声光控制开关电路设计
声光控开关控制电路的安装与调试的教学活动设计怎么写
教学设计：声光控开关控制电路的安装与调试一、活动目标：通过本教学活动，学生将能够理解声光控开关控制电路的原理、熟悉相关元器件，掌握安装和调试的基本步骤，并能够成功搭建一个工作正常的声光控开关控制电路。
二、活动准备：1．声光控开关元器件（例如声光控传感器、继电器等）2．电路板和连接线3．电源适配器4．声光信号输出装置（例如LED灯）5．相关工具（螺丝刀、钳子等）三、活动步骤：（一）简介和预热（10分钟）1．向学生简要介绍声光控开关的概念和用途。
2．引导学生思考一些使用声光控开关的实际场景。
（二）原理讲解（15分钟）1．讲解声光控开关控制电路的基本原理，如何根据声音或光线的变化来触发开关动作。
2．解释相关元器件的功能和工作原理，如声光控传感器、继电器等。
（三）元器件介绍与安装（20分钟）1．向学生展示各个元器件，并解释其功能和特点。
2．指导学生按照电路图逐个安装元器件到电路板上。
3．强调正确连接和固定元器件的重要性。
（四）电路连接与调试（30分钟）1．指导学生用连接线将电路板与电源适配器、声光信号输出装置连接。
2．调整相关参数，使电路能够在声音或光线变化时正常工作。
3．指导学生排除故障、修复连接问题，确保电路的正常运行。
（五）测试与应用实验（20分钟）1．鼓励学生进行一些测试实验，观察控制电路的响应情况。
2．提供一些实际应用场景，让学生思考并尝试应用他们搭建的声光控开关控制电路。
（六）总结与讨论（15分钟）1．总结本次活动的重点内容和学习收获。
2．与学生一起讨论声光控开关的优缺点以及在实际生活中的应用前景。
四、注意事项：1．活动中需注意电路安全，确保学生使用正确的电压、正确连接线路。
2．鼓励学生合作与互动，提问解答环节可增加学生参与度。
3．活动中可提供实际案例和故障排除的示范，帮助学生更好地理解和应用。
这个教学活动设计旨在让学生通过实践操作来理解声光控开关控制电路的原理和调试过程。
通过按照步骤搭建和调试电路，学生将获得实践经验并培养解决问题的能力。
SGK10型声光控延时开关课设报告
2SGK10型声光控延时开关电路计2.1电路工作原理声光控延时开关的电路原理图如图2-1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，使电路结构简单，工作可靠性高。
图2-1 声光控延时开关控制电路原理图声音信号被驻极体话筒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(VD1)的2脚，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，即为高电平期间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。
当C3充电到一定电平时，信号经与非门D3、D4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，当放电到一定电平时，经与非门D3、D4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220V交流进行桥式整流，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芯片等供电。
2.2声光控制结构声光控延时开关，顾名思义，就是用声音来控制开关的“开启"，经过若干秒后延时开关“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，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元，由此可画出如图2-2所示的方框图。
图2-2 声光控延时开关控制电路方框图3各部电路及原理分析3.1整流电路单向桥式整流电路是由电源变压器，4只整流二极管VD1～VD4和负载R L 组成。
电路图如3-1图所示。
图3-1 桥式整流电路原理图工作原理：利用4个二极管接成电桥使在U2的正负半周的电压经过两只二极管交替导通，即在负载上形成了单方向的全波脉冲电压。
声光控制开关电路设计
声光控制开关电路设计一、引言二、电路原理1.声音传感器声音传感器能够将周围的声音转化为模拟电信号输出。
声音传感器一般由驻极体电容微型麦克风和音频放大器组成。
根据输出电压大小可判断周围声音的强度。
2.光线传感器光线传感器可以感知光的强度，根据光的强弱发出不同的信号。
光线传感器通常由光敏二极管和运放电路组成，能够将光线强度转换为电压信号输出。
3.开关电路通过组合声音传感器和光线传感器，可以设计一种声光控制开关电路。
当声音或光线强度超过预设阈值时，开关电路将相应地开启或关闭。
三、电路设计步骤1.材料准备准备一个声音传感器、一个光线传感器、一个运算放大器、一个麦克风、一个光敏二极管、若干电阻和电容。
2.电路布局将声音传感器和光线传感器连接到运算放大器的输入端，通过合适的电阻和电容进行滤波和放大。
将麦克风连接到声音传感器的驻极体电容上，使其能够接收周围的声音。
将光敏二极管连接到光线传感器的阳极和阴极上，使其能够感知周围的光线。
3.阈值设置通过调节电阻的值，可以设置声音传感器和光线传感器的阈值。
阈值的设置应根据具体的应用场景来调整，以达到预期的触发效果。
4.开关控制当声音传感器检测到声音强度超过预设阈值时，运算放大器的输出电压将升高。
当光线传感器检测到光线强度超过预设阈值时，运算放大器的输出电压将降低。
根据运算放大器输出电压的变化，我们可以通过一个比较器来控制开关的开闭。
5.反馈电路为了稳定电路的工作，可以增加一个反馈电路来提供负反馈。
通过连接一个电阻和电容到比较器的输入端，可以实现电路的自激振荡。
四、测试与调试完成电路设计后，需要进行测试与调试。
可以使用一个示波器来测量声音传感器和光线传感器的输出电压。
通过改变声音和光线的强弱，观察比较器输出的电平变化，以验证电路的正确性和可靠性。
五、应用案例声光控制开关电路可以广泛应用于自动化控制、声光警报器等领域。
例如，将该电路应用于灯光控制系统中，可以实现有人时自动开灯、无人时自动关灯的功能。
声光控电路设计实验报告
声光控电路设计实验报告本次实验设计了一个声光控电路，其具有根据声音信号的强弱控制LED灯的亮度，并且在环境噪声较强时能够自动调整。
实验目的：1. 掌握声光控电路的基本原理；2. 了解声音传感器的工作原理；3. 掌握光敏电阻的工作原理；4. 学会运用运放、三极管等电子元件进行电路设计。
实验材料：1. 声音传感器模块；2. 光敏电阻；3. NPN三极管；4. 运放；5. LED灯；6. 面包板、电子元件、导线等。
实验原理：本次实验的声光控电路采用声音传感器和光敏电阻，通过运放、三极管等电子元件进行电路设计，控制LED灯的亮度。
声音传感器可以将声音信号转换为电信号，这个信号的强度与声音的大小有关系。
而光敏电阻可以感受到周围光线的强度，通过调节其阻值可以改变反光的强度。
首先将声音传感器输出的电信号经过运放进行放大处理，同时通过三极管将输出信号转化为模拟电压信号。
光敏电阻与一个电阻串联起来组成一个电压分压电路，利用其反射光的变化来改变电阻的阻值，从而改变整个电压分压电路的电压值。
将放大后的声音信号和受光影响的电压信号加在一起之后，通过另一个运放进行二次放大，从而得到控制LED灯亮度的电信号。
具体的电路图如下：
（4）7脚DISC：为放电端，其内部三极管的导通或关断，能为外部ＲＣ回路提充放电通路。
（5）４脚ＲD:为复位端，若RD=0，OUT输出低电平。
（6）3脚Vo：为输出端。
（7）8脚Vcc:电源。
（8）1脚GND：地。
成绩评定：
传感器技术
课程设计
题 目声光控制照明灯开关
摘要
声光控制照明灯开关，能自动控制白天开关，夜晚亮灯，人走灯灭。具有灵敏、低耗、性能稳定、使用寿命长、节能等特点。这里介绍声、光控制节能灯开关。综合了声、光和延时控制、工作稳定、节电并可延长灯泡寿命。在白天或光线较强的场合，光敏电阻小，即使有较大的振动声响也能控制灯泡不亮；晚上或光线较暗时，光敏电阻随环境的光线减弱而增大，遇到声响、振动后灯自动点亮，经过约一分钟（时间可设定）自动可用于楼梯、厕所等公共场所照明灯的自动管理。选择驻极体传声器、光敏电阻和四二输入与非门CD4011作为基本元件。光敏电阻和声控传感器两种传感器形成了声控、光控和延时三种控制的电路板。实现了电子开关的三种控制。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，适用于各种楼房走廊的照明设备。
图3-1. 声光控照明灯电路图
电路图主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ由两大块组成：光控制和声控制.
1.NE555的内部框图，工作原理：
图3-2.NE555内部框原理图
引脚功能：
（1）6脚TH：高电平触发端，当TH电平大于2/3VCC，输出端OUT呈低电平，DIS端通。
（2）2脚TR：低电平触发端，当TR电平小于1/3VCC，输出端OUT呈高电平，DIS关断。
光声控灯电路图大全(八款光声控灯电路设计原理图详解)【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版光声控灯电路图大全（八款光声控灯电路设计原理图详解）光声控灯电路图（一）光控灯照明线路如图1-1-8所示。
220V交流电压经电容C1降压，整流桥堆UR进行全波整流，电容C2滤波，稳压二极管稳压后变成直流电压。
光敏电阻RG白天电阻很小，向电容C3充电的脉冲信号很小，无法触发晶闸管导通，灯泡EL回路不通，灯泡EL不亮；夜幕降临时，光敏电阻的暗阻很大，向电容C3充电脉冲信号很大，可以触发晶闸管的门极，使晶闸管导通，这时继电器线圈得电，串联在灯泡EL回路的继电器常开触点接通，则灯泡EL点亮。
调节电位器RP可以调节给门极的触发信号的大小，就调节了晶闸管的导通角，从而控制了灯泡RP可以调节给门极的触发信号的大小，就调节了晶闸管的导通角。
光声控灯电路图（二）声控灯照明线路如图1-1-7所示。
声控灯照明线路由传声器BM、声音信号放大、半波整流、光控、电子开关、延时和交流开关7部分电路组成。
传声器和VT1、R1-R3、C1组成声音放大电路。
C2、VD1和VD2、C2构成整流电路，把声音信号变成直流控制电压。
R4、R5和光敏电阻RG组成光控电路，当光照射在RG上时，其阻值变小，直流控制电压衰减很大，VT2截止。
VT2、VT3和R7、VD3组成电子开关。
平时，即有光照时，VT2、VT3截止，C4上无电压，单向晶闸管VTH截止，灯泡EL不亮。
在VTH截止时，直流高压经R9、VD4降压后加到C6上端，对C6充电，当充到12V后VS击穿确保C6上的电压不超过15V。
当没有光照射到RG上时，RG阻值很大，对直流控制电压衰减很小，VT2、VT3导通，VD3也导通，C4、C5开始充电，电压徐徐上升。
R8、C4和单向晶闸管VTH组成延时和交流开关。
C4通过R8将直流触发电压加到VTH门极，VTH导通，继电器K线圈得电，串在EL支路的继电器K常开触点接通，灯泡EL点亮。
灯泡点亮的时间长短由C4、R8的参数决定，按电路图1-1-7所给出的元器件数值，在灯泡点亮约40S后，VTH截止，灯EL熄灭。
声光控开关电路课程设计
声光控开关电路课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握声光控开关电路的基本原理、组成部分及工作原理。
了解光敏电阻和声敏电阻的特性，以及它们在电路中的作用。
2.技能目标：学生能够独立设计并搭建一个声光控开关电路，通过实验观察并分析电路的工作效果，培养学生的动手能力和实验技能。
3.情感态度价值观目标：培养学生对科学的热爱和好奇心，激发学生主动探索科学奥秘的欲望，培养学生的团队协作精神和环保意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.声光控开关电路的基本原理：介绍声光控开关电路的工作原理，让学生了解电路中各元件的作用。
2.光敏电阻和声敏电阻的特性：讲解光敏电阻和声敏电阻的物理特性和工作原理，使学生了解这两种电阻在声光控开关电路中的应用。
3.声光控开关电路的设计与搭建：引导学生根据电路图设计并搭建声光控开关电路，培养学生动手实践能力。
4.实验观察与分析：学生分组进行实验，观察声光控开关电路的工作效果，分析实验结果，培养学生的实验技能。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解声光控开关电路的基本原理、光敏电阻和声敏电阻的特性，使学生掌握相关知识。
2.实验法：学生动手搭建声光控开关电路，观察实验现象，培养学生的实践能力。
3.讨论法：分组讨论实验结果，分析电路的工作原理，提高学生的思考和分析能力。
4.案例分析法：通过分析实际应用场景，使学生了解声光控开关电路在生活中的重要作用。
四、教学资源为了支持本节课的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程标准的教材，为学生提供理论知识的学习。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、实验视频等多媒体资料，帮助学生形象地理解电路原理。
4.实验设备：准备声光控开关电路实验所需的器材，如光敏电阻、声敏电阻、电源、导线等，确保学生能够顺利进行实验。
声光灯控制电路设计
声光灯控制电路设计目录摘要............................................................................................. 错误!未定义书签。
第1章普通元器件的介绍和检测 . (1)1.1电阻 (1)1.2电容 (2)1.3二极管 (3)1.4三极管 (4)1.5晶闸管 (5)第2章设计的流程要素 (7)2.1设计的目的 (7)2.2设计的任务 (7)2.3设计的思路 (7)2.4设计的框图 (7)第3章单元模块的介绍与设计 (8)3.1电源电路介绍 (8)3.2电源电路的设计 (8)第4章电路的介绍与设计 (9)4.1声控电路的介绍 (9)4.2声控电路的设计 (9)4.3光控电路的介绍 (9)4.4光控电路的设计 (9)4.5延时开关电路的介绍 (10)4.6延时开关电路的设计 (10)第5章元件555定时器工作原理各个引脚功能 (11)5.1555定时器的简介 (11)5.2555定时器的应用 (11)5.3555定时器的电路结构与工作原理 (11)5.4它的各个引脚功能如下： (12)第6章电源电路的调试 (13)6.1电路的焊接 (13)6.2电路的调试 (13)第7章仿真电路图 (14)结论 (15)致谢............................................................................................. 错误!未定义书签。
参考文献.. (16)第1章普通元器件的介绍和检测1.1电阻如图错误!未找到引用源。
图1-1电阻(1)电阻的定义电阻是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。
它的基本单位是欧姆。
(2)电阻的种类电阻的种类有很多，通常有三大类：固定电阻，可变电阻，特种电阻。
光敏电阻是一种电阻值随外界光照的强弱的变化而变化的元件，光越强阻值越小，反之，光越弱阻值越大。
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合肥学院自动化专业
电力电子设计报告
课题名称：声光控制开关电路设计
姓名：李源 0805070304 李昌明 0805070300
马乐云 0805070290 专业：08自动化（3）班
指导老师：张为堂
声光控制开关电路设计
摘要;用声与光控制路灯，白天光线强，路灯不亮，只有光线暗时，通过声音触发路灯亮，并且灯点亮一定时间后，自动熄灭。
关键词声光控制
一、实物性能
1）电路稳定性和可靠性要高。
这是控制电路性能的最基本要求，否则自控能力弱，严重时会失去自动控制功能。
2）功耗要小。
控制电路一直接于交流220伏电路上，若功耗特别是静态功耗大，则不利于节能，甚至还会大大缩短控制电路的寿命。
3）灵敏度要能调节。
这是控制电路正常工作时，对声光控制信息信号的最低要求，控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。
4）带负载能力要强。
被控灯的功率不尽相同，因此要求控制电路的一定范围的驱动能力。
5）触发延时时间要能按要求调节。
延时时间至少在1分钟内可以调节。
二、电路设计原理
1.原理框图
图1电路原理框图
如图1所示，全波整流电路将交流220V电压变为约200V的直流电压，为后面的控制电路供电，例如桥式整流电路；受控开关受触发延时电路输出信号的控制，从而控制加于灯上的交流电压，达到控制开关灯的目的。
例如可控硅，继电器触头等；降压滤波电路将输出的直流200V电压进行降压后滤波，从而为其后的电路提供平滑直流工作电压，如电阻降压，电容滤波；声光控制元件将声光控制信息变成电信号，为放大触发延时电路提供输入控制信号，例如，驻极体话筒和蜂鸣器等声控元件，光敏二极管和光敏电阻等光控元件；放大电路将较微弱的声光控制信号进行放大，以推动触发延时电路工作，例如各种放大电路；触发延
时电路将放大电路输出的电压去推动触发延时电路工作，控制受控开关的闭合，达到控制灯亮时间长短的目的，实现声光控制功能。
电路原理如图2所示，D1-D4组成桥式整流电路，将220V交流电压变成200V 左右的直流电压后，经R1降压，C1滤波得到约5V的直流电压，供U1（CMOS）门和MU1等工作使用。
R3为MU1提供偏置电压，R４使U１A工作于放大状态，由于U1A与U1B直接相连，所以U1B也处于放大状态， C2和C3为耦合电容。
R5、R6和R9对U1B输出的信号进行分压，以触发U1C、U1D、U1E和U1F工作，D5对C4单向充电，R7、C4决定延时时间，R８和C５使U1F翻转果断。
单向可控硅受U1F输出电平的触发控制，R２为限流保护电阻。
白天，光线明亮，光敏电阻R9的阻值较小，U1C输入端的电位很低，即使MIC送来的声音电信号经过两级放大后也不足以使U1C输入端为高电平，经U1C、U1D、U1E、U1F的传输处理后，U1F的输出端为低电平，可控硅V1的栅级G得不到触发电压，关断不工作，灯不亮。
图2电原理图
晚上，光线暗淡，电阻R9的阻值较大，但R6的存在，U1C输入端对地的电阻值使其输入端的电位为低电平范围的某一固定值。
由MIC送来的声音电信号经过两级放大，与U1C输入端固定电平相迭加后，使U1C的输入端出现高电平，经过U1C、U1D、U1E、U1F的处理后，U1F的输出端为高电平，可控硅触发极G得到高电平触发电压，而导通工作，灯亮。
此时输出的高电平迅速通过D5对C４充电，达到某一高电平值，保持U1E的输入端为高电平，使U1F的输入为低电平，输出为高电平，给可控硅控制极以导通所需的高电平，期间可控硅继续导通，保持灯亮。
之后C４通过R７放电，由于R７的阻值较大，放电速度慢，以致U1E 输入端能够维持一定时间的高电平，U1F输出维持可控硅导通所需的触发电平，从而保持灯亮一定的时间，时间的长短可以由C４和R７的乘积调节。
MIC为驻极体话筒，4069为六反相器，R６用于调节灵敏度，R７用于调节延时时间的长短。
可控硅CR3AM可以用NEC2P4M和BT148代换。
三、安装工艺
1.电路元件的安装工艺
1）功率不大的电阻、二极管等两脚元件，尽量平卧插入印刷板上后焊接，空间面积不够时，才竖起插入印刷板后焊接；
2）电容尽量插到底后焊接；
3）三极管、可按硅等三脚元件也尽量插到底后焊接；
4）本电路中光敏电阻及驻极体话筒的脚插入印刷板的深度要视安装情况确定，不能任意剪短脚的长短；
5）集成块插到底后再焊接。
2.盒盖加工尺寸见下图
3.光敏电阻要尽量伸出来采光，但要和盒盖表面齐平
4.驻极体话筒与采声孔的距离要合适，使驻极体话筒感声灵敏度最高
5.电源线出孔大小要适中
四、测试与调试
1.测试与调试前的准备工作
1）电阻R６焊接在印刷板的背面，不要正面焊接，以便调试灵敏度；
2）4069集成块先不插入集成块座上；
3）准备一小块黑布；
4）焊接好其它元件。
2.有关电压测试
1）灯与控制电路一块接上220V电源，如原理图示；
2）用直流250V档测量R１两端的电压，大小应在175V左右，C１两端电压应为25V左右，否则电路不正常；
3）断电后插上4069集成块，再通电测C1两端大小应为+5V左右，否则电路不正常；
4）用小块黑布盖住R9光敏电阻，拍手发声音，使灯亮，再测C１两端电压应为1.8V左右，正常，否则不正常；
5）移开黑布，用直流+5V档在线测U1A的输出电位（即2脚对地7脚的电位）同时，对着驻极体话筒拍手发声音，此时万用表指针会有一定角度
的摆幅，否则电路有问题。
3.灵敏度的调节
1）盖住光敏电阻R９，使之不被光照射；
2）整个电路接上220V交流电源；
3）调试R６阻值的大小，使有适当的声音，就能够触发灯亮；
4）确定R６的阻值大小后，正面插入焊接好R６。
五、简单维修与注意问题
1.灯不亮时，测量C １上的+5V 左右的电压
1）若没有，则R1开路？电源没有接上？
2）若有，但是比正常的+5V 小很多，则驻极体话筒坏？4069集成块坏？C1击穿？
2.灯不亮时，话筒上应有+3V 左右的电压，若为+5V 左右，说明话筒开路，若无电压或很小，则R3开路或话筒短路？
3.注意的问题
1）R ６先焊接在背面，以方便灵敏度调试；
2）4069块测试时才插上座，调试焊接时，应及时拨下，否则4069集成块易击穿损坏；
3）光敏电阻R ９和话筒的脚长短待安装时确定后再剪取；
4）接线时注意会用黑胶，将裸露的导线包住，以免短路、触电危险；
5）单向可控硅的三个极不要搞错，见图示说明；
6）元件器焊接时不要弄错；
7）4069集成块的脚号不要搞错，不要倒插于电路中，否则会损坏4069；
8）话筒的正负极不要接反；
9）二极管的正负极不要接反；
10）R7用于调节延时时间的长短。
六、参考文献
1 周永明. 一种性能优良的路灯声光控制电路[J]. 南方冶金学院学报，2001年第二期。