【正文】 本設(shè)計基本實現(xiàn)了燈泡在白天或光線較亮的情況下，無論外界有沒有聲音信號燈都不亮，而在晚上或光線較暗情況下外界有講話聲、口哨聲、拍手聲等聲音信號時才亮的功能，并且可以自動延時一段時間，總體達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計要求。白天，光敏電阻阻值較小，用阻值為20K的電阻代替；夜晚，光敏電阻阻值很大，用阻值為10M的電阻代替，這也正是光敏電阻與普通電阻的區(qū)別之處。整個電子開關(guān)的核心器件是集成電路CD4011，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8所示，它是一個四二輸入與非門集成電路，其中2腳和3腳分別為與非門1的輸入和輸出端；6和4腳分別為與非門2的輸入與輸出端；9腳和10腳分別為與非門3的輸入和輸出端；113腳和11腳分別為與非門4的輸入和輸出端；7腳接地；14腳接電源[[] [M].北京:高等教育出版社,2006.]。由于所形成的電容器的電容量很小，使得駐極體話筒轉(zhuǎn)化來的電信號相對較弱，轉(zhuǎn)換的電信號必須經(jīng)過一定放大才能起到良好的控制作用，可作為放大用的電路有功率放大電路、運算放大電路等，通常都選用運算放大電路，運放電路不僅可以提高信號的輸出電壓，而且還可以抑制零點漂移，但是使用運放電路會大大增加電路的體積和成本；而采用晶體三極管組成的放大電路來放大駐極體話筒產(chǎn)生的電信號，不僅簡化了聲控電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且對聲音信號的控制作用也更榮易實現(xiàn)，因此本文使用由三極管組成的放大電路來實現(xiàn)對微弱信號的放大。這是對控制電路性能最基本的要求，否則對燈的自動控制能力會變?nèi)?，?yán)重時可能還會失去自動控制功能。本系統(tǒng)中，利用光敏電阻將外界光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)化為電信號，然后與聲控電路轉(zhuǎn)化來的電信號一起送入后續(xù)開關(guān)電路，通過開關(guān)電路達(dá)到控制開關(guān)的開啟或關(guān)閉的目的。第一代：從燈具發(fā)明以來一直到上世紀(jì)80年代中后期，這個時期是以拉線開關(guān)為代表的機(jī)械時代，這種開關(guān)價格便宜、安裝簡便，但繩子很容易被拉斷。而且對于聲音信號感應(yīng)的靈敏度和對光信號感應(yīng)的靈敏度能夠調(diào)節(jié)，還可以人為設(shè)定延時時間。 作者簽名: 二〇一一年六月一十八日然而，目前紅外電子開關(guān)性能雖然較為理想，但安裝復(fù)雜，成本較高，還不適合在日常家庭生活及普通公共場所使用；無線電波電子開關(guān)的綜合性能尚不理想，該開關(guān)的作用范圍較小 ,本身耗電也比聲光開關(guān)大，若要增大作用范圍 ,勢必要加大發(fā)射功率,耗電量也隨之增大。自動控制原理是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機(jī)器，設(shè)備或生產(chǎn)過程（統(tǒng)稱被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控制量）自動地按照預(yù)定的規(guī)律運行。半導(dǎo)體三極管內(nèi)部兩個PN結(jié)的4種偏置方式中，為體現(xiàn)放大作用，首先必須保證有足夠多的多子運動，所以發(fā)射結(jié)要正偏，這樣發(fā)射區(qū)能不斷向基區(qū)發(fā)射載流子；其次，集電極電流必須由非集電極本身的多子運動形成，才能體現(xiàn)其電流控制作用，因此，集電結(jié)要反偏。放大電路整流電路延時電路開關(guān)電路光控電路聲控電路圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖所謂橋式整流電路，就是用二極管組成的一個整流電橋，整流電路如圖2所示，它是由圖中的極管DDDD組成，其功能是將220V的交流市電轉(zhuǎn)換為直流電壓以提供后續(xù)聲控電路、光控電路延時電路及開關(guān)電路等電路所需的工作電壓。利用光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度變化的特點，將光敏電阻與電阻等元器件一起構(gòu)成光電壓采樣控制電路，光信號的強(qiáng)弱由光敏電阻轉(zhuǎn)化成電信號的強(qiáng)弱，然后與聲控電路采集到的電信號一起送到延時開關(guān)電路，只要轉(zhuǎn)化來的電信號強(qiáng)度能夠達(dá)到一定程度就能觸發(fā)開關(guān)電路，使其導(dǎo)通或截止，從而達(dá)到光信號自動控制聲控信號的目的。C單位最小值最大值最小值標(biāo)準(zhǔn)值最大值最小值最大值VOL低電壓輸出VDD=5VVDD=10V (IO1uA)VDD=15V0000,05VVVVOH高電壓輸出VDD=5VVDD=10V (IO1uA)VDD=15V51015VVVVIL低電壓輸入VDD=5V,VO=VDD=10V,VO=VDD=15V,VO=246VVVVIH高電壓輸入VDD=5V,VO=VDD=5V,VO=VDD=10V,VO=VDD=15V,VO=369VVV表1 CD4011的靜態(tài)參數(shù)整體電路系統(tǒng)原理圖如圖9所示，系統(tǒng)采用CD4011為核心控制晶閘管的導(dǎo)通與斷開，二極管D2D5組成橋式整流電路將220V交流電變成直流電壓，再經(jīng)過R7限流，D6穩(wěn)壓，C2濾波輸出12V直流電壓，為集成塊CD4011及三極管Q1提供所需的直流電壓。注意電流放大倍數(shù)(β)用萬用表可以測量,將量程開關(guān)撥到hFE位置,并使兩表筆分開,把被測三極管插入測試插座,即可讀出管子的放大倍數(shù)。本次畢業(yè)設(shè)計鑒于實驗條件、個人水平的限制以及時間的緊迫就沒有對該部分內(nèi)容做過多詳細(xì)的介紹，只是從大體思路上做了一些簡單的說明，不過我相信文中所提到的一些問題及解決方法一定會是未來電子開關(guān)的發(fā)展方向，在此就不再做過多陳述，只能留待以后研究。然后瞬時斷開A極再接通,指針應(yīng)退回∞位置,則表明可控硅良好。C+25176。光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器，它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，此處可以選用光敏電阻作為光信號采集元件，光敏電阻是采用半導(dǎo)體材料制做，利用內(nèi)光電效應(yīng)工作的光電元件，用于制造光敏電阻的材料主要是金屬的硫化物和碲化物等半導(dǎo)體，通常采用涂敷、噴涂等方法在絕緣襯底上制做很薄的光敏電阻體及梳狀歐姆電極，然后接出引線，封裝在具有透光鏡的密封殼體內(nèi)，以免受潮影響其靈敏度，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于半導(dǎo)體導(dǎo)帶內(nèi)載流子數(shù)目的多少，當(dāng)光敏電阻受到光照時，價帶中的電子吸收光子能量后躍遷到導(dǎo)帶，成為自由電子，同時產(chǎn)生空穴，電子—空穴對的出現(xiàn)使電阻率變小，光照愈強(qiáng)，光生電子—空穴對就越多，阻值就愈低，當(dāng)光敏電阻兩端加上電壓后，流過光敏電阻的電流隨光照強(qiáng)度增大而增大，入射光消失，電子空穴對逐漸復(fù)合，電阻也逐漸恢復(fù)原值，電流逐漸減小。聲光控制開關(guān)電路系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，整個系統(tǒng)的工作原理是：全波整流電路將交流220V市電變成約為200V直流電壓，再經(jīng)降壓濾波后輸出12V直流電壓，為其后的聲控電路、光控電路及整個電路提供所需的直流工作電壓。為了實現(xiàn)放大，必須給放大器提供能量，常用的能源是直流電源，放大作用就是通過把電源的能量轉(zhuǎn)移給輸出信號，輸入信號的作用是控制這種轉(zhuǎn)移，使放大器輸出信號的變化重復(fù)或反映輸入信號的變化。自動控制原理源于實踐，服務(wù)于實踐，并在實踐中得到升華，從遠(yuǎn)古的計時容器到公元前的水利樞紐工程，從中世紀(jì)的天文望遠(yuǎn)鏡到工業(yè)革命的蒸氣機(jī)和蒸汽輪船，從百年前的飛機(jī)、汽車和電話通訊到半個世紀(jì)前的電子放大器和模擬計算機(jī)，從六十年代的登月飛船到現(xiàn)代的航天飛機(jī)和星球探測器，這些著名的人類科技發(fā)明直接催生和發(fā)展了自動控制技術(shù)[[][M].江蘇：江蘇大學(xué)工業(yè)中心，2008.]。Optical circuit。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。關(guān)鍵詞：自動控制；聲控電路；光控電路 ；放大電路；延時電路Acoustooptic control switch circuit designAbstractMost floodlight in life are controlled by ordinary switch,but the mon switch is inconvenient in the dark and it is easy to waste power because of not being shut down in time,especially the lamps that were kept alight widely in the classrooms and other public places,which costs lots of power the development of electronic technology, especially the development of digital technology,a digital circuit techniques to realize the automatic light,energysaving and electricitysaving,extend the life of lamp have bee more mature and also close to our actual