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简单易制的声控电路
The sound control circuit

时间:2013-08-25 来源:互联网 作者:不详 编辑: 【关闭


简单易制的声控电路,The sound control circuit

关键字:声控电路图

 
作者:周海
一、电路工作原理
  
  下图是声控电路的电原理图。当你对着声控电路的小话筒拍手或喊叫时,电路中的继电器会开始工作,工作几秒钟继电器会自动停止。
  电路中的小话筒可以把声音信号转变为电信号,通过三极管VT1的放大去触发后面的控制电路。
  
  三极管VT2、VT3及其电阻器、电容器组成单稳态电路。电阻器R4为三极管VT2提供了基极电流;而三极管VT3的基极电流则是从三极管VT2的集电极电阻R5上得到的。三极管VT2集电极与三极管VT3基极之间是直接耦合的;而三极管VT3集电极与三极管VT2基极之间的耦合则是由电容器C3来完成的。
  
  单稳态电路的特点是它只有一个稳定状态。电路在没有信号输入时,选择合理的R4阻值,使三极管VT2稳定在饱和状态;此时它的集电极电压约为0.3V以下。这样使三极管VT3稳定在截止状态。这就是单稳态电路的稳定状态。
  
  当信号中的一个负脉冲通过C2到达三极管VT2的基极时,三极管VT2开始趋向截止,它的集电极电流减小,集电极电压升高;经过直接耦合,使三极管VT3的基极电压升高,三极管VT3开始导通,它的集电极电压下降;经电容C3的耦合又使三极管VT2的基极电压进一步下降(虽然这时负脉冲已经不再存在),形成一个正反馈,很快达到一个新的状态。此时三极管VT2截止,三极管VT3饱和导通。这就是单稳态电路的暂稳态现象。
  
  单稳态电路的暂稳态是不能持久的。在暂稳态期间,电容器C3通过电阻器R4进行放电,随着放电的进行三极管VT2的基极电压逐渐升高,当它达到0.5V以上时,三极管VT2开始导通,正反馈现象再次发生,整个电路很快又回到VT2饱和导通,VT3截止的稳定状态。电容器C3通过电阻器R4的放电过程决定了电路暂稳态的维持时间。根据计算,这个时间t—0.7×R4×C3。在本电路中电阻R4为270kΩ,电容C3为47μF,所以t=0.7×270×103×47×10-6~9秒。根据这个公式可以改变电阻器R4或电容器C3的参数,来延长或缩短电路的延迟时间。
  
  电路复原后,电容器C3通过继电器和三极管VT2的发射结进行充电。充电完成后电路才可以接收下一次的触发。
  如果声控电路直接控制两只白色发光二极管,也可以不用继电器。此时电源电压应为4.5V,它的电路如下图所示。如果使用6V电压,要改变电阻器R6的阻值。
 
简单易制的声控电路The sound control circuit
 
  二、电路的制作与调试
  
  下图是声控电路的电路板安装图,它的尺寸为45mm×25mm。它是按照下图所示电路画的。但是在电路板上预留了继电器的位置。对照电原理图中元器件的数值认清元器件。三极管全部为9014NPN型三极管,电阻器为l/8W碳膜或金属膜电阻器,电解电容器的耐压为10V,BM是小型驻极体话筒,VD1、VD2为两只白色发光二极管。安装时首先将电阻器R5、R6、三极管VT3和两只白色发光二极管焊到电路板上。接通4.5V电后两只白色发光二极管亮。
  
 
简单易制的声控电路The sound control circuit

  第二步将电容器C3、三极管VT2和电阻器R4焊到电路板上,这样可以试验单稳态电路的工作状态。通电后两只白色发光二极管亮一下就会自动熄灭。如果用导线短路一下三极管VT2的基极与发射极,单稳态电路就会被触发进入暂稳态期间,两只白色发光二极管亮几秒钟。
  
  第三步将其它的元器件和小话筒装好。检查无误后接通直流电源进行试验。首次通电时两只白色发光二极管会亮几秒钟然后自动熄灭。两只白色发光二极管熄灭后可以拍手来触发声控电路,每拍一下手,两只白色发光二极管还会亮几秒钟。由于小话筒的差异,有时需要调整电阻器Rl的阻值,使小话筒的灵敏度达到较佳状态。
  
  如果使用继电器,它的一组常开触点可以作为受控电器的开关,这一部分在电原理图中没有画出。继电器可选用6V的小型继电器。电路板安装图的右边两接点即为继电器的常开触点。声控电路调试成功后就可用这两点作为电器开关。
  
  由于这个电路比较简单,它对声音没用选择,只要音量达到一定程度,电路就会有反应,所以有些场合不便使用。此外下图所示的电路不能直接驱动小电动机!
  
  因为电动机产生的干扰会使电路不能正常工作。如果要用小电动机只能采用图1所示的电路,用继电器来控制小电动机,或者对电路进行一定的改进。
 
简单易制的声控电路The sound control circuit


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