声控LED旋律灯设计说明书
声控LED旋律灯设计说明书
模拟电子技术课程设计报告现代测试技术课程课外作业设计说明书LED旋律灯院系：机电工程学院专业：电子信息工程年级（班级）：2班姓名：黄晨溦学号:201540821015指导教师：完成日期：2016年9月23日成绩：目录摘要.................................................................................................. (2)引言.................................................................................................. (3)1、方案论证.................................................................................................. .. (6)1.1、控制方法选择.............................................................................................. (6)1.2、放大电路选择.............................................................................................. (6)1.3、设计框图.............................................................................................. (7)2、电路原理.................................................................................................. .. (7)3、器件选型.................................................................................................. .. (8)3.1、声音传感器选型.............................................................................................. (8)3.2、三极管的选型.............................................................................................. (9)3.3、器件校验.............................................................................................. (10)4、制作与调试.................................................................................................. .. (10)4.1、确定参数.............................................................................................. (10)4.2、PROTEUS仿真方法.............................................................................................. (10)4.3、焊接方法.............................................................................................. (10)4.4、元件清单.............................................................................................. (11)4.5、制作结果.............................................................................................. (11)5、使用说明..................................................................................................参考文献.................................................................................................. (12)摘要LED旋律灯是各种公众场合渲染气氛的常用的一种辅助工具，它通过感受外2界声音的变化而产生光强的变换，人身在其中自然而然的就能享受到光带给人的美感，因而广受人们的青睐。
声控节日彩灯课程设计说明书
1 声控节日彩灯的方案设计设计背景本次设计是以实践性为课题，起到巩固所学知识，加强综合能力，培养电路设计能力，提高实验技术，启发创新思想的效果。
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。
1.1 声控电路的原理声控电路是指以声响来控制电路开、关的电路。
它的特点是不需要设专门的控制发送设备，因此使用灵活,方便,结构简单、成本低。
声控电路的接收部分由声电转换、电压放大,开关控制,执行电路和电源供给五部分组成。
下面对各部分进行介绍。
声音信号不能直接使电路开或关，必须把信号通过转换元件变为电信号，并加以放大，才能控制电路的开或关，常用的声电转换元件有：压电陶瓷片（压电蜂鸣器），驻极体话筒（驻极体电容传声器）和永磁扬声器。
声—电转换元件把接收到的声信号变为电压信号，但这时的电压信号及其微弱，不能用开关的控制，必须加以放大。
常用的放大形式有；复合体管式，晶体管直接耦合式和集成电路式等。
执行电路一般有两种：一种是由晶体管开关电路驱动继电器通过继电器的触点去接通或断开电源电路；另一种是由晶体管开关电路产生的脉冲，触发可控硅的导通或截止。
1.2 声控彩灯的电路设计电流经LED灯和1~4组成的桥式整流电路给晶体管VT1、VT2、VT3提供直流电源，在无声时，VT1、VT2、VT3处于导通状态，VT3的集电极电压很低，可控硅SCR处于阻断状态，通过LED灯的电流很小，LED灯不亮。
当有音乐声时，话筒MK接受音波给出的音频信号，经VT1、VT2、VT3放大，VT3集电极产生放大的音频信号电压使MCR导通，给LED灯提供交流通路而使灯亮，随着声音的强弱，彩灯频繁闪动。
LED声控旋律灯制作报告
声控LED旋律灯
学号：
姓名：
班级：
指导老师：
声控LED旋律灯制作报告
电路原理图
基本原理分析
Mic把声波信号转换为微弱电流信号，通过三极管将电流信号放大，最后由两个LED二极管输出。
安装制作调试过程
先把各元件按照电路图上的位置摆放，再用焊锡将原件引脚点住粘牢，然后
在电路板的背面用铅笔把各个元件的引脚按照电路图的顺序连接，最后用焊锡顺着铅笔线条扫锡。
首次调试LED管一直亮，检查电路时发现三极管的正负极接反了，纠正后调试成功。
电路制作结果
LED灯能够岁声波大小变化改变光照强弱。
测得电路静态工作电流为0.06mA。
实物正反面照片
电路制作感想
电子技术这个东西，总是很高大的问题，现在终于我也能接触到了。
这个电路别人看起来很简单，但是自己制作起来却真正感受到了其中的不容易，无论电路原理弄了半天弄懂，还是电路焊接了几次都没成功，都是我有点奔溃，但不管怎么说，最后好歹入门了。
总的来说，通过这次制作，觉得自己粗糙的
焊接技术有待提高，电子制作原理还需要搞懂。
不够，毕竟第一次做这种东西，心中的小激动还是有的。
总之，电路制作，胆大心细，应该是没问题啦！
对课程的感想与意见
本门课程叫电子技术入门，顾名思义，我的电子技术总算入门了。
本门课时间
很短，能学到的只是也是有限的，六节课，我们学了电路的基本原件，基本只是，了解的东西也不少。
感谢老师的细心讲解，让我学到了许多非本专业的只是，讲实话，这门课，很实用，如果能·变成大课时的课就好了。
声控灯说明书
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控音乐旋律灯课程设计
声控音乐旋律灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解声控音乐旋律灯的基本原理，掌握电子电路基础知识；2. 学生能描述音乐旋律与灯光变化之间的关系，了解音频信号处理的基本方法；3. 学生掌握简单编程思维，能运用编程软件对声控音乐旋律灯进行编程控制。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，动手搭建声控音乐旋律灯电路；2. 学生能运用编程软件，实现音乐旋律与灯光的同步变化；3. 学生具备团队协作能力，能与他人共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子科技创新产生兴趣，提高学习积极性；2. 学生在项目实践中，培养解决问题的能力和创新精神；3. 学生通过团队协作，培养沟通、分享和合作的良好品质；4. 学生关注环保，养成节约能源、爱护环境的习惯。
本课程旨在通过声控音乐旋律灯的制作，将电子电路、编程、音乐等多学科知识相结合，培养学生动手实践能力、创新思维和团队协作精神。
针对学生的年级特点，课程注重知识性与趣味性相结合，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。
课程目标具体、可衡量，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子电路基础知识：讲解电路的基本组成部分，如电阻、电容、二极管、三极管等，并介绍声控开关原理；教材章节：第一章 电子元件与电路基础2. 音频信号处理：分析音乐旋律与音频信号的关系，介绍如何提取音频信号中的旋律信息；教材章节：第二章 数字信号处理基础3. 编程软件应用：教授编程软件的使用方法，引导学生运用编程思维进行声控音乐旋律灯的程序编写；教材章节：第三章 编程软件及其应用4. 声控音乐旋律灯制作：指导学生动手搭建电路，将编程软件编写好的程序导入控制器，实现音乐旋律与灯光的同步变化；教材章节：第四章 声控音乐旋律灯设计与制作5. 项目实践与评价：组织学生进行小组合作，完成声控音乐旋律灯的制作，并对作品进行展示和评价；教材章节：第五章 项目实践与评价教学内容安排和进度：共5个课时，每个课时45分钟。
声控LED旋律灯
用针线盒自制的声控LED旋律灯，可随音乐舞动！
今天给大家介绍制做一个简单的声控LED旋律灯，5只LED会随着音乐或是其它声
音的节奏闪动起来，可放置于音响附近，让灯光为音乐伴舞，感受音乐带来的视觉效果！
一、准备材料
电源（3～5 v）
开关：1个
针线盒：1个（有其他更好看的盒子也可以）
led：5个
MIC话筒：1枚
电阻（4.7k 1m 10k）：各1个
电容（47uf 1uf）: 各1个
三极管9014：2个
电烙铁、焊锡
二、电路图
电路原理：声控LED旋律灯电路由电源电路、话筒放大电路、LED发光指示电路组成，电源采用两节5号电池。
MIC将声音信号转化为电信号，经C2耦合到Q1放大，放大后的信号送到Q2基极，由Q2推动LED发光，声音越大，LED亮度越高。
声控式音乐彩灯控制器的制作与调试资料
京"电力*橹课程设计说明书学生姓名：学号：学院: ________________ 自动化工程学院_____________ 班级: _____________________________________________ 题目:1电压（I/V ）转换器的制作与调试_______________ 2电流（V/I ）转换器的制作与调试3声控式音乐彩灯控制器的制作与调试扌旨导教师：_______ 徐源、侯一民________________2015年12月28日目录第1章电流/电压（I/V ）转换器的制作与调试............................ -1 -1.1设计任务 (1)1.2总体设计方案 (1)1.3系统分析与设计................................................ -1 -1.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单............................ -2 -1.5 系统安装、调试与参数测量 .................................... -3 -1.5.1 系统安装 (3)1.5.2系统调试 (3)1.5.3 参数测量 (4)1.6改进意见与收获体会............................................ -4 -第2章电压/电流（V/I ）转换器的制作与调试........................... -5 -2.1设计任务 (5)2.2总体设计方案 (5)2.3系统分析与设计................................................ -5 -2.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单............................ -6 -2.5系统安装、调试与参数测量...................................... -7 -2.5.1系统安装................................................... -7 -2.5.1系统调试................................................... -7 -2.5.3参数测量................................................... -8 -2.6改进意见与收获体会............................................ -8 -第3章声控式音乐彩灯控制器的制作与调试.............................. -9 -3.1设计任务......................................................... -9 -3.2总体设计方案..................................................... -9 -3.3系统分析与设计................................................ -9 -3.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单........................... -10 -3.5系统安装、调试与参数测量 (11)3.5.1系统安装................................................. -11 -3.5.2 系统调试................................................ -11 -3.5.3 参数测量................................................ -11 -3.6改进意见与收获体会............................................ -11 -参考文献 . (12)第1章电流/电压（\N）转换器的制作与调试1.1设计任务熟悉运放电路的各种元器件，充分了解并掌握运放参考电路图，将元器件焊接在电路板上，并按设计要求写出设计和调试过程，设计出将0~10毫安电流信号转换成0~10伏电压信号的电流/电压转换器，并通过调试将误差控制在允许范围内。
声控LED灯说明书(5)
声控LED灯说明书声控技术声控技术是随着电脑的广泛应用出现的。
这种崭露头角的声控技术，给严重伤残人的生活带来了极大的方便。
伤残病人用声音就可以打开门窗、窗帘、电视机、电灯等。
在其他领域里，声控技术也大有用武之地。
比如飞机在飞行或空战中，一旦飞行员负了伤，他可以用声音来驾驶飞机。
声音识别器将飞行员的讲话声音与贮存的声音相比较，只要声音一致，飞机就能自动地完成各种动作，从而化险为夷。
声控的原理就在于当声波传到某物体的表面时，材料带电，使声音发生变化，从而制成声敏传感器，再配上语言识别系统，控制装置，就完成了！LED结构以及发光原理LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片。
晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。
而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
LED声控灯概念LED声控灯是LED灯具里装有一种声控电子照明装置，LED 声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。
而LED声控灯有一种有趣的现象，那就是光线充足时，任你发出多大的声音都不亮；但在黑夜，轻轻一声它就发出了亮光，这是为什么呢？原来LED声控灯还光控电路，以使其在光线足够的时候不工作，所以声控灯的控制盒是声、光同时控制的，在光亮度能达到的情况下，灯不会亮。
你可以做一个小实验，你可以用手遮挡声控开关的光控原件然后再发出声音，灯就会亮了。
声控LED旋律灯
声控LED旋律灯学号：姓名：班级：指导老师：龙文杰一、电路图二、原理分析话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极（背称为背电极）构成。
驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。
电容的两极之间有输出电极。
由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。
当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q =CU 所以当C 变化时必然引起电容器两端电压U 的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。
实际上驻极体话筒的内部结构如图。
这就是说，当有声音的时候，d 变化，由公式dk 4s c πε=，c 变化引起电压变化，电容对其充放电，产生微弱电流信号，进而使b1i 不为零，驱动三极管工作，通过两个三极管的放大作用，驱动发光二极管工作。
也就是有声音信号的时候就会产生振荡，而有振荡的时候就能产生驱动电压驱动发光二极管。
三、安装制作和调试最开始做出来的时候发现两个灯都亮着，而且一直亮着，根据分析发现这是错误的，找了一会儿原因，发现是三极管c和e级接反了，这样就相当于直接把正负级接在了一起，灯自然就亮了起来。
改了之后就没了问题，播放音乐会随着旋律闪灯。
四、测试和分析LED两端电压为0v,Vbe1=0.4v，Vbe2=0.52v。
V3=3.43v,V2=2.95v,v1=2.52v。
话筒两端电压为0.96v，电容两端电压为0.41v。
计算出I1=0.252mA，I2=0.000295mA,I3=0.1715mA,I4=0，则得到I=I1+I2+I3+I4=0.42645mA。
五、制作结果现象是，LED灯光随着音乐节奏在闪动。
六、电路制作感想这本来是一个很简单的电路，结果没有第一次就做对。
原因是多方面的，其一，插元件的时候不太小心，把三极管弄反了；其次，还是太小看了这个电路，态度不太端正，认为很简单就很马虎。
声控LED旋律灯制作教程
声控LED旋律灯制作教程
5只LED会随着音乐或是其它声音的节奏闪动起来，可放置于音响附近，让灯光为音乐伴舞！
❶准备材料电源（3~5 v）
开关一个
针线盒一个
led5枚
MIC话筒一枚
电阻（4.7k 1m 10k 各一个）
电容（47uf 1uf 各一个）
三极管9014 两个
热熔胶（或ab胶）
电烙铁焊锡
实验板（洞洞板）
螺丝刀（或小电钻）
指甲剪
❶电路图
如果看不懂请看PCB板材如下图照着焊即可
❶处理针线盒
扣开
剪去边上的棱
用螺丝刀在小缝中钻洞使大小刚好和led灯的大小一样
❶处理led（并联）
裁剪实验板使其刚好在内部卡住
焊接led灯使灯放在在刚刚打好的洞中焊接（并联）【注意led剪取的脚还有用勿扔】
把led上的外壳边缘部分剪去一个小口使其可以盖上外壳
用热熔胶封装好
下面也是
======================================================== ====【可爱的分割线】
❶焊接电路
将刚才led的角焊在MIC的触点上【注意如图左边为正右边有三个线的为负】
【OMG~~】
我买的4.7k的电阻配件老板竟然给我的是4.7uf的电容（凌乱中—————）
【No problem】（还好我聪明）
找了几个废旧的电阻串联（四个1k 1个0.5k）
照电路图焊接电路
安上开关
连接电源。
(完整word版)声控LED旋律灯电路制作报告
声控LED旋律灯电路制作报告作品介绍声控LED旋律灯电路可以使LED灯随着音乐的节奏闪动起来，声音信号由驻极体话筒收集进入经过三极管放大电路放大后，点亮LED灯并使LED灯的亮度随声音强弱变化.一、电路图及原理分析图1电源输入后经电解电容C1滤波，提供给电路；驻极体话筒将声音信号转化为电压信号，经耦合电容C2隔离直流成分耦合，再由三极管Q1放大，再将放大后的信号直接耦合送到三极管Q2的基极，控制其集电极的电压大小，从而达到控制加在LED灯上的电压的大小,进而控制其亮度.声音越大，LED灯就越亮.二、实验元件及实物图表格错误!未定义书签。
元件数量元件数量驻极体话筒1电阻1MΩ1电阻4.7kΩ1电解电容1μF1电阻10kΩ1电解电容47μF1三极管90141LED（红）1插针条形连接器1图2三、制作所遇问题及解决措施1.驻极体话筒无引脚：在其背面用电烙铁及裸导线焊上引脚。
2.初次调试时无反应:通过求助基地学长，借助万用表检测两三极管集电极、发射极电势，发现异常，经检查发现发射极与地之间漏掉用锡线连接。
经修改后正常工作。
四、制作总结这个作品是我在基地所完成的第一个作品。
通过完成这个作品，我了解和掌握了电工电子的一些基本技能，也对一些知识有了感性的认知。
完成这个作品一方面带给了我乐趣,也带给了我成就感，更加激发了我对电子设计制作的兴趣。
当然,在制作过程中我存在着许多缺陷和不足。
在焊接电路板时没有严密的规划，导致两个电阻焊反，拆焊时动作不到位，导致焊盘脱落，以及某处漏焊。
下一步我应吸取这些教训，认真进行总结，避免在今后出现类似的失误.2014年11月28日星期五。
声控LED旋律灯制作报告
声控LED旋律灯制作报告一.电路原理图二.基本原理分析：该电路由电源电路，声音传感器放大电路，LED发光显示电路组成。
声音传感器将声音信号转化为电压信号，经电解电容C1耦合，再由S8050型的三级管Q1放大，再将放大后的信号送到S8050型三极管Q2的基级，控制其集电极的电压大小，从而达到控制加在LED灯上的电压的大小，进而控制其亮度。
声音越大，LED灯就越亮。
三.安装制作调试过程:1.设计各元器件的位置，尽量整齐美观，便于焊接和连接。
2.从较矮元器件到较高元器件依次焊接。
3.选定电源的引线位置，焊接。
4.通过“走锡”的方式，根据电路图，将元器件引脚依次焊接起来。
5.接通电源，播放音乐，观察LED灯是否能同音乐强弱而暗灭。
6.测量电路的静态工作电流。
四.电路制作结果：1.在音乐播放时，LED灯可以正常暗灭。
2.电路静态工作电流为0.5mA。
五.实物正反面照片：六.电路制作感想：1.对焊接有了直接的认识，对声音传感器和放大电路也有了更深刻的认识。
2.焊接方法技巧有了更近一步的熟悉，对焊接程序也有也更清楚的认识。
3.动手能力有了很大提高。
4.当遇到问题的时候，要有耐心，积极地去思考，查阅资料。
焊接的时候要踏实，不能急躁。
多学习和借鉴别人会进步很快。
5.要多多练习和实践才能掌握和进步。
6.多多动手，设计和焊接电路可以让自己对课本上的知识理解更加深刻，还能学到课本上学不到的知识。
7.不管做任何事都要认真仔细，谨慎踏实。
七.感想和建议希望老师可以把课时加长，让我们可以学习更多知识，有更多实践机会！如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。
声控灯课程设计说明
声控灯课程设计说明一、课程目标知识目标：1. 学生能理解声控灯的工作原理，掌握声能与电能转换的基本概念。
2. 学生能够描述声音的特征，如音量、音调，并了解其对声控灯影响。
3. 学生能够解释声控灯中各电子元件的功能和电路连接方式。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的声控灯电路，并进行组装和测试。
2. 学生通过实践操作，提高解决问题的能力和团队协作能力。
3. 学生能够运用科学探究方法，对声控灯的电路进行改进和优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学技术的兴趣，增强创新意识和实践能力。
2. 学生在学习过程中，树立环保意识，认识到节能减排的重要性。
3. 学生通过团队协作，培养沟通能力和合作精神，树立集体荣誉感。
本课程针对五年级学生特点，结合科学学科性质，以声控灯为载体，将抽象的科学原理具体化，激发学生探究兴趣。
教学要求注重实践操作，鼓励学生动手动脑，培养创新思维和实际解决问题的能力。
通过课程目标的设定，使学生在掌握知识、提高技能的同时，培养积极的情感态度和价值观。
二、教学内容本章节教学内容以《科学》课本中“声音与能量”单元为依据，结合课程目标，具体包括以下部分：1. 声音的基本特征：音量、音调，声音传播原理。
2. 声能与电能转换：声音传感器工作原理，声控开关电路设计。
3. 声控灯电路组成：电源、声音传感器、放大电路、控制电路、执行器。
4. 实践操作：声控灯电路组装、测试及优化。
5. 安全知识：电器使用安全，电路连接注意事项。
教学大纲安排如下：第一课时：介绍声音的基本特征，声音传感器工作原理，引导学生探索声能与电能转换的可能性。
第二课时：讲解声控灯电路组成，指导学生进行电路设计，强调安全知识。
第三课时：分组进行声控灯电路组装，实践操作，教师巡回指导。
第四课时：对组装的声控灯进行测试，优化电路，讨论改进方案。
教学内容具有科学性和系统性，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高解决问题的能力。
声控灯说明书
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控灯制作方法用汽泡纸包裹的灯泡和声控板构成整套声控系统。
其中，灯泡是LED灯，正常情况，有LED灯的话，原先配备的小灯泡就用不到了，可以作为备用品。
LED灯和声控板上，白色的电线是正极，浅灰色的电线是负极，延长电源线是白色的，接线时请分清楚正负极。
将N盏灯并联后，分清楚正负极，分别接到声控板的正负极上，就可以了哦！灯的制作方法仍然参考说明书中的介绍，只是将原来的小灯泡换成LED灯，每个位置只能用1个LED灯。
如果觉得声控灯不够稳定，LED灯也可以接电池盒哦，不过千万要记得分清正负极，电池盒的红色电线是正极，黑色电线是负极。
声控LED旋律灯设计说明书
长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY现代测试技术课程课外作业设计说明书LED旋律灯系部：电信系年级专业班级：2010级电气专业一班学生姓名：周鹏学号：2010042113成绩评定：2013 年 6 月目录摘要 (2)引言 (3)1、方案论证 (5)1.1、控制方法选择 (5)1.2、放大电路选择 (5)1.3、设计框图 (6)2、电路原理 (6)3、器件选型 (7)3.1、声音传感器选型 (7)3.2、三极管的选型 (8)3.3、器件校验 (9)4、制作与调试 (9)4.1、确定参数 (9)4.2、PROTEUS仿真方法 (9)4.3、焊接方法 (9)4.4、元件清单 (10)4.5、制作结果 (10)5、使用说明 (11)致谢 (11)参考文献 (12)LED旋律灯是各种公众场合渲染气氛的常用的一种辅助工具，它通过感受外界声音的变化而产生光强的变换，人身在其中自然而然的就能享受到光带给人的美感，因而广受人们的青睐。
本LED旋律灯设计采用驻极体话筒作为声音传感器，通过模拟电子技术直接用三极管和电解电容等硬件实现LED灯的亮度控制，无需加入单片机之类的控制器，大大节约了成本，也不需要复杂的软件编程，并能很好的实现所要求的功能，真正做到了简单实用、成本低的效果。
驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中，属于最常用的电容式话筒。
由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
关键字：驻极体话筒、三极管、电解电容随着人们的生活水平的不断提高，人们越来越希望生活中的各种物质都能为我们所享受，声音与光就是其中的两种。
而使声音与光结合起来，则更能给人们带来无穷的美妙享受。
为了实现声音与光的有机结合，就必须要有中间连接载体，传感器就是这些载体中最常用的一种。
人类为了从外界获取信息, 必须借助于感觉器官。
声光控灯设计与说明
声光控灯设计与说明声光控灯是一种通过声音和光线感应来控制灯光的装置，它能够根据环境中的声音和光线强度来自动调节灯光的亮度和颜色。
声光控灯常用于公共场所如会议室、办公室、学校、医院等地方，它能够提供一个舒适的照明环境，并在降低能源消耗的同时，为用户提供良好的视觉体验。
声光控灯的工作原理是通过声音和光线传感器来感应环境中的声音和光线强度，然后根据设定的参数来自动调节灯光的亮度和颜色。
当环境中的声音较大时，声音传感器会自动调高灯光的亮度，以提供足够的照明；当环境中的声音较小时，声音传感器会自动降低灯光的亮度，以节约能源。
当环境中的光线较强时，光线传感器会自动调低灯光的亮度，以避免过亮的光线对用户的眼睛产生刺激；当环境中的光线较暗时，光线传感器会自动调高灯光的亮度，以提供足够的照明。
除了根据声音和光线感应来控制灯光的亮度外，声光控灯还可以实现自动调节灯光的颜色。
通过颜色传感器来感应环境中的颜色，然后根据设定的参数来调节灯光的颜色，以满足用户的不同需求。
例如，在学习环境中，可以将灯光调节为明亮的白色；在休息环境中，可以将灯光调节为柔和的暖黄色。
声光控灯的设计还需要考虑用户的个性化需求。
例如，可以设置不同的场景，用户可以根据不同的场景需求进行选择。
例如，在会议室中可以设置为灯光自动调节模式，以确保会议室中的照明始终保持适宜的亮度和颜色；在办公室中可以设置为手动调节模式，用户可以根据自己的需求手动调整灯光的亮度和颜色。
声光控灯的设计还需要考虑节能和环保。
通过智能调节灯光的亮度和颜色，可以降低能源消耗，并延长灯具的使用寿命。
此外，可以使用高效节能的LED灯源，以降低能源消耗的同时，提供更加亮度和颜色丰富的照明效果。
在使用声光控灯时，用户需要根据自己的需求进行合理的设置。
例如，在学习环境中，可以选择较亮的灯光和冷色调；在休息环境中，可以选择较暗的灯光和暖色调。
此外，用户还需要定期检查和维护声光控灯，以确保传感器和控制电路的正常工作。
实训十一 声控LED旋律灯
实训十一声控LED旋律灯
一、电路说明
电路功能：随着音乐或其它声音的响起，LED灯便跟随着声音的节奏（声音的快慢大小）闪亮的动起来。
在焊接成功后，您可感受到声音与光的美妙旋律组合。
电路原理：声控LED旋律灯电路由电源电路、话筒放大电路、LED发光指示电路组成，电源采用两节5号电池。
MIC将声音信号转化为电信号，经C2耦合到Q1放大，放大后的信号送到Q2基极，由Q2推动LED发光，声音越大，LED亮度越高。
安装注意事项：驻极体话筒有正负之分，与铝壳相连的一端为负端，安装时不要弄错了。
电源有正负分别，可以直接用3V的电池盒连接，红色引线为正极黑色引线为负极。
二、性能参数
工作电压：3V。
三、材料清单
四、PCB布线规则建议
（1）关闭DRC Error Markers。
（2）线宽建议1.5mm（60mil）以上，不小于0.5mm（20mil）。
（3）线间距不小于0.5mm（20mil）。
（4）可放置敷铜。
（5）放置字符串：学号最后两位+名字拼音第一个字母+项目序号。
例如：66号张三同学做实训十一，应在电路板焊锡面放置字符串“66ZS11”（按x键翻转为镜像）。
五、钻孔说明
（1）2P接线端子钻孔1.0mm；
（2）其它器件钻孔0.6mm。
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模拟电子技术课程设计报告现代测试技术课程课外作业设计说明书LED旋律灯院系：机电工程学院专业：电子信息工程年级（班级）：2班*名：***学号: ************指导教师：完成日期： 2016年 9月 23日成绩：目录摘要 (2)引言 (3)1、方案论证 (6)1.1、控制方法选择 (6)1.2、放大电路选择 (6)1.3、设计框图 (7)2、电路原理 (7)3、器件选型 (8)3.1、声音传感器选型 (8)3.2、三极管的选型 (9)3.3、器件校验 (10)4、制作与调试 (10)4.1、确定参数 (10)4.2、PROTEUS仿真方法 (10)4.3、焊接方法 (10)4.4、元件清单 (11)4.5、制作结果 (11)5、使用说明 (12)参考文献 (12)摘要LED旋律灯是各种公众场合渲染气氛的常用的一种辅助工具，它通过感受外界声音的变化而产生光强的变换，人身在其中自然而然的就能享受到光带给人的美感，因而广受人们的青睐。
本LED旋律灯设计采用驻极体话筒作为声音传感器，通过模拟电子技术直接用三极管和电解电容等硬件实现LED灯的亮度控制，无需加入单片机之类的控制器，大大节约了成本，也不需要复杂的软件编程，并能很好的实现所要求的功能，真正做到了简单实用、成本低的效果。
驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中，属于最常用的电容式话筒。
由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
关键字：驻极体话筒、三极管、电解电容引言随着人们的生活水平的不断提高，人们越来越希望生活中的各种物质都能为我们所享受，声音与光就是其中的两种。
而使声音与光结合起来，则更能给人们带来无穷的美妙享受。
为了实现声音与光的有机结合，就必须要有中间连接载体，传感器就是这些载体中最常用的一种。
人类为了从外界获取信息, 必须借助于感觉器官。
人类依靠这些器官接受来自外界的刺激,再通过大脑分析判断, 发出命令而动作。
随着科学技术的发展和人类社会的进步, 人类为了进一步认识自然和改造自然, 只靠这些感觉器官就显得很不够了。
于是, 一系列代替、补充、延伸人的感觉器官功能的各种手段就应运而生, 从而出现了各种用途的传感器。
以电量作为输出的传感器，其发展历史最短, 但是随着真空管和半导体等有源元件的可靠性的提高,这种传感器得到飞速发展。
目前只要提到传感器, 一般是指具有电输出的装置。
由于集成电路技术和半导体应用技术的发展, 研究开发了性能更好的传感器。
随着电子设备水平不断提高以及功能不断加强, 传感器也越来越显得重要。
世界各国都将传感器技术列为重点发展的高新技术, 传感器技术已成为高新技术竞争的核心技术之一, 并且发展十分迅速。
展望未来, 传感器将向着小型化、集成化、多功能化、智能化和系统化的方向发展, 由微传感器、微执行器及信号和数据处理器总装集成的系统越来越引起人们的广泛关注。
传感器市场将会迅速发展, 并会加速新一代传感器的开发和产业化。
国家标准GB 7665-87对传感器下的定义是:“能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置, 通常由敏感元件和转换元件组成”。
敏感元件, 是指传感器中能直接感受或响应被测量（输入量）的部分; 转换元件, 是指传感器中能将敏感元件感受的或响应的被探测量转换成适于传输和（或）测量的电信号的部分。
传感器种类繁多, 功能各异。
由于同一被测量可用不同转换原理实现探测, 利用同一种物理法则、化学反应或生物效应可设计制作出检测不同被测量的传感器, 而功能大同小异的同一类传感器可用于不同的技术领域, 故传感器有不同的分类法。
具体的分类方法如下表所示：续表本次的LED旋律灯设计使用的就是其中的声音传感器。
声音传感器就如同人的耳朵一样能感受外界的声音，从而将收到的信息输入到处理电路进行处理，以使执行机构执行相应的动作。
在声音传感器中，驻极体话筒是比较实惠的，在网上购买只需要几毛钱一个。
而且驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中，属于最常用的电容式话筒。
本次设计的LED旋律灯的功能要求如下：通过驻极体话筒（声音传感器）检测外界的声音变化，控制LED灯的亮度随着外界声音的大小变化而变化。
将之放在喇叭旁，然后让音乐响起，可以看到LED灯随着音乐的节奏闪动，使您感受到音乐与灯光的美妙结合，从而得到更舒适的享受。
1、方案论证1.1、控制方法选择本设计有两种控制方法，其一是使用电容、电阻以及三极管用模拟电路的方式控制，其二是使用单片机的数字电路的方式控制。
1.1.1 使用电容、电阻以及三极管用模拟电路的方式控制。
这种控制方法电路简单，只需要三个电阻、两个电解电容及两个三极管就可以简单的实现控制。
由于使用的元器件少，所以焊接容易。
最重要的还是经济实惠，一个三极管只需要一毛钱就能买到，而单片机却需要五块钱一个。
但缺点是需要仔细计算电路中使用的电阻电容及三极管的参数以使之符合预期的要求。
1.1.2 使用单片机的数字电路的方式控制这种控制方法电路也简单，因为在单片机中本身就集成有各种放大等实用的电路，故只需要一个单片机主控制就能实现预期目标，并且还能在目标条件不变的情况下，通过写入单片机的程序来增加LED灯的多种花样。
不需要复杂的参数计算，只要用软件的方法即可轻松控制。
缺点主要就是前面提到的成本高，其次焊接难度较大，因为使用单片机必须要制作单片机最小系统，且需要编写软件。
综上所述，从经济和简易的角度出发，本次设计选择用模拟电路的方式来控制。
1.2、放大电路选择由于驻极体话筒的输出信号非常微弱，为方便后级电路处理要先行放大。
放大电路可以选择三极管放大，也可以选择运算放大器。
三极管单管的放大效果对于后级负载较重的情况不是很明显，这时候就需要多级放大，但其中的耦合问题是比较困难度的。
而运算放大器则没有这个顾虑，但运算放大器的引脚较多，焊接难度稍大一些，且价格也高出三极管很多，一个音频专用的NE5532AN NE5532 运算放大器的价格居然要13.5元。
本次设计的后级电路简单，只有三个LED灯，最大只需要将驻极体话筒的输出电压放大到3V即可，故选用三极管放大既经济又能满足要求。
1.3、设计框图整个系统分为四个部分，电源电源驱动电路、声音信号检测电路、信号放大电路以及显示电路。
电源驱动电路将+3V 的直流电源输入到系统中给系统供电，由声音信号检测电路检测到外界声音信号的变化经转换成电压信号从而输出到信号放大电路部分，将放大了的信号用来驱动后级负载，即三个LED 灯显示。
由于驻极体话筒受外界环境，如温度，湿度等的影响较小，故不需要加补偿电路。
2、电路原理该电路由电源电路、声音传感器放大电路、LED 发光显示电路组成。
电源输入后经电解电容C1滤波，提供给电路；声音传感器将声音信号转化为电压信号，经电解电容C2耦合，再由9014型的三极管Q1放大，再将放大后的信号送到9014型三极管Q2的基极，控制其集电极的电压大小，从而达到控制加在LED 灯上的电压的大小，进而控制其亮度。
声音越大，LED 灯就越亮。
LED 旋律灯电路原理图注：图中以2K 的电位器代替声音传感器（万用表测得声音传感器的阻值最大不超过2K ）电源驱动声音强度检测LED 亮度显示信号放大3、器件选型3.1、声音传感器选型本设计中声音传感器选择两个引脚的驻极体电容式话筒。
3.1.1概述这种话筒没有型号之分，相同引脚数的话筒可以代替，只是存在性能上的差别。
驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中，属于最常用的电容式话筒。
由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
3.1.2 工作原理高分子极化膜上生产时就注入了一定的永久电荷(Q)，由于没有放电回路，这个电荷量是不变的，在声波的作用下，极化膜随着声音震动，因此和背极的距离也跟着变化，也就是锁极化膜和背极间的电容是随声波变化的。
电容上电荷的公式是Q=C·U，反之U=Q/C也是成立的。
驻极体总的电荷量是不变，当极板在声波压力下后退时，电容量C减小，电容两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。
最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来，同时进行放大，我们就可以得到和声音对应的电压了。
3.1.3 灵敏度检测在本设计中应用的驻极体话筒，其灵敏度直接影响LED灯的显示效果。
这类话筒灵敏度的高低可用万用表进行简单测试。
将模拟式万用表拨至R×2K档，两表笔分别接话筒两电极，待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀），边吹气边观察表针的摆动幅度。
吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，LED灯显示效果就越好。
若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用在电路设计中。
3.1.4 驻极体话筒的特性参数工作电压Uds 1.5~12V，常用的有1.5V，3V，4.5V三种，本设计选用3V的。
工作电流Ids 0.1~1mA之间输出阻抗一般小于2K（欧姆）灵敏度单位：伏/帕，国产的分为4档，红点（灵敏度最高）黄点，蓝点，白点（灵敏度最低）频率响应一般较为平坦指向性全向等效噪声级小于35分贝注意：驻极体话筒有正负极之分，与外壳相连的一极为负极。
3.2、三极管的选型本设计选用9014三极管（TO-92封装），它是NPN型小功率三极管。
3.2.1 三极管的放大作用集电极电流受基极电流的控制，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以把β叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。
3.2.2 9014三极管参数集电极最大耗散功率PCM=0.4W（Tamb=25℃）集电极最大允许电流ICM=0.1A集电极基极击穿电压BVCBO=50V集电极发射极击穿电压BVCEO=45V发射极基极击穿电压BVEBO=5V集电极发射极饱和压降VCE(sat)=0.3V (IC=100mA; IB=5mA)基极发射极饱和压降VBE(sat)=1V (IC=100mA; IB=5mA)特征频率f T=150MHzHFE：A=60~150; B=100~300; C=200~600; D=400~10003.3、器件校验经过实验验证，当使用+3V直流电源时，在驻极体话筒之前加一个4.7K的限流电阻之后，驻极体话筒的输出电压在0~150mv之间，本次选用的9014型的三极管的β值，即放大倍数能达到250左右，完全能将驻极体话筒输出的电压放大到预期的1~3V，所以这两个器件组合在一起是可以达到要求的。