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声控延时开关报告 　　电子技术实习报告　　实习题目：声光控制灯专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：　　年月日　　声光控制灯　　一、设计目的　　1.掌握三极管的概念及相关物理量。2.认识声光控开关电路的结构和原理3.熟练掌握三极管的参数、作用及测量方法。4.了解效应管、可控硅等元件的作用及测量方法。5.掌握放大电路的简单分析。6.培养独立分析电路的能力　　7.熟练运用Protel99SE绘制原理图及PCB板制作　　二、设计要求　　整个电路由电源电路，放大电路，处理电路及延时电路等部分组成。电源由家用220伏交流电源供电，光敏控电路对外界光亮程度的感应相对应的电压信号。从而实现白天灯泡不亮晚上遇到声响时，通过声控电路使灯泡自动点亮，声控电路主要将声音信号转变为电信号，从而要实现自动控制，延时电路声音消失后延长一段光照时间。以增强电路的实用性。　　1）电路稳定性和可靠性要高。这是控制电路性能的最基本要求，否则自控能力弱，严重时会失去自动控制功能。　　2）功耗要小。控制电路一直接于交流220伏电路上，若功耗特别是静态功耗大，则不利于节能，甚至还会大大缩短控制电路的寿命。　　3）灵敏度要能调节。这是控制电路正常工作时，对声光控制信息信号的最低要求，控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。　　4）带负载能力要强。被控灯的功率不尽相同，因此要求控制电路的一定范围的驱动能力。　　5）触发延时时间要能按要求调节。延时时间至少在1分钟内可以调节。　　三、方案设计与论证　　设计的方案有以下三种：　　方案一：含555定时器、光敏三极管、双向可控硅的声光控电路　　简要分析其优点：此声、光同时控制的新式照明灯用光敏三极管的输出端控制555的触发控制端，用音频放大电路控制555的复位端。555定时器接成单稳态触发器，控制双向可控硅，简单易制、成本低、节电又方便。　　原理图设计：设计中考虑到光敏电阻的阻值随电压升高有规律的下降，而蜂鸣器则用驻极体话筒代替。具体原理如图:　　555定时器接成单稳态触发器，控制双向可控硅，当555定时器输出高电平，触发可控硅导通，灯泡亮，当555定时器输出低电平时，可控硅未导通，灯泡灭。电路由l0V稳压直流电源供电。为使声光同时控制，将光敏三极管的输出端控制555的触发复位端，音频放大电路控制555的触发端。　　缺点：在：该电路在声强50dB时，对照明灯的有效控制率高于94％，过于敏感。很小的声音也会促使灯发光，会造成能源的浪费。　　方案二：运用ＹＱ－Ｉ制成声光控电　　简要分析其优点：声光控延时开关的电路原理图见图２－１所示。电路中的主要元器件是使用了数字集成电路ＹＱ－Ｉ，其内部含有4个独立的与非门vd1～vd4，使电路结构简单，工作可靠性高。　　图２－２为设计原理图　　陶瓷压电蜂呜片B把声音变成直流控制电压。通过光敏电阻的改变，使电位发生改变，从而控制晶闸管的通断，从而达到使灯自动熄灭的目的。　　缺点：降压功能不强，对晶闸管的冲击电流大，对灯泡的寿命有影响。　　方案三：声光控开关ICCD4011应用电路　　简要分析其优点：其采用集成块ICCD4011，制作起来成本低、并且节电又方便。同时，对声音的灵敏度适中，并且原件容易设计。　　小结：在综合了以上三种电路的优缺点后，我们决定采用第三种方案。　　四、设计原理及电路图　　1．设计原理　　220V的市电经过灯泡和全桥整流后一路加在单向可控硅MCR100-6上，另一路经　　R8限流后给本电路供电。由于一开始可控硅无触发信号，呈关断状态，灯不亮。C3为主滤波电容，四个二极管整流桥给本电路提供稳定的工作电压。Q1、R2、R3组成前级电压放大电路，对话筒MIC送来的微弱信号进行放大，然后再送入四输入与非门CD4011芯片进一步放大，经C2的正极给其充电，很快C2上就充到了门电路的翻转电压，无光时，当有声音信号时，芯片1高电平，2高电平，则通过R6输出信号为高电平使可控硅导通，电灯点亮。在这个过程中，声音信号只需一个瞬时即可，这是因为，当声音信号来时，C2上的电压很快就充到了电源电压，而这时即使声音信号消失，C2只能通过R6进行放电，所以C3上将维持一段时间的高电平，这个高电平将维持单向可控硅导通，这就是延时的效果，灯亮后所能延时的长短取决于C2上维持高电平的时间长短，所以选择C2的大小，可以控制延时的长短。当C2上的电压低时，3Y输出高电平，4Y输出低电平，单向可控硅的控制端没了触发信号截止，灯熄灭。有光时，1B输入为低电平，不论1A为高低电平，最后4Y输出都是低电平，即可控硅MRC100-6都截止，则灯不亮。2、电路图、　　③驱动模块和声光控开关模块　　课题名称：声光控延时开关　　设计者：　　题目：声光控延时