LED灯声光控开关制作及照明灯电路原理

用声音、根据白昼来控制楼道照明一直被视为是省电应用重要的一部分，在国家淘汰白炽灯和节能灯的计划中，采用寿命更多，具有更高节能效力的LED灯作为替代光源。声光控延时开关的电路原理图所示，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，使电路结构简单，工作可靠性高。

声光控延时开关，顾名思义，就是用声光来控制开关的“开启”，若干时间后延时开关“自动关闭”。因此，整个电路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开关动作。明确了电路的功能后，即可依据工作性质将总电路划分为2个主要单元，根据声光控制电路原理图简单分析一下其电路工作原理。可控硅Q1未导通之前，其上的G端（也即控制端）为低电位，经R1使得IC第11脚置低电位，又经电容C1使得IC第5、6脚置低电位，从而导致IC第四脚为高电位，也使得IC12脚为高电位，这说明，在没有声音信号发生时，IC第12脚保持高电位。

当夜晚或黑暗环境时，声音信号（脚步声、掌声等）由驻极体话筒MK1接收并转换成电信号，经C3将信号（高电平）送到与非门第8、9脚，R8是偏置电阻。此时，经过与非门的作用，第10脚上输出一个低电平信号，这个信号经R5，使得IC第13脚置低电位。这时IC第12、13脚电位分别为高、低电位，从而导致IC第11脚电位置高电平，通过R1，使可控硅Q1导通，也即“开关”启动，LED灯点亮。与此同时，电解电容C1进行充电、放电（经R3），经过一段时间，又使得IC第5、6脚电位变为低电平时，4脚将输出高电平，从而导致12脚为高电平，当此时的声音信号不存在时，IC第13脚置高电平，致使IC第11脚置低电平，从而使得可控硅Q1“断开”LED灯熄灭。

LED均采用直流驱动，因此在市电与LED之间需要加一个电源适配器即LED驱动电源。它的功能是把交流市电转换成适合LED的直流电。通常驱动LED采用专用恒流源或者驱动芯片，容易受体积和成本等因素的限制，最经济实用的方法就是采用电容降压式电源。用它驱动小功率LED，具有不怕负载短路、电路简单等优点，而且一个电路能驱动1～70个小功率LED(但是，这种电源电路启动时的电流冲击，尤其是频繁启动，会给LED造成破坏。当然，采取适当的保护便可避免这种冲击)。由于电容降压电源是一种非隔离式电源，在通电瞬间会产生很大的电流，也就是所谓的浪涌电流。

由于外界环境的影响(如雷击)电网系统会侵入各种浪涌信号，有些浪涌会导致LED的损坏。而LED抗浪涌电流和抗反向电压能力都比较差，加强这方面的保护也非常重要，尤其是有些LED灯装在户外(如LED路灯)。因此LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入、保护LED不被损坏的能力。用负温度系数热敏电阻来限制电流的突变，利用正温度系数热敏电阻自动调节电流大小，使之趋于某个特定的变化范围，同时在电源输入端并有瞬态电压抑制器以避免电压过载。