1.35 声光双控延时照明节电灯电路(一)
这是一种声音和光照双控照明灯电路,它可用于楼梯间、过道、库房等场所。白天光照好,不管过路者发出多大声响,电灯不会点亮;夜晚光暗,电路的拾音器B只要检测到猝发声响,电灯便会自动点亮,为路人提供照明,点亮几分钟后便自动熄灭,节能节电。
该照明节电灯电路如图1-35所示,它由降压整流电路,声响传感及放大、整形电路、触发延时及可控制电路等组成。
图1-35 声光双控延时照明节电灯电路(一)
降压整流器由R1C1、全桥VC和滤波电容C2组成,经R2、VDZ1稳压后得到+9V的电压,为电灯控制电路提供工作电压。
拾音器采用压电蜂鸣器HTD35A-1,利用它的压电效应,即当有猝发声响作用到压电陶瓷片上时,声振动导致的挠曲变形就会产生相应的电信号。由于声/电信号微弱,设计了VT1、VT2直耦式音频放大器,将信号放大,并经VD2、VD3、C7倍压整流,再经VT3倒相放大,触发单稳电路。
555和R9、C8、VT4、Ct5等组成光控式单稳态电路。所谓光控,是利用光敏三极管(3DU类)对不同光照呈现阻抗的不同,对时基电路555的4引脚进行高、低电平控制,或处于等待触发状态,或处于强制复位状态。白天光照强,VT5呈低阻状态,VT2得电正偏置而饱和导通,其集电极(即555的4引脚)电平被钳定在0.3V左右,从而使555处于强制复位状态,此时,不管2引脚有多低的触发电平,555均不会翻转置位,晶闸管不会触发导通,电灯无电不亮;夜晚光线暗,此时VT5呈高阻状态而截止,VT4无偏置电流,呈截止状态,555的4引脚呈高电平,使555触发器处于单稳待触发状态。此时,若有猝发声响,经拾音、放大、倍压整流后,使VT3饱和导通,下跳变信号加至555的2引脚而使555翻转置位,3引脚输出由原来的低电平跳变为高电平(约+8.5V),经R3限流后触发双向晶闸管SCR并导通,电灯H得电点亮。电灯点亮的时间即单稳态触发后的高电平持续时间(即暂稳时间),它取决于单稳电路的充电时间常数,其大小为
td=1.1R9C8
图1-35中参数的暂稳时间为120s,即2min灭。
按该电路装配无须调试,但元器件的选用至关重要。拾音器B选用直径较大的压电陶瓷片HTD35A-1,目的是能拾取较多的声压,它的谐振频率较低(2.8V±0.5kHz),对猝发的声音信号压电效应较好。另外,为得到更好的压电效果,最好将压电陶瓷片置于与之相配的谐振腔内。所谓谐振腔。实际上是一个有凹槽嵌环的塑料壳,将压电陶瓷片嵌入其内,用以产生共鸣,增加拾音效果。VT1选用低噪声管C458,其β值应不小于150倍。
此外,光敏三极管VT5宜选用暗电流ID小、光电流IC大的3DU正品管,如3DU51A、3DU212、3DU322等;降压电容C1应选用耐压400V以上的金属化纸介电容;全桥整流器VC的反向击穿电压宜选用1A400V的器件,以确保用电安全。