商丘工学院毕业论文（设计）
引 言
科技的进步使电灯的样式、种类以及对灯的控制方式千变万化，随着社会的发展，资源的大量开采，能源在逐渐的减少，所以我们要建立起节约能源的意识，电能的节约首当其冲，而电灯的使用最为普遍，所以设计一种自动控制灯开关的电路是非常必要的，声控灯开关就是其中的一种。声控电路已成为人们日常中不可缺少的必须品，它不需要开关，当有人经过时会自动的亮；广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所，给人们的生活带来及大的方便。因此，得到了广泛的应用。声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。它将声音（如跺脚）和光转化为电信号，经放大、整形，输出一个开关信号去控制各种电器的工作，在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。由于本电路应用于人们的日常生活中，所以，起到很大的作用。
该电路在设计时应用了仿真软件，来进行仿真然后才确定下来的，虽然用的仅仅是EWB软件，但是在论文中也上比较有特色的，能够使人们在不知不觉 感受到方便。公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失。另外，由于频繁开关或其他人为因素，墙壁开关的损坏率很高，既增大了维修量、浪费了资金，又容易造成事故隐患。因此，设计研制一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声光双控白炽灯节能自动开关显得相当有必要。使公共场所和居民居住区的公共楼道灯在白天时不亮，晚上闻声自亮，待人走后，几十秒后自动关闭，既方便，又省电。
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声控灯的原理与设计
第一章 电路工作原理
原理如图1:
图1-1 原理图
其中三极管VT2、VT3及其电阻器、电容器组成了单稳态电路 电阻器R3为三极 管VT2提供了基极电流；而三极管VT3的基极电漉则是从三极管VT2的集电极电阻R4上得到的； 三极管VT2集电极与三极管V’r3基极之间是直接耦合的F而三极管VT3集电极与三极管VT2基极之间的耦合贝!f是由电容器c2来完戚的 电阻器R4是三极管VT2的集电极负载·三极管VT3的集电极负载是电阻器R5。单稳态电路的特点是它只有一个稳定状态 电路在没有信号输^ 时．选择合理的R3使三极管VT2稳定在饱和状态，此时它的集电极电压约为0．3伏以下这样使三极管VT3稳定在截止状态 这就单稳态电路的稳定状态。当一个负脉冲通过C1到达三极管VT2的基极时．三极管VT2开始趋向截止．它的集电极电流减小．集电极电压升高；经过直接耦合．使三极管VT3的基极电压升高三极管VT3开始导遁．它的集电极电压下降；经电容C2的耦台又使三极管VT2的基极电压进一步下降(虽然这时负脉冲已经不再存在)，形成一个正反馈．很袂达到一个新的状态． 此时三撮管VT2截止，三极管VT3饱和导通。这就是单稳态电路的暂稳态现象。
单稳态电路的暂稳态是不能持久的。在暂稳态期间．电容器C2通过电阻器R3进行放电，随着放电的进行三极营VT2 的基撮电压逐渐升高，当它选到0．5V 上时．三极管VT2开始导通．正反馈现象再次发生，整个电路很快叉回到VT2饱和导通．VT3截止的稳定状态 电容c2通过电阻R 3的放电过程决定了电路暂稳态的维持时间 根据计算，这个时间t-0 7×R3XC2。在本电路中电阻R3为330kf2，电容C2为47 F．所以t一0 7×330×10 ×47×10 ≈ 11秒。根据这个公式改变电阻R8或电容C2的参数．可以延长或缩短电路的延迟时间．
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商丘工学院毕业论文（设计）
电路复原后，电容器C2通过电阻器R5和三极管VT2的发射结进行充电 充电完成后电路才可以接收下一次的触发.
电路中的B是～ 只压电陶瓷片，它能将声音信号转变为电信号：压电陶瓷片所转换的电信号很微弱，只有通过由三极管VT1组成的放大器把微弱的信号进行放大后，才能去触发单稳态电路。放大后信号中的负脉冲作用在三极营VT2的基极上时．可以使单稳态电路翻转。电路中舶电容器C3是电源退耦滤渡电容器在电路的稳态过程下，单稳态电路中三撮管VT2导通．三撮管VT3截止 三极管VT3的集电撮为高电平．接在它上面的三极管VT4是PNP型三极管，所以三极管VT4投有导通．继电器不工作=一旦有外界的声音来触发电路，单稳态电路中三极管VT2的基撮受到负脉冲的作用而截止，单稳态电路处在了暂态的过程中 这时三极管VT3导通，它的集电极电压下降，导致与它连接的三极营VT4也导通，继电器吸台。由于单稳态电路的暂态时间是由电阻器R3与电容器C2的参数决定的．所以十秒钟后单稳态电路会自动恢复到稳态过程下．继电器停止工作。
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声控灯的原理与设计
第二章 声控灯的制作
2.1元器件的准备
电子元件需要：电阻器6只，全部是1／SW 碳膜电阻器。其中680gl、680k~、330k~、13kn各一只；2．7kn三只 lOaF、47 F、1O0>F电解电容器各一只，电解电容器耐压全部为lOV。9014等NPN 型三极管3只}90159012等PNP 型三极管一只：1N4148二极管一只 ]RC4o98型6V 继电器一只。?227的压电陶瓷片一只 6V 电池夹一只。小开关一只 50mm ×25mm 电路扳一块.
2.2 电路的制作
图2-1是声控小灯的电路扳安装图。对照电原理图中元器件的数值认清元器件。安装时首先将六只电阻器焊到电路板上．然后依次将电替器、二撮管、三撮管、继电器焊到电路板上，注意电解电容器的撮性和三管的管脚排列．压电陶瓷片要通过导线与电路扳连接．注意在焊接 E电陶瓷片时时间不能太长以免疆坏压电陶瓷片的镀银层 小型开关和电池夹也通垃导线与电路板连接 只要元器件正确．焊接可靠，电路不需调整就可进行工作。
图2-1声控小灯的电路扳安装图
元器件装好后可接通直流电源进行调试。首次通过时继电器会吸台几秒钟然后释放 这时可 拍手来触发声控电路，每拍一下手．继电器就应驳台，十秒钟后继电器会自动释放。继电器的一组常开触点可以作为受控电器的开关，这一部分在电原理图中没有画出 电路扳安装图的右边两接点即为继电器的常开触点=声控电路调试成功后就可用这两点作为电灯开关。
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