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采用压电陶瓷片的声控照明灯

发布时间:2008/6/3 0:00:00 访问次数:1829

本例介绍的声控照明灯是采用压电陶瓷片作为声控元件,由数字集成电路和晶闸管等组成控制电路,它以拍手声作为遥控指令,拍一下手掌,照明灯就点亮;再拍一下手掌,照明灯就熄灭,所以使用十分方便。

工作原理

采用压电陶瓷片的声控照明灯电路原理图如图1-17所示。压电陶瓷片b为

换能器,它接收到拍手声波信号后就输出相应的电信号,送到由反相器d1、d2和d3组成的高增益放大器进行放大,放大后信号由6脚输出,经vd6整流使反相器d4的输入端获得高电平,反相后8脚输出低电平,此电平作为触发信号使双稳态电路发生翻转。

反相器d5和d6组成双稳态电路,它有两个稳定状态。这两个稳定状态是靠电阻器r9各r10交连获得的。若10脚输出高电平,12脚输出低电平,则晶闸管vth无触发信号而处于关断状态,这时照明灯el熄灭不亮。电阻器r7得r8和电容器c4和c5及二极管vd7和vd8组成引导门,其作用是将8脚输出的低电平信号(即负脉冲)每次都加到输入端为高电平的反相器d5(或d6)的输入端。假设12脚为低电平,则13脚必为高电平,12脚的低电平经电阻器r10加到11脚,反相后10脚输出高电平。此高电平又经电阻器r9加到13脚,打相后使12脚为低电平,所以这个状态是稳定的。如果这时拍一下手掌,8脚就输出一个负脉冲,因13脚为高电平,所以vd8导通,8脚输出的负脉冲就通过c5和vd8加到13脚,反相后12脚输出高电平,此高电平一路经r11加到晶闸管vth的门极上,使其开通,故el通电发光;另一路经r10加到11脚,反相后10脚输出低电平,此低电平又经r9加到13脚。所以拍手声过后,虽然8脚不再输出低电平,由于r9的耦合交连作用,故此状态就能保持下来,12脚始终输出高电平,el一直点亮发光。需要关灯时,只要拍一下手掌,8脚又输出一个负脉冲,此负脉冲将通过c4和vd7加到11脚,使双稳态电路发生一次翻转,这时12脚恢复低电平,vth失去触发电压,当交流电过零时即关断,el熄灭。

vd1一vd4接成桥式整流电路,它和vth组成el的供电主回路。vd5、r1和c1组成半波降压整流电路,它与r3、r4和rp又构成分压器,输出约为4v的直流电供集成电路ic使用。

元器件

ic选用一块cd4069六反相器数字集成电路,它的六个反相器全部可用上。

vth选用普通小型塑料封装单向晶闸管,如mcr100—8型1a/600v的晶闸管。

vdi一vd5用i n4004型或i n4007型硅整流二极管;vd6一vd8用1n4148型硅开关二极管。

rp选用wsw型有机实心微调电位器,其余电阻全部采用rtx—1/8w碳膜电阻器;c1采用cd11-10v型电解电容器,其余电容用ct1型陶瓷介质电容器;b用φ27mm的普通压申陶瓷片,如ft—27、htd27a—1等型号。

本例介绍的声控照明灯是采用压电陶瓷片作为声控元件,由数字集成电路和晶闸管等组成控制电路,它以拍手声作为遥控指令,拍一下手掌,照明灯就点亮;再拍一下手掌,照明灯就熄灭,所以使用十分方便。

工作原理

采用压电陶瓷片的声控照明灯电路原理图如图1-17所示。压电陶瓷片b为

换能器,它接收到拍手声波信号后就输出相应的电信号,送到由反相器d1、d2和d3组成的高增益放大器进行放大,放大后信号由6脚输出,经vd6整流使反相器d4的输入端获得高电平,反相后8脚输出低电平,此电平作为触发信号使双稳态电路发生翻转。

反相器d5和d6组成双稳态电路,它有两个稳定状态。这两个稳定状态是靠电阻器r9各r10交连获得的。若10脚输出高电平,12脚输出低电平,则晶闸管vth无触发信号而处于关断状态,这时照明灯el熄灭不亮。电阻器r7得r8和电容器c4和c5及二极管vd7和vd8组成引导门,其作用是将8脚输出的低电平信号(即负脉冲)每次都加到输入端为高电平的反相器d5(或d6)的输入端。假设12脚为低电平,则13脚必为高电平,12脚的低电平经电阻器r10加到11脚,反相后10脚输出高电平。此高电平又经电阻器r9加到13脚,打相后使12脚为低电平,所以这个状态是稳定的。如果这时拍一下手掌,8脚就输出一个负脉冲,因13脚为高电平,所以vd8导通,8脚输出的负脉冲就通过c5和vd8加到13脚,反相后12脚输出高电平,此高电平一路经r11加到晶闸管vth的门极上,使其开通,故el通电发光;另一路经r10加到11脚,反相后10脚输出低电平,此低电平又经r9加到13脚。所以拍手声过后,虽然8脚不再输出低电平,由于r9的耦合交连作用,故此状态就能保持下来,12脚始终输出高电平,el一直点亮发光。需要关灯时,只要拍一下手掌,8脚又输出一个负脉冲,此负脉冲将通过c4和vd7加到11脚,使双稳态电路发生一次翻转,这时12脚恢复低电平,vth失去触发电压,当交流电过零时即关断,el熄灭。

vd1一vd4接成桥式整流电路,它和vth组成el的供电主回路。vd5、r1和c1组成半波降压整流电路,它与r3、r4和rp又构成分压器,输出约为4v的直流电供集成电路ic使用。

元器件

ic选用一块cd4069六反相器数字集成电路,它的六个反相器全部可用上。

vth选用普通小型塑料封装单向晶闸管,如mcr100—8型1a/600v的晶闸管。

vdi一vd5用i n4004型或i n4007型硅整流二极管;vd6一vd8用1n4148型硅开关二极管。

rp选用wsw型有机实心微调电位器,其余电阻全部采用rtx—1/8w碳膜电阻器;c1采用cd11-10v型电解电容器,其余电容用ct1型陶瓷介质电容器;b用φ27mm的普通压申陶瓷片,如ft—27、htd27a—1等型号。

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