光控电路实训报告

实训报告（声光控延时开关电路安装与制作）

时间___________ 地点__________ 班级__________ 姓名__________

一、实训目的

1、通过产品组装，理解与非门在声光控延时开关电路中的应用。

2、进一步熟练相关元

器件的识别与测量。 3、激发专业学习兴趣，提高动手操作能力。

二、实训器材

1、声光控延时开关套件一套。

2、万用表、烙铁等工具一套。

三、实训内容

1、声光控延时开关电路原理图及ic内部结构图

原理图

与非门：有0出1，全1出0 内部结构图

2、电路工作原理

声光控延时开关的电路原理图见上图所示。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d1～d4，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，根据电路图，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元，画

出方框图，如下图。

结合方框图来分析原理图。有声音信号时(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(d1)的2脚，使2

脚瞬间变为高电平1。r4、r7是vt的偏置电阻，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1脚为高电平1，d1的输出端

3脚为0（全1出0）。经d2整形后4脚输出高电平1（有0出1），经vd5向电容c3充电，

c3充满后能维持一段时间的高电平，t=2πr8c3，改变r8或c3的值，可改变延时时间，满

足不同目的。d3和d4构成两级整形电路，将方波信号进行整形，信号经与非门d3（全1出

0）、d4（有0出1）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，当放电到一定低电平时，经与非门d3（有0出1）、d4（全1出0 ）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。

声光控延时开关特别适用于住宅楼、办公楼楼道、走廊、仓库、地下室，厕所等公共场

所的照明自动控制，是一种集声、光、延时、定时与一体的既节电又方便的自控开关。

3、根据原理分析和示例，完成表格填空

⑵白天有声时，cd4011的4个与非门的逻辑关系

⑶夜晚无声时，cd4011的4个与非门的逻辑关系

ic 选用 cmos 数字集成电路 cd4011 ， cd4011 有四个独立的与非门电路，内部功能见

上图，共14个引脚。7脚 vss 是电源的负极， 14脚vdd 是电源的正极。1、2、3脚是一个

与非门d1，4、5、6是一个与非门d2，8、9、10是一个与非门d3，11、12、13是一个与非

门d4。

可控硅 t 选用 1a ／ 400v 的进口单向可控硅 1006 型，如负载电流大可选用 3a 、

6a 、 10a 等规格的单向可控硅，如bt139，它的测量方法是：用 rx1 档，将红表笔接可控

硅的阴极，黑表笔接阳极，这时表针无读数，然后用黑表笔触一下控制极 g ，这时表有读数，

黑表笔马上离开这时表仍有读数 ( 注意触控制极时正负表笔是始终连接的 ) 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 rx100 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

阻值大干 100m ω，说明该元件是完好的。二极管采用普通的整流二极管 1n4001 ～ 1n4007 。

光敏电阻

5、元器件作用（根据原理图，写出每个元器件的作用）

6、元器件测量

7、装配与调试

本电路调试时请先将光敏电阻的光挡住，将照明灯上好，通电后用手轻拍驻极体，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

表示制作成功。若不成功请仔细检查有无虚假错焊和拖锡短路现象。 8、常见问题

①通电后不管有声无声灯泡常亮，一般是可控硅击穿所致。②延时时间过短一般是c3

容量减小所致。四、实训思考：

1、声光控延时开光白天有用吗？

2、要想延时时间稍微长一点怎么办？五、实训体

会

篇二：声光控实训报告

自动检测技术与应用实训报告

声光控开关电路

系别：自动化工程系班别： 13嵌入式系统班

姓名：陈秋娥学号：131202105 指导老师：何玲实训时间： 2014年12月23日-2014

年12月26日

一、实训目的：

1.巩固传感器的相关知识内容

2.提高大家的设计与动手能力

二、实训内容：

要求每位同学自己设计一个题目，应用所学习过的光电传感器、温度传感器、湿敏传感

器、气敏传感器、压电传感器等知识，设计出生活中实用的电路，要求画出电路原理图，并

且进行实际效果的仿真能制作出实物的就制作出实物并写出报告。

摘要

声控开关，全称是声控延时开关，是一种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果

激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开

关。

生活中，好多地方都使用声控灯照明，声光双控延时照明灯白天自动关闭，夜间有人走

动时，其脚步声或谈话声可使电灯自动点亮，声音过后30s电灯又会自动熄灭。这种延时照

明控制开关能有效地消除长明灯、节约电能；

声控开关，即采用模电数电混合集成电路，进行逻辑运算，控制电路中电流。其中重要

部件光控电子开关，它的“开”和“关”是通过可控硅的通断来实现，而可控硅的通断又受

自然光的亮度（或人为亮度）控制，故声控灯又名为声光控灯。该装置适合广泛用于楼梯、

走廊、路灯和厕所等场所的照明，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。

目录

摘要 (3)

一、设计目的： (5)

二、设计要求： (5)

三、设计过程 (5)

1. 设计任务分析 (5)

2. 电源电路的设计 (7)

3. 电源电路的其他设计 (8)

四、电路设计 (8)

1.工作原理图 (8)

2. 实物制作图 (10)

3. 仿真电路图 (11)

五、设计总结 (12)

六、参考文献 (12)

一、设计目的：

掌握光敏传感器及其电路应用原理

二、设计要求：

（1）了解声光控延时开关电路的组成及工作原理。

（2）熟悉驻极体话筒和光敏电阻器的特性。

（3）学习声光控延时开关电路设计。

（4）光线暗时，声音触发开关接通灯亮，延时一定时间（30秒左右）后自动熄灭。

三、设计过程

1. 设计任务分析

声光控开关电路应由电源电路、声控电路、光控电路、延时电子开关电路四大部分组成。

如图1所示：篇三：声光控灯电子实习报告

洛阳理工学院

电子实习报告

专业班级学号姓名完成日期

声光控楼道灯电路

摘要

在地球资源日渐衰竭的今日，环保、节能是当今各产业发展的重心，尤其是需要消耗大

量电力的照明产业，在灯种的研发上，更是趋向环保、节能的特性上著眼。因此，开发新型

高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的光源对居家照明节能具有十分重要的意义。

而声光控灯符合现代社会对环保、节能的要求。声光控集声学、光学和延时技术为一体、

内置声音感应元件，光效感应元件。光敏电阻、驻极体电容式传感器、二极管、三极管、电

容等元器件与四个与非门电路的结合使得声光控楼道灯有效地将电能转化为光能。

白天或光线较强时，开关电路为自锁状态，灯不亮，当光线黑暗时或晚上来临时，开关

进入预备工作状态，此时，当来人有脚步声、说话声、拍手声等声源时，开关自动打开，灯

亮，延时一段时间后自动熄灭，从而实现了“人来灯亮，人去灯熄”，杜绝了长明灯，使得

led声光控灯低能耗、长寿命。

本次实习主要内容是掌握基本元器件的识别方法以及声光控楼道灯电路板的安装、焊接

与调试，熟悉声光控电路的工作原理。

关键词：（声光控、光敏电阻、驻极体电容式传感器、与非门电路放大、发光二极管等）

目录

摘要.............................................................................. ..................................................... i 目录. (ⅱ)

第1章概述.............................................................................. .. (1)

1.1声光控灯的发展及应用..............................................................................

(1)

1.2实习目的和主要内容.............................................................................. .. (1)

第2章声光控电路原理分析.............................................................................. . (2)

2.1整体电路.............................................................................. . (2)

2.2各模块原理分析.............................................................................. . (2)

2.3声光控楼道灯工作原理分析.............................................................................

4

第3章常用电子元器件识别.............................................................................. . (5)

3.1电阻.............................................................................. (5)

3.2电容.............................................................................. (7)

3.3二极管.............................................................................. .. (8)

3.4三极管.............................................................................. .. (9)

3.5晶闸管（也称可控硅）............................................................................

(10)

3.6集成电路.............................................................................. .. (10)

3.7整流桥..............................................................................

(11)

3.8话筒（也称麦克风）............................................................................ .. (12)

3.9光敏电阻.............................................................................. .. (13)

第4章电路安装、焊接.............................................................................. . (15)

4.1安装方法.............................................................................. .. (15)

4.2焊接工艺.............................................................................. .. (15)

第5章电路调试.............................................................................. .. (17)

5.1调试方法.............................................................................. .. (17)

5.2故障处理.............................................................................. .. (17)

心得体会.............................................................................. (19)

参考文献.............................................................................. (20)

附录.............................................................................. .. (21)

附录 1 电路元器件清单表..............................................................................

(21)

附录 2 电路原理图.............................................................................. (21)

附录 3 电路实物图.............................................................................. (22)

第1章概述

1.1声光控灯的发展及应用

led声光控灯，声光控集声控、光控、延时自动控制技术为一体，内置声音感应元件，光效感应元件。

声光控灯源于它的名字，其中主要设计到三个词，延展出来分别为，声音，光照度和控制。这个是声光控灯的主要设计元素，利用光敏二极管的敏感效应区别白天与黑夜，通过驻极体话筒感应声音，两者在条件满足时会产生一个脉冲电流，前者是预备，后者是启动。声光控灯的特点包括一下几种：比常规灯具的试用寿命长，设计美观，灵活性价高，节约能源，达到增加城市规划的人性化和智能生活的舒适化的效果。耗电量少而且使用寿命长，这种东西会被广大人们接受和使用。

声光控灯主要应用于照明时间长的场所，比如居民楼道、写字楼走廊、农村路灯、小区路灯等，另外还应用于频繁开关如厕所、厨房楼道声光控等。综上所述，节能又环保、性价比高的楼道照明声光控灯有良好的市场发展前景，应是不争的事实。

1.2实习目的和主要内容

实习目的：

（1）熟悉电子安全操作规程；

（2）熟悉常用电子元器件的识别和测试方法；

（3）掌握正确的焊接方法；

（4）掌握电子电路测试、分析及故障处理方法。

主要内容：

（1）电子工艺基本常识及要求；

（2）电子元器件的识别和测试方法；

（3）电子元器件焊接工艺；篇四：pcb课设声光控实验报告

声光控照明灯

一、设计任务与要求

1、夜晚声音控制亮灯，白天灭；

2、晚上有声音时亮。

二、方案设计与论证

1、方案一原理方框图：

电路原理图：

电路简述：

电路咪头采集声音信号并用两级运放lm324对采集到得信号进行放大处理再输入到与非门，采用光敏电阻采集光信号转换为电平信号并经过运放lm324进行发大输入到与非门进行逻辑处理。延时功能通过555单谐震荡实现。 2、方案二原理方框图：

电路原理图：

电路简述：

本电路前一部分为独立的声控和光控，中间部分为与非门，最后部分是延时

以及负载（led灯）。光控部分由光敏电阻采集光信号转变为电信号，声控部分由咪头收集声音信号，并经三极管和一个运放放大。白天或晚上光线较亮时，光控为低电平，声控部分起不了作用。白天或晚上光线较暗时，光控部分将为高电平，声控部分起作用，负载电路的通断受控于声控部分。电路能否接通就看声音信号强度。当声音强度达到一定程度是，电路自动接通，二极管点亮，并开始延时，延时时间到开关自动关闭，等下一次声音信号触发。

综上所述，方案一和方案二原理基本相同，由于方案一的效果方面不及方案二，所以此次采用的是方案二的设计进行制板。

三、单元电路设计与参数计算

1、光控电路

光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。如图1，该电路可以对声控延时电

路进行控制，在白天光线较强时，光敏电阻r7阻值小，光控电路输出低电平输入到cd4011

的2脚，二极管d1不导通，led灯不亮；在晚上光线较弱时，光敏电阻r7阻值大，光控电

路输出高电平输入到cd4011的2脚，假设此时有声音，二极管d1导通，led灯亮。

图1 光控部分电路

2、声控延时电路

该电路主要在光线较弱时起作用。这主要是通过光控电路的输出来控制的，如图2，声

音mk1经过三极管q1放大，输出高电平输入cd4011的1脚。在

白天，该电路在光控电路的控制作用下，处于关闭状态，对任何声音信号都不响应；在

晚上，光控电路将该电路的功能打开，使得该电路能根据外界声音信号作出相应的响应。延

时电路部分利用电容电阻并联做延时，如图1的r5和c2。在芯片cd4011的输出端接一个指

示led灯。

图2 光控电路

3、延时电路

延时电路部分利用电容电阻串并联做延时电路。延时时间公式：t=1.1*r*c。如图3的

r5和c2。

图3 延时电路

四、总原理图及元器件清单

1. 总原理图

学习protel99 se的第一步就是建立一个ddb文件，也就是说，使用protei99 se进行

电路图和pcb文件设计，以及其他的数据，都存放在一个统一的ddb数

据库中的。具体步骤如下：

第一步：打开protel 99se后,选择file菜单下的new菜单,选择新建的项目存放方式为

ddb以及文件存放目录。

第二步: 新建sch文件,也就是电路图设计项目。

第三步: 新建后sch项目后,在默认的一个protel99se元件库中,可以选择元件放到电路

图中。

第四步：将元件放进sch原理图中，设计元件的属性，包括封装,名称，元件属性等。

第五步：在protel99se中设计中，放入网络标号.在同一原理中，所有相同的网络标号，

在图纸中，表示同一网络结点。

第六步：在protel99se中，我们放好元件，我们就可以画电路连接线。如图4所示，

我已经绘制了一个基本的sch原理图，这个原理包括了基本的电源，负载，以及接地，并且

接好了线。

图4 声光控电路原理图篇五：声光控楼道灯电子实习报告

洛阳理工学院

电子实习报告

实习名称声光控楼道灯电路设计

专业通信工程

班级 b10000 学号 b100000 姓名 xxx 完成日期 2013年5月29日

摘要

声光控延时电路是为了代替公共场所的电路开关达到节约电能、方便使用而设计的。本

电路采用了cd4011四二输入与非门设计，整个电路分为三大部分，首先是对信号的采集，通过一个驻极体和光敏电阻对声光信号的采集。其次是信号的处理，通过三极管对声信号放大以及一个光敏电阻串联一个电阻的分压电路把信号输入至芯片。最后是对灯泡的控制电路，即通过三极管控制继电器。本设计与市场同类产品设计相比，具有电路简单、结构合理、安装方便、工作可靠，同时本设计的创新之处在于延时可调，故可根据公共场所的类型不同，来控制灯泡发光的时间而达到节约用电的目的，其市场潜力较大。

关键词：变压；整流；滤波；稳压；检音、感光；放大；整形；延时可调；继电器。