基極接至9014的發(fā)射極輸出處，發(fā)射極接電源，集電極接輸出LED燈，9012的工作狀態(tài)受9014的控制，當(dāng)有光照時(shí)

22、，光敏電阻阻值降低，9014基極電壓被拉低而截止，9012基極電壓升高9012截止，LED滅；反之光敏電阻沒(méi)有光照時(shí)，其阻值增大，9014基極電壓升高并使其導(dǎo)通，9012基極電壓降低，9012飽和導(dǎo)通。2.2 光控的總體實(shí)現(xiàn) 經(jīng)實(shí)測(cè)光敏電阻的阻值在有光照射時(shí)大約在2K左右，無(wú)光照射時(shí)阻值大約在3M左右，所以用R3、R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)代替光敏電阻，當(dāng)開(kāi)關(guān)撥向阻值在R3時(shí)（無(wú)光照射時(shí)），發(fā)光二極管發(fā)光（圖中發(fā)光二極管三角形成紅色），仿真圖如圖1.3所示：仿真成功后，畫出PCB圖，如圖 然后印制電路板、打孔、插器件，完成實(shí)際電路，如圖，之后對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試時(shí)用兩節(jié)干電池作為3V電源，檢查電路焊接無(wú)

23、誤后接通電源，燈不亮，將光2.3光控的總結(jié) 以上光控電路主要是利用三極管的開(kāi)關(guān)作用完成。由于剛開(kāi)始沒(méi)有計(jì)算好電源電壓，在調(diào)試初期，接上了3節(jié)干電池導(dǎo)致了LED燈燒壞。在實(shí)際電路中燈的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于三極管的控制電壓，如果還這樣設(shè)計(jì)勢(shì)必要燒壞三極管，在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中可以采用耐壓值比較高的晶閘管，或者用繼電器間接實(shí)現(xiàn)對(duì)燈的亮滅控制。調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)電路的感光靈敏度不高，在很暗的時(shí)候燈才能亮，可以在光敏電阻哪里串聯(lián)一個(gè)阻值適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)變阻器，這樣的話就可以調(diào)節(jié)光敏電阻的靈敏度了。聲控?zé)艉苋菀讓?shí)現(xiàn)，這一部分設(shè)計(jì)為第二章的聲控?zé)舻膶?shí)現(xiàn)提供了理論依據(jù)。第三章 聲控的基本概述實(shí)際生活中的聲控?zé)羰窃诠饩€很暗和有聲音時(shí)候燈亮起

24、來(lái)，延時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅，在光線充足或沒(méi)有聲音的時(shí)則不會(huì)亮起，要達(dá)到這個(gè)效果，需要用到光控和聲控兩部分電路。3.1 聲控的基本原理 電路原理圖如圖2.1所示，電路由光控部分，聲控部分，放大電路，CD4011與非門，延時(shí)部分和晶閘管（可控硅）組成。白天或夜晚光線較亮?xí)r光控部分將開(kāi)關(guān)（晶閘管）自動(dòng)關(guān)斷，聲控部分不起作用。當(dāng)光線較暗時(shí)，光控部分將開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，負(fù)載電路的通斷受控于聲控部分，電路能否接通取決于聲音信號(hào)的強(qiáng)弱，當(dāng)聲強(qiáng)達(dá)到一定強(qiáng)度（不小于CD4011的開(kāi)門電壓）電路自動(dòng)接通，點(diǎn)亮LED燈，并開(kāi)始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到，開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)，等待下一次聲音信號(hào)觸發(fā)。這樣，該電路通過(guò)對(duì)環(huán)境聲光信號(hào)的監(jiān)測(cè)和

25、處理，完成電路開(kāi)斷的自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。3.1.1實(shí)際電路 電路中三極管在聲音信號(hào)的觸發(fā)下起著放大開(kāi)關(guān)作用，電路也可以用運(yùn)放或構(gòu)成，運(yùn)放的輸出直接接到555芯片，由555芯片構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)電路延時(shí)，但是這樣不容易將光控功能加到其中，而且用到兩個(gè)芯片，增加了成本。所以選擇了一下電路?？梢詫⒈倦娐贩譃楣饪仉娐?，聲控電路，邏輯電平翻轉(zhuǎn)及觸發(fā)電路和延時(shí)電路幾個(gè)基本電路：3.1.2光控電路 如圖2.2所示，由R4和R9組成，其中R9為光敏電阻，電路中晶閘管的通斷，取決于控制信號(hào)的有無(wú)。光敏電阻R9的阻值隨著光照強(qiáng)度的變化而變化，當(dāng)光照達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，其電阻值變小到與R4分壓后使IC(a)2腳處于邏輯低電平，2腳所

26、在的與非門被封死，這時(shí)不管有無(wú)聲音信號(hào)輸入，IC(d)11腳都是低電平，晶閘管正向阻斷。隨著光照強(qiáng)度的減弱，R9的阻值逐漸增大，2腳的電平逐漸上升，當(dāng)2腳的電位上升到邏輯高電平后，即滿足了開(kāi)門條件，此時(shí)的聲控開(kāi)始起作用，3腳是否翻轉(zhuǎn)只取決于IC(a)1腳電位（聲控電路輸入端）是否達(dá)到了邏輯高電平。 3.1.3聲控電路R1、R2、R3等組成，其中MK為聲檢測(cè)元件，當(dāng)環(huán)境聲音很弱時(shí)，三極管VT處于飽和狀態(tài)，IC(a)1腳為低電平11亦為低電平，晶閘管阻斷，當(dāng)環(huán)境聲音信號(hào)達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，通過(guò)MK1拾音輸出經(jīng)C1耦合到VT的基極，使集電極即IC(a)1腳電位隨聲強(qiáng)而高低變化，當(dāng)1腳處于高電平時(shí)，由于2

27、腳早已處于高電平而滿足了與非門翻轉(zhuǎn)條件，3腳跳變?yōu)榈碗娖健?麥克風(fēng)的接收聲音信號(hào)并將信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)（交流信號(hào)），使三極管VT由飽和狀態(tài)轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài)，電阻很大，基本上為VCC電壓值。所以在聲音信號(hào)來(lái)到時(shí)會(huì)有三極管C極電壓的跳變現(xiàn)象，如圖2.3（a）。也正是由于這一現(xiàn)象使得聲控功能得以實(shí)現(xiàn)。 如圖2.4所示，由四二輸入與非門IC(CD4011)及R7、R8等組成。圖中看出白天或光線很亮?xí)r，與非門IC(a)的1腳為低電平,3腳輸出為高電平，經(jīng)過(guò)IC(b)、IC(c)、IC(d)的電平翻轉(zhuǎn)，IC(d)11腳輸出為低電平,晶閘管不被觸發(fā),燈不亮；當(dāng)環(huán)境光線較暗使IC(a)的2腳為邏輯高電平時(shí)，為IC

28、(a)的翻轉(zhuǎn)提供了必要條件，IC(a)翻轉(zhuǎn)與否受控于IC(a)1腳電平的高低（聲控輸入端）。當(dāng)有聲音信號(hào)輸入使IC(a)的1腳為高電平時(shí)，輸出3腳跳變?yōu)榈碗娖剑?腳跳變?yōu)楦唠娖讲⒔?jīng)D1向C1充電，C3上的電壓不斷升高，當(dāng)C3上的電壓上升到IC邏輯高電平時(shí),10腳變?yōu)榈碗娖?11腳輸出高電平，經(jīng)R7加到晶閘管控制極，晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通。3.1.4延時(shí)電路 如圖2.5所示，由R5、R6、C2、D1等元件組成。結(jié)合聲控電路光控電路分析，當(dāng)晶閘管q被觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)C1上的電壓降低，MK1拾音器的靈敏度降低，VT重新飽和，3腳為高電平，4腳變?yōu)榈碗娖?，由于D1的隔離作用，C2上的電壓仍維持8、9腳高電平，11

29、腳也為高電平，C2上的電壓通過(guò)R5、R6放電，直至C3上的電壓降低至IC邏輯低電平時(shí)，11腳變?yōu)榈碗娖剑чl管q在正負(fù)極間的電壓過(guò)零時(shí)被正向阻斷，C2上的電壓重新升高，MK1恢復(fù)拾音靈敏度，等待下一次聲控信號(hào)的輸入，IC 8、9腳電位從高電平降低為低電平的時(shí)間，即為開(kāi)關(guān)接通的維持時(shí)間，由C2和R5、R6的數(shù)值確定.3.2 聲控的的總體實(shí)現(xiàn) 圖2.1為聲控?zé)舻姆抡鎴D，其中用5mv的交流信號(hào)源作為聲音信號(hào)，將其與開(kāi)關(guān)J1一同串接進(jìn)聲控電路，開(kāi)關(guān)閉合表示有聲音信號(hào)；在光敏電阻下并接兩個(gè)阻值不同的電阻，開(kāi)關(guān)J2與大電阻的串接模擬光線較暗時(shí)候，開(kāi)關(guān)J3與小電阻串接模擬光線亮的時(shí)候，當(dāng)開(kāi)關(guān)J1與開(kāi)關(guān)J2均

30、閉合時(shí)，表示光線較暗且有聲音，此時(shí)燈亮。3.3 電路調(diào)試在板子完成后，對(duì)其進(jìn)行功能測(cè)試，步驟如下：1. 斷開(kāi)光敏電阻，電容C1，與非門IC（a）的2腳為高電平，1腳為低電平，3腳輸出為高電平，經(jīng)IC（b）、IC（d）邏輯電平轉(zhuǎn)換，IC 11腳輸出為低電平，晶閘管q不被觸發(fā)，燈不亮。2. 斷開(kāi)三極管VT的集電極或發(fā)射極，同時(shí)斷開(kāi)光敏電阻，與非門IC（a）1,2腳為高電平，3腳輸出為低電平，經(jīng)IC（b）、IC（d）邏輯電平轉(zhuǎn)換，IC 11腳輸出為高電平，晶閘管q被觸發(fā)，燈亮。綜上兩步調(diào)試，圖2.4工作正常。3. 斷開(kāi)光敏電阻，接通電源，這時(shí)燈不亮。擊掌觸發(fā)聲控電路，燈亮。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延時(shí)，燈滅，說(shuō)明圖2.3和2.5工作正常。4. 最后檢查光控電路，電路全部復(fù)位，接通電源，燈不亮。用深色物品將光敏電阻遮住，擊掌觸發(fā)聲控電路，燈亮。至此電路調(diào)試完畢。3.4 聲