光控路燈控制器的設計(編輯修改稿)
2025-08-03 12:48 本頁面
【文章內容簡介】 能健全，使用方便。2 總體設計方案 設計思路路燈控制器電路主要由聲控電路，光控電路，開關控制電路及延時電路構成。工作時，光控電路和聲控電路同時控制開并控制電路，而光控電路具有優(yōu)先控制的功能，即先讓光控電路來控制開關電路，即在光控電路工用的情況下，再有聲音信號才能使用控制電路工作，使燈打開，且在聲音消失后會延時照明一段時間，這部分電路由延時電路來實現(xiàn)，電源電路的作用是為負載電路提供照明電源同時向電路中的控制電路提供工作電源，交流電源經過橋式整流以后，再經過電容降壓，為負載提供電源，同時經過穩(wěn)壓以后，為控制電路提供工作電流。該電路是利用光敏電阻對光敏感的特性和開關管的開關特性來實現(xiàn)，即白天或光線較亮的時候，控制燈不亮，而在晚上或光線較暗時控制燈亮，同時還要有一個延時電路，以達到延時照明的目的，聲控和光控是共同進行控制的，因而還要有一個電路來控制，當有光亮的時候，此控制電路阻止，信號不再往下傳輸，即燈不會亮，而只有當光線足夠暗且有聲音的時候此控制電路才起作用，才往下一電路傳輸信號，燈才會亮。此電路既可以用三極管實現(xiàn)，也可以用4000糸列的數(shù)字集成實現(xiàn)，出于簡單穩(wěn)定的目的，這里選用數(shù)字集成電路來實現(xiàn)。本電路的主要任務是實現(xiàn)在白天光線比較亮的情況下，燈不亮，而在光線比較暗或天黑的時候，只要有聲音（說話聲、腳步聲），燈就會亮，同時加上延時電路的延時作用，燈會延時亮一段時間，不致燈連續(xù)工作，造成能源浪費或元器械件的損壞。其控制電路可由TC4011BP數(shù)字集成電路來實現(xiàn)，延時電路由電阻，電容實現(xiàn)，光控電路由光敏電阻實現(xiàn)，開關電路由開關管實現(xiàn)。 總體設計方框圖路燈控制器電路的總體框圖由聲控、光控電路，聲光控制電路，開關電路，延時電路，負載電路和電源電路等構成，工作時，先由光控電路和聲控電路一起向聲光控制電路輸入信號，當兩個信號同時有效時，聲光控制電路才往下傳輸信號，才向開并電路送去信號，使開關打開，同時也促使延時電路開始工作，而電路的電源由電源經過橋式整流以后，再經過降壓電路降過壓以后來提供，電路中其他需供電的電路由降壓以后再進行穩(wěn)壓以后來供電，負載的供電直接由電源來提供?？傮w框圖如下所示，工作流程如箭頭所示：3 設計原理分析 路燈控制器的原理路燈控制器的電路如附圖1所示。附圖1的電路的工作做原理如下：交流220V電源電壓經燈泡LED后，由D1D4的整流橋整流，電阻R1,R10分壓，電容C1濾波，D6穩(wěn)壓后產生12V左右的直流電壓給控制電路供電。在光線教亮時，光敏電阻RG的阻值較低，使集成塊TC4011BP的1腳呈低電平；又由于R6,R8電阻分壓后，為三極管9014的基極提供正偏電壓，三極管一直處于飽和導通狀態(tài)，其集電極（TC4011BP的2腳）呈低電平，使TC4011BP的3腳出高電平，4腳出低電平，二極管D5反偏截止，使TC4011BP的10輸出高電平，TC4011BP的11腳輸出低電平，開關管截止，燈泡不亮。在晚上沒光或者光線較暗時，光敏電阻的阻值變大使集成塊TC4011BP的1腳呈高電平；但由于話筒沒有信號輸入，三極管V1處于導通狀態(tài)，其集電極為低電平，所以IC1,IC3腳仍輸出高電平，其IC2,IC4腳輸出低電平，燈泡仍然不亮。當有聲音或者腳步聲時，話筒MIC將聲音信號轉化為電信號，通過電容C2耦合到三極管的基極，使三極管瞬間截止，TC4011BP的2腳為瞬間高電平，又因為TC4011BP的1腳為低電平，在TC4011BP的4腳輸出高電平時，經過R2,R3分壓后，產生一個約2V左右的觸發(fā)信號，使開關管導通，燈泡LED發(fā)光。此時若外部沒有聲音信號輸入，三極管導通，TC4011BP芯片的3腳輸出高電平，4腳輸出低電平，二極管D5反向截止，電容C3通過R9開始放電，由于R9的阻值較大，電容C3上所充的電壓要經過一段時間才能放完。這樣使TC4011BP的3，4腳保持原電平輸出，等電容C3的放電結束后，TC4011BP的8，9腳呈
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