识读照明灯光电子控制电路图优化

【例4-4-1】渐亮延时灯控制电路

渐亮延时灯可以在夜间需要开灯时，使灯光从暗到亮，而且可以经过一段时间自动关灯，其电路如图4-4-1所示。

图4-4-1 渐亮延时灯控制电路

电路工作过程：

N₁组成单稳态电路，②脚平时处于高电平状态，其③脚输出低电平，继电器KA₁处于释放状态，其触点KA₁（1）、KA₁（2）为动合触点，因此后续电路不工作，照明灯不亮。

当需要用灯时，当有人用手触摸金属片M时，人体感应信号经电容C₄加至N₁的②脚，即可导致N₁的②脚变为低电平，使电路翻转，其③脚输出变为高电平，此时继电器KA₁吸合，其动合触点KA₁（1-2）闭合，市电经VD₅半波整流供电，点燃照明灯EL，使灯光较暗。与此同时动合触点KA₁（3-4）也闭合，接通了N₂电源。由于电源接通瞬间N₂的⑥脚电压高于2/3电源电压，因此N₂仍处于复位状态，N₂的③脚电压为低电平，继电器KA₂也处于释放状态。随着电源经R₄向C₇充电，导致C₇两端的电压增大，当N₂的⑥脚电压降到1/3电源电压时，N₂被触发翻转，其③脚由原来的低电平变为高电平，继电器KA₂吸合，其动合触点KA₂（3-4）闭合，二极管VD₄被短接，此时照明灯EL的供电电压升高，使照明灯由暗转亮。

当照明灯EL得电后，电源通过R₂向C₁充电，使N₁的⑥脚电压逐步升高，当电压达2/3电源电压时，单稳电路N₁复位，此时N₁③脚又恢复到低电平状态，继电器KA₁释放，导致N₂电路及照明灯供电电路中断而停止工作。

【例4-4-2】声、光、触摸三控照明灯

电路如图4-4-2所示。

1.电路组成

该声、光、触摸三控照明灯电路由电源电路、声控电路、光控电路、触摸控制电路、信号综合电路、延时控制电路和出口电路组成。

电源电路由照明灯EL、二极管VD₃～VD₆、电阻R₆、稳压二极管VS和滤波电容C₄组成。

声控电路由传声器BM，电阻R₁～R₃，电容C₁、C₂和D₁组成，D₁为门电路组成的线性放大器。(www.xing528.com)

光控电路由电阻R₄、光敏电阻RG组成。触摸控制电路由触摸电极M，电阻R₈、R₉，D₄和二极管VD₂组成。

D₂组成声-光综合电路；VD₁和VD₂组成声光-触摸综合电路。

延时控制电路由延时电容C₃和电阻R₅、R₇以及D₃组成。

晶闸管VTH组成出口电路，同时又构成主电路的一部分。

D₁～D₄为二—4输入的与非门CD4011数字集成电路。

图4-4-2 声、光、触摸三控照明灯

2.识读要点

夜间不需要灯亮时，灯熄灭，当需要灯亮时，靠脚步声就可以使灯点亮；白天需要灯亮时，可以用触摸方式工作。与非门D₁～D₄为二输入端四与非门集成电路CD4011。BM实现声—电变换，与非门D₁经R₂组成放大电路；与非门D₂组成声控—光控综合电路，光敏电阻RG组成光—电变换并作为D₂的开启信号；与非门D₄组成触摸控制；VD₁、VD₂组成声光控—触摸控综合电路；与非门D₃组成延时开关；晶闸管VTH组成出口电路。

平时守候状态时，与非门D₃输出低电平，VTH关EL熄灭。

3.电路工作过程

白天，由于光敏电阻RG被光照射呈低电阻，使D₂的一个输入端为低电平，其输出端为高电平，VD₁截止，封锁了声控通道，传声器BM接收的声波信号不能通过，灯EL不受声控，声控不起作用。但触摸电路可以工作，只要用手摸一下触摸电极片M，人体感应的杂波信号经电阻R₉注入D₄的输入端，使D₄的输入端为高电平，则D₄的输出为低电平，这时VD₂导通，使D₃的输入端为低电平，则D₃的输出为高电平。D₃的输出为高电平，给VTH提供触发脉冲，VTH导通，灯EL点亮。过一会，灯便自动熄灭。由于在VD₂导通瞬间，电容C₃被迅速充电，当人手离开触摸电极片M后，VD₂变为截止，但与非门D₃的输入端由于C₃充电的结果，仍维持低电平，灯EL仍点亮。接着C₃通过R₅缓慢放电，与非门D₃的输入电平不断缓慢升高，当超过D₃的阈值电平时，与非门D₃翻转，输出端变为低电平，停止给VTH发触发电流，在交流电过零时，VTH关断，灯EL熄灭。调整R₅、C₃的参数，可以改变灯亮的延时时间。

晚间，触摸控制同时也起作用，但由于光线暗，不易去摸电极片，此时应靠声控。由于天黑，光敏电阻RG无光照射呈高电阻，使D₂的一个输入端为高电平，给声控通道提供导通条件。当有人走动或谈话，传声器BM便拾取了声音信号，经与非门D₁放大，在经C₂耦合到与非门D₂的另一输入端。音频信号的正半周峰值超过D₂的阈值电平时，D₂的两个输入均为高电平，使D₂输出低电平，VD₁导通，使D₃的输入为低电平，则D₃输出高电平，与上述分析一样，给VTH提供了触发电流，VTH导通，灯EL点亮。