2.5　聲光雙控延時燈開關

這里介紹的聲光雙控延時燈開關具有聲音與光亮同時控制功能，它只在夜晚有腳步聲或其他聲響時才延時工作，非常適合用來控制樓道、走廊、廁所等處的照明電燈，可杜絕“長明燈”，達到節約電能和延長電燈泡使用壽命的效果。

該開關性價比高，非常適合業余電工、電子愛好者制作。由于它的產品一致性好，因此也適合廠家成批生產。

2.5.1　工作原理

聲光雙控延時燈開關的電路如圖2-12所示，其中H是為便于說明原理而繪出的被控照明電燈。單向晶閘管VS和晶體二極管VD2～VD5組成了開關的主回路；CMOS數字集成電路A（Ⅰ～Ⅳ）與外圍元器件組成了自動控制電路；電阻器R7、R8和電容器C3組成了電阻降壓濾波電路，輸出約10V直流電，供控制電路工作用電。

接通220V電源，控制電路處于守候狀態，門Ⅰ的兩個輸入端電壓中至少有一個低于其閾值電平（約1/2VDD），門Ⅱ和門Ⅳ均輸出低電平，單向晶閘管VS因無觸發信號而阻斷，被控電燈H不亮。當夜晚話筒B接收到附近人走路腳步聲或說話聲時，晶體三極管VT輸出放大后的音頻信號，其正脈沖電壓（＞1/2VDD）經門Ⅰ、門Ⅱ整形后，使門Ⅱ輸出高電平。該高電平一面通過晶體二極管VD1向電容器C2充電，一面通過門Ⅲ整形后控制門Ⅳ輸出高電平，使單向晶閘管VS導通，電燈H通電自動發光。聲響過后，電容器C2通過電阻器R5緩慢放電，維持門Ⅳ繼續輸出高電平，使電燈H延時點亮約1min。隨后，電容器C2兩端電壓下降至1/2VDD以下，控制電路恢復守候狀態，電燈H自動熄滅。如果是白天，由于光敏電阻器RL受光照呈低阻值，與光敏電阻器RL相接的門Ⅰ輸入端為低電平（＜1/2VDD），門Ⅰ被“封鎖”，聲音信號無法加到后面的延時電路，故單向晶閘管VS始終保持關斷狀態，電燈H不亮。

2.5.2　元器件選擇

A（Ⅰ～Ⅳ）選用CD4011型二輸入端四與非門數字集成電路，它采用雙列直插形式封裝，共有14個引腳，其引腳排列如圖2-13所示。該集成電路也可用CC4011、TC4011或MC14011型等同類數字集成電路直接進行代換。

VS選用MCR100-8（額定正向平均電流0.8A，額定工作電壓600V）或BT169D（1A、400V）、CR1AM-6（1A、400V）小型塑封單向晶閘管，其實物外形和引腳排列參見圖1-17，制作時注意不要接錯引腳。

VT用9014（集電極最大允許電流ICM=0.1A，集電極最大允許功耗PCM=310mW）或3DG8型硅NPN小功率三極管，要求電流放大系數b＞100。VD1選用1N4148型硅開關二極管，VD2～VD5用1N4007型硅整流二極管。

B選用CM-18W型（?10mm×6.5mm）高靈敏度駐極體話筒，它的靈敏度劃分成五個擋，分別用色點來表示：紅色為-66dB，小黃為-62dB，大黃為-58dB，藍色為-54dB，白色＞-52dB。本制作中宜選用白色點或藍色點的產品，以獲得較高的靈敏度。B也可用藍色點、高靈敏度的CRZ2-113F型駐極體話筒來直接代替。

RL用MG44-03型塑料樹脂封裝光敏電阻器，其他亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的光敏電阻器也可代用。R1～R8均用RTX-1/4W型碳膜電阻器。C1用CT1型瓷介電容器，C2、C3用CD11-16V型電解電容器。X1、X2用拆自廢舊電燈壁開關或插座上的小型銅質接線樁。

2.5.3　制作與使用

圖2-14是該聲光雙控延時燈開關的印制電路板接線圖。印制電路板最好采用環氧基質銅箔板制作，實際尺寸約為45mm×40mm。

焊接好的電路板可裝入體積合適的絕緣小盒內，亦可安裝在經過改造后的86或75系列壁式開關盒內。注意在盒面板為話筒B開出受音孔、為光敏電阻器RL開出感光孔。通過改變電阻器R2的阻值，可調整聲控靈敏度；通過改變電阻器R4的阻值，可調整光控靈敏度；通過改變電阻器R5的阻值或電容器C2的容量，可調整延時照明的時間。一般按圖2-12所示選擇元器件參數，無須任何調試便可正常工作。

該聲光雙控延時燈開關適合控制100W以內的普通白熾燈泡。它的最大特點是采用相線（火線）L進開關的兩線制，可以直接取代普通機械式手動開關而不必更改原有的照明燈布線，使用非常方便。如果將它直接跨接在原有機械式開關兩端，則可同時保留手動開關功能，使用更靈活、更方便。