声控灯)

3.1设计中各电路原理的介绍：
3.1.1声控电路图及原理
1.电路图:
图3-1声控电路图
2.原理:声控电路是把声音转换为电信号,利用放大电路将该电信号放大从而驱动其他电路工作
3.1.2光控电路图及原理
1.电路图:
图3-2光控电路图
原理:当有光照射到光敏电阻时，其阻值减小（几十K左右），使电压比较器5脚电压为0V，输出为低电平；反之光敏电阻没有光照时，其阻值增大（几M），使电压比较器5脚电压大于6脚电压，输出为高电平。
2.2设计要求：
1、设计办公大楼、写字楼或居民住宅楼内应用的声控灯开关。
2、在白天照度较高时，即楼道内光线充足时本开关不启动，灯熄灭。
3、夜晚楼道内光线较差时，若楼道内充分安静（无Fra Baidu bibliotek行动时），灯泡不启动。
4、若在光线较差的楼道内有人发出声响，就启动该装置使灯泡点亮。
5、画出电路图
三、设计步骤及原理分析:
3.1.5 74122的工作原理：
（1）稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态。
（2）在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态。（3）由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值。
3.3电路工作原理及原理图
1.工作原理：白天有光照射时，光敏电阻阻值变小，电压比较器的输入端5脚电压小于6脚电压Vcc／2，则输出低电平并加到施密特触发器的复位端，使输出端OUT为低电平,122的1、2脚没有触发脉冲，故灯不亮；夜晚没有灯光，则光敏电阻阻值变大，使5脚的输入电压大于6脚的电压Vcc／2，此时输出高电平，加到施密特触发器的复位端后使复位端无效，当没有声音时，第一个变为电压跟随器，输出为Vcc／2，并加到施密特触发器的2脚和6脚，则使施密特触发器的输出为高电平，而加到122单稳态触发器的1脚和2脚为上升沿脉冲，故不触发输出无效灯不亮；当有声音时，声音信号转化为电信号，经放大器放大后，加到触发器的2脚和6脚，使输出为低电平，同时送给122单稳态电路一个下降沿，使输出为低电平，故灯发光，并且会维持5秒，然后熄灭，再有声音时又会变亮，从而达到声光控制的目的。
一 、设计目的1
二、设计任务与要求1
2.1设计任务1
2.2设计要求1
三、设计步骤及原理分析2
3.1设计方法2
3.2设计步骤2
3.3设计原理分析4
四、课程设计小结与体会5
五、参考文献5
一 、设计目的:
1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解，提高综合运用所学知识的能力，培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
五、参考文献
[1]《数字电子技术基础》（第五版）
[2]《电子技术基础模拟部分》（第五版）
[3]《数字电路逻辑设计》
[4]《电子技术基础课程设计》
[5]《实验电子技术》
3.1.3NE555构成的施密特触发器
NE555的工作过程：
当2脚，即比较器A2的反相输入端加进电位低于⅓VDD的触发信号时，则VT9、VTll导通，给双稳态触发器中的VTl4提供一偏流，使VTl4饱和导通，它的饱和压降Vces箝制VTl5的基极处于低电平，使VTl5截止，VTl7饱和，从而使VTl8截止，VTl9导通，VT20完全饱和导通，VT21截止。因此，输出端3脚输出高电平。此时，不管6端(阈值电压)为何种电平，由于双稳态触发器(VTl4-VTl7)中的4．7kΩ电阻的正反馈作用(VTl5的基极电流是通过该电阻提供的)，3脚输出高电平状态一直保持到6脚出现高于⅓VDD的电平为止。当触发信号消失后，即比较器A2反相输入端2脚的电位高于⅓VDD，则VT9、VTll截止，VTl4因无偏流而截止，此时若6脚无触发输入，则VTl7的Vces饱和压降通过4.7kΩ电阻维持VTl3截止，使VTl7饱和稳态不变，故输出端3脚仍维持高电平。同时，VTl8的截止使VT6也截止。当触发信号加到6脚时，且电位高于⅔VDD时，则VTl、VT2、VT3皆导通。此时，若2脚无外加触发信号使VT9、VTl4截止，则VT3的集电极电流供给VTl5偏流，使该级饱和导通，导致VTl7截止，进而VTl8导通，VTl9、VT2。都截止，VT21饱和导通，故3脚输出低电平。当6脚的触发信号消失后，即该脚电位降至低于⅔VDD时，则VTl、VT2、VT3皆截止，使VTl5得不到偏流。此时，若2脚仍无触发信号，则VTl5通过4.7kΩ电阻得到偏流，使VTl5维持饱和导通，VTl7截止的稳态，使3脚输出端维持在低电平状态。同时，VTl8的导通，使放电级VT6饱和导通。通过上面两种状态的分析，可以发现：只要2脚的电位低于⅓VDD，即有触发信号加入时，必使输出端3脚为高电平；而当6脚的电位高于⅔VDD时，即有触发信号加进时，且同时2脚的电位高于⅓VDD时，才能使输出端3脚有低电平输出。4脚为复位端。当在该脚加有触发信号，即其电位低于导通的饱和压降0.3V时，VT8导通，其发射极电位低于lV，因有D3接入，VTl7为截止状态，VTl8、VT21饱和导通，输出端3脚为低电平。此时，不管2脚、6脚为何电位，均不能改变这种状态。因VT8的发射极通过D3及VTl7的发射极到地，故VT8的发射极电位任何情况下不会比1.4V电压高。因此，当复位端4脚电位高于1.4V时，VT8处于反偏状态而不起作用，也就是说，此时输出端3脚的电平只取决于2脚、6脚的电位。3.NE555组成的施密特触发器：
成绩评定：
传感器技术
课程设计
题 目声控灯
摘要
光控电路有着广泛的应用。比如城市中的路灯或楼道照明等一般都是由人工操作的,如果采用光控电路,根据光线的强弱来自动开启和关闭照明灯,做到无人自动控制,可以减轻工人的劳动强度,有效的节约能源但光控电路有其缺陷,就是夜晚无光线的时候,照明灯将一直工作着,这样会造成资源的浪费,也会缩短照明灯的寿命。这时若在光控电路的基础上添加一个声控电路,使得照明电路在无光线的时候,只受声音的控制,当有脚步声或其它较强声响的时候,照明电路自动工作，当声音消失的时候,照明灯自动熄灭,这就需要在光控电路和声控电路联合工作的条件下添加一个延时电路,使照明灯点亮后,延时一定时间后自动熄灭。
将NE555的2脚与6脚接在一起，就构成了施密特触发器。
3.1.4 LM358
内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
2、通过查找资料、选方案、设计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练，熟悉设计过程、步骤。为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。
二、设计任务与要求:
2.1设计的目的和任务：
1、作为电力电子技术的入门，学习晶闸管的应用。
2、设计模拟和数字电子混合电路，实现特定功能。学习这一技能，积累这方面的经验。
2.电路原理图：
四、课程设计小结与体会
通过本篇论文的设计，使我们对NE555，74122，LM358有了本质的理解，掌握了这些芯片的引脚功能、工作波形等内部构造及其工作原理。利用集成芯片连接电路调方便，功能完备。信号质量好，精度高。系统输出频率范围较宽且经济实用。
对于电路的设计，要积极培养自己的动手能力。在反复摸索中学会实际的效果。同时小组成员之间的团结合作也是很重要的。当然，丰富的理论知识在设计中是坚固的基础。
声控灯顾名思义，声控灯即是用声旨束控制电灯亮灭或亮度强弱的一种灯具，控制某一用电负载的方法多种多样，用光的强弱控制的称光控，用温度高低控制的你温控，用磁场强弱控制的称磁控，还有依靠压力、湿度的等等。使用这种照明电路,人们就不必在黑暗中摸索开关,也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。夜间只要有脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定时间后自动熄灭。特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。关键词：光控电路声控电路自动响应