智能节电楼道灯是如何工作的，它的工作原理分析

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声光控楼道灯是一种智能灯具，它只在夜晚有人时才亮灯，既能满足照明需要，又能最大限度地节约电能。声光控楼道灯不仅适用于公寓楼，而且也适用于办公楼、教学楼等公共场所，还可以作为行人较少的小街小巷的路灯。如能广泛应用，必将收到很明显的节电效益。

声光控楼道灯电路如图所示，包括声控电路、延时电路、光控电路、逻辑控制电路和电子开关等组成部分。

声控电路由拾音电路(BM)和电压放大器(D 1 、D 2 、D 3 )等构成。声音信号(脚步声、讲话声等)由驻极体话筒BM接收并转换为电信号，经电压放大器放大后输出。

电压放大器由三个CMOS非门D 1 、D 2 、D 3 串接而成， R 3 为反馈电阻， R 2 为输入电阻，电压放大倍数 A = R 3 / R 2 =100倍(40dB)。改变 R 3 或 R 2 即可改变放大倍数。用CMOS非门组成电压放大器，具有电路简单、增益较高、功耗极低的优点，适用于小信号电压放大。

因为楼道灯不能随着声音的有无而一亮一灭，应持续照明一段时间，所以必须有延时电路。VD 1 、 C 3 、 R 5 以及D 5 的输入阻抗组成延时电路。当有声音信号时，电压放大器输出电压通过VD 1 使 C 3 迅速充满电，使后续电路工作。当声音消失后，由于VD 1 的隔离作用， C 3 只能通过 R 5 和D 5 的输入端放电，由于CMOS非门电路的输入阻抗高达数十兆欧，因此放电过程极其缓慢，实现了延时，延时时间约为30s。可通过改变 C 3 来调整延时时间。

为使声光控楼道灯在白天不亮灯，由光敏晶体管VT 1 和555时基电路IC等组成光控电路。夜晚无环境光时，光敏晶体管VT 1 截止，555时基电路输出为“0”。白天较强的环境光使光敏晶体管VT 1 导通，555时基电路输出为“1”。逻辑控制电路由与非门D 5 、D 6 等组成。声光控楼道灯必须满足以下逻辑要求：①白天整个楼道灯不工作；②晚上有一定响度的声音时楼道灯打开；③声音消失后楼道灯延时一段时间才关闭；④本灯点亮后不会被误认为是白天。

白天，光控电路输出端(B点)为“1”，本灯未亮故D点也为“1”，与非门D 6 输出端(C点)为“0”，关闭了与非门D 5 ，此时不论声控延时电路输出如何，D 5 输出端(D点)恒为“1”，照明灯不亮。

夜晚，光控电路输出端(B点)为“0”，D 6 输出端(C点)变为“1”，打开了与非门D 5 ，D 5 的输出状态由声控延时电路决定。当有声音时，声控延时电路输出端(A点)为“1”，D 5 输出端(D点)变为“0”，使电子开关导通，照明灯EL点亮。声音信号消失后再延时一段时间，A点电平才变为“0”，照明灯EL熄灭。当本灯EL点亮时，D点的“0”同时加至D 6 的另一输入端将其关闭，使得B点的光控信号无法通过。这样，即使本灯的灯光照射到光敏晶体管VT 1 上，系统也不会误认为是白天而使照明灯刚点亮就立即关闭。

由电容 C 5 、整流二极管VD 3 和VD 4 、稳压二极管VD 2 等组成电容降压整流电路，为控制电路提供+12V工作电压。
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