專利名稱:靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)屬于電子開關(guān)裝置。
目前為了節(jié)約電能,延時斷電開關(guān)已被采用。其中使用方便,技術(shù)先進的當(dāng)屬聲光控延時開關(guān)。但目前的此類開關(guān)有以下一些不足1、在早晨或黃昏光控電路開始起作用時,白熾燈有閃爍現(xiàn)象。
2、聲控靈敏度低,據(jù)實測大多在聲強為72dB以上時才能啟動開關(guān)。且靈敏度不可調(diào),不能適應(yīng)不同場合的應(yīng)用。
3、大多采用雙向可控硅作可控開關(guān)。所需觸發(fā)電流大。
4、大多不是兩引線開關(guān),使用不方便。
5、無軟啟動功能,啟動瞬間電流大,電燈易壞。
本實用新型的目的是提供一種可克服以上不足的靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān),由受聲音放大器輸出和光控電路共同控制的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路發(fā)出觸發(fā)信號去啟動單穩(wěn)態(tài)延時電路控制可控硅開關(guān)的開啟,接通照明燈,其特征在于光控電路中,低壓電源經(jīng)光敏電阻R0和與R0并聯(lián)的電容C3與電阻R2分壓后作為光控信號加至集成電路IC內(nèi)整形電路的輸入端,即IC的3腳,IC的1、2、3、4腳內(nèi)電路和2、3腳間跨接的電阻R11組成了同相整形電路,對IC的3腳輸入的光控信號進行整形,由IC的2腳經(jīng)二極管D2輸出整形后的光控信號至施密特觸發(fā)器的強迫置0端,即IC的5腳;放大后的聲音信號經(jīng)二極管D1加至由IC的5、6、8、9腳內(nèi)電路和IC的5、8腳間跨接的電阻R5,IC的6、9腳間跨接的電阻R6,IC的9腳所接電容C6,C6另一端接地IC的9腳還接可調(diào)電阻W形成的施密特觸發(fā)器構(gòu)成的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路的輸入端,即IC的9腳;IC的6腳為觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路的輸出端,調(diào)節(jié)W可改變施密特觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)電平,從而改變聲光控開關(guān)的聲控靈敏度;當(dāng)聲音信號存在且光控信號為低電平時,IC的6腳才有高電平觸發(fā)信號輸出,經(jīng)電阻R7、二極管D3加至三極管T1基極,T1集電極接T2基極,這點還接電阻R8一端,R8另一端接整流后的高壓電源;T1集電極還接電容C7一端,C7另一端到地;T1、T2發(fā)射極接地,T2集電極接電阻R9一端,R9另一端接整流后的高壓電源;T2集電極接電容C8到地,并經(jīng)過電阻R10與可控硅控制極相連;可控硅陰極通過熱敏電阻Rt接地,陽極接由聲光控開關(guān)的兩個外輸入端口經(jīng)全波橋式整流后的高壓電源;R8、C7為充電延時元件,該開關(guān)受觸發(fā)后接通燈亮,高壓電源降為可控硅的正向?qū)▔航?,約1伏左右,該電壓通過R8向C7充電,至C7上的電壓達到0.6伏時T2導(dǎo)通,T2集電極電壓降為近于0伏,可控硅截止,燈滅;R8、C7決定燈亮的延時時間;由于利用可控硅的正向壓降為延時電路的工作電壓,從而使本延時開關(guān)引線僅有兩端。
本實用新型靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)由于采用了翻轉(zhuǎn)電平可調(diào)的施密特觸發(fā)器作為觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路,所以開關(guān)開啟聲控靈敏度調(diào)整方便。
下面根據(jù)附圖和實施例給出本實用新型的詳細結(jié)構(gòu)。
附
圖1是靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)框圖。
附圖2是電路圖。
靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)的實施例電路見附圖2。
由話筒M接收到的聲音信號經(jīng)電容C2耦合到集成電路IC的13腳,由IC的13、12、11、10腳內(nèi)電路和電阻R3、R4電容C4組成的兩級線性放大器進行放大。放大后的聲音信號經(jīng)二極管D1加至由IC的5、6、8、9腳內(nèi)電路及電阻R5、R6、可調(diào)電阻W、電容C6形成的施密特觸發(fā)器構(gòu)成的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路的IC的9腳輸入端。調(diào)整可調(diào)電阻W可改變施密特觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)電平,從而改變聲控開關(guān)的聲控靈敏度。當(dāng)W短路時靈敏度最高,開啟聲強可小于40dB,調(diào)節(jié)W可使開啟聲強在40dB至80dB之間變化。
光控電路由IC的1~4腳內(nèi)電路及電阻R0、R2、R11、電容C3組成。低壓電源經(jīng)光敏電阻R0與電阻R2分壓后,作為光控信號加至IC的3腳,當(dāng)光線強時光敏電阻R0小于R2,由R0、R2分壓后加至IC的3腳的電壓大于1/2Vcc(Vcc為低壓電源電壓),經(jīng)IC的1~4腳內(nèi)電路及電阻R11組成的同相整形電路整形后,由IC的2腳輸出高電平“1”,經(jīng)二極管D2隔離輸出至施密特觸發(fā)器的強迫置0端,即IC的5腳,將觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路置0,其輸出端即IC的6腳為低電平“0”。無論有無聲音都不會有觸發(fā)信號輸出。當(dāng)光線弱時,R0>R2,IC的3腳電壓小于1/2Vcc,經(jīng)整形后由IC的2腳輸出低電平“0”,經(jīng)D2隔離,解除對觸發(fā)電路的置0,這時若有聲音信號經(jīng)過D1,送至施密特觸發(fā)器的觸發(fā)輸入端即IC的9腳時,觸發(fā)器輸出端即IC的6腳為高電平“1”,這個高電平經(jīng)電阻R7、二極管D3送至三極管T1基極,作為單穩(wěn)態(tài)延時電路的觸發(fā)信號。單穩(wěn)態(tài)延時電路由電阻R7、R8、R9二極管D3,電容C7、C8,三極管T1、T2組成。二極管D4~D7,單向可控硅SCR,電阻R10,熱敏電阻Rt構(gòu)成具有軟啟動功能的可控硅開關(guān)電路。
當(dāng)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路輸出端即IC的6腳為低電平時,三極管T1截止,T2基極經(jīng)R8為C7充電至0.6V,T2導(dǎo)通,T2集電極電壓Vc2為低電平,可控硅關(guān)閉,燈滅。當(dāng)觸發(fā)電路有觸發(fā)信號輸出時,IC的6腳為高電平,T1導(dǎo)通,C7通過T1迅速放電,T1集電極電壓Vc1為低電平,T2截止Vc2升高,可控硅SCR導(dǎo)通燈亮。SCR剛導(dǎo)通時熱敏電阻Rt較大,限制了啟動時流過白熾燈的電流,隨著電流通過Rt,Rt發(fā)熱,阻值減小至近于短路,因此對燈的影響可忽略不計。這樣既實現(xiàn)了軟啟動功能,又對燈亮后無不良影響。
燈不亮?xí)r220伏交流電經(jīng)D4~D7整流供T1、T2工作,通過R12、R13降壓作為低壓電源為IC提供工作電壓。燈亮后,經(jīng)D4-D7后的電壓下降為1伏左右(可控硅導(dǎo)通時正向壓降),IC失電不工作。這1伏左右電壓經(jīng)R8為C7充電,充電時間由R8、C7的大小決定,一般可取60秒左右。60秒后C7上電壓達到使T2導(dǎo)通的電平(0.6伏左右),T2導(dǎo)通,T2集電極電壓Vc2為低電平,可控硅截止,燈滅。完成了一次聲控開啟延時關(guān)閉的功能。由于T1集電極接T2基極,T2集電極經(jīng)R10接可控硅SCR控制極,雖然T1、T2由220V整流后經(jīng)R8、R9供電,但卻都工作在低壓狀態(tài),可選擇小功率低壓三極管。降低了成本。
燈亮?xí)r可控硅SCR導(dǎo)通,IC失電不工作,當(dāng)燈由亮至滅的瞬間,220伏交流電經(jīng)D4-D7整流,經(jīng)R12、R13、C5降壓、濾波為IC提供工作電壓,由于此時為光弱期間,光敏電阻R0>R2,光控電路對觸發(fā)電路不起置0作用,同時由于IC剛剛加上電壓,即使無外界聲音信號,由于IC上電過程中的各種不確定因素,將導(dǎo)致觸發(fā)電路的輸出也不確定,如輸出為高電平將又使燈再亮,造成無聲時燈閃一下又亮的故障,為避免這種現(xiàn)象,在電路中光敏電阻R0的兩端并聯(lián)電容C3。這樣在IC上電的瞬間,由于C3的存在,光控輸入信號瞬間為高電平,強迫觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路置0,使燈滅,不會閃一下就亮。強迫置0時間由R0、C3的大小決定,可取小于0.3秒。這樣不會對隨后出現(xiàn)的聲音觸發(fā)信號造成不能馬上再觸發(fā)的問題。
本實用新型靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān),還具有調(diào)整簡單的特點,只要按圖組裝完畢,幾乎無需調(diào)整。
本實用新型靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)特別適用于樓道、走廊、廁所、存車棚等公共場合的燈開關(guān),真正實現(xiàn)人來燈亮,人走燈滅,節(jié)電率高,調(diào)節(jié)W使靈敏度高時還可作為防盜報警。
作為一種實施例,所取各元件值如下R0為MG45-32光敏電阻;R1=R7=10KΩ;R2=100KΩ;R3=R4=R5=R6=1MΩ;W為300K可調(diào)實芯電阻器;R8=R9=470KΩ;R10=430Ω;R11=820KΩ;R12=R13=51KΩ;C1=1500PF;C2=C4=C6=C8=0.01μF;C3=1μF;C5=C7=100μF;M為駐極體話筒;D1~D3為IN4148;D4~D7為IN4007;SCR為1A400V單向可控硅;
IC內(nèi)由兩級線性放大器,兩個非門,一個施密特觸發(fā)器組成。
權(quán)利要求1.一種靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān),由受聲音放大器輸出和光控電路共同控制的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路發(fā)出觸發(fā)信號去啟動單穩(wěn)態(tài)延時電路控制可控硅開關(guān)的開啟,接通照明燈,其特征在于光控電路中,低壓電源經(jīng)光敏電阻R0和與R0并聯(lián)的電容C3與電阻R2分壓后作為光控信號加至集成電路IC內(nèi)整形電路的輸入端,即IC的3腳,IC的1、2、3、4腳內(nèi)電路和2、3腳間跨接的電阻R11組成了同相整形電路,對IC的3腳輸入的光控信號進行整形,由IC的2腳經(jīng)二極管D2輸出整形后的光控信號至施密特觸發(fā)器的強迫置0端,即IC的5腳;放大后的聲音信號經(jīng)二極管D1加至由IC的5、6、8、9腳內(nèi)電路和IC的5、8腳間跨接的電阻R5,IC的6、9腳間跨接的電阻R6,IC的9腳所接電容C6,C6另一端接地,IC的9腳還接可調(diào)電阻W形成的施密特觸發(fā)器構(gòu)成的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路的輸入端,即IC的9腳;IC的6腳為觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路的輸出端,調(diào)節(jié)W可改變施密特觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)電平,從而改變聲光控開關(guān)的聲控靈敏度;當(dāng)聲音信號存在且光控信號為低電平時,IC的6腳才有高電平觸發(fā)信號輸出,經(jīng)電阻R7、二極管D3加至三極管T1基極,T1集電極接T2基極,這點還接電阻R8一端,R8另一端接整流后的高壓電源;T1集電極還接電容C7一端,C7另一端到地;T1、T2發(fā)射極接地,T2集電極接電阻R9一端,R9另一端接整流后的高壓電源;T2集電極接電容C8到地,并經(jīng)過電阻R10與可控硅控制極相連;可控硅陰極通過熱敏電阻Rt接地,陽極接由聲光控開關(guān)的兩個外輸入端口經(jīng)全波橋式整流后的高壓電源;R8、C7為充電延時元件。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān),其特征在于集成電路IC可選取CMOS六非門如CO33、CD4069、MC14069等。
專利摘要本實用新型靈敏度可調(diào)的聲光控延時開關(guān)屬于電子開關(guān)裝置。由兩級放大器、光控電路、觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電路、單穩(wěn)態(tài)延時電路和可控硅開關(guān)等組成。本實用新型具有在光強(>1LX)時關(guān)閉,光弱時受聲控開啟,延時關(guān)閉的功能。聲控開啟靈敏度可調(diào)(開啟聲強在40dB到80dB范圍內(nèi)可調(diào))。它用于公共場合作照明開關(guān),使用時性能可靠,無閃爍現(xiàn)象,具有軟啟動功能。且只有兩個引線端,與常用的開關(guān)相同。
文檔編號H05B39/04GK2183648SQ9324486
公開日1994年11月23日 申請日期1993年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月22日
發(fā)明者張紹仁, 郭起方, 李鋼 申請人:張紹仁, 郭起方, 李鋼