声光控延时楼道灯控制电路的安装与调试

声光控延时楼道灯控制电路的安装与调试

项目描述

声光控延时楼道灯控制电路是利用声波为控制源的新型智能开关，它避免了繁琐的人工开灯，同时具有自动延时熄灭的功能，更加节能，且无机械触点、无火花、寿命长，广泛应用于各种建筑的楼梯过道、走廊等公共场所。常见的声光控延时楼道灯如图所示。

图1 常见的声光控延时楼道灯

知识准备

1.电路原理图的识读

电路原理图用于将该电路所用的各种元器件用规定的符号表示出来，并用连线画出它们之间的连接情况，在各元器件旁边还要注明其规格、型号和参数。电路原理图主要用于分析电路的工作原理。在数字电路中，电路原理图是用逻辑符号表示各信号之间逻辑关系的逻辑图，应注意的是，在逻辑符号上没有画出电源和接地线，当逻辑符号出现在逻辑图上时，应理解为数字集成电路内部已经接通了电源。

在图2所示的声光控延时楼道灯控制电路原理图中，CD4011为四个2输入与非门电路，其功能为有0出1，全1出0。交流电源12V经桥式全波整流和VD2、

=+稳定电压电容C2滤波获得直流电压×12≈,经限流电阻R1，使VS稳压管有U

Z

供给电路（灯亮时U

有所降低），而灯泡L串于整流电路中。白天时，光敏电阻

Z

RG阻值较小，与非门U1A的②脚（TP4）输入为低电平0态，U1A门被封锁，即不管U1A的①脚（TP3）为何种状态，U1A总是出1，U1B出0，U1C输入端（TP5）

为0，U1C 出（TP6）1，U1D 出0，TP7为低电平，单向晶闸管VT2不导通。在晚上天暗时，RG 阻值增大，TP4为高电平1态，U1A 门打开，TP3信号可传送。若无脚步声或掌声，驻极体话筒MC 无动态信号。偏置电阻（RP2、R4和R3）使VT1的NPN 三极管导通，TP3为低电平0态，则U1A 出1，其余状态与上述相同，晶闸管VT2控制极G 无触发信号，故不导通，灯泡L 不亮。

图2 声光控延时楼道灯控制电路原理图

晚上当有脚步声或掌声时，驻极体话筒MC 有动态波动信号输入到放大电路VT1的基极，由于电容C1的隔直通交作用，加在基极信号相对零电平有正、负波动信号，使集电极输出端TP3有高电平动态信号为1态，因此使U1A 全1出0为负脉冲，而U1B 出1为正脉冲，二极管VD1导通对C3充电达5V,TP5也为1, U1C 出0，U1D 出1为高电平，经R7限流,在单向晶闸管VT2控制极G 有触发信号使VT2导通，桥式全波整流电路中串联的灯泡L 经晶闸管VT2导通，灯泡L 点亮。由于晶闸管导通后的U AK 正向压降会降至约由此VD2用来防止U Z 电压下降，避免影响控制电路电源。在脚步声消失后，电容C3上的电压经过R6放电过程，TP5电压仍为1态，故灯泡L 仍亮，直到TP5电压小于与非门阀值电压U TH =

1

2

V CC 时刻，U1C 出1，U1D 出0，当U AK 过零电压时，晶闸管VT2截止，整个过程持续约为30～60秒钟后，灯泡L 熄灭。

板图的识读

图3 声光控延时楼道灯控制电路PCB图

3．装配图的识读

读安装图时要注意以下几点。

（1）图上的元器件全部用实物表示，但没有细节，只有外形轮廓。

（2）对有极性或方向定位的元件，按照实际排列时要找出元件极性的安装位置。

（3）图上的集成电路都有管脚顺序标志，且大小和实物成比例。

（4）图上的每个元件都有代号。

（5）对某些规律性较强的器件如数码管等，有时在图上是采用了简化表示方法。

图4 声光控延时楼道灯控制电路装配图

4.元器件清单的识读

对照元器件清单认真清理元器件，看实际元器件与清单是否相符，有无少或多的元器件，如果存在少元器件的情况，学生应立即报告老师进行补充。

表1元器件清单

任务实现

1.元器件的检测

根据元器件表，将所有要焊接的元器件进行检测一遍，并将检测结果填到表2中。（元器件检测方法见后面附录）

表2 元器件检测表

2.元器件焊接前成形

不同元器件的引线是不同的，在将其插装到印制电路板进行焊接前，必须预先对元器件引线进行成形处理。由于手工、自动两种不同焊接技术对元器件插装的要求不同，元器件引出线成形的形状也有所不同，元器件成形有以下要求：（1）引线成形后，引线弯曲部分不允许出现模印，压痕和裂纹。

（2）在引线成形过程中，元器件本体不应产生破裂，表面封装不应损坏或开裂。（3）引线成形尺寸应符合安装尺寸要求。

（4）凡是有标记的元器件，在引线成形后，其型号、规格、标志符号应向上、向外，方向一致，以便目视识别。

（5）元器件引线弯曲处要有圆弧形，其R不得小于引线直径的两倍。

（6）元器件引线弯曲处离元器件根部至少2mm距离。

图5 元器件成形示例

2.元器件的插（贴）装与焊接

各元器件按图纸的指定位置孔距进行插装、焊接，常见元器件的安装工艺如下：

（1）电阻插装焊接。卧式电阻应紧贴电路板插装焊接，立式电阻应在离电路板1~2mm处插装焊接。

（2）电容器插装焊接。陶瓷电容应在离电路板4~6mm处插装焊接，电解电容应在离电路板1~2mm处插装焊接。

（3）二极管插装焊接。卧式二极管应在离电路板3~5mm处插装焊接，立式二极管应在离电路板1~2mm（塑封）和2~3mm（玻璃封装）处插装焊接。

（4）三极管插装焊接。三极管应在离电路板4~6mm处插装焊接。

（5）集成电路插座插装焊接。集成电路插座应紧贴电路板插装焊接。

（6）电位器插装焊接。电位器应按照电路板丝印要求方向紧贴电路板安装焊接。

3.安装声光控延时楼道灯控制电路

安装顺序：一般是按先小后大，先里后外，先低后高，先贴片后插件，先集成后分立的顺序进行安装，而且同类元器件要安装一致，有标识的元器件标识面尽量安装朝外，以便识别。

焊接安装完成后的电路如图6。