聲控延遲開關

通常的聲控開關,多是由分立元件組成,其缺點是元件較多,組裝與調試都較麻煩。如果採用聲控專用集成電路,則結構簡單、工作穩定可靠。這是因為巧妙地利用了集成電路的內部結構,使它具有延時功能,只要拍一下手掌或喊一聲,電燈就會立即點亮,經一段時間後電燈便自行熄滅,適于樓梯過道等處安裝,有利于節約用電。

1.電路工作原理

聲控延遲開關電路如圖45—1所示,它是由駐極晶體話筒、聲控專用集成電路和執行電路所組成的。

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圖45-1

電源經電容C5降壓、二極管D2∼D5橋式整流、DW穩壓和電容C4濾波後,加至聲控延遲開關電路。當無聲控信號輸入MIC駐極話筒時,IC的 腳無輸入信號電壓,則IC的(12)腳無電壓輸出,BG管截止,繼電器J不動作,其常開觸點J1斷開燈泡ZD的供電電源;當有聲波信號送入MIC時,駐極話筒便將聲波信號轉換成電信號,經電容C1耦合給聲控集成電路IC的 腳,在IC的(12)腳得到經IC內部二級放大輸出電壓,使BG管導通,繼電器J吸合,其上的常開觸點閉合,接通燈泡ZD供電電源,燈泡點亮。與此同時,IC的 、 腳接的電容C3,能使 腳在收到信號後約50秒左右輸出一個正脈衝,並送入IC的(13)腳,進行反相、放大與整形後,又從IC的(12)腳低電平,使BG截止,繼電器J釋放,常開觸點J1斷開燈泡的電源,燈泡熄滅。也就是說,拍一下手掌或吹一聲口哨,繼電器J立即吸合、燈亮;約經50秒,J釋放,燈滅。

由此可見,改變C2的容量,即可改變燈亮的時間長與短。

如果改用圖45—2所示電路,它就是一個多功用的插頭式聲控開關,它可以控制電視機、電風扇、收錄機等家用電器的啟閉。由于只利用了集成電路中兩級反相放大器的一級,當IC 腳輸入信號電壓時,IC的 腳便輸出高電平,只有IC的 腳再次輸入信號電壓時,IC的 腳才恢複為低電平。所以,在啟動電器電源時拍一下手掌,電源即接通;需關斷電器電源時,再拍一下手掌,電源即斷開。

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圖45-2

2.元件選擇

聲控集成電路塊,為BH桽K I型。

MIC為駐極晶體話筒,可選任意型。

圖45—1中元件:

R11.5MΩR21MΩ

R31kΩR4500kΩ

C10.022μFC20.01μF

C3100μFC4200μF

C50.47μF耐壓400V

DW穩壓二級管穩壓值6V

W22kΩ微調電阻

J直流繼電器,選4098等型6V繼電器

BGPNP型三極管,如9012、3AX31等

D1∼D5半導體二極管2CP型,耐壓450V

圖45—2中的元件:

R122kΩ微調電阻R21MΩ

R3130ΩC1、C30.47μF

C20.022μFC4220μF耐壓16V

DW穩壓二極管選2CW21D

LED發光二極管任意型

D1、D2整流二極管2CZ型

SCR雙向可控矽,耐壓400V,電流取決于負載功率,一

般不小于3A

CZ電器設備的電源插座,選用雙通插頭

B電源變壓器,可用XD7?型指示燈變壓器改制。改制時,初級220V繞組不動,拆下次級,按每伏26圈重新繞制,次級電壓為9V。

聲控延遲開關的印刷電路如圖45—3所示。

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圖45-3

插頭式聲控開關的印刷電路如圖45—4所示。由于聲控集成電路塊的外圍元件少,也可不製作印刷電路,直接將分立元件與集成電路固定在一塊絕緣板上,爾後用導線連接即可。

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圖45-4

在組裝時,IC的 、 腳間電阻可以不用; 、 腳間選頻電容的容量,在0.068∼0.47μF時對1000Hz左右的聲源比較敏感,聲源一是拍手,另是用市售的塑料口哨。在微調W或R1時,使電容C1左邊的電位略高於1/2電源電壓即可。

實驗表明,用拍手聲可在45m左右距離可靠地控制開關的啟閉,而用塑料口哨,則能有效地控制810m的距離。聲控集成電路對室內、外的一般聲響沒有明顯反應,即便對30m外的汽車聲、火車聲也不受其幹擾,故工作穩定可靠。

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