延時開關簡介
延時開關是為了節(jié)約電力資源而開發(fā)的一種新型的自動延時電子開關。
延時開關電路分析
電路分為主電路、電源電路、光控電路、聲控電路、邏輯電平反轉及觸發(fā)電路、延時電路等幾個單元電路:
1)主電路和電源電路
主電路由整流橋D1～D4、晶閘管T1組成。T1為開關執(zhí)行器件。晶閘管T1被觸發(fā)導通后,電路接通,白熾燈發(fā)光。
當晶閘管的控制極上無觸發(fā)信號時,晶閘管T1正向阻斷,電路呈關斷狀態(tài)。電源電路其作用是給電路提供電源，使電路能正常的工作。由R1、D5、C1、C2等元件組成，它是一個簡單的直流穩(wěn)壓電源，給整機供電。
先將交流220v進行橋式整流，變成脈動直流電，又經R1降壓，C1濾波使波形變得平滑，最后經穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓得到較為穩(wěn)定的直流電源，為駐極體話筒（MIC）、放大電路（VT）、邏輯電平反轉及觸發(fā)電路（CD4011芯片）等供電。
2)光控電路
主要由R5、RG組成。電路中晶閘管的通斷,取決于控制極信號的有無。
光敏電阻RG的阻值隨著光照強度的變化而變化,當光照達到一定強度時,其阻值變小到與R5分壓后使IC(a)的(13)腳處于邏輯低電平,(13)腳所在的與非門被封死,這時不管有無聲音信號輸入,IC(d)的(10)腳都是低電平,晶閘管正向阻斷。
隨著光照強度的減弱,RG阻值逐漸增大,(13)腳電位逐漸上升,當(13)腳電位上升到邏輯高電平后,即滿足了開門條件,此時聲控開始起作用。(11)腳是否反轉只取決于IC(a)的(12)腳電位(聲控電路的輸入端)是否達到了邏輯高電平。
3）聲控電路
由麥克風MIC、三極管T2、電容C3及電阻R2～R4等組成,其中MIC為聲檢測元件。
當環(huán)境聲音信號很弱時,三極管T2處于飽和狀態(tài),IC(12)腳為低電平,(10)腳亦為低電平,晶閘管T1阻斷。
當環(huán)境聲音信號達到一定強度時,通過MIC拾音輸出經C3耦合到T1的基極,使集電極亦即IC(12)腳電位隨著聲強而高低變化,當(12)腳處于高電平時,由于(13)腳早已處于高電平而滿足了與非門反轉條件,(11)腳跳變?yōu)榈碗娖健?/div>
4）邏輯電平反轉及觸發(fā)電路
由四二輸入與非門IC(CD4011)及R7等組成。
當白天或光線很亮時,與非門IC(a)的(13)腳為低電平,(11)腳輸出為高電平,經過IC(b)、IC(c)、IC(d)的電平轉換,IC(d)的(10)腳輸出為低電平,晶閘管T1不被觸發(fā),燈不亮;
當環(huán)境光線較暗使IC(a)的(13)腳為邏輯高電平時,為IC(a)的翻轉提供了條件,IC(a)翻轉與否受控于IC(a)(12)腳的電平高低(聲控電路的輸入端)。
當有聲音信號輸入使IC(a)的(12)腳為高電平時,輸出端(11)腳跳變?yōu)榈碗娖?(3)腳跳變?yōu)楦唠娖讲⒔汥6向C4充電,C4上的電壓不斷升高,當C4上的電壓上升到IC邏輯高電平時,(4)腳變?yōu)榈碗娖?(10)腳輸出高電平,經R7加到晶閘管T1的控制極,晶閘管T1被觸發(fā)導通。
5）延時電路
由R6、C4、D6等元件組成。結合聲控電路及主電路分析,當晶閘管T1被觸發(fā)導通時,C1上的電壓降低,MIC拾音靈敏度降低,T2重新飽和,(11)腳為高電平,(3)腳變?yōu)榈碗娖?由于D6的隔離作用,C4上的電壓仍維持(5)、(6)腳高電平,(10)腳也為高電平。
C4上的電壓通過R6放電,直至C4上的電壓降至IC邏輯低電平時,(10)腳變?yōu)榈碗娖?晶閘管T1在正、負極間的電壓過零時被正向阻斷,C1上的電壓重新升高MIC恢復拾音靈敏度,等待下一次聲控信號輸入,IC(5)、(6)腳電位從高電平降低為低電平的時間,即為開關接通的維持時間,由C4和R6的數值確定。
延時開關原理
由于延時開關的種類較多，那么常見的延時開關主要有觸摸延時開關以及光延時開關。那么種類不同，工作原理也會有所不同。
1. 觸摸延時開關工作原理
它有一個金屬感應片在外面，人一觸摸就產生一個信號觸發(fā)三極管導通，對一個電容充電，電容形成一個電壓維持一個場效應管管導通燈泡發(fā)光。
當把手拿開后，停止對電容充電，過一段時間電容放電完了，場效應管的柵極就成了低電勢，進入截止狀態(tài)，燈泡熄滅。
觸摸式延時開關電路虛線右面是普通照明線路，左部是電子開關部分。VD1～VD4、VS組成開關的主回路，IC組成開關控制回路。平時，VS處于關斷狀態(tài)，燈不亮。
VD1～VD4輸出220V脈動直流電經R5限流，VD5穩(wěn)壓，C2濾波輸出約12V左右的直流電供IC使用。此時LED發(fā)光，指示開關位置，便于夜間尋找開關。
2.聲光延時開關工作原理
聲光延時開關是由幾個聲控開關和光控開關還有燈泡串聯而成。當有光線時，光敏開關斷開，當無光線時，光敏開關閉合。然后當有聲音產生時。聲敏開關閉合。從而形成通路。使燈泡點亮。
延時開關最大的特色是使用時，只要用手指摸一下觸摸電極，燈就點亮，延時1分鐘左右后會自動熄滅。可以直接取代普通開關，不必改室內布線。
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