基於射極輸出器關斷的聲光控LED照明燈

　　在沒有接入220 V 市電的簡易建築物內， 使用基於射極輸出器關斷的聲光控開關， 控制LED 照明燈工作，方法簡便， 安裝容易， 方便人們生活。

 

　　1 基於220 V 交流電源的聲光控開關電路

 

　　圖1 所示是一種基於220 V 交流電源的聲光控開關電路原理圖。在電路的最右部分，220 V 市電輸出後（圖中標記1、3）經過橋式整流，串接一隻小於100 W 的白熾燈。整流後輸出的有過零點的脈動電壓（圖中標記2、4）接可控矽的陽極，通過可控矽的通斷來控制白熾燈的亮與暗。

 

　　

　　圖1 基於220 V 交流電源的聲光控開關電路

 

　　一般聲光控開關的主電流迴路主要採用可控矽控制， 由於可控矽導通與否與施加電壓和觸發電壓有關，導通後要有最小維持電流。而節能燈、LED 照明燈的工作電流為非連續脈衝方式， 由於可控矽連續不定地通斷， 使得燈光閃爍不定。可控矽的抗電壓衝擊能力和抗電流衝擊能力較差， 又是非零電壓完全導通， 大電流工作時發熱嚴重， 在這點上被控負載的適用範圍較小。

　　如果聲光控對象改用高亮度白光LED 燈， 電路沒有220 V 市電接入而採用直流電源供電， 則無需經過橋式整流後輸出的脈動交流開關去控制可控矽的通斷。

　　2 基於射極輸出器關斷的聲光控LED 燈

　　用一種基於射極輸出器關斷的聲光控開關來控制LED 照明燈工作， 用於沒有220V 市電電網的特殊公共場所照明， 如圖2 所示。

 

　　

　　圖2 基於射極輸出器關斷的聲光控LED 燈

 

　　2.1 聲控原理

　　話筒MIC1（接收講話聲、腳步聲等音頻信號）和VT1、R1～R3、C1 是聲音拾取放大電路。為了獲得較高的靈敏度，VT1 的電流放大倍數β 大於100；MIC1 選用高靈敏度話筒；R3 不宜過小， 否則電路容易產生間歇振蕩。若聲音消失則電子開關VT1 自動關斷。C2、D1、D2、C3 為倍壓整流電路， 把聲音低頻信號變成直流控制電壓。

　　2.2 光控原理

　　當有光照射在負光敏電阻R8 上時， 其阻值變小（ 即分壓小） ， 對直流控制電壓衰減很大， 使電子開關（VT2 、R6 、VT3、D3） 截止， 充放電迴路C4 上無電荷而使D4 反偏截止， 射極輸出器VT4、VT5 反向偏置而可靠截止，LED 燈不亮［ 3-4］。

　　當無光照射在負光敏電阻R8 上時， 其阻值變大（ 即分壓大） ， 對直流控制電壓衰減很小， 電子開關（VT2、R6 、VT3、D3） 導通使C4 正向充電， 使D4 正偏導通， 射極輸出器VT4、VT5 正向偏置而飽和導通，LED 燈亮。

　　經過實驗測得， 燈亮時通過燈的電流約為16 mA，燈兩端的電壓約為5.8 V， 燈的耗能約為93 mW， 節能效果顯著。

　　電路用直流電源供電，穩定性高，延長了LED 燈壽命。

　　聲光控對象是在直流狀態下工作的高亮度白光LED 燈，光色好、節能、壽命長、無頻閃，提高了使用者的舒適度。