cd4011设计声光控开关

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项目四 CD4011声光控开关

一、教学目标

● 认识光敏电阻、单向可控硅和驻极体话筒的结构和工作特性。 ● 熟悉CD4011内部功能框图，掌握CD4011的逻辑功能。 ● 掌握反相器构成的电压放大器的工作原理。

● 学会透过故障现象分析故障原因，并能独自解决之。 ● 理解并熟悉声光控开关的工作原理。

二、电路结构

本电路可分为几大部分，它们分别是电源变换电路、触发驱动电路、延时关断电路、光敏控制电路和音频放大电路、。

1．电源变换电路：由D2～D6、Q1、R6和C1组成；

2．触发控制电路：由R7、CD4011的A单元组成，目标直指单向可控硅Q1（BT169）门极。 3．光敏控制电路：由R3、Rg与CD4011的D单元组成；

4．音频放大电路：由R1、BM1、C2、R2与CD4011的C单元组成； 5．延时关断电路：由C4、R8与CD4011的B单元组成；

三、认识特殊器件

1．CD4011

如图4.1，CD4011内部包含四个双端输入的与非门，电源正极和接地共用。CD4011只是与非门的其中一种型号，中山市高级技工学校电子实验室有CD4011和HEF4011，电路参数设计选用CD4011（若采用HEF4011，需要更改几个参数，

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项目四 CD4011声光控开关

一、教学目标

● 认识光敏电阻、单向可控硅和驻极体话筒的结构和工作特性。 ● 熟悉CD4011内部功能框图，掌握CD4011的逻辑功能。 ● 掌握反相器构成的电压放大器的工作原理。

● 学会透过故障现象分析故障原因，并能独自解决之。 ● 理解并熟悉声光控开关的工作原理。

二、电路结构

本电路可分为几大部分，它们分别是电源变换电路、触发驱动电路、延时关断电路、光敏控制电路和音频放大电路、。

1．电源变换电路：由D2～D6、Q1、R6和C1组成；

2．触发控制电路：由R7、CD4011的A单元组成，目标直指单向可控硅Q1（BT169）门极。 3．光敏控制电路：由R3、Rg与CD4011的D单元组成；

4．音频放大电路：由R1、BM1、C2、R2与CD4011的C单元组成； 5．延时关断电路：由C4、R8与CD4011的B单元组成；

三、认识特殊器件

1．CD4011

如图4.1，CD4011内部包含四个双端输入的与非门，电源正极和接地共用。CD4011只是与非门的其中一种型号，中山市高级技工学校电子实验室有CD4011和HEF4011，电路参数设计选用CD4011（若采用HEF4011，需要更改几个参数，

成 绩

信息工程学院本科生课程设计报告

课程名称：电子综合设计

设 计 题 目： CD4011制作简易收音机设计

系 别： 计算机与电子工程系

专 业 (方 向)： 电子信息工程 年 级、 班： 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师：

2015 年 12 月 20 日

目录

一、【设计目的】 .................................................................. 3 二、【指标要求】 .................................................................. 3 三、【设计的原理】

毕业设计(论文)

题目:声光控制楼道开关电路设计

系 部: 电气工程与自动化 专 业: 机电一体化 班 级: 机电A1101班 学 号: 1012110144 姓 名: 郭亚坤 指导教师: 郭跃飞

山西职业技术学院

毕 业 设 计 任 务 书

开始日期： 2013 年11 月 1日 答辩日期： 2013 年11月30日 1、设计目的 考核学生对本专业知识的掌握和应用。 2、设计题目 声光控楼道开关电路设计 3、设计内容和要求 内容: 完成日期： 2013 年11月28日 在白天或光线较亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮；夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态。当有人经过该开关附近时，脚步声等把节电开关启动，灯亮，延时30秒左右后节电开关自动关闭，即灯灭。 要求: 1.声光控制照明节电开关

电子技术实习报告-声光控延时开关

电子技术实习报告

实习题目： 声光控制灯 专业班级：学生姓名： 学生学号： 指导教师：

年 月 日

电子技术实习报告-声光控延时开关

声光控制灯

一、设计目的

1. 掌握三极管的概念及相关物理量。 2. 认识声光控开关电路的结构和原理 3. 熟练掌握三极管的参数、作用及测量方法。 4. 了解效应管、可控硅等元件的作用及测量方法。 5. 掌握放大电路的简单分析。 6. 培养独立分析电路的能力

7. 熟练运用Protel 99SE 绘制原理图及PCB板制作

二、设计要求

整个电路由电源电路，放大电路，处理电路（声控电路、光控电路）及延时电路等部分组成。电源由家用220伏交流电源供电，光敏控电路对外界光亮程度的感应相对应的电压信号。从而实现白天灯泡不亮晚上遇到声响时，通过声控电路使灯泡自动点亮，声控电路主要将声音信号转变为电信号，从而要实现自动控制，延时电路声音消失后延长一段光照时间。以增强电路的实用性。

1）电路稳定性和可靠性要高。这是控制电路性能的最基本要求，否则自控能力弱，严重时会失去自动控制功能。

2）功耗要小。控制电路一直接于

声光控延时开关的设计 目录

一、设计作用及目的 ................................. 2

1．设计作用 ........................................... 2

2．设计目的 ........................................... 3

二、设计具体要求 ....................................... 3

三、声光控延时开关的实现 ........................ 4

1．系统概述 ........................................... 4

2．各部分工作原理 ................................ 5

3．电路仿真 ........................................... 9

四、心得体会 ............................................ 15

五、附录：元器件明细表 .......................... 16

六、参考文献 ............................

声光控延时开关原理与制作

用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关，只有在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以达到节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合广大电子爱好者自制。

一、电路的工作原理

声光控延时开关的电路原理图见图1所示。电路中的主要元器件是使用了数字集成电路cd4011，其内部含有4个独立的与非门vd 1～vd4，使电路结构简单，工作可靠性高。

顾名思义，声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启"，若干分钟后延时开关“自动关闭"。因此，整个电路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开动作。明确了电路的信号流程方向后，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元，由此可画出图2所示的方框图。

结合图2来分析图1。声音信号(脚步声、掌声等)由驻极体话筒bm接收并转换成电信号，经c1耦合到vt的基极进行电压放大，放大的信号送到与非门(vd1)的2脚，r4、r7是vt偏置电阻，

摘 要

关于路灯的自动控制电路，基本原理都是相同的，即利用自动控制理

论如何实现自动控制。路灯控制电路实现的方式、种类繁多，在满足性能指标要求的情况下，应尽量以强宜的性价比基于分立元件实现的模拟电路，根据具体环境使用的差异在电路选择上有所侧重。本电路使用广泛，功能完善，成本低廉，而且设计电路简单，采用常用的电子元器件构成，使用非常方便，而且此电路具有延时时间可调的功能，照明装置采用低耗能高亮度LED,具有节能降耗的功能，并具有光控、声控的双重功能，可广泛用于多个场合。声控路灯需要具有在白天不能工作，而在晚上正常工作的功能，因此需要一个光电开关来控制声控路灯在白天和晚上的工作状态。主要实现利用声控电路、光控电路同时控制路灯，以实现照明的目的。

关键词： 声控电路、光控电路、电路、设计

目 录

1

摘 要 .................................................. 1 1 前 言 ................................................. 1 2声光控路灯的设计方案 ................................... 1 2.

学 院

本科毕业论文（设计）

基于单片机的智能声光控开关

李波 XXXXX

专 业 名 称 电气工程及其自动化

申请学士学位所属学科 工科 指导教师姓名、职称 XXXXXXXX 2011 年 6 月 8 日

摘要

摘 要

声光控开关的原理是只有在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以达到节能的目的。

本文以LGS公司生产的GMS97C2051单片机为核心，研究声光控开关的设计，采用串行A/D对声音信号的采集，可以通过软件来调节对声音的灵敏度。单片机软件实施对光度的判断，使开关在白天时即使有声音也不工作。文章应用了过零启动技术，开关工作在频繁的开关状态时不易损坏可控硅，延长了声控开关的使用寿命。文章中还加入了看门狗电路，在工作

目 录

摘要 ....................................................................................................................................................... I 关键词 ................................................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................................................. I Key words ...............................................