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声控感应开关的原理是什么?

声控开关,本质是能通过声音来控制电通断的一种声音传感器,也就是能把声能转换成电能信号输出的东西,里边核心的东西是一个拾音器,通过它来进行省电转换,要理解整个原理,先从拾音器和麦克风(话筒)来说起,请关注:容济点火器

麦克风是话筒,那是音译出来的名词而已,话筒的作用是把声音收集到一起了,然后转换成电能,它利用了一些电阻,电容,压电材料,铝带,线圈或者半导体等东西来完成声能向电能电信号的转换,把声音变成了一些电子波形(声音本质也是一种机械波)。

比如这是一种电容测量方式的话筒,利用基板和振膜来组成一个电容的两个极,基板是固定不动的,当有声音传递过来,声波会让振膜振动,这样电容的两个极之间会产生了一定的距离变化,电容变化,会引起回路上的电流变化,这样通过一个取样电阻,就能变送出微弱的电信号。

因为声音经过空气(或者其他介质)传递过程,会衰减,而且会受到一些其他声音干扰,会失真,所以需要一个所谓的音频放大过滤设备来把声音话筒收集过来的声音处理一下,让它接近恢复到声源(比如人说出的声音)的声音状态。因此拾音器包含了话筒和音频放大过滤设备,它可以理解成一款声音收集转换的放大器。

拾音器里边,会设计有不同的选频网络,这样能挑选或者收集不同的声音频率,能有效过滤一些噪音,让声音信号更加接近原声或者实现根据需要来保留的一些声音。

上边说到的声音信号,转换成电信号后,是一个连续的模拟量,而声控开关,只需要输出一个开关量,也就是只要接受到的声音大于一定的临界值,就可以让电路导通,小于临界值,就可以让电路断开,所以可以利用运放等来做一个比较器,让声音大于某个值,输出一个开关量给灯的电路做联锁就可以了,如果想隔离,可以外加光耦或者继电器之类的器件来实现。简单的声控开关,里边就利用一个小弹片来感应到声音,弹片直接控制继电器,继电器输出触点信号就能满足连锁互锁电路要求了。

所谓负载一点的,可以调整灵敏度度的,里边包含了BM传声器,信号放大,整流电路,电子开关和延迟电路等,可以通过三极管和一些阻容电路来实现这些功能。

实际应用的控制楼梯灯的声控开关,除了考虑声音信号外,还要考虑到只能让它工作在晚上,白天如果工作会造成浪费,所以另外加上了感光传感器来连锁,上图中的S2是手动开关,可以通过人手来操控灯的开关。S1是一个光敏电阻组成的感光控制电路,同样也要输出一个开关信号,利用这个开关信号来和声音开关信号串联,这样白天时候,光亮了,光敏电阻变大,是不会导通的,这样灯不亮。晚上时候,光敏阻值变小,只要有声音信号过来,会让声音开关闭合一段时间,灯保持亮一阵子。等到延迟时间到了,这个声音开关会被切开,灯灭。

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