楼宇对讲系统电路分析与维修-楼宇对讲系统原理图

呼叫振铃产生电路由 u2、Q5(C9014)及其外围元件构成。u2 内部由 6 反相器构成，第 1、2 两个反 相器与外围元件 C21、R15、R16 构成音频振荡电路，产生鸣叫声的基准频率，调整 c21 可改变振荡频率的高 低，改变鸣叫音调；U2 内部的第 4、5 两个反相器与外围元件 R19、R20、C19、C20 组成超低频振荡电路， 改变 c19、C20 可改变其振荡频率，振荡后的超低频信号经第 6 反相器放大倒相后通过 Q5 送到第 1、2 反相器 振荡电路，对第 1、2 反相器产生的连续音频信号进行调制，使之变为间断的振铃声。
3．可视对讲系统
可视对讲系统分直按式可视对讲系统和数码式可视对讲系统，除主机上设置摄像、分机上设置显像器 材外，系统连接在上述 1、2 类连接线的基础上，还需增加视频信号连接线或视频放大器，每个用户还需增加 一个视频显示用的小电源。
本文介绍的立林 JB-220V 楼宇对讲系统，其主机电路将送话信号并入开锁电路中，其接线系统中送 话和开锁共用一根线，减少了一根接线。
1．呼叫电路
呼叫电路由呼叫电源控制电路、呼叫振铃产生电路、振铃信号控制放大电路构成。呼叫电源控制电路 由 Q10(C9015)及其外围元件构成。不按主机面板上的呼叫键时，Q10 的基极为高电位，PNP 管 Q10 截止， 不向呼叫电路供电，呼叫振铃产生电路 U2(TC4069)各脚电压和振铃信号控制电路 Q3(C9015)各极电压均为 0V，振铃信号放大电路 Q4(C9013)也处于截止状态，呼叫电路均停止工作；当按下主机面板上的呼叫键时， Q10 的基极降低，Q10 导通，通过 R30、C22 滤波向呼叫振铃产生电路 u2 提供电源，同时 Q3、Q4 也获电导 通，进入工作状态。
来人听到询问声音后，回答住户的询问，通过主机内部的话筒变为音频信号电压，经 C14 送到 u1 的 ⑦脚，经内部送话放大器放大后，从①脚输出，通过 c5、c6 加到送话／开锁线上，送到住户分机的听筒上， 完成通话对讲过程。
3．开锁电路
开锁电路由 Q7(C9014)、Q6(C9014)和继电器 JZC-7FF 构成。待机状态下，Q6 基极为高电平 0．7V 而饱和导通，集电极为低电平 0V，Q7 基极无偏置电压而截止，继电器触点释放断开，电控锁两端无电压。当 住户通过对讲系统确认来人的身份后，确定可以打开防盗门时，按下分机的开锁键 S2，将送话／开锁线分机的 一端对地短路，由于此时为摘机状态，s1 的两个开关闭合，使主机上接送话／开锁线的一端变为低电平，该低 电平通过 R24、R25、D3 将 Q6 的基极电压拉低，使 Q6 由原来的饱和导通变为截止，其集电极电压
呼叫振荡电路产生的振铃信号，经 u2 内部第 3 反相器放大倒相后，从⑧脚输出，经过振铃信号控制 电路 Q3，将振铃信号送到放大电路 Q4 的基极，并为 Q4 提供偏置电压。振铃信号经 Q4 放大后，经主机面板 上的被按下的按键和连接系统的呼叫线送到该按键对应的住户分机，使分机内部的喇叭产生振铃声，完成呼叫 过程。
3．对讲电路常百度文库故障
一是全楼住户均不能对讲，二是个别住户不能对讲。若是全楼住户均不能对讲，故障在主机内部的对 讲电路，常见为对讲电路电源控制电路 Q1、Q2 故障，对讲电路 U1 及其外围电路故障，主机与分机之间的送 话，受话共用线断线等。若是个别住户不能对讲，故障在分机内部或该分机送话、受话线断线。
2．数码式对讲系统
主机上设置 0～9 十个数字按键，内置编码识别系统，每个住户设置一组数字编码，输入该住户的密 码，才能呼叫该户，如果不知道该户编码，无法呼叫，具有一定的保密功能，避免用户被无故打扰。该类对讲 系统全部用户通过一根呼叫共用线即可与主机连接，输入数字后，编码系统识别后呼叫相应的用户。该类楼宇 对讲系统主机成本较高，但连接系统连接线少，成本低，只需呼叫线、送话线、受话线、开锁线、地线五根共 用线。
追踪故障分机的方法，就是哪个住户分机发生故障，就检修该分机或与该分机有关的连接系统接线和 呼叫电路。
1．电源盒常见故障
电源盒常见故障：一是无电压输出，二是输出电压低于正常值。无电压输出的原因常见为保险丝熔断、 降压变压器开路、整流滤波电路损坏、电源盒与主机之间的连接线断线等。其故障现象是指示灯不亮，整机不 工作。输出电压低于正常值的原因常见为滤波电容失效、电瓶老化漏电等。其故障现象是指示灯点亮，整机勉 强工作，同时伴有交流声、振铃和对讲声音减小等故障。当电源盒输出电压低于 10V 以下时，还会出现呼叫、 对讲和开锁功能障碍。
检修时，一是通过测量 U1 各脚电压的方法判断 u1 是否损坏，二是通过互换 u1 内部两个放大电路输 入、输出信号的方法，判断 u1 是否损坏。首先将 U1 的⑥、⑦脚短路，将主机的送话话筒信号送到 u1 受话放 大电路中，对主机话筒喊话，倾听主机的喇叭是否发出喊话声，以判断 U1 受话电路是否正常；然后将 u1 的①、 ③脚短路，将送话放大器的信号送到受话的喇叭中，对主机话筒喊话，倾听主机的喇叭是否发出喊话声，以判 断 U1 送话电路是否正常。如果确定 U1 放大电路正常，则多为主机与分机之间的对讲送话线、受话线断线。
由原来的低电平 0V 变为高电平 12V，并向耦合电容 C18 充电，C18 的充电电流向 Q7 的基极提供偏置 电压，Q7 瞬间导通，继电器动作，触点吸合导通，通过开锁线将高电平加到电控锁上，打开门锁。
4．面板照明电路
该电路由 Q8(C9015)、Q9(C9012)和光敏电阻 R33、偏置电阻 R3l 构成，自动控制主机按键面板照 明。白天有光照时光敏电阻 R33 的阻值较大，Q9、Q8 均截止，不向面板上的发光二极管提供电压；夜间无光 照时，光敏电阻 R33 的阻值变小，为 Q9 的基极提供偏置电流，Q9 和 Q8 均导通，为面板上的发光二极管提 供电压，12 只发光二极管发光，向面板提供夜间照明，便于来人操作。
2．对讲电路
对讲电路由对讲电源控制电路 Ql 和对讲放大电路两部分构成。对讲电源控制电路由 Ql(C9012)、 Q2(C9014)和其外围元件构成。Q1 为电源开关控制管，Q2 为电源电压检测管。当电源盒提供的 12V 电压正常 时，将 Q2 基极的稳压管 zDl 击穿，通过 R1 向 Q2 提供偏置电压，Q2 饱和导通，将 Q1 的基极电位拉低，使 PNP 开关管 Q1 导通，其集电极向对讲电路提供 11V 的电源，一方面通过 R34 加到主机对讲电路 U1(TDA2822M)的②脚，另一方面通过 R5 向住户分机提供电源。同时 Q1 的集电极电压还通过 R4 将 ZD2 击 穿，补充 Q2 的偏置电压，使 Q2 进一步饱和，Q1 可靠的导通。当电源盒发生故障，提供的电压过低时，无法 击穿 ZD1 和 ZD2，Q2 截止，Q1 也截止，将对讲电路的电源切断。
二、楼宇对讲系统电路分析
图 2 是笔者根据实物绘制的厦门立林电子有限公司生产的“立林 JB-220v 楼宇对讲系统”的电路图，该 系统为直按式对讲系统，由主机电路、电源盒、电控锁、住户分机(每户一个分机，图中只画出一个分机电路)、 连接系统构成。主机内部由呼叫电路、对讲电路、开锁电路和面板照明电路四部分组成。
楼宇对讲系统电路分析与维修-楼宇对讲系统原理图
1.楼宇对讲系统电路分析与维修
不少小区的住户，为开启防盗门方便，设有楼宇对讲系统。由于楼宇对讲系统大多不提供电路图，给楼 宇系统的维修造成困难，笔者维修了几套楼宇对讲系统，弄清楚了系统工作原理，对照电路板实物，画出其电 路原理图和接线图，并对其工作原理进行简要分析，供维修时参考。
检修时，可用万用表 R×1 挡测量主机上该分机呼叫线与地线之间的电阻。此时测量的是分机内部振
铃喇叭与呼叫线的串联电阻，正常时应在几 Ω 到十几 Ω 之间，同时分机喇叭应发出“咔咔”的响声。如果阻值和 响声正常，故障在主机内部呼叫电路；如果阻值过大且分机喇叭无响声，故障在分机或分机与主机之间的呼叫 线断线。可采取将收音机或录音机的喇叭线接到主机上该住户的呼叫线上，打开收音机或录音机，根据该分机 是否收到伴音来判断故障范围。如果判断故障在主机内部呼叫电路，可通过测量呼叫电路电压的方法做进一步 判断，图 2 中所标注的呼叫电路电压，是在按住面板上的呼叫键，呼叫电路进入工作状态的情况下测得的，不 按呼叫键时，由于呼叫电源控制电路 Q10 截止，呼叫电路中 Q10 发射极、基极、Q4 集电极为 11．5V 外，其 它标注点电压均为 0V。
一、楼宇系统的结构
常见的楼宇对讲系统有直按式对讲系统、数字式对讲系统、可视式对讲系统三类。楼宇对讲系统的结 构如图 1 所示，由主机、分机(每户一个分机，图中只象征性画出两个分机)、电控锁、电源盒和连接系统五部 分构成。
整个对讲系统的工作过程是：电源盒为主机提供电源，内部设有降压充电电路和电瓶，将市电降压、 整流、滤波后，向电瓶充电，市电停电时由电瓶提供电源。主机是整个系统的核心，内部设有电源控制电路、 呼叫电路、对讲电路、视频电路、开锁电路等，通过呼叫线、送话线、受话线、视频线、开锁线、地线等连接 线与用户分机连接。来客要进入楼内，先按防盗门主机上的用户编号按键，该住户分机的振铃响起，住户摘机 后通过对讲系统和视频系统对来人进行确认，然后按开锁键，使主机上的开锁电路动作，将防盗门的电控锁打 开。
三、故障维修
楼宇对讲系统的故障，常见为整机不工作，不能呼叫，不能对讲，不能开锁等。检修时要分清是全部 发生同类故障，还是个别住户分机发生故障，可采用追踪功能故障和追踪故障分机的方法，确定故障部位。
追踪功能故障的方法，就是哪个功能失效，就检修哪个电路。即呼叫电路有故障，就检测呼叫电路； 全部功能出现故障，就检修电源电路和接线系统的共用部分，特别是地线。
检修时，可通过测量主机电源输入接线端子的电压或采用代换电源盒、直接用 12V 电瓶为主机供电 的方法，判断故障范围。
2．呼叫电路常见故障
一是对全楼住户均不能呼叫，二是个别住户不能呼叫。若是对全楼住户均不能呼叫，故障在主机内部 的呼叫电路，常见为呼叫电路电源控制电路 Q10 故障，呼叫振铃产生电路 u2 及其外围电路故障，振铃信号控 制放大电路 Q3、Q4 故障。若是个别住户不能呼叫，故障在分机内部或与该分机有关的主机呼叫按键，主机与 分机之间的呼叫线断线等。
1．直按式对讲系统
主机上每个住户设置一个呼叫按键，每个按键通过呼叫线与相对应的住户连接，如图 1 所示。直接按 该住户呼叫键即可直接呼叫住户，直观好用，但无保密功能。该类楼宇对讲系统的连接系统，除了送话线、受 话线、开锁线、地线四根共用线外，每个住户需要一根呼叫连接线，如该楼有 20 个住户，则需要 20 根呼叫线。 该类呼叫系统主机成本较低，但连接系统成本较高，且电路连接线较多，连接复杂。
4．开锁电路常见故障
一是全楼住户均不能开锁，二是个别住户不能开锁。若是全楼住户均不能开锁，故障在主机内部的开 锁电路或电控锁中，常见为 Q6、Q7 开锁电路故障，电控锁与主机之间的开锁线断路，开锁充电电容器 C18 容量减小或开路等。若是个别住户不能开锁，故障在分机内部开锁按键或该分机的开锁线断线或接触不良。
检修时，可采用模拟开锁的方法判断故障范围。首先将主机与电控锁之间的开锁“+”线与电源的“+”端 瞬间短接，模拟开锁电压，观察电控锁是否有开锁动作，如果有开锁动作。故障在主机内部开锁电路；如果无 开锁动作，故障在电控锁或电控锁与主机的开锁线断开。然后将主机与分机接线板上的开锁线与地线瞬间短路， 模拟分机开锁动作，观察电控锁是否有开锁动作，同时倾听主机内部的继电器是否有吸合声。如果有吸合声， 同时电控锁有开锁动作，故障在分机或分机与主机之间的开锁线断线；否则故障在主机内部开锁电路。
对讲放大电路由主机和分机两部分构成。主机内部的 ul 是对讲电路的核心，u1 内部由两个独立的放 大电路构成，其中⑦、⑧、①脚内部的放大器为送话放大电路，⑥、⑤、③脚内部的放大器为受话放大电路。 用户昕到呼叫振铃声后，摘下分机，使分机内部的挂机开关 s1 的两个开关由挂机的断开状态变为接通状态， 将受话线和送话／开锁线与分机接通。其中受话线上的 10．5V 电压加到 Q1(C9014)话筒放大电路并进入工作 状态，住户通过话筒受话询问来人信息，受话信号经 Ql 放大后通过受话线送到主机。受话信号在主机内部通过 C12、R10 送到 u1 的⑥脚，经内部受话放大电路放大后，从③脚输出，经 C8 送到主机内的喇叭，发出询问声 音。