這款簡單聲光控制電子開關具有聲音信號和光信號控制功能，當有光照射時，開關電路處于關閉狀態，而當光信號比較弱時，開關電路受聲音信號的控制，使用這種開關，人們不必在黑暗中摸索開關，也不必擔心點長明燈費電和損壞燈泡，夜間只要有腳步聲，燈便自動點亮，延時一分鐘左右后自動熄滅。特別適用于自動控制路燈照明及走廊和樓道等片的短時照明。

一、電路組成及工作原理

聲、光控制電子開關電路如下圖所示。

1、電路組成

電路主要由以下幾部分組成。

（1）、聲音信號輸入電路。由話筒MIC、電阻R1.、R2、R3、電容C1和三極管T1組成。聲音信號經話筒MIC轉換為電信號后經C1耦合至T1放大，最后由T1的集電極輸出并送入集成電路IC1的2腳。

（2）、光信號輸入電路。由電阻R4和光敏電阻Rg組成。光的強弱經光敏電阻Rg轉換為高、低電平后送入集成電路IC1的1腳。

（3）、橋式整流電路。由二極管D2、D3、D4、D5組成。其功能是將220V的交流市電轉換為脈動直流電壓。

（4）、降壓濾波電路。由電阻R5、R6和電容C2組成。其功能是對橋式整流電路輸出的脈動直流電壓進行降壓濾波，獲得10V左右的直流電壓，作為控制電路的直流電源。

（5）、延時電路。由二極管D1、電阻R8和電容C3組成。延時時間由R8和C3決定，按圖中所示參數值可延時約60～70S。二極管D1起隔離作用。

（6）、控制電路。由集成電路IC1、電阻R7和雙向可控硅T2組成，其作用是控制開關的通斷。這里雙向可控硅T2起開關作用。集成電路IC1是整個電子開關的核心元件，型號為.TC4011BP。它是四-二輸入與非門集成電路。其中1、2腳和3腳分別為與非門1的輸入和輸出端；5、6和4腳分別為與非門2的輸入和輸出端；8、9和10腳分別為與非門3的輸入和輸出端；12、13和11腳分別為與非門4的輸入和輸出；7和14腳分別是接地和電源腳。在該電路中與非門1和與非門2組成聲音信號和光信號與邏輯電路；與非門3、與非門4和電阻R7組成觸發電路。

（7）、負載。由白熾燈EL組成，最大可接100W。

2、電路工作原理

220V交流電通過白熾燈EL后，經D2、D3、D4、D5橋式整流電路把交流電壓變為脈動直流電壓，由R5和R6分壓、C2濾波，獲得10V左右的直流電壓，作為控制電路的工作電源，這時通過白熾燈EL的電流小于2mA，所以白熾燈不會發光。電阻R4和光敏電阻Rg串聯分壓，當有光照射光敏電阻Rg時，它呈低阻狀態，即IC1的1腳（與非門1的光信號輸入端）為低電平，此時聲音信號被屏蔽（不起作用），與非門1的輸出即IC1的3腳為高電平。與非門1的3腳輸出端接與非門2的5、6腳輸入端，所以與非門2的4腳輸出為低電平。此時二極管D1截止，觸發電路無觸發信號，雙向可控硅T2截止，白熾燈EL熄滅。當無光照射時，光敏電阻Rg呈高阻狀態，即IC1的1腳（與非門1的光信號輸入端）為高電平，與非門1打開，聲音信號可以輸入。話筒MIC和電阻R1將外界的聲音信號變成電信號。在外界無聲的情況下，三極管T1處于飽和狀態，使與非門1的輸入端即IC1的2腳（與非門1的聲音信號輸入端）為低電平，與非門1的輸出即IC1的3腳為高電平。最終使與非門2的輸出4腳為低電平，白熾燈EL熄滅。若外界有聲音，三極管T1將出現反復飽和、截止，使與非門1的2端反復出現高、低電平的轉換過程。若與非門1的兩個輸入端有一個為低電平時，與非門2便輸出低電平，只有當與非門1的兩個輸入端都為高電平時，與非門2才輸出高電平。當與非門2輸出高電平時，通過隔離二極管D1給電容C3充電，當C3充電電壓達到與非門3的閾值電平時，使與非門4輸出高電平，通過電阻R7觸發雙向可控硅T2使其導通，主回路便有較大的電流通過白熾燈EL使其發光。T2導通后，由于沒有了聲音信號，與非門1的輸入端IC1的2腳很快變為低電平，從而使與非門2輸出為低電平。但延時電路的電容C3通過電阻R8放電，經過大約1分鐘的時間下降到與非門3的閾值電平以下，使與非門4輸出低電平，當交流電過零點時，T2自動關斷，白熾燈EL熄滅。因此，白天白熾燈EL不亮，只有到了晚上話筒MIC接收到聲音信號時，才能產生觸發信號，使雙向可控硅T2導通，白熾燈EL發光，延時一段時間后白熾燈EL自動熄滅。

二、電路安裝、調試與故障分析

1、電路安裝

下圖（略）所示為該電子開關印制電路板參考接線圖，印制電路板實際尺寸約為35mm×65mm。按圖中所示進行元器件的安裝焊接。注意，負載白熾燈EL采用外接方式，不安裝在印制電路板上。

2、電路調試

檢查整個電路板沒有虛焊、漏焊和短路后，接上負載白熾燈EL以及220V交流市電進行通電檢查。

調試時用萬用表直流電壓擋測試集成電路IC1的14腳應有10V左右的直流電壓。然后在有光無聲情況下測量三極管T1集電極C應為低電平，即此時三極管T1應飽和導通，在有光有聲的情況下，白熾燈EL應不亮。

用不透明的膠布遮蓋住光敏電阻Rg，在有聲音時白熾燈EL應能點亮并且延時60～70S后自動熄滅。達到以上要求，說明電路已調試成功。

3、故障原因及檢修

調試中可能會出現以下故障。應根據具體情況進行檢修。

（1）晚上聲音小時白熾燈EL不亮，當聲音很大時燈才亮。這是聲音信號輸入電路靈敏度降低所致。其原因可能是話筒MIC靈敏度降低、電容C1容量減小、三極管T1、電阻R2、R3等元件參數改變等等。檢修時，可適當減小電阻R1的阻值以提高MIC的靈敏度。增大電阻R2和減小電阻R3的阻值，以降低三極管T1的靜態工作點。也可用一個等值電容與C1并聯，觀察效果是否改變等方法，提高聲音輸入電路的靈敏度。

（2）晚上白熾燈EL經常誤觸發而發光。這一般是聲音信號輸入電路靈敏度太高所致。檢修時對該部分電路的元件與上述（1）進行相反調整。

（3）白天有聲音時白熾燈EL便亮。這是光信號輸入電路的故障。檢修時，檢查光敏電阻Rg是否接收光線不足，可采用清除光敏電阻Rg處灰塵，檢查光敏電阻Rg的位置是否正確，光敏電阻Rg是否開路，適當增大電阻R4的阻值，降低與非門1的1端輸入電平等辦法加以解決。

（4）晚上有聲音時白熾燈EL也不亮。其原因是聲音信號輸入電路在有聲音時不能輸出高電平，光信號輸入電路輸出低電平，集成電路IC1損壞等造成的。檢修時，在有聲音信號時測量與非門1的2端是否為高電平，在無光時測量與非門1的1端是否為高電平。若不是高電平說明故障在相應的輸入電路，若是高電平應檢查集成電路IC1的邏輯關系是否正確。

（5）白天和晚上白熾燈EL均長亮。

其原因一般是雙向可控硅T2被擊穿。

檢修時，斷電后用萬用表的電阻擋測量T2兩個陽極之間的電阻，若在1KΩ以下，則說明雙向可控硅T2已經被擊穿，應更換。

（6）白熾燈EL點亮的延時時間不合適。若燈亮的延時時間縮短了，有可能是電容C3漏電或者是容量減小所致，可用一只相同的電容嘗試。若嫌延時時間不夠，可適當增大電阻R8的阻值，或者增大電容C3的容量。反之，減小電阻R8的阻值或者電容C3的容量即可。