声光控制延时开关电路的设计1

声光控制延时开关电路的设计

一、设计题目：声光控制延时开关电路

二、给定条件：

给出电路图、要求安装设计实用产品、整个电路采用分立元器件或者数字集成电路组成。三、设计内容：1、根据具体情况计算电路参数2、选取元件、识别和测试。包括各类电阻、

电容、电感、（稳压）二极管、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判断

3、根据实际外壳大小设计1:1印刷板布线图

4、设计制作印刷线路板

5、焊接、调试电路

四、电路图

四、电路原理：220V的市电经过灯泡和全桥整流后一路加在单向可控硅MCR 100-8上，另一

路经R1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。

C1为主滤波电容，VD为12V的稳压二极管给本电路提供稳定的工作电压。Q1、R3、R4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，然后再送入门电路F1、F2进一步放大，后经D5整流加在F3的输入端及C3的正极给其充电，很快C3上就充到了门电路的翻转电压，F3输出低电平，F4输出高电平，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，C3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，C3只能通过W、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C3上维持高电平的时间长短，所以选择C3、W和R6的组合，可以控制延时的长短。当C3上的电压放到低于1/3电源电压时，F3输出高电平，F4输出低电平，单向可控硅的控制端没了触发信号，当交流电压过零时就被关断，灯熄灭。

六、调试

调试前，先将焊好的电路板对照电路图认真核对一遍，不要有错焊、漏焊、短路等现象发生。通电后，人体不允许接触电路板的任一部分，防止触电，注意安全。如用万用表检测时，将万需表两表笔接触电路板相应处即可。本电路调试时请先将光敏电阻的光挡住，将AB 分别接在电灯的开关位上，用手轻拍驻极体，这时灯应亮，若用光照射光敏电阻，再用手重拍驻极体，这时灯不亮。说明光敏电阻完好，这时表示制作成功。若不成功请仔细检查有无虚假错焊和拖锡短路现象。

六、故障检修

1．灯泡一直不亮这种情况可能是灯泡断路．也可能是电源或控制电路出现故障。在确认灯泡正常的情况下先检查C1两端是否有10V以上直流电压。如果没有，说明整流二极管VD1~VD4或电阻或焊点出现开路性故障．或C1损坏．应逐一检查确诊。若C1两端电压正常，再检查光敏电阻是否正常．光敏电阻在用黑纸包裹起来后测量其阻值应在1MΩ以上。在有光照射下阻值应只有数百欧姆．否则应予更换。当确认光敏电阻正常后，用黑纸严密包裹起来．然后在四个与非门输入端依次加入人为触发信号．并用万用表监测其输出端电平是否改变。若不变．在外围元件正常的情况下，说明CD4011损坏。若证明CD4011正常。在CD4011（11）脚有高电平输出的前提下．灯泡仍不亮．那只有是R3或可控硅出现开路性损坏。若在CD4011各输入端人为加入触发信号，CD4011能正常翻转且灯泡能点亮。则应检查话筒、C3、VT1。 2．灯泡长亮不熄这种情况表明故障主要在控制电路．可先检查可控硅是否已击穿。若正常，再查Q1 c—e极是否开路；R8阻值是否增大：VD5是否开路。若未发现异常，则有可能是CD4011内部损坏．可按上述人为加触发信号的方法予以确认。若CD4011正常。则应考虑本控制开关的两引线接线柱是否有相碰的地方(因本开关有金属屏蔽罩．安装不妥会使两接线柱短路)。

3．灯泡点亮时间太短这主要是C2、R6时间常数太小．常见原因是C2漏电．其次是二极管VD5的反向漏电流太大。检查并更换后故障即可排除。

4．灵敏度不够若发现需要很响的声音才能使灯泡点亮．则表明本控制开关灵敏度太低．用替换法检查话筒B、耦合电容C3、控制三极管VT1等。故障一般可排除。