声光双控延时电路

1、模拟电路电路设计报告电路名称：声光双控延时电路班级：姓名： XXX学号：XXXXXXXXXX请预览后下我!一、电路功能二、电路设计1、设计思路12、电路图13、电路原理14、所用元件2三、各模块工作原理1、整流模块22、延时模块 23、光控模块34、声控模块 35、控制信号传递模块4四、电路仿真（Multisim仿真） 五、心得体会 六、附录一、电路功能本电路即模拟日常生活的声光双控灯。在黑夜的时候，发出一个声音信号, LED灯就会亮。其组成部分主要是山驻极体MIC,电压比较器LM358,整流二极 管1X4148,光敏电阻和电容。本电路是模拟楼道中的声光双控延时的电灯。在白天亮度比较高的时候无

2、论 声音多么大电灯都不会亮。但是到了晚上亮度低的时候，有较大声响的时候等就 会发光。经过一定的延时之后电灯自动熄灭。二、电路设计1、设计思路光照一4碱二极管h声音 麦克风 卜2、电路图（Multisim仿真电路图）图1总电路仿貞图3、电路原理电路电源接220V交流电，通过整流桥整流在左侧电路的上面为高电压，下 面那根线为低电压。当口天时关照较强，光敬二极管为低电阻使得A点处为低电 压，不论D点电平的高低，经过两个与非门之后在B点都输出一个低电平，对应 D1不导通，C点为低电平晶闸管经过两个与非门之后晶闸管门极为低电平，晶闸管截止。当夜晚时，光线较暗，光敬二极管为高电阻A点处为高电平，当有声音时

3、最 左侧的电阻式麦克风将声信号转换为电信号控制左侧三极管截止，D点为高电平, 这样使得B点输出高电平，D1导通C点为高电平，C2和R4构成的电路充电，经 过与非门处理之后晶闸管满足导通条件而导通，主电路中的电灯被点亮。当没有 声音时B点仍输出低电平灯不亮。4、所用元件220V交流电源，220V电灯，晶闸管2X6507, S.极管1N4007,驻极体话筒 MIC,整流桥3N258,与非门4011BD,三极管2N2219A,光敏二极管0P999,电容： 100uF、10uF、0. luF,电阻：5. 1HQ, 120kQ, 56kQ, 100kQ , lkQ, 2.2MQ, 10k Qo三、各模块

4、工作原理1、整流模块山四个二极管构成整流桥进行桥式整流，与左侧晶闸管构成回路，加在晶闸 管两端的电压是一脉动直流电压，当晶闸管门极注入电流时晶闸管导通从而主电 路导通。当晶闸管门极没有触发时，晶闸管因脉动直流的零点而关断，从而主回 路截止。在电阻R3的左侧，经过电容C4的滤波和稳压管的稳压，上下两条线之 间的电压稳定在9V。2 延 时 模 块C2 = 10pF間Ma图3延时电路延时山电容和电阻构成的RC电路进行延时，电路导通时电容充电，导通信 号消失之后，在放电的过程中保持电路导通。通过调节RC的值可以调节延时时 间。在本电路中时间常数t = R2C4 = 51s,对于TTL电平，认为2V以上

5、为高电平， 则延时时间为f = 51* ln(|)=46. 7s ,若想调节延时时间只需要按照5f = r * in(-)计算即可。23、光控模块LR2100kQJU2AD4z7400rBPV1ONF图4光控电路光敏二极管具有高光强时低电阻的特性。二极管阳极接低电平，阴极通过一 个大电阻接高电平。当光强大的时候二极管为低电阻，其阴极为低电平。当光强 小的时候二极管为高电阻，其阴极为高电平，从而实现了对与非门输入端的控制。 4 声 控 模 块Cl0 1pF图5声控模块声控模块山驻极体麦克风和三极管和Rl、R3、R7、C1组成。没有声音时电容输出为高电平，三极管处于导通状态，集电极输出一个低电 平

6、，为无效信号。麦克风收到声音信号之后将声音信号转换成一个微弱的电信号，电信号经过 R7、Rl、C1组成的基本放大电路之后将在电容输出一个负脉冲，从而三极管截 止，集电极为高电平（有效信号），晶闸管导通。5、控制信号传递模块R2100kQU2AU2BD1U2C丁 h-lTRelD2 2N6507rU2DF ._rn-l)47400N2BPV10NF7400N 1N41497400N7400N56kQ图6信号传递电路该信号传递模块山四个与非门构成，最左侧的与非门的两个输入端分别接声 控和光控信号，当两个信号同时为低时经过四个与非门之后给晶闸管一个门极触 发信号使，主回路导通。当两个输入信号不同时为

7、低时，经过一系列传递，晶闸管将不导通。四、电路仿真（Multisim仿真）Multisim无麦克风，仿真中使用信号发生器代替，山于无法模拟光敬电阻,光敬电阻用滑动变阻器代替。当滑动变阻器（光敬二极管）阻值较小的时候，此时相当于白天壳度高的时候，这时候无论信号发生器有无动作，电灯均不会亮。06R5图7白天时的情况请预览后下我!当滑动变阻器的阻值较大，此时相当于夜晚时刻。若此时信号发生器无动作 则电灯不会亮。图8夜晚无声音时的情况当滑动变阻器的阻值较大，也就是夜晚时刻，若信号发生器有动作则晶闸管 被触发导通，灯泡发光，电灯被点亮，电容C2进行充电。在电灯点亮之后控制滑动变阻器阻值下降，则灯泡亮一段时间后突然熄灭。晶闸管两侧电压波形如下图所示，当电压过零点的时候晶闸管会关断。五、心得体会本次关于声光双控延时电路的电路设讣让我收获很多，明确了设计电路的流 程，学会了搜集资料的方法。电路设计并不是一蹴而就的，首先需要在网络上搜 集前人的相关设计，在分析很多电路之后，结合各个电路的优点设计自己的电路。 碰到之前没接触过的器件的时候要自主学习，比如这个电路中的麦克风。电路设 计完成之后仿真的时候会发现，设计并不想自己想的那样理想，需要进一步进行 参数的调试才能得到理想的结果。在电路的设讣中遇到了很多的问题，但是在王 心刚老师和网络的帮助下都一点一点解决了，极