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【电路精选】声光控节电开关电路设计

公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失,因此,设计研究一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声光双控白炽灯节能自动开关显得相当有必要。

本次介绍的节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。灯亮后经过40秒左右的延时节电开关自动关闭,灯灭。

该节电开关还有以下几大特点:采用单线出入,可直接替代原手控开关,不用另接线,方便安装。声控灵敏度高,在其附近的脚步声、说话声等均可将开关启动。该节电开关全部采用无触点元件,使用寿命长。节电开关自身耗电小于0.5W,相当的节电。

电路原理

话筒MIC1和VT1、R1~R3、C1组成声音拾取放大电路。为了获得较高的灵敏度,VT1 的β值选用大于100。话筒MIC也选用灵敏度高的。R3不宜过小,否则电路容易产生间歇振荡,C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。把声音信号变成直流控制电压。R4、R5和光敏电阻R11组成光控电路。有光照射在R11上时,阻值变小,对直流控制电压衰减很大。VT2、VT3和R7、D3组成的电子开关截止,C4 内无电荷,单向可控硅MCR截止,灯泡不亮。在MCR截止时,直流高压经R9、R10、D4降压后加到C3、CW1(稳压管)上端。C3为滤波电容,CW1为稳压值12~15V的稳压二极管,保证C3上电压不超过15V直流电压。

当无光照射R11 时,R11 阻值很大,对直流控制电压衰减很小,VT2、VT3等组成的电子开关导通,D3 也导通,使C4充电。R8、C5和单向可控制MCR、D5~D8 组成延时与交流开关。C4通过R8 把直流触发电压加到MCR控制端,MCR导通,灯泡点亮。灯泡发光时间长短由C4、R8 的参数决定,按图中所给出的元器件数值(R8为22K),发光30秒左右后,MCR截止,灯熄灭。C5为抗干扰电容,用于消除灯泡发光抖动现象。

声光控节电开关控制主板实物图

编者结语

编者认为这款节电开关比较适合用于楼道、走廊、洗涮间、厕所等公共场合,能节电并延长灯泡的使用寿命。且恰恰弥补了普通的机械手动开关灯泡寿命短,浪费电量的缺点,具有很高的实用价值。大家如有好的见解,欢迎在下方评论区讨论,喜欢DIY的也可尝试,但要注意安全!

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