简易声光控延时照明灯电路_电子技术课程设计(编辑修改稿)

简易声光控延时照明灯电路_电子技术课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

简易声光控延时照明灯电路 6 线较强时， RL 阻值大大下降，造成电路电流过大而烧毁 555 定时器。 电容 C8为保持电容，其具体工作情况如下：给电路通电之前，电容 C8未储存电荷，因此其两端电压 Vc 为零， 555（ 1）的 2 脚和 6 脚则为低电平。 在光线较强时，光敏电阻呈低阻状态，使得 R8 R10+RP1，则电源通过 RL、 R R8向电容快速充电，使电容电压 Vc 迅速升高到 2/3 Vcc， 555（ 1）输出低电平将声控延时电路封锁。 由于电容 C8无放电回路，所以只要外界光线强弱不发生明显的变化，电容 C8两端的电压波动就不会太大，从而使 555（ 1）维持输出低电平。 当外界光线较暗时，光敏电阻呈高阻状态，使得 RLR10+RP1，电容 C8通过 R R RP1回路放电，其两端电压 Vc 下降，当下降到低于 1/3Vcc 时， 555（ 1）输出高电平，声控延时电路开启。 基于以上分析可知，开始时，电路输出为高电平，电容 C8充电到电压为 2/3 Vcc时，电路输出发生反转，此后，只要光线的强弱变化不大，则电路的输出维持低电平；若光线较弱，则电容 C8放电，当电压 Vc 下降到 1/3Vcc 时，电路发生反转，输出高电平，同样，只要光线强弱变化不大，则电路的输出维持高电平。 因此， 555（ 1）工作在施密特触发器模式。 电路元件参数整定 光敏电阻 RL 的选择要求是亮阻与暗阻相差倍数愈大愈好。 经查资料， MG4514型光敏电阻满足要求，其最大亮阻（ 10KΩ）与最小暗阻（ 10MΩ）相差 1000 倍，反应时间小于 20ms。 下面利用这两个阻值来确定 R R R10 的值。 在光线较强时， RL=10 KΩ，此时应有， 555（ 1）的 2 脚和 6 脚的电压大于 2/3Vcc，假设就等于 2/3Vcc，并将电位器的取值定为 100 KΩ，则有 Vcc(R10+RP1)/[（ RL+R9） +(R10+RP1)]= 2/3Vcc (21） 当 RP1=100 KΩ 时，有 2R9R10=80（ KΩ） （ 22） 若取 R10=51KΩ，则 R9=15KΩ。 确定 R8的值，使得在 RL 最小时，电路中的电流不超过 555 定时器的最大允许电流就行了。 取 R8=10KΩ。 R8~ R10均采用 1/8W 金属膜电阻，如 RJ451/8W； RP1采用WH 系列碳膜电位器，如 WH148 型。 电阻与电源电路中一样，电容 C8用铝电解电容，耐压值为 16V 就能满足要求，即可采用 CD1116V 型；为使电路的充放电时间常数尽量小，则电容的 C8容值要取得小一些，可取为 100μF。 电容 C7一般用 的普简易声光控延时照明灯电路 7 通独石电容，如 103M/50V 型。 声控制电路 该电路受光控电路的控制，在外界光线较强时，该电路不起作用；在光线较弱时，该电路受外界声音信号的控制，其输出直接控制继电器开关电路。 声控电路原理图 图 2— 3 声控制电路 电路功能分析 MIC 接收到足够的声强时，电路产生谐振并输出一个微弱脉冲，从而将声音信号转换为电信信号。 MIC 输出信号是一个非常微弱的信号，为了后续电路能够对声强信号进行处理，必须加入信号放大电路。 图中所示信号放大电路是由电阻 R1— R T T2和 C1— C3构成，电路中采用了双三极管构成的放大电路，这样可以使电路的放大的倍数比单管T1T2300KR14KR22KR32KR447uFC110uFC310uFC410uFC2D2D1MICv+12V延时电路输入端（ T3 基极 )简易声光控延时照明灯电路 8 当打电路的倍数增加 b 倍，从而得到适合的信号。 R2和 R3为放大电路的集电极偏置电阻， C1和 C2为放大电路的滤波电容。 R1和 R4为放大电路的反馈电阻，它们的功能是保证放大电路有一个稳定的静态工作点和稳定的输出电压， C3的作用是减小电路中加入反馈电阻对放大倍数的影响。 电路中的延时控制电 路一般采用电平信号触发，因此有必要对放大的交流信号进行整流。 上图中采用了由 C D1和 D2构成的倍压整流电路，倍压整流电路不但能够完成整流的任务，同时还可以将输出电压增大一倍，这样当 MIC 接受到了足够大的胜强后，声强信号处理电路通过放大和整流就输出了一个高电平信号 V。 延时控制电路 延时控制电路原理图 图 24 延时控制电路原理图 电路的功能分析 THR6DIS7TRIG2R4Q3CVolt5Vcc8GND1NE555(2)U1C6C547uFKR6可变电阻R54KR710KD3T5C8100uFC7R915KR810KR1051K光敏电阻RLRp1100KVCC8R4THR6TRIG2DIS7CVolt5GND1Q3U2NE555(1)T4T3DS?灯泡50Hz220V+12V简易声光控延时照明灯电路 9 延时控制电路的核心部分是 555 集成电路， 555 集成电路时一种非常有用的，并且应用十分灵活的集成电路。 555 集成电 路的引脚图和功能表如图所示，集成电路共有 8 个引脚，引脚 1 为接地端，引脚 8 为电源端，引脚 2 为触发电平端，引脚 3 为输出端，引脚 4 为清零端，引脚 5 为控制电平端，引脚 6 为阀值输入端，引脚 7 为放电端。 从功能表中可以看出： 555 集成电路通过改变 THR 和 TRIG 端的电压值，来影响输出端和放电短的状态；同时它还具有储存信号的功能，因此 555 集成电路的应用十分广泛。 需注意是控制电平端 CV01t,当它接入任意电压 Vcv01t 时， THR 和 TRIG 端的变化分界点就不再是（ 1/3） Vcc 和（ 2/3） Vcc，而是（ 1/2） Vcv01t 和 Vcv01t。 如图所示，延时控制电路包括两部分：第一部分是由三极管构成的触发信号产生电路；第二部分是由 555 定时器构成的可重复触发的单稳态电路。 首先，声强信号处理电路的输出信号接 V 接三极管 T3的基极。 因为 MIC 接收到了足够大的声强后， V 为高电平，则三极管 T3饱和，使三极管 T3的集电极和发射极之间的 Vce 约为 ,Vce 接入 555 集成电路的 TRIG 端作为触发电平。 555 集成电路构成的可重复触发的单稳态电路处于稳态时， Vthr(2/3)Vcc,Vtrig(1/3)Vcc,Q=0,放 电管导通。 当 Vtrig=Vce= 时，电路进入暂稳态，此时 Q=1，放电管截止。 同时直流电源通过可变电阻 R6对电容 C5充电，使得 Vthr 的值渐渐上升，当 Vthr 的值大于（ 2/3） Vcc 时，电路重新进入稳态， Q=0，放电管导通。 电路暂稳态的持续时间，即C5 的充电时间取决于可变电阻 R6 和电容。