
数字技术与应用
一种声光双控节能开关的研制
刘秋霞
(菏泽学院物理系
山东菏泽
274015)
应用技术:
要]介绍了声光双控节能开关的组成、性能、适用范围及工作原理,并给出了系统原理图及元器件的选择。该系统主要由电[摘
源电路、感光电路、检音电路和控制电路四部分组成,通过光敏电阳检测光强,利用电容麦克风(MIC)检测声音。声,光信号分别输入与非门CD4093的输入端,来控制可控硅的通断,从面来控制电路的状态。实验证明该系统具有功耗低、性价比高、结构简单等特点,使用效果较好,具有进一步推广应用的价值,
[关键词]声光节能
开关
[中图分类号]TN 引言
[文献标识码]A
2电路组成及工作原理
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,长明灯现象十分誉遍,这就造成了能源的极大浪费。另外,由于频繁开、关或者人为因素,端壁开关的损坏率极高,不仅增大了维修量,而且浪费资金。固此研制声光双控节能开关对提高自动化水平、节约资源等许多方面都具有十分承要的意义,文章对声
光双控节能开关进行了较全面的介绍。 1声光双控节能开关的结构框围
声光双控节能开关就是利用声音和光强来控制电路的通,断状态,从而实现灯的亮和灭。即;声音强度达到一定响度,且光线暗到一定程度时灯自动点亮,延时点亮一段时间后自动灭。因此,声光双控节能开关的功能就是通过特定的元器件将声音信号、光强信号分别转换为电信号,进一步转化为开关的控制信号。该系统结构框图1如图1所示,
临光
電露检音申路
敏人电路
电源电路
1220V 交流电压
IN4007 D IN4007
54
暂害募术与应用片方数据
挖控制电路≤ D, IN4007 IN4007
2.1电路组成
[文章编号]10079416(2010)04~005402
低电平,IC1D输出高电平,可控硅TR1被融发导通,灯泡点亮。声音信号消失后,E2
声光双控节能开关主要由电源电路,控制电路,感光电路,检音电路四部分组成,其电路3.4如图2所示。
2.2工作原理
电路的工作电源由交流220V经过全波整流并有电阻R1、R2分压,电客E1滤波,得到18V左右的低电压直流电压给 CD4093,光检测电路,声音检测电路和音频放大器供电,在白天,光敏二极管P1呈现低电阻,CD4093的2脚也为低电平,其 3脚为高电平,IC1B输出低电平,VD5载止,IC1C输出高电平,ICID输出低电,可控硅TR1无触发电压,灯泡不亮,当光线暗到一定程度时,光敏二极管P1呈现高阻变,CD4093的2脚也为高电平,麦克风(MIC)拾取到的声压足够高时,CD4093 的1脚也为高电平,IC1B输出低电平,VD5 导通,并对电客E2充电,同时IC1C输出
电路图1 R 150ko TR
控制电路 HE
Ui8ko
立R 43ko
包
ICID 4093
电子开关控制电路
ICIB 4093
Ds
47F
口 ICiC
E+
409310F 图2
IN4007 J2.2MO
通过R7放电,可使灯泡持续点亮一段时间再炮灭,E2通过R7放电时间即为灯泡的点亮时间。
3元器件的选择(8)
IC选择的是带有施密特触发器功能的集成电路CD4093,可控硅TR1选用1A/ 440V的进口可控硅100=8型,如负载电流大可选用3A,6A10A等规格的可控硅,麦克风(MIC)选用的是一般收录机用的小话简,光数电阻选用的是625A型,有光照时电阻为20k以下,无光照时电阻大于100M,说明该元件是完好的。二极等采用普通的繁流二极管1N4007.总之,元件的选择可灵活掌握,参数可在一定范国内选用,其它元件按图2所注即可。
4结语
如果公共场所的照明灯采用此声光双控节能电路,即能实现“人来灯亮,人走灯灭”的全自动高效节电,可提高节电率 80%以上。如果全国各宾馆、商店、商场,高校…的卫生间,楼梯、走率、车库等公共场所照明均采用此种声光控制,则可以节约的电量是非常可现的,由于整个控制电路的功耗很小,又无明显发热元件,故可以长期通电,使用起来方便又经济,且简单易行、便于维护、实用性强,具有
感光电路
RR
ICIC 4093
检产电路
R 1MO c
R 22ko
223
MIC