การทำงานของวงจร เมื่อคุณปรบมือหรือคลิก ผงคาร์บอนในไมโครโฟนจะเคลื่อนที่และเปลี่ยนความต้านทาน ในกรณีนี้ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างตัวต้านทานจำกัด R1 และไมโครโฟนส่วนประกอบสลับจะปรากฏขึ้นซึ่งผ่านตัวเก็บประจุแยก C 1 จะเข้าสู่ฐานของทรานซิสเตอร์ T 1 ทรานซิสเตอร์ T1 เป็นทั้งเครื่องขยายเสียงกระแสสลับและแรงดันไฟฟ้าตรง ด้วยความช่วยเหลือของตัวต้านทาน R2 ทรานซิสเตอร์ T1 อยู่ในสถานะเปิดเล็กน้อย ส่วนประกอบตัวแปรที่ได้รับที่ฐานจะถูกขยายโดยทรานซิสเตอร์ และจากตัวสะสมผ่านตัวเก็บประจุ C2 ไปยังตัวเรียงกระแสสองเท่าที่ประกอบบนองค์ประกอบ DD1, DD2, C3 แรงดันไฟฟ้าคงที่สะสมเป็นสองเท่าบนตัวเก็บประจุ C3 ซึ่งถูกปล่อยผ่านวงจร: ลบตัวเก็บประจุ, ตัวต้านทาน R1, ตัวปล่อยฐาน T1 บวกกับตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้ทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้นเหมือนหิมะถล่มรีเลย์ P1 ถูกเปิดใช้งานหน้าสัมผัสจะปิดตลอดระยะเวลาของสัญญาณเสียง เมื่อตั้งค่าการทำงานของวงจรบางครั้งปรากฎว่าความไวของมันสูงเกินไป มันถูกกระตุ้นโดยรถยนต์ที่ผ่านไปตามถนนหรือโดยการโบกมือใกล้ไมโครโฟน ทุกอย่างขึ้นอยู่กับประเภทของรีเลย์ที่ใช้ คุณสามารถทำให้วงจรขรุขระได้โดยเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบปรับค่าได้แบบอนุกรมกับตัวเก็บประจุ C1 ในการสลับโหลด (หลอดไฟ) โดยใช้การตบมือจำเป็นต้องเพิ่มทริกเกอร์ให้กับวงจร วงจรของทริกเกอร์ดังกล่าวบนรีเลย์โพลาไรซ์จะแสดงในรูปที่ 2 - ไม่เคยมีการพิมพ์ที่ไหนมาก่อน

เมื่อได้รับสัญญาณเสียง (ตบมือคลิก) หน้าสัมผัสของรีเลย์ KP1 จะถูกปิดชั่วคราว แรงดันไฟฟ้าสลับ 220 V ผ่านหลอดไฟ L1, ไดโอด D1 ที่มีครึ่งวงจรบวกถูกนำไปใช้กับจุดสิ้นสุดของขดลวดที่สองของรีเลย์ RP-4, พิน 8, จุดเริ่มต้นของขดลวด, พิน 7, ตัวต้านทานลิมิตเตอร์ปัจจุบัน R1, ตัวเก็บประจุ C1, หน้าสัมผัสปิดของรีเลย์ KR1, พิน 220V กระแสไฟชาร์จของตัวเก็บประจุ C1 จะเปลี่ยนเกราะรีเลย์ไปทางซ้ายตามแผนภาพ หลอดไฟ L1 สว่างขึ้นและหลอดไฟ L2 ดับลง ไดโอด D1 ถูกบล็อกโดยหน้าสัมผัสรีเลย์ และไดโอด D2 ถูกปลดล็อคและพร้อมสำหรับการใช้งาน เมื่อสัญญาณเสียงถัดไปมาถึง หน้าสัมผัสของรีเลย์ P1 KP1 จะปิด แรงดันไฟฟ้า 220 V ผ่านหลอดไฟ L2 และไดโอด D2 ถูกนำมาใช้เป็นเครื่องหมายบวกที่จุดเริ่มต้นของการพันขดลวดแรก หน้าสัมผัส 5 จากเอาต์พุตของขดลวด หน้าสัมผัส 6 ไปที่ตัวต้านทาน R1 และชาร์จตัวเก็บประจุ C1 ใหม่ รีเลย์โพลาไรซ์จะสลับกระดองไปที่หน้าสัมผัสที่ถูกต้องในวงจร ไดโอด D2 ถูกบล็อก และไดโอด D1 พร้อมสำหรับรอบถัดไป ไฟ L1 ดับลง และไฟ L2 สว่างขึ้น ดังนั้นเมื่อได้รับสัญญาณเสียง โหลดจะสลับกัน เพื่อให้ทริกเกอร์ทำหน้าที่เปิดและปิดหลอดไฟเพียงหลอดเดียว คุณจะต้องแยกหลอดไฟหลอดใดหลอดหนึ่งออกจากวงจร และเปิดวงจรอนุกรมของตัวเก็บประจุ 0.33 μF x 300 V และตัวเก็บประจุ 5 ตัวแทน –10 โอห์ม ตัวต้านทาน 2 วัตต์ เมื่อตั้งค่าการทำงานของทริกเกอร์จำเป็นต้องปรับเกราะของรีเลย์โพลาไรซ์เพื่อให้สามารถสลับได้ดีและยึดอย่างแน่นหนาในตำแหน่งขวาหรือซ้าย

กำหนดจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของขดลวดรีเลย์อย่างถูกต้องหรือเปลี่ยนขั้วของไดโอดตัวใดตัวหนึ่ง แน่นอนว่าการออกแบบรีเลย์อะคูสติกบนไมโครโฟนคาร์บอนนี้เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นมากกว่าดังนั้นในบทความถัดไปจะอธิบายไว้ในไมโครวงจรเดียวและใช้องค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกเป็นเซ็นเซอร์

อภิปรายบทความ SIMPLE ACOUSTIC RELAY

เมื่อสองสามสัปดาห์ก่อน แผงไฟ LED สำหรับไฟส่องสว่างในห้องได้ถูกประกอบขึ้น และมีการตัดสินใจที่จะประกอบสวิตช์อะคูสติกสำหรับแผงนี้ และวันนี้ฉันอยากจะดูวงจรสวิตช์อะคูสติกที่ง่ายที่สุด

โครงการนี้พบในไซต์ชนชั้นกลางแห่งหนึ่งและมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย อุปกรณ์ช่วยให้คุณสามารถเปิดและปิดวงจรไฟฟ้าได้ด้วยการตบมือ ตั้งใจจะใช้เปิดไฟครับ. อุปกรณ์นี้ค่อนข้างไวเนื่องจากแอมพลิฟายเออร์คู่ที่ใช้ทรานซิสเตอร์กำลังต่ำ ตอบสนองต่อการตบมือในระยะ 5 เมตรจากไมโครโฟน ชิ้นส่วนทั้งหมดถูกแทนที่ด้วยชิ้นส่วนในประเทศ

แอมพลิฟายเออร์ไมโครโฟนใช้ทรานซิสเตอร์ในประเทศของซีรีส์ KT 315 พร้อมด้วยตัวอักษรหรือดัชนีใดๆ ขั้นตอนสุดท้ายใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์อันทรงพลังที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ของซีรีย์ KT 818 รายละเอียดอื่น ๆ ทั้งหมดจะเหมือนกับในวงจรดั้งเดิม คุณสามารถแยกรีเลย์ออกจากวงจรและเชื่อมต่อโหลดเข้าที่ แต่เฉพาะในกรณีที่คุณต้องการควบคุมโหลดที่มีกำลังไฟสูงถึง 12 โวลต์ หากคุณต้องการควบคุมโหลดด้วยพลังงานจากเครือข่าย คุณสามารถทำได้ ทำโดยไม่มีรีเลย์ ในขณะที่ปรบมือ ไมโครโฟนจะรับคลื่น และเมื่อสัญญาณถูกส่งไปยังเครื่องขยายกำลัง ซึ่งจะขยายสัญญาณที่ได้รับจากไมโครโฟนสลับกัน สัญญาณที่ขยายมาถึงที่ฐานของสวิตช์ ขนาดของมันเพียงพอที่จะกระตุ้นทรานซิสเตอร์ และในขณะนี้ ทางแยกของทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้นและนำกระแสที่จ่ายพลังงานให้กับโหลดหรือรีเลย์ที่เชื่อมต่ออยู่

เมื่อประกอบ ให้สังเกตการจัดระดับชิ้นส่วนทั้งหมด แม้แต่ความลาดเอียงเล็กน้อยก็อาจทำให้สวิตช์ทำงานผิดปกติได้ อุปกรณ์ตอบสนองไม่เพียงแต่ต่อเสียงป๊อปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเสียงความถี่ต่ำด้วย (เสียงเบสที่ทรงพลัง ฯลฯ)

ช่วงแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟอยู่ที่ 4 ถึง 16 โวลต์ จ่ายไฟจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่มีความเสถียรเท่านั้น และไม่ว่าในสถานการณ์ใด ให้ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง อุปกรณ์จะไม่ทำงานด้วย!

สำหรับรุ่นทดลอง อุปกรณ์ถูกติดตั้ง จากนั้นจะถูกโอนไปยังบอร์ด สิ่งสำคัญคือทุกอย่างทำงานได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด

คำถามเกี่ยวกับวิธีการประกอบสวิตช์อะคูสติกที่บ้านนั้นถูกถามไม่ช้าก็เร็วโดยนักวิทยุสมัครเล่นทุกคนเนื่องจากอุปกรณ์สำหรับปิดวงจรไฟฟ้าดังกล่าวให้ขอบเขตการใช้งานที่ยอดเยี่ยมตั้งแต่การเชื่อมต่อหลอดไฟธรรมดาไปจนถึงใช้ในระบบรักษาความปลอดภัยที่ซับซ้อนและ บ้าน "อัจฉริยะ"

หลักการทำงาน

โมเดลดั้งเดิมของอุปกรณ์อะคูสติกที่สามารถประกอบได้โดยแขวนไว้กับไฟทดสอบและแหล่งจ่ายไฟ 8 โวลต์ มีการใช้สิ่งต่อไปนี้:

• ทรานซิสเตอร์สองขั้วโดยตรงที่ทรงพลังประเภท KT818 หรืออะนาล็อกต่างประเทศ
• เครื่องขยายเสียงไมโครโฟนแบบกดดึง,
• ไมโครโฟนทั่วไป (เช่น จากเครื่องบันทึกเทปหรือหูฟัง)

อุปกรณ์สวิตช์อะคูสติกดังกล่าวช่วยให้คุณติดตามกลไกการแปลงสัญญาณเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้าได้อย่างชัดเจน ไมโครโฟนจะรับสัญญาณคลื่นและส่งไปยังเครื่องขยายเสียง หลังจากนั้นทรานซิสเตอร์จะถูกกระตุ้นผ่านฐานของสวิตช์ เพื่อเริ่มการเชื่อมต่อกระแสไฟ

ตัวเลือกการประกอบ

วงจรของสวิตช์อะคูสติกแบบธรรมดาที่มีแหล่งจ่ายไฟ 4.5-12 โวลต์และมีระยะการทำงานที่ระยะ 2-3 ม. ประกอบบนแผงวงจรพิมพ์หรือเขียงหั่นขนมและประกอบด้วยชิ้นส่วนเพิ่มเติม

อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกอีกอย่างว่าอุปกรณ์ "ตบมือ" คุณสมบัติการทำงานของมันคือการปิดและปิดตามลำดับด้วยสัญญาณเสียงที่คมชัดคล้ายกับการตบมือของฝ่ามือ

ทรานซิสเตอร์ KT818 ที่เชื่อมต่อกับรีเลย์ที่มีคอยล์กำลัง 9 โวลต์มีหน้าที่รับผิดชอบในส่วนกำลัง

ความไวของไมโครโฟนอิเล็กเตรตถูกกำหนดโดยตัวต้านทานกำลัง 10 kOhm และตัวเก็บประจุ 0.1 μF สามารถปรับได้ตามความต้านทานของตัวต้านทานและความจุของตัวเก็บประจุ และโดยการใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีความไวมากขึ้น ค่าตัวต้านทานสามารถเริ่มต้นได้ตั้งแต่ 2 kOhm ขึ้นอยู่กับกำลังไฟที่จ่ายให้กับวงจร

ถัดไปคือขั้นตอนการขยายสองขั้นตอนด้วยทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ KT315 (คุณสามารถใช้อะนาล็อกที่นำเข้าได้เช่น 2N5551) ค่าความต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ 50% สำหรับรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจำเป็นต้องติดตั้งไดโอดป้องกัน ซิลิคอน 1N4148 หรือ 1N401 เหมาะสำหรับฟังก์ชันนี้ เพื่อระบุการทำงานของวงจรสามารถติดตั้ง LED ในส่วนกำลังได้

ดังที่คุณเห็นจากภาพถ่าย สวิตช์อะคูสติกแบบโฮมเมดมีขนาดค่อนข้างเล็ก จึงง่ายต่อการหยิบเคสขึ้นมาและใช้งานในอุปกรณ์พกพาและแบบคงที่ ซึ่งใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ธรรมดา คุณยังสามารถใช้เครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือที่มีแรงดันเอาต์พุต 5 โวลต์ได้

เมื่อทำการทดสอบคุณจะต้องใส่ใจกับปฏิกิริยาของอุปกรณ์เนื่องจากการเริ่มและปิดสวิตช์อะคูสติกที่ประกอบอย่างเหมาะสมคุณต้องตบมือให้ชัดเจนและคมชัด

เมื่อแสดงให้เห็นแล้ว การตอบสนองต่อเสียงที่คลุมเครือและหายไปมากขึ้นสามารถขัดขวางการใช้งานอุปกรณ์ได้อย่างมาก ส่งผลให้เปิดหรือปิดสวิตช์โดยไม่สมัครใจในระหว่างที่มีเสียงรบกวนพื้นหลัง สิ่งสำคัญคือต้องจัดเตรียมตำแหน่งไมโครโฟนที่เหมาะสมที่สุด

ในการผลิตเซ็นเซอร์เสียงในตัว คุณสามารถใช้วงจรที่มีแหล่งจ่ายไฟ 220 โวลต์ ซึ่งสามารถติดตั้งด้วยสวิตช์กุญแจมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ให้แสงสว่าง พวกมันถูกใช้โดยที่ไทริสเตอร์ทริกเกอร์และกลไกสำคัญถูกนำมาใช้

ทริกเกอร์ของทรานซิสเตอร์นั้นใช้พลังงานจากไดโอดและตัวต้านทาน วงจรประกอบด้วยอีควอไลเซอร์แรงดันไฟฟ้า วงจรที่ซับซ้อนช่วยให้มีตัวเปรียบเทียบซึ่งเป็นโซนเพิ่มเติมที่ตัดการรบกวนและปรับปรุงคุณภาพการทำงานของสวิตช์

สวิตช์เสียงพร้อมไมโครคอนโทรลเลอร์

คำแนะนำในการสร้างสวิตช์ด้วยมือของคุณเองสามารถพิจารณาได้โดยใช้ตัวอย่างการใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino โดยมีบอร์ดสองตัวติดอยู่: โมดูลเสียงเช่น ไมโครโฟนพร้อมเครื่องขยายเสียงและรีเลย์กำลัง คุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์และสาย USB เพื่อเชื่อมต่อกับพีซี

หลังจากติดตั้งโปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับเฟิร์มแวร์ซึ่งดาวน์โหลดจากเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ คุณสามารถกำหนดค่าพารามิเตอร์บางอย่างให้เหมาะกับคำขอของคุณ: ปรับความไวของเสียง ความเร็วในการตอบสนองหลังสัญญาณเสียง และตั้งค่าเกณฑ์เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนและเท็จ สัญญาณ

รูปถ่ายของสวิตช์อะคูสติก

ระบบไฟส่องสว่างที่ทันสมัยหลายแห่งมีการติดตั้งรีโมทคอนโทรล เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการใช้รีโมทคอนโทรล เช่นเดียวกับอุปกรณ์ประเภทสัญญาณ เช่น สวิตช์ลูกตุ้ม ในกรณีนี้ การกดเพื่อเปิดและปิดเป็นเสียงที่มีความเข้มข้นเพียงพอ โดยมีความแรงพอๆ กับการตบมือโดยประมาณ ก่อนหน้านี้การประกอบวงจรดังกล่าวดำเนินการโดยนักวิทยุสมัครเล่นเท่านั้น ปัจจุบันคุณสามารถซื้ออุปกรณ์เครื่องเสียงได้ฟรีที่ร้านขายอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนใหญ่

สวิตช์ไฟผ้าฝ้าย

เพื่อเปิดใช้งานสวิตช์ คุณเพียงแค่ต้องปรบมือ เป็นผลให้อุปกรณ์จะเปิดหรือปิด โดยทั่วไป อุปกรณ์เหล่านี้จะติดตั้งในห้องที่มีระดับเสียงน้อยที่สุด เช่น ในห้องนอน ห้องเอนกประสงค์ ห้องเก็บของ ห้องใต้ดิน ฯลฯ ไม่แนะนำให้ใช้สวิตช์ผ้าฝ้ายในสถานที่ที่มีเสียงดังและมีผู้คนจำนวนมาก เนื่องจากเสียงรบกวนที่มากเกินไปอาจทำให้คุณภาพของอุปกรณ์ลดลงได้ สำนักงาน สถานที่ผลิต และโรงงานไม่เหมาะสำหรับการติดตั้งโดยสิ้นเชิง

อุปกรณ์เหล่านี้มักสับสนกับสวิตช์เสียง ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้ก็คือ อุปกรณ์อะคูสติกจะถูกกระตุ้นโดยเสียงรบกวนใดๆ และสวิตช์ตบมือจะถูกกระตุ้นโดยการตบมือ อุปกรณ์เหล่านี้พิสูจน์ตัวเองได้ดีในครอบครัวที่มีเด็กเล็กซึ่งไม่สามารถเข้าถึงสวิตช์ปกติได้ ตอนนี้เด็กเพียงแค่ต้องปรบมือเพื่อเปิดหรือปิดไฟ

วงจรสวิตช์ฝ้าย

สวิตช์ลูกตุ้มทั้งหมดได้รับการติดตั้งตามรูปแบบมาตรฐาน คล้ายกับสวิตช์เดี่ยวหรือ บางรุ่นอาจมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง แต่หลักการทั่วไปยังคงเหมือนเดิม นั่นคืออุปกรณ์แบบคีย์เดียวเชื่อมต่อกับเครือข่ายในลักษณะที่สามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ฝ้ายได้

สวิตช์และหลอดไฟทำงานตามรูปแบบมาตรฐาน ขั้นแรก คุณต้องจ่ายไฟให้กับสวิตช์ทั่วไปผ่านแผงป้องกันและกล่องจ่ายไฟ สายไฟที่เป็นกลางจากแผงเชื่อมต่อกับหลอดเดียวหรือกลุ่มหลอด ตัวหลอดไฟเชื่อมต่อแบบขนานกับอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ

วงจรไฟฟ้าที่ไปยังสวิตช์กุญแจจะต้องถูกขัดจังหวะและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เสียง การดำเนินการนี้ง่ายมากเนื่องจากอุปกรณ์มีขนาดเล็ก ทำให้สามารถติดตั้งบนตัวหลอดไฟได้โดยตรง จึงไม่จำเป็นต้องติดตั้งร่องผนังเพิ่มเติม

สวิตช์มาตรฐานแต่ละตัวมีสายไฟสองคู่ - สีขาวและสีดำ สายไฟสีขาวเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟซึ่งก็คือสายไฟเฟสและสายกลางจากแผง และสายไฟสีดำเชื่อมต่อกับโหลด ขอแนะนำให้เชื่อมต่อตัวนำโดยใช้การบิดแบบธรรมดาหรือใช้ขั้วต่อ ในกรณีนี้จะไม่ใช้การบัดกรีข้อต่อ

เมื่อการเชื่อมต่อเสร็จสมบูรณ์ สวิตช์กุญแจมาตรฐานจะเปิดขึ้นและตรวจสอบการทำงานของระบบทั้งหมด หากจำเป็น สามารถถอดออกจากวงจรและต่อไฟเข้ากับอุปกรณ์สำลีโดยตรงได้ สิ่งที่เหลืออยู่คือการกำหนดค่าอุปกรณ์ในลักษณะที่จะกำจัดสัญญาณเตือนที่ผิดพลาดจากเสียงภายนอก

สวิตช์ผ้าฝ้าย DIY

ระบบเสียงหรือผ้าฝ้ายทั้งหมดมีไมโครโฟนซึ่งใช้ในการบันทึกเสียง นอกจากนี้วงจรยังเสริมด้วยรีเลย์เวลาหรือรีเลย์กำลังควบคุม ในวงจรมาตรฐานที่ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้า 220 V สัญญาณที่มาจากไมโครโฟนจะถูกขยายโดยทรานซิสเตอร์ T1 จากนั้นจะส่งผ่านไปยังหน่วยจับคู่ความต้านทานและตัวติดตามตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ T2 ชิปดิจิทัลใช้ในการประกอบทริกเกอร์และตัวเปรียบเทียบสัญญาณ

หน้าที่หลักของตัวเปรียบเทียบคือการปกป้องสวิตช์จากการรบกวนทางเสียง ตัดเสียงที่ยาวหรือสั้นเกินไป เมื่อสัญญาณผ่านไป สถานะของทริกเกอร์จะเปลี่ยนเป็นเปิดหรือปิด ดังนั้นทริกเกอร์จะควบคุมอุปกรณ์ให้แสงสว่างผ่านไทริสเตอร์และทรานซิสเตอร์กำลัง สามารถประกอบวงจรที่คล้ายกันโดยใช้ตัวจับเวลาในตัว

การวาดไดอะแกรมจะสะดวกกว่าหากคุณเน้นบางโซนในนั้น ประกอบด้วยเครื่องขยายเสียงไมโครโฟนแบบทรานซิสเตอร์ ตัวเปรียบเทียบบนวงจรขนาดเล็ก ทริกเกอร์ และทรานซิสเตอร์ที่ควบคุมรีเลย์กำลัง

คุณสามารถประกอบสวิตช์ clap ได้ด้วยตัวเองโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องมีบอร์ดโมดูลเสียง รีเลย์กำลังไฟ และ Arduino Nano นอกจากนี้ คุณจะต้องมีคอมพิวเตอร์ สาย USB และแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์ ในการแฟลชเฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ โปรแกรม Arduino จะถูกติดตั้งบนคอมพิวเตอร์

คุณสามารถปรับแต่งได้อย่างละเอียดด้วยการเปลี่ยนพารามิเตอร์การปรับแต่งบางส่วนของรีเลย์เสียง การเดินสายไฟเชื่อมต่อในลักษณะเดียวกับในไดอะแกรมมาตรฐาน สิ่งที่เหลืออยู่คือการกำหนดเกณฑ์การป้องกันจากการเตือนและการรบกวนที่ผิดพลาด และอุปกรณ์ก็พร้อมใช้งาน

เมื่อคุณพบว่าตัวเองอยู่ในความมืด คุณไม่สามารถหาสวิตช์ไฟได้ทันทีเสมอไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากอยู่ห่างจากประตู สถานการณ์ที่คล้ายกันอาจเกิดขึ้นในกรณีที่ออกจากห้องเมื่อเราปิดไฟแล้วถูกบังคับให้คลำทางไปที่ทางออก สวิตช์อะคูสติก วงจรและการออกแบบต่างๆ ที่กล่าวถึงในบทความนี้สามารถช่วยคุณประหยัดจากปัญหาต่างๆ

วงจรนี้สามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย เช่น การเปิดและปิดไฟโดยใช้การตบมือ หรือการควบคุมเครื่องใช้ในครัวเรือนใดๆ ที่คล้ายกัน โดยทั่วไปสวิตช์อะคูสติกนี้มีประโยชน์มากในอพาร์ทเมนต์และในบ้าน

วงจรนี้ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 5 ถึง 12 โวลต์

วงจรประกอบด้วยแอมพลิฟายเออร์ไมโครโฟนมาตรฐานซึ่งประกอบบนทรานซิสเตอร์ไบโพลาร์ KT315 เก่าสองตัวและส่วนจ่ายไฟบนทรานซิสเตอร์ KT3107 (BC557) ในประเทศ หากต้องการเพิ่มความไวของไมโครโฟน คุณสามารถติดตั้งทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังมากขึ้นได้ เช่น KT368 เป็นต้น ทรานซิสเตอร์กำลังแรงเกือบทั้งหมดของโครงสร้าง PNP (KT814 หรือ KT818) เหมาะสำหรับชิ้นส่วนกำลังขึ้นอยู่กับกำลังของแหล่งพลังงานที่ใช้

เมื่อสร้างแผงวงจรพิมพ์ซึ่งคุณสามารถใช้รูปแบบเลย์เอาต์ได้ให้ใส่ใจกับรูสำหรับไดโอด VD1 เนื่องจากฉันวางแผนที่จะควบคุมแสงสว่างในอพาร์ทเมนต์และทำหน้าที่เป็นโหลดจะมี 12 โวลต์ รีเลย์ ไดโอดใช้เพื่อป้องกันทรานซิสเตอร์ VT3 จาก EMF ของตัวเหนี่ยวนำในรีเลย์ หากคุณกำลังจะเชื่อมต่อโหลดขนาดเล็กก็สามารถเปลี่ยนไดโอดเป็นจัมเปอร์ได้

วงจรใช้ตัวต้านทาน R8 1.5 kOhm แต่ฉันเปลี่ยนเป็น 2 โอห์มเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตโหลดลดลงอย่างมากและรีเลย์ทำงานไม่เสถียร

วงจรนี้ใช้เพื่อเปิดโหลดใดๆ โดยใช้สัญญาณเสียงใดๆ กำลังของโหลดแบบสวิตช์อาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่และพิจารณาจากความสามารถของรีเลย์ที่ใช้เท่านั้น

เซ็นเซอร์เสียงเป็นไมโครโฟนปกติจากนั้นผ่านตัวต้านทาน R4 และตัวเก็บประจุ C1 พัลส์จะติดตามไปยังฐาน VT1 แล้วเปิดออก หากต้องการปรับระดับความไวของไมโครโฟน คุณอาจต้องเลือกความต้านทาน R4 ถัดไปทริกเกอร์ที่สร้างขึ้นจากทรานซิสเตอร์ VT2, VT3 ยิง ทรานซิสเตอร์ VT4 ในการออกแบบวิทยุสมัครเล่นนี้มีบทบาทเป็นกุญแจอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมรีเลย์ จ่ายไฟให้กับวงจรจากแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์

เซอร์กิตเบรกเกอร์ใช้เฉพาะรีเลย์เสียงเท่านั้น ในการดำเนินการนี้ คุณต้องคลายเกลียวตัวต้านทานผันแปร R2 ไปที่ตำแหน่งต่ำสุด

โฟโตเซ็นเซอร์เป็นโฟโตไดโอด FD263 มันรวมอยู่ในวงจรในทิศทางตรงกันข้ามเพื่อที่เมื่อรวมกับความต้านทาน R2 มันจะกลายเป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า เกณฑ์ความไวของโฟโตเซนเซอร์ FD263 ถูกกำหนดโดยตัวต้านทานแบบแปรผัน R2

องค์ประกอบ DD1.1 และ DD1.2 ของวงจรไมโคร K176LA7 ก่อให้เกิดทริกเกอร์ Schmitt ซึ่งป้องกันไม่ให้เครื่องฉายแสงหมุนเวียนในแสงธรรมชาติที่ใกล้กับธรณีประตู ดังนั้น เมื่อโฟโตไดโอดส่องสว่าง เอาท์พุตขององค์ประกอบ DD1.2 จะเป็นลอจิคัล และเมื่อมีการส่องสว่างไม่เพียงพอ มันจะเป็นศูนย์ลอจิคัล

เซ็นเซอร์รีเลย์เสียงเป็นไมโครโฟนอิเล็กเตรตที่มีแอมพลิฟายเออร์ในตัว ไมโครโฟนเชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์สองสเตจที่ประกอบโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ สัญญาณเสียงที่ขยายจากตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ตัวที่สองจะถูกส่งไปยังเครื่องสั่นเดี่ยวที่ประกอบบนองค์ประกอบลอจิก DD1.3 และ DD1.4 ของไมโครวงจรเดียวกัน หลังสร้างพัลส์เดี่ยวนานประมาณ 10 วินาที หากจำเป็น สามารถเปลี่ยนได้โดยเลือกความต้านทาน R12 และตัวเก็บประจุ C6 จากเอาท์พุตของเครื่องสั่นเดี่ยว สัญญาณจะไปยังทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามซึ่งจะเปิดหลอดไฟส่องสว่าง โมโนไวเบรเตอร์สตาร์ทและปิดโดยสัญญาณควบคุมจากเอาต์พุต 4 ขององค์ประกอบ DD1

สวิตช์อัตโนมัติจะเปิดไฟได้อย่างราบรื่นภายใน 1 วินาทีหากเกณฑ์เสียงรบกวนในห้องเกินค่าที่กำหนด และปิดไฟได้อย่างราบรื่นหากไม่มีเสียงในห้องหลังจากผ่านไป 20 วินาที

ไมโครโฟนแอนะล็อกทั่วไปถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์เสียง สัญญาณจากมันถูกขยายโดยแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการตัวแรก ความไวของแอมพลิฟายเออร์ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของความต้านทาน R3 และ R4 สัญญาณเสียงขยายที่ตรวจพบโดยไดโอดตัวตรวจจับสองตัว VD1 และ VD2 จะชาร์จประจุความจุ C6 หลังจากการชาร์จแล้วแรงดันไฟฟ้าจะสูงกว่าความจุ C7 ซึ่งจะสลับตัวเปรียบเทียบที่ทำกับ op-amp ตัวที่สองซึ่งเป็นผลมาจากการสร้างระดับลอจิคัลหนึ่งระดับที่เอาต์พุต

หน่วยลอจิคัลจากเอาต์พุตของ op-amp จะสตาร์ทเครื่องกำเนิดบนทรานซิสเตอร์ VT1 การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะซิงโครไนซ์กับเครือข่ายจ่ายไฟผ่านฐานที่สองของทรานซิสเตอร์ตัวเดียวกัน ข้อเท็จจริงนี้ทำให้สามารถควบคุมพลังงานเฟสได้

ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C6 ลดลงเหลือ 2V แรงดันไฟฟ้าบน DA1.2 ก็จะลดลงเช่นกัน ด้วยเหตุนี้พัลส์ที่เปิด Triac จึงมาถึงการหน่วงเฟสที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ และหลอดไส้ก็ดับลงอย่างราบรื่น การจัดอันดับของ R5 และตัวเก็บประจุ C6 ที่ระบุในแผนภาพช่วยให้คุณสร้างความล่าช้าสูงสุดสามนาทีเมื่อความเงียบเข้ามาในห้อง

การออกแบบสวิตช์ตบมือจะทำงานโดยการปรบมือ หากระดับเสียงเพียงพอ ดังนั้นเมื่อมีการตบมือ วงจรจะเปิดไฟที่ทางเข้า (หรือห้องอื่น) เป็นเวลาหนึ่งนาที การออกแบบแรกมีคุณสมบัติที่น่าสนใจอย่างหนึ่งในการป้องกันการหมุนเวียนของงาน กล่าวคือ ไมโครโฟนจะปิดโดยอัตโนมัติหลังจากเปิดไฟ และจะเปิดอีกครั้งเพียงไม่กี่วินาทีหลังจากปิดไฟ

การออกแบบจะไม่ปิดไฟทันทีหลังจากกดปุ่ม แต่จะมีความล่าช้าสามนาที นอกจากนี้ยังจะเปิดไฟพร้อมเสียงสัญญาณดังเช่นเดียวกันเป็นเวลาสามนาที

อุปกรณ์เชื่อมต่อแบบขนานกับสวิตช์ไฟปกติ S1 และในขณะที่ปิดอยู่ไฟจะสว่างขึ้นทันทีที่เปิดผ่านวงจร R7-V4 ซึ่งเป็นอิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์ V5 ความจุ C3 จะเริ่มชาร์จ ไทริสเตอร์ V3 ยังคงเปิดอยู่โดยปิดแนวทแยงของบริดจ์วงจรเรียงกระแสผ่านตัวมันเองหลอดไฟเปิดอยู่ ไทริสเตอร์ V5 จะยังคงเปิดอยู่จนกว่าตัวเก็บประจุ C3 จะถูกชาร์จ หลังจากผ่านไป 3 นาที คอนเทนเนอร์จะถูกชาร์จ และไทริสเตอร์จะปิดลง จึงปิดไฟ

หากใครไม่มีเวลาออกจากห้องเพียงแค่ปรบมือแล้วแรงกระตุ้นจะปรากฏบนไมโครโฟนเพื่อปลดล็อคไทริสเตอร์ V3 ตัวเก็บประจุ C3 จะเริ่มคายประจุผ่านความต้านทาน R4 และ V3 และเปิดค้างไว้ต่อไป แรงดันไฟฟ้าที่เต้นเป็นจังหวะจะเคลื่อนไปตามอิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์ตัวที่ 5 ซึ่งจะปลดล็อคและหลอดไฟจะสว่างขึ้นอีกครั้ง

Resistance R3 ปรับความไวของไมโครโฟน เครื่องนี้ออกแบบมาสำหรับโหลด 100 วัตต์ หากคุณสนใจในการออกแบบคุณสามารถนำแบบร่างของแผงวงจรพิมพ์จากหมายเลข 5 ปี 1980 มาใช้

ในรูปแบบแรกที่พิจารณา เซ็นเซอร์ประเภทอะคูสติกที่ใช้ตัวส่งสัญญาณเสียงเพียโซอิเล็กทริกจะตอบสนองต่อการสั่นสะเทือนต่างๆ ในพื้นผิวที่เอียงอยู่ พื้นฐานของการออกแบบอื่นคือไมโครโฟนมาตรฐาน

วงจรที่สามนั้นง่ายมากและไม่ต้องการการปรับแต่ง มีข้อเสียดังต่อไปนี้: เซ็นเซอร์ตอบสนองต่อเสียงดังใด ๆ โดยเฉพาะที่ความถี่ต่ำ นอกจากนี้ อุปกรณ์ยังมีการทำงานที่ไม่เสถียรที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์อีกด้วย