声控开关电路设计汇总（八款设计电路原理详解）

声控开关是在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。声控开关由传声器BM、声音信号放大、半波整流、光控、电子开关、延时和交流开关电路组成。在白天或光线较亮时，声控开关处于关闭状态；夜晚或光线较暗时，声控开关处于预备工作状态。当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声均可将声控开关启动（灯亮），延时一定时间后，声控开关自动关闭（灯灭）。

声控开关电路设计（一）

该电路采用MC2830形成一个声控开关（VOX）。传统VOX的电路是无法区分语音和输入信号的噪声。在嘈杂的环境中，往往是触发开关噪音，或激活的敏感性，必须拒绝。该电路克服了这一弱点。开关被激活语音水平以上的噪音和背景噪音不激活。这是通过利用语音和噪声波形的差异。语音波形一般有广泛的振幅变化，而噪音波形更稳定。语音激活的灵敏度取决于R6的值。语音激活的灵敏度以上的噪音，如果是从3.0分贝减少到8.0分贝R6的变化，从14K到7.0k。

声控开关电路设计（二）

声音传感器采用灵敏度较高的驻极体电容传声器BM，输出阻抗2kΩ，R1为BM内部场效应管外接负载电阻器，注意BM两个焊点中与金属屏蔽壳相连的焊点为负极接地端。射随驱动电路采用基极无偏置电压电路，当VT2基极输入电压达到一定值时，射极电阻器R5上有电压输出，VD1为VT2基极反向电荷提供通路。只有当：R5信号电压上升，引脚1处于高电平状态，环境光线较暗，RG光敏电阻值较大（不小于5kΩ）时，输入端引脚2处于高电平状态，才能满足与门电路输出端引脚3上升到高电平状态的条件，通过限流电阻器R6触发单向晶闸管VS导通，其负载小电珠EL点亮。电源GB通过开关二极管VD2降去0.7v后接集成电路VCC引脚。本声控灯实验电路，在5m处击掌能控制灯亮。

通过2输入端与门电路实验，了解与门电路的作用。首先，输入端信号电平达到开门电平时，输出端电压开始跃升，输入端信号电平升到一定程度，输出电压（4．5V）几乎不再变化，可以视为波形顶部的起伏变化被削顶；而输入端信号低于关门电平时，与门“关闭”，输出端电压几乎为零（O.15V），因此输出端信号为脉冲波形，这就是与门的整形作用。其次，声音信号能否通过与门控制单向晶闸管导通，需要看另一个输入端一控制端电平的高低，环境光线较暗时，控制端处于高电平状态，用声音可以控制灯亮，这就是与门的选通作用；当环境光线较强时，控制端处于低电平状态，声控不起作用，这就是与门的禁止作用。最后，与门的逻辑功能发挥作用，完成白天声控不起作用，黑夜用声音信号控制灯亮的功能。

声控开关电路设计（三）

声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。整个电路由电源电路、放大电路、声控电路、光控电路及延时电路等部分组成。

由图可知，声光控节能灯电路由声控电路（由声音拾取电路、放大电路、滞回比较器构成），光控电路（电压跟随器），单片机控制电路（由延时电路和逻辑与电路构成），继电器驱动电路及电源电路等部分组成。其中声控电路和光控电路是整个电路的核心部分，作用是将MIC输出的微弱声音信号进行放大，并转换成方波信号。最后通过单片机的比较输出来控制继电器的导通，进而控制灯的亮灭。

声控电路的主要原理：根据声学和电子学的原理，用声音传感器将声音信号转换成电信号，从而推动触发器触发使电路导通工作。

作为智能化声控电路应具有以下功能：

（1）能在声音控制下实现电路的导通与截止。

（2）声音的发出应是多方面的，如脚步声，物体打击声等。

（3）响应时间应越短越好。

为此在选择电路元器件时应选择灵敏度较高的声音传感器（本设计选择驻极体话筒MIC）组成声控电路的前端，同时还要为该传感器设簧传感条件如声音响度必须在20DB以上才能响应等。中间端采用触发器构成，利用触发器不触不发，一触即发的特点去推动照明电路工作，触发器的选择也应选择灵敏度高，响应时间短的触发器如D触发器，JK触发器等。

声控电路由拾音电路，两级放大电路和迟滞比较器构成，如图6所示。

声控开关电路设计（四）

声控继电器开关电路图

声控开关电路设计（五）

原理：

1、开关内有一麦克风和光敏管，当环境光线足够强时，光敏管控制电路，使开关处于断开（关）的状态；当环境光强不够时，光敏管的控制不再发挥作用，这时麦克风（话筒）开始工作，当外界有足够强的声音（如拍掌）话筒拾取声音信号，使开关导通（开）状态，灯就亮。灯亮后延时关闭电路工作，一定时间之后电路关闭，此时灯熄灭。最多的应用是楼道灯的控制。

2、还有一高级应用：就是灯光随外界的声音，光的颜色和强度随声音变化。但原理是相同的。

声控开关电路设计（六）

三线声控开关接线图

声光控开关3根线通常为：其中两根为电源线，一根为控制输出线。如果开关为直流电源系统，则两根电源为直流电源输入，分正负极接入，控制线输出接直流负载，如LED灯，直流电机等；如果开关为交流电源系统，则两根电源线对应零火线接入，控制输出接交流负载，如日光灯，交流电机等。当满足声音触发或者亮度触发两个条件之一，都可以控制线输出驱动负载。

声控开关电路设计（七）

声控开关电路设计（八）

1、声光控延时开关接线图：

2、延时开关是为了节约电力资源而开发的一种新型的自动延时电子开关，省电、方便。主要用于楼梯间，卫生间等场所。

3、声光控开关是由声音量和光照度来控制的墙壁开关，当环境的亮度达到某个设定值以下，同时环境的噪音超过某个值，这种开关就会开启。

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