声光控灯电路工作原理图
下图所示是声光控灯电路工作原理图。该电路主要由电源电路、声控电路、光控电路、延时电路四部分组成。
220V交流电通过灯泡流到整流桥BR,经过全桥整流,再经R1限流降压,D1稳压,C1滤波后,输出1.5V左右的直流电压供给控制电路。由于D1是发光二极管,本电路中一方面利用其正向压降稳压,同时又利用其发光特性做电源指示灯。
控制电流由R2、驻极体话筒LS1、C2、R3、R4、Q1组成,在环境光线较亮时,光敏电阻的阻值约为1K欧姆,Q1的集电极电压始终处于低电位,此时即使有声音,电路也不会反应。等到了夜晚。光敏电阻的阻值变为1M欧姆左右,对Q1解除了钳位作用,此时Q1处于放大状态,如果没有声音,那么Q1的集电极仍为低电平,晶闸管因为无触发电压而关断,当声音较大时,声音信号被话筒(本电路中画成了扬声器,其实应该是话筒)接收后转换成电信号,通过C2耦合到三极管Q1的基极,音频信号正半周加到三极管基极时,三极管由放大状态进入饱和状态,相当于将晶闸管的控制极接地,电路无反应,而音频信号的负半周加到三极管基极时,将使其由放大状态进入截止状态,集电极电压变为高电平,输出电压触发晶闸管导通,使主电路有电流流过,等效于一个开关闭合,而串联在其回路的灯泡得电工作。此时C2的正极为高电位,负极为低电位,电流通过R1向C2充电,当C2两端电压达到平衡时,Q1重新处于放大状态,晶闸管关断,灯泡熄灭。
元器件选择
整流桥采用600V/1A的整流桥,也可以用4个1N4008代替;晶闸管采用600V/1A的单向晶闸管。三极管选用NPN型三极管,型号可以任选,常见的NPN三极管即可。发光二极管发光颜色可以任选,光敏电阻的亮阻为1K欧姆,暗阻为1M欧姆。
本电路的最关键元件是R4,阻值越小,灵敏度越高,一般取10K欧姆即可。C2和R3一起决定了本电路灯亮后的延时时间,电阻越大,延时时间越长,R1的阻值不能小于150K欧姆,否则会导致发光二极管很快烧坏。本电路其他元件无特殊要求。