声光控开关电路

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IC4011集成电路制作声光控开关电路

本文介绍的节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮；夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态，当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。

灯亮后经过40秒左右的延时节电开关自动关闭，灯灭。

该开关适用于楼道、走廊、洗涮间、厕所等公共场合，能节电并延长灯泡使用寿命。

电路采用四与非门集成电路4011作为中心元件，结合外围电路，实现各项功能，该节电开关还有以下特点：
▲采用单线出入可直接替代原手控开关，不用另接线，便于安装。

▲声控灵敏度高在其附近的脚步声、说话声等均可将开关启动。

▲寿命长该节电开关全部采用无触点元件，不用担心使用寿命。

▲耗电省节电开关自身耗电小于0.5W。

▲安装方便节电开关采用86型通用电气开关盒设计。

一、电路原理介绍：
二、安装说明：
1、二极管、三极管安装时注意极性不要装反，线路板上都有标识，制作时请严格按标识插件；
2、三极管安装时必须控制其高度，安装时尽量插到底，装入盒子后，若太高的话会将电路板顶起，造成盖子无法正常安装；
3、电容安装时应采用卧式安装，否则太高了会顶到盒子；
4、驻体话筒必须焊出两根引线后方能安装于线路板上，可用剪下来的电阻引脚来焊，其中驻体话筒在安装时，有极性之分，中间的为正，与外壳相连的为负；
我们焊接好的电路板照片如下图，制作时若有不清楚，可以看图进行参考：
元件全部安装好后的声光控开关外型如下图：
集成电路声光控开关全套散件：11元（此报价不含运费，购买时请注意！）。

声光控制开关电路设计

声光控制开关电路设计一、引言二、电路原理1.声音传感器声音传感器能够将周围的声音转化为模拟电信号输出。

声音传感器一般由驻极体电容微型麦克风和音频放大器组成。

根据输出电压大小可判断周围声音的强度。

2.光线传感器光线传感器可以感知光的强度，根据光的强弱发出不同的信号。

光线传感器通常由光敏二极管和运放电路组成，能够将光线强度转换为电压信号输出。

3.开关电路通过组合声音传感器和光线传感器，可以设计一种声光控制开关电路。

当声音或光线强度超过预设阈值时，开关电路将相应地开启或关闭。

三、电路设计步骤1.材料准备准备一个声音传感器、一个光线传感器、一个运算放大器、一个麦克风、一个光敏二极管、若干电阻和电容。

2.电路布局将声音传感器和光线传感器连接到运算放大器的输入端，通过合适的电阻和电容进行滤波和放大。

将麦克风连接到声音传感器的驻极体电容上，使其能够接收周围的声音。

将光敏二极管连接到光线传感器的阳极和阴极上，使其能够感知周围的光线。

3.阈值设置通过调节电阻的值，可以设置声音传感器和光线传感器的阈值。

阈值的设置应根据具体的应用场景来调整，以达到预期的触发效果。

4.开关控制当声音传感器检测到声音强度超过预设阈值时，运算放大器的输出电压将升高。

当光线传感器检测到光线强度超过预设阈值时，运算放大器的输出电压将降低。

根据运算放大器输出电压的变化，我们可以通过一个比较器来控制开关的开闭。

5.反馈电路为了稳定电路的工作，可以增加一个反馈电路来提供负反馈。

通过连接一个电阻和电容到比较器的输入端，可以实现电路的自激振荡。

四、测试与调试完成电路设计后，需要进行测试与调试。

可以使用一个示波器来测量声音传感器和光线传感器的输出电压。

通过改变声音和光线的强弱，观察比较器输出的电平变化，以验证电路的正确性和可靠性。

五、应用案例声光控制开关电路可以广泛应用于自动化控制、声光警报器等领域。

例如，将该电路应用于灯光控制系统中，可以实现有人时自动开灯、无人时自动关灯的功能。

CD4011声光控开关电原理图

CD4011声光控开关电原理图它由驻极体话筒BM、三极管VT（β≥200）等组成话筒传感放大电路，集成电路IC、单向晶闸管VS1等组成控制开关电路，VD2～VD5组成全波桥式整流电路，还有负载照明灯EL和IC工作电源电路。

在话筒传感放大电路中，C1电容量取值较小，对击掌脉冲音频信号敏感，输入的负脉冲信号使VT集电极上升到高电位。

在控制电路中，IC—1输入端连接有负载电阻器R3与光敏电阻器RG组成的分压图为实用声控照明灯的电路。

它由驻极体话筒BM、三极管VT、R1、R2、R3、C1等组成话筒传感放大电路，集成电路IC、单向晶闸管VS1等组成控制开关电路，VD2～VD5组成全波桥式整流电路，还有负载照明灯EL和IC工作电源电路。

在话筒传感放大电路中，C1电容量取值较小，对击掌脉冲音频信号敏感，输入的负脉冲信号使VT集电极上升到高电位。

在控制电路中，IC—1输入端连接有负载电阻器R3与光敏电阻器RG组成的分压电路，当环境光线较暗时，RG呈现出较高电阻值，使输入端第1、2脚电位上升，但达不到门开启电压，只有声控信号使VT集电极呈现高电位，IC-1输入端电平才上升到门开启电压，通过控制开关电路使晶闸管导通，照明灯点亮，延迟一定时间EL自动熄灭。

当环境光线较强时，RG呈现出较低电阻值，尽管有声控信号使VT截止，也达不到IC1门开启电压，EL不能被点亮，即白天声控作用被禁止，傍晚声控才起作用，这就是声控楼道灯的工作原理。

R3取值关系到声控灯的可靠性，当R3取值为33KΩ时，声控灵敏度提高(声控距离≥5m)，光控灵敏度下降。

当R3*为可调电阻，取值为33K-680KΩ范围，阻值大光控灵敏度提高，可在很弱环境光线下就能开启声控灯。

注意R3电阻值大小使负载电流变化，影响其工作电压，可以微调分压电阻器R7，使VDD工作电压不要超过18V。

cd声光控电路图详解延时开关电路

cd4011声光控电路图详解延时开关电路集成电路CD4011是一个包含4个与非门的CMOS 电路;每个与非门有2个输入端一个输出端..当两输入端有一个输入为0;输出就为0..只有当输入均为1时;输出才为1..当两个输入端都为0时;输出是1..本文主要介绍CD4011制作的声光控延时开关电路;分别从发工作原理、元器件的选择、安装与制作、调试以及故障检测与检修方面来详细介绍;一起来了解一下..一、电路的工作原理声光控延时开关的电路原理图见图1所示..电路中的主要元器件是使用了数字集成电路cd4011;其内部含有4个独立的与非门vd 1～vd4;使电路结构简单;工作可靠性高..顾名思义;声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启“;若干分钟后延时开关“自动关闭”..因此;整个电路的功能就是将声音信号处理后;变为电子开关的开动作..明确了电路的信号流程方向后;即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元;由此可画出图2所示的方框图..结合图2来分析图1..声音信号脚步声、掌声等由驻极体话筒bm接收并转换成电信号;经c1耦合到vt的基极进行电压放大;放大的信号送到与非门vd1的2脚;r4、r7是vt偏置电阻;c2是电源滤波电容..为了使声光控开关在白天开关断开;即灯不亮;由光敏电阻rg等元件组成光控电路;r5和rg组成串联分压电路;夜晚环境无光时;光敏电阻的阻值很大;rg两端的电压高;即为高电平间t=2πr8c3;改变r8或c3的值;可改变延时时间;满足不同目的..vd3和vd4构成两级整形电路;将方波信号进行整形..当c3充电到一定电平时;信号经与非门vd3、vd4后输出为高电平;使单向可控硅导通;电子开关闭合；c3充满电后只向r8放电;当放电到一定电平时;经与非门vd3、vd4输出为低电平;使单向可控硅截止;电子开关断开;完成一次完整的电子开关由开到关的过程..二极管vd1～vd4将交流220v进行桥式整流;变成脉动直流电;又经r1降压;c2滤波后即为电路的直流电源;为bm、vt、ic等供电..原理图：线路板图：用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关;只有在天黑以后;当有人走过楼梯通道;发出脚步声或其它声音时;楼道灯会自动点亮;提供照明;当人们进入家门或走出公寓;楼道灯延时几分钟后会自动熄灭..在白天;即使有声音;楼道灯也不会亮;可以达到节能的目的..声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道;而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所;它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点;适合广大电子爱好者自制..二、元器件的选择ic选用cmos数字集成电路cd4011;其里面含有四个独立的与非门电路..内部结构见图3;vss是电源的负极;vdd是电源的正极..可控硅t选用1 a／400v的进口单向可控硅1 00-6型;如负载电流大可选用3a、6a、10a等规格的单向可控硅;单向可控硅的外形如图4所示;它的测量方法是：用r&TImes;1档;将红表笔接可控硅的负极;黑表笔接正极如印制板图所示;这时表针无读数;然后用黑表笔触一下控制极k;这时表针有读数;黑表笔马上离开控制极k这时表针仍有读数注意触控制极时正负表笔是始终连接说明该可控硅是完好的..驻极体选用的是一般收录机用的小话筒;它的测量方法是：用r&TImes;100档将红表笔接外壳的s、黑表笔接d;这时用口对着驻极体吹气;若表针有摆动说明该驻极体完好;摆动越大灵敏度越高；光敏电阻选用的是625a型;有光照射时电阻为20k以下;无光时电阻值大于100mq;说明该元件是完好的..二极管采用普通的整流二极管1n4001～1n4007..总之;元件的选择可灵活掌握;参数可在一定范围内选用..其它元件按图1所示的标注即可..三、安装制作准备好全套元件后;用万用表粗略地因出厂前已测量过测量一下各元件的质量;做到心中有数..焊接时注意先焊接无极性的阻容元件;电阻采用卧装;电容采用直立装;紧贴电路板;焊接有极性的元件如电解电容、话筒、整流二极管、三极管、单向可控硅等元件时千万不要装反;注意极性的正确;否则电路不能正常工作甚至烧毁元器件..印刷电路图如图5所示..四、调试调试前;先将焊好的电路板对照印刷电路图认真核对一遍;不要有错焊、漏焊、短路、元件相碰等现象发生..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;只用将万用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;这时即告本套件制作成功..若不成功请仔细检查有无虚假错焊和拖锡短路现象..五、故障检测及检修调试中可能会出现以下故障..应根据具体情况进行检修..1晚上声音小时白炽灯EL不亮;当声音很大时灯才亮..这是声音信号输入电路灵敏度降低所致..其原因可能是话筒MIC灵敏度降低、电容C1容量减小、三极管T1、电阻R2、R3等元件参数改变等等..检修时;可适当减小电阻R1的阻值以提高MIC的灵敏度..增大电阻R2和减小电阻R3的阻值;以降低三极管T1的静态工作点..也可用一个等值电容与C1并联;观察效果是否改变等方法;提高声音输入电路的灵敏度..2晚上白炽灯EL经常误触发而发光..这一般是声音信号输入电路灵敏度太高所致..检修时对该部分电路的元件与上述1进行相反调整..3白天有声音时白炽灯EL便亮..这是光信号输入电路的故障..检修时;检查光敏电阻Rg是否接收光线不足;可采用清除光敏电阻Rg处灰尘;检查光敏电阻Rg的位置是否正确;光敏电阻Rg是否开路;适当增大电阻R4的阻值;降低与非门1的1端输入电平等办法加以解决..4晚上有声音时白炽灯EL也不亮..其原因是声音信号输入电路在有声音时不能输出高电平;光信号输入电路输出低电平;集成电路IC1损坏等造成的..检修时;在有声音信号时测量与非门1的2端是否为高电平;在无光时测量与非门1的1端是否为高电平..若不是高电平说明故障在相应的输入电路;若是高电平应检查集成电路IC1的逻辑关系是否正确..5白天和晚上白炽灯EL均长亮..其原因一般是双向可控硅T2被击穿..检修时;断电后用万用表的电阻挡测量T2两个阳极之间的电阻;若在1KΩ以下;则说明双向可控硅T2已经被击穿;应更换..6白炽灯EL点亮的延时时间不合适..若灯亮的延时时间缩短了;有可能是电容C3漏电或者是容量减小所致;可用一只相同的电容尝试..若嫌延时时间不够;可适当增大电阻R8的阻值;或者增大电容C3的容量..反之;减小电阻R8的阻值或者电容C3的容量即可..。

声光控触摸开关

本法
A X B
与非门真值表
A 0 1 0 1
B 1 0 0 1
X 1 1 1 0
声光控触摸延时开关
原理图
声光控触摸开关的原理分析
交流220V电源电压经灯泡DS1后，由D1的整流桥整流，电阻R8,R7分压，电容C1 滤波，产生12V左右的直流电压给控制电路供电。在光线教亮时，光敏电阻R10的阻值较低，使集成块TC4011BP的1、2脚呈低电平，使TC4011BP的3脚出高电平，4脚出低电平，二极管D5反偏截止，使TC4011BP的10 输出高电平，TC4011BP的11脚输出低电平，开关管截止，灯泡不亮。在晚上没光或者光线较暗时，光敏电阻的阻值变大使集成块TC4011BP的1、2脚呈高电平；但由于话筒或触摸部分没有信号输入，三极管Q2处于导通状态，其集电极为低电平，所以TC4011BP的3脚仍输出高电平，其TC4011BP的11脚输出低电平，灯泡仍然不亮。当有声音或者脚步声或触摸部分被触摸时，话筒MIC将声音信号转化为电信号，通过电容C3耦合到三极管的基极，使三极管瞬间截止，TC4011BP的1、2脚为瞬间高电平，使TC4011BP的3脚为低电平，则TC4011BP的4脚输出高电平，经二极管 D5向电容C2充电.同时TC4011BP的11脚输出高电平，经过R3,R4分压后，产生一个触发信号，使开关管导通，灯泡DS1发光。此时若外部没有声音信号输入，三极管导通， TC4011BP芯片的3脚输出高电平，4脚输出低电平，二极管D5反向截止，电容C2通过 R2开始放电，由于R2的阻值较大，电容C3上所充的电压要经过一段时间才能放完。这样使TC4011BP的8、9脚保持原电平输出，等电容C3的放电结束后，TC4011BP的8， 9脚呈低电平，经过芯片TC4011BP的12、13脚与非门反相后促使TC4011BP的11脚也输出低电平，从而使开关管关断，切断DS1的电源回路，达到灯泡发光延时自动关断的目的。

声光控开关电路课程设计

声光控开关电路课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握声光控开关电路的基本原理、组成部分及工作原理。

了解光敏电阻和声敏电阻的特性，以及它们在电路中的作用。

2.技能目标：学生能够独立设计并搭建一个声光控开关电路，通过实验观察并分析电路的工作效果，培养学生的动手能力和实验技能。

3.情感态度价值观目标：培养学生对科学的热爱和好奇心，激发学生主动探索科学奥秘的欲望，培养学生的团队协作精神和环保意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.声光控开关电路的基本原理：介绍声光控开关电路的工作原理，让学生了解电路中各元件的作用。

2.光敏电阻和声敏电阻的特性：讲解光敏电阻和声敏电阻的物理特性和工作原理，使学生了解这两种电阻在声光控开关电路中的应用。

3.声光控开关电路的设计与搭建：引导学生根据电路图设计并搭建声光控开关电路，培养学生动手实践能力。

4.实验观察与分析：学生分组进行实验，观察声光控开关电路的工作效果，分析实验结果，培养学生的实验技能。

三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解声光控开关电路的基本原理、光敏电阻和声敏电阻的特性，使学生掌握相关知识。

2.实验法：学生动手搭建声光控开关电路，观察实验现象，培养学生的实践能力。

3.讨论法：分组讨论实验结果，分析电路的工作原理，提高学生的思考和分析能力。

4.案例分析法：通过分析实际应用场景，使学生了解声光控开关电路在生活中的重要作用。

四、教学资源为了支持本节课的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程标准的教材，为学生提供理论知识的学习。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、实验视频等多媒体资料，帮助学生形象地理解电路原理。

4.实验设备：准备声光控开关电路实验所需的器材，如光敏电阻、声敏电阻、电源、导线等，确保学生能够顺利进行实验。

楼道声光控开关原理

楼道声光控开关原理声光控开关电路主要由整流稳压电路，可控硅开关PCR406，话筒放大电路，光敏控制电路，音频放大电路，检波电路，延时电路等组成，其电路原理图如下图所示。

工作原理：（1）整流稳压电路：由桥式整流电路(VD1...4组成)，二极管稳压电路VS 和滤波电容C1构成。

R1为分压电阻，VS稳压二极管输出9.1V的稳定直流电压，为后级电路提供工作电源。

（2）可控硅开关PCR406：起开关作用(非常重要)，控制灯的亮和灭。

A、K两极并联在整流电路的输出端，作为负载，G极受控制电路的控制，当G得到一个高电压时，则可控硅导通，灯亮；高电压消失，则可控硅断开，灯灭。

（3）话筒放大电路：由R2、Mic组成话筒拾音电路，话筒上端得到音频信号，通过C2耦合到VT1组成放大电路，C3是输出耦合电容。

R3、R4为VT1的偏置电阻。

电路中可以改变电路中R2的阻值大小和C2的容量大小，去调节声控的灵敏度。

（4）光敏控制电路：音频输出电压通过C3、R5耦合送到音频放大电路，用光敏电阻R10接地。

光敏电阻R10有光照时，电阻非常小，音频信号被光敏电阻R10短路，无法往后级输送，即在白天灯不亮；晚上无光照时光敏电阻R10阻值很大，达到MΩ级以上，相当于开路，音频信号不受影响继续往后级输送。

（5）音频放大电路：因话筒输出的音频信号小，不能满足检波的需要。

所以采用两个三极管组成的多极放大电路，即由一支NPN三极管VT2和一支PNP三极管VT3互补，实现放大。

R6、R7为互补放大电路的偏置电阻。

（6）检波电路：音频信号是交流信号，不能用交流信号控制可控硅，需转换为直流信号，才能控制可控硅，由VD5(采用的1N4148)组成，由于两级音频放大电路输出信号大，足以使VD5导通，输出音频信号的正半周对延时电容C4进行充电。

（7）延时电路：由C4、R8、VT4、R9组成，检波二极管VD5取得音频信号正半周时，对C4充电，C4充电后得到的直流电压，就是控制电压。

声光开关电路板元器件组成，声光控开关套件焊接教程

声光开关电路板元器件组成，声光控开关套件焊接教程
声光控延时开关电路图节能灯
声光控延时开关节能灯线路板图
声光控开关套件焊接教程
86型声光控开关套件由分立元件组成，220V墙壁开关外形，是专为大、中、小学及职业学校学生实习电子技术和与之相关的电子知识而设计的，可以控制10-40W白炽灯。

焊接教程如下：
1、焊接电阻和二极管，请注意电阻的阻值与电路板上标注的电阻值对应，二极管1N4007要注意正负极
焊接前的反面照片，将元件引脚向外拜一下，以固定元件的位置，然后再焊接，焊接后减掉多余的引脚，再进行下一步焊接
2、焊接电解电容C1、C3和瓷片电容C2
3、焊接4只9014三极管和可控硅MCR100-6，这两个器件外形非常相似，焊接时请注意，不要弄错了
4、焊接驻极体话筒，驻极体话筒有极性，不能装反
5、焊接光敏二极管，长脚为正极，不能装反了，先将光敏二极管插在电路板上，电路板固定在外壳上，确定好光敏二极管的位置，然后焊接
6、取下电路板，这是焊接后的光敏二极管如下图所示
7、焊接电路板的引线
8、将金属片装入外壳中，固定好
9、将电路板安装在外壳上，用螺丝固定好
10、安装后壳，用螺丝固定，到这里86型声光控开关套件就焊接完成了
11、通电测试（需要在黑暗的环境下测试，如果想在白天实验，可以完全遮住或拆下光敏二极管），按下图接线方式接好电源插头和灯泡，接入220V交流电源，通电时灯亮数秒后熄灭，拍一下手灯亮，延时约10几秒后灯泡熄灭，再次拍手灯会再亮。

，灯泡要用白炽灯，不能用节能灯（套件中不含电源插头、灯头、灯泡，测试时需要
自备）。

声光控开关原理图

声光控开关原理图
声光控开关原理如下图所示为一款由常见电子元器件组成的光控、声控节能照明电路。

由主电路、开关电路、检测电路组成。

二极管VD1~VD4（桥式整流电路）、一个晶闸管V和灯泡串联组成主电路，开关三极管VT1和充电电路R2、C1组成开关电路，由TV2~TV5及电阻R4~R7组成放大电路，压电片PE和光敏电阻RG构成检测电路，稳压管VS和电阻R3构成稳压电路。

电路原理：交流电经过桥式整流和电阻R1分压后接到晶闸管V的控制极，使V导通（此时VT1截止），由于灯泡与二极管和V构成通路，使灯泡亮。

同时整流后的电流经R2向C1充电，如果达到VT1的门电压，VT1饱和导通，晶闸管V关断，灯泡熄灭。

在无光和有声音的情况下，压电片上得到一个电信号，经放大使VT2导通，C1经VT2放电使VT1截止，晶闸管控制极高电位使其导通，灯泡亮，随着R2、C1充电的进行使灯熄灭。

调节R5，改变负反馈的大小，使接收声音信号的灵敏度有所变化，从而可调节灯泡的灵敏度。

光敏电阻RG和压电片并联，有光时电阻变小，使压电片感应的电信号损失太多，不能被放大VT2导通，所以灯不亮。

在有光的场合下，该灯不亮，只有在无光（夜晚）且有声音的情况下灯泡才亮，灯亮了一段时间（大约2分钟）后自动熄灭，即节约了电能，又延长了灯泡的使用寿命，非常实用。

声光控开关电路的设计

声光控开关电路的设计声光控开关电路主要由一系列元器件构成，包括声音或光线传感器、比较器、动作电路以及驱动电路等。

声音或光线传感器用于检测外部环境中的声音或光线信号，并将其转化为电信号。

比较器则用于将传感器输出的电信号与预设的阈值进行比较，确定开关的状态。

动作电路负责实现开关状态的转换。

驱动电路则用于控制外部设备的开关。

在设计声光控开关电路时，首先需要确定所需的控制范围以及阈值。

控制范围是指传感器能够检测到的信号范围，包括声音或光线的强弱程度。

阈值则是确定开关状态的临界值，当信号达到或超过阈值时，开关将切换状态。

接下来是选择合适的传感器。

传感器的选择需要根据具体的应用场景确定。

例如，如果用于声控灯，可以选择一个声音传感器，如果用于光控器材，可以选择一个光线传感器。

然后是选择合适的比较器。

比较器的作用是将传感器输出的电信号与预设的阈值进行比较，并输出一个高或低电平。

常用的比较器有操作放大器、比较器芯片等。

在选择比较器时需要考虑其工作电压范围、速度、功耗等参数。

接下来是设计动作电路。

动作电路负责根据比较器输出的电平信号来实现开关的切换。

动作电路可以采用继电器、晶体管等器件来实现。

在设计动作电路时需要考虑电路的稳定性、可靠性以及响应速度等因素。

最后是设计驱动电路。

驱动电路的作用是控制外部设备的开关。

驱动电路可以采用继电器、晶体管等器件来实现。

在设计驱动电路时需要考虑外部设备的电压、电流以及功率等参数。

在进行声光控开关电路的实际搭建时，需要注意以下几个方面。

首先是保证电路的可靠性和安全性，避免电路出现故障或电击等问题。

其次是对电路进行测试和调试，检查电路的工作状态和稳定性。

最后是对电路进行优化和改进，进一步提高电路的性能和功能。

总的来说，声光控开关电路的设计包括确定控制范围和阈值、选择传感器和比较器、设计动作电路和驱动电路等。

设计时需要注意电路的可靠性、稳定性和安全性，并进行测试和调试来确保电路的正常工作。

声光控制开关电路

0
0
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0
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0
与非门真值表
总结：与非门的逻辑功能是有0出1，全1出0
思考：
（1）假设“1”脚为低电平0时，11脚输出是什么电平？
答：低电平0
（2）假设“1”、“2”脚都为高电平1时，输出什么电平？
答：高电平1
小提示：把与非门的两个输入端连在一起，就意味着A和B只能同时为“0”或 “1”。
在黑暗条件下，阻值（暗阻）可达1~10MΩ；强光条件下，阻值（亮阻）只有几百至数千欧。它对光的敏感性与人眼对可见光的响应很接近，只要人眼可以感受的光都会引起它的变化。
3、CD4011集成块
CD4011为CMOS型四-2输入与非门集成电路，在本电路中用作反向和整形以及控制门的作用。
3、CD4011集成块
晶闸管（可控硅）
工作原理：
1、导通条件：
A、K间加正向电压并且 G、K间加触发信号。
2、截止（关断）：
①未导通时，A、K间加反向电压，或不加触发信号。
②正向导通后使其截止的方法： a.加大回路电阻，使晶闸管中电流小于某一
值IH时，正反馈效应不能维持。 b.减小A、K间的电压，使晶闸管中电流小于
某一值IH
同时，C2通过R8放电，随着时间推移， C2两端的电压逐渐降低，当低到一定的电平就会促使ICIC输出高电平，VS立即关断，从而使灯L熄灭。
理论延迟时间T=R·C。
延时电路
灯L应有一定的点亮时间，这就需要一定的时间延迟。延时电路主要由R8和C2组成，其工作过程是：
当声音信号消失后，M点恢复到低电平状态，于是ICIA输出高电平，ICIB输出低电平，VD5截止。这时，充足了电的C2开始时仍有电压其高电位加到ICIC的输入端，使 ICIC输出低电平，ICID输出高电平，VS导通，灯L继续亮。

声光控开关电路原理图分析

该电路是目前市面上常用的声光路灯控制器的原理图.220V市电经过VD1~VD4组成的桥式整流输出脉动电压,经过R1,VD5,C1降压滤波后,由VS提供11V的稳定直流电压,为控制电路提供电源供给.静态待机状态下：BM无信号输入，V1处于静止放大状态，因为C3的隔直作用，V2基极无偏置电压而处于截止状态，导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态，C4上面无电压，VT的控制极没有提供足够的导通电压，VT处于截止状态，EL没有足够的电流，处于熄灭状态。

当外界光照强度足够时：RG呈现低阻抗状态，即使短路C3，V2的基极也得不到足够的偏置电压而处于截止状态，导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态，C4上面无电压，VT的控制极没有提供足够的导通电压，VT处于截止状态，EL没有足够的电流，处于熄灭状态。

当外界光照强度较弱且无声音信号时：RG呈现高阻抗状态，与R7,R8的阻值相比可视作RG为开路状态，但因为C3的隔直作用，V2基极无偏置电压而处于截止状态，导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态，C4上面无电压，VT的控制极没有提供足够的导通电压，VT处于截止状态，EL没有足够的电流，处于熄灭状态。

当外界光照强度较弱且有声音信号时：RG呈现高阻抗状态，与R7,R8的阻值相比可视作RG为开路状态。

BM输出的音频信号经过V1放大在其集电极产生了幅度极高的音频信号，通过C3耦合，这个放大后的音频信号正极性部分经过R5,R6,R7,R8分压后为V2提供了足够强的基极偏置，V2进入导通状态致使V3进入饱和导通状态，电源通过V3,VD6向C4充电，由于音频信号的频率不会很高而且声音信号有一定的持续时间，C4在这段时间内可以被充满电至10V左右，此时C4通过R10为可控硅VT提供了足够的导通电压，EL获得足够的电流，处于发光状态。

当声音信号消失后，由于VD6被反向偏置，C4上的电荷只能通过R10,VT放电，而C4和R10的放电时间常数比较大，VT会保持持续导通，直到C4上的电压不足以使VT导通时，EL恢复到熄灭状态。

声光控开关电路原理

声光控开关电路原理声光控开关电路由三部分组成：输入部分、控制部分和输出部分。

输入部分负责接收声音或光线信号，控制部分负责处理来自输入部分的信号，输出部分根据控制部分的信号控制开关的状态。

下面将详细介绍声光控开关电路的原理。

输入部分通常由声音传感器或光敏电阻组成。

声音传感器是一种能够将声音信号转变为电信号的装置，常见的有麦克风；光敏电阻是一种能够根据光线的强度变化改变电阻值的元件。

当声音传感器感受到声音信号或光敏电阻感受到光线信号时，会产生相应的电信号。

控制部分通常由一个比较器、放大器和计时器组成。

比较器用于比较来自输入部分的信号与设定的阈值信号，如果输入信号超过阈值，则比较器会产生一个高电平信号；反之，如果输入信号低于阈值，则比较器会产生一个低电平信号。

放大器的作用是将比较器输出的信号放大，使其能够控制接下来的电路。

计时器根据放大器输出的信号，控制开关的状态。

当放大器输出高电平时，计时器开始计时，一段时间后，开关处于开启状态；当放大器输出低电平时，计时器停止计时，开关处于关闭状态。

输出部分由一个继电器或晶体管开关组成，用于控制电路中的负载。

当计时器控制电路处于开启状态时，输出部分闭合，负载接通；当计时器控制电路处于关闭状态时，输出部分断开，负载断开。

总的来说，声光控开关电路的原理是通过接收到的声音或光线信号，通过比较器、放大器和计时器的处理，控制输出部分的开关状态，从而控制电路中负载的通断。

声光控开关电路的应用非常广泛。

在照明领域，可以应用于灯光自动控制系统，根据环境中的光线强度自动调节灯光亮度。

在音频设备中，可以应用于音频自动开关控制器，根据获得的声音信号自动控制音频设备的开关状态。

此外，在安全领域，也可以应用于报警系统，当感知到声音或光线变化时，自动启动报警装置。

总之，声光控开关电路通过感知声音或光线信号，根据信号强度或频率的变化来控制开关的状态。

其应用范围广泛，为实现自动化控制提供了方便和可靠的方法。

人体感应、声光控灯头开关电路图

人体感应、声光控灯头开关电路图下图声光控节能灯座电路声光控节能灯座节电效果显著,采用该灯座白天灯不亮,夜间有声音灯即亮｡该灯座电路简洁,声控部分采用了驻极体话筒,电路见附图所示｡220V电源经桥式整流､220kΩ电阻降压､100μF电容滤波后得到5V电压供给数字集成电路HD14011工作｡白天有光照时,光电二极管2CU呈低阻状态,IC的{1}､{2}脚为低电位,{3}脚为高电位,白天不论有无声音,即不论{4}脚电位如何,{13}脚始终钳位于高电位,{12}脚也为高电位｡因此{11}脚为低电位,可控硅截止,灯泡不亮｡夜晚无光照时,2CU呈高阻状态,{3}脚为低电位,这时若有人发出声响,驻极体话筒拾取信号,经{5}､{6}脚输入到放大器放大后由臆脚输出｡当{4}脚为低时,{13}脚也为低,{11}脚为高,触发可控硅BT169导通,灯泡点亮｡同时10μF 电容充电,充电之初{8}､{9}脚为高电位,使{12}脚为低电位｡声音过后,{13}脚恢复高电位,但由于{12}脚为低电位,所以{11}脚继续保持高电位,灯继续点亮｡10μF电容继续充电｡几十秒钟后,{8}､{9}脚为低电位,{11}脚也翻转为低电位,可控硅截止,灯灭｡下图:VD1-VD4是IN4007，VD5是2CW56(8V),VD6是4148,VT7是9013,VS是MCR100-8；R1是22k,R2是22m,R3是33k,R4是47k,R5是1.5m,R6是5.1欧,R7是240k(全部是1/8碳膜电阻)；C1是瓷介电容104(0.1uf),C2是电解电容22uf/16v,C3是100uf/16v；MIC(B)是CRZ-113F驻极体电容话筒;GR是光敏电阻MG45；IC是CD4011。

声光双控延迟节能电照明灯上图:这是一个成熟的电路，你不必担心它的可靠性。

灵敏度也很好，加大R3，提高灵敏度，反之减低灵敏度。

串接于电路中的受声控负载（感性：如节能灯，或阻性：如灯泡）由于串接特性所以此电路可以直接接于开关点上代替原开关。

NE555声光控制智能开关电路

NE555 声光控制智能开关电路
声光控制智能开关是一种节能、方便的电子自动开关，它电路简单，组装容易、成功率高。

适用于办公楼、学校、住宅、公寓工厂、旅社等场合，真正做到人到灯亮，人走灯灭的效果。

一、电路原理分析
电路如下图，它是以时基电路IC-NE555 为核心元件，构成的暂稳态电路。

1.当环境亮度大时，光电二极管VD1 受到光线的影响，阻值减小，RP2 与VD1 分压值较低，IC 的4 脚电压很低，IC 被强制复位，此时即使驻极体传声器BM 接收到声音，IC 的3 脚输出低电平。

双向晶闸管VS 无触发信号，呈截止断开状态，灯泡H 不亮。

2.天黑时，由于光电二极管VD1 不受光照影响。

因此阻值增大，IC 的4 脚电压升高，此时当有声响时，驻极体传声器BM 将声音信号转换成电信号，VT1 放大加至IC 的2 脚，使IC 的3 脚输出端由低电平转为高电平，。

声光控开关电路

声光控开关照明电路一：实训内容声光控开关照明电路，是指在白天或者光线较亮时，灯不亮，夜间或光线较暗时，开关呈工作状态，当有人经过开关附近时，脚步声自动控制开关启动，灯亮后，掩饰几十秒后再自动熄灭，达到节约用电的效果。

二：工作原理及原理图（一）声音传感器MIC把声音信号转化成电信号，但是这样的电信号一般都较弱，所以需要对它进行放大，这部分就可以选择放大电路，经过放大电路放大的信号，就可以实现声控，让它产生电信号去触发触发器使电路导通。

（二）光控部分光敏电阻半是医用半导体的观点效应制成的一种电阻，阻值随入射光的变化而改变，入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。

光敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换。

三：制作与调试这个电路是一个比较简单的电路，焊接是并没有什么难度，但是对于每一个作品都要认真的对待，作品的成功与否和付出的焊接是有很大关系的。

焊接简单，但是调试却不简单，由于没有注意一直没有发现麦克风也是有正负的，在焊接上去之后才去调试是才发现没有什么反映，电路没什么问题，最后在麦克风的连接上发现了问题，等重新焊接好了之后，接上电源，用黑笔帽盖住光敏电阻，然后拍手，只一下，等就亮了起来，我的作品也就成功了。

四：总结与心得这几天一直在做"声光控延时开关"电路。

这个电路是由声音和灯光双重控制的，可以用于楼梯、过道等很多地方，白天管线好，再大声也不会亮灯，晚上麦克风只要接收到适应就自动亮起，一段时间后自动熄灭。

这个电路，简单、可靠、廉价，这次声光控延时开关的制作，把我们学到的只是在实践中得到了应用，深化了解了数字电路、模拟电路的只是，让我们在实践中学到了更多的新知识。

学习了那么久的理论知识和动手操作，我等到的不仅仅是课本上的知识，等多的是通过自己动手，在老师的指到和同学的帮助下，学会了更多。

这次的实训时间不长，电路不难，但是重要的是在自己动手之后，让自己明白，书本上学的再好也比不上自己亲生经历制作之后所获得的东西。

简单实用的用CD4011构成声光控开关灯电路（含线路板图）

简单实用的用CD4011构成声光控开关灯电路（含线路板图）简单实用的用CD4011构成声光控开关灯电路原理图：印刷线路板图：这款简单声光控制电子开关具有声音信号和光信号控制功能，当有光照射时，开关电路处于关闭状态，而当光信号比较弱时，开关电路受声音信号的控制，使用这种开关，人们不必在黑暗中摸索开关，也不必担心点长明灯费电和损坏灯泡，夜间只要有脚步声，灯便自动点亮，延时一分钟左右后自动熄灭。

特别适用于自动控制路灯照明及走廊和楼道等片的短时照明。

一、电路组成及工作原理声、光控制电子开关电路如下图所示。

1、电路组成电路主要由以下几部分组成。

(1)、声音信号输入电路。

由话筒MIC、电阻R1.、R2、R3、电容C1和三极管T1组成。

声音信号经话筒MIC转换为电信号后经C1耦合至T1放大，最后由T1的集电极输出并送入集成电路IC1的2脚。

(2)、光信号输入电路。

由电阻R4和光敏电阻Rg组成。

光的强弱经光敏电阻Rg转换为高、低电平后送入集成电路IC1的1脚。

(3)、桥式整流电路。

由二极管D2、D3、D4、D5组成。

其功能是将220V的交流市电转换为脉动直流电压。

(4)、降压滤波电路。

由电阻R5、R6和电容C2组成。

其功能是对桥式整流电路输出的脉动直流电压进行降压滤波，获得10V左右的直流电压，作为控制电路的直流电源。

(5)、延时电路。

由二极管D1、电阻R8和电容C3组成。

延时时间由R8和C3决定，按图中所示参数值可延时约60～70S。

二极管D1起隔离作用。

(6)、控制电路。

由集成电路IC1、电阻R7和双向可控硅T2组成，其作用是控制开关的通断。

这里双向可控硅T2起开关作用。

集成电路IC1是整个电子开关的核心元件，型号为.TC4011BP。

它是四-二输入与非门集成电路。

其中1、2脚和3脚分别为与非门1的输入和输出端；5、6和4脚分别为与非门2的输入和输出端；8、9和10脚分别为与非门3的输入和输出端；12、13和11脚分别为与非门4的输入和输出；7和14脚分别是接地和电源脚。

声光控延时开关电路的设计

目录1.控制电路的常见类型 12.声光控制电路的原理 33.电路的工作原理 44.制作过程 64.1元器件的选择 64.2仿真 64.3安装制作 74.4调试过程 75.元件清单 86.心得体会 9参考文献 111.控制电路的常见类型控制电路的常见类型有声光控制、开关控制、电源控制、红外控制、照明控制、温度控制和可控硅控制以及交通灯控制等等。

不同的电路他们的工作原理不同，作用和功能也就不相同了。

在交通灯控制电路里面又有不同的分类，例如基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路，该电路具有工作安全、可靠、外围电路简单、维护方便等多种特点，在我国大中型城市的交通灯控制系统中具有广泛的应用前景。

其原理图如下：图1 基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路原理图其中，CIPH9806是一种可用于交通灯控制的集成电路芯片，具有东西和南北两个方向来往车辆的通行时间设置与显示功能，且具有允许执行特殊任务的车辆通行，而禁止普通车辆通行以及恢复正常交通秩序等功能。

芯片引脚功能CIPH9806芯片的引脚排列如图1所示，具体引脚功能说明如下：RX：串行数据输出端，用于输出显示时间；TX：串行时钟输出端。

该端每输出一个脉冲，“RX”端输出一位二进制位数据；RST：复位端，高电平有效；XTAL1，XTAL2：晶体振荡器接入端，接6MHz晶振；DF：双功能输入端，低电平有效。

若当前为正常交通状态，该端有效一次后，进入紧急车辆的通行状态。

在当前状态，若该端再一次有效后，则重新恢复为正常交通状态。

因此，在“DF”端可接入按键，以实现正常交通状态与紧急车辆通行状态的相互切换；INC：时间增量输入端，负脉冲有效。

该端有效一次，可使东西方向车辆通行时间增加5s；DEC：时间减量输入端，正脉冲有效。

该端有效一次，则可使东西方向车辆的通行时间减少5s；NC：无用端，接10kΩ上拉电阻；GND：电源地；VDD：正电源，接5V；COM0,COM1,COM2：是三位共阴极显示器扫描输出线，低电平有效。

声光控开关电路

2、声光控开关电路1.0原理：电路由交流开关，电子开关，整形电路，检波器，声音放大电路组成。

一种利用声、光双重控制的无触点开关。

晚上，光线变暗时，可用声音自动开灯，定时40s左有后，自动熄灭，白天光线充足时，无论多大的声音干扰也不能开灯。

它特别适用于住宅楼、办公楼楼道、走廊、仓库、地下室、厕所等公共场所的照明看自动控制，是一种集声、光、定时于一体的即节电又方便的自控开关。

2.0电路图3.0电路分析：电路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开动作。

结合图2来分析图1。

声音信号(脚步声、掌声等)由驻极体话筒bm接收并转换成电信号，经c1耦合到vt的基极进行电压放大，放大的信号送到与非门(vd1)的2脚，r4、r7是vt偏置电阻，c2是电源滤波电容。

声光控开关在白天开关断开，即灯不亮，由光敏电阻rg等元件组成光控电路，r5和rg组成串联分压电路，夜晚环境无光时，光敏电阻的阻值很大，rg两端的电压高，即为高电平间t=2πr8c3，改变r8或c3的值，可改变延时时间，满足不同目的。

vd3和vd4构成两级整形电路，将方波信号进行整形。

当c3充电到一定电平时，信号经与非门vd3、vd4后输出为高电平，使单向可控硅导通，电子开关闭合；c3充满电后只向r8放电，当放电到一定电平时，经与非门vd3、vd4输出为低电平，使单向可控硅截止，电子开关断开，完成一次完整的电子开关由开到关的过程。

二极管vd1～vd4将交流220v进行桥式整流，变成脉动直流电，又经r1降压，c2滤波后即为电路的直流电源，为bm、vt、ic等供电。

4.0、测试按电路图焊接好后，检查一遍有没有漏焊、虚焊的焊点，然后再拧上螺丝接上220V电源用布或其他物体挡住光敏电阻用手轻拍发出声响，此时灯亮；在用光照射光敏电阻，用手重拍驻极体，此时灯不亮说明光敏电阻和驻极体完好且焊接的电路正确即制作成功。