一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，主要由声音传感器，放大器P，石英振荡器X，单向晶闸管D5，串接在声音传感器和放大器P的负极之间的采样电路，串接在采样电路和放大器P的正极之间的低压差稳压电路，正极与放大器P的负极相连接、负极经电阻R5后与石英振荡器X的输出端相连接的电容C4等组成。本发明可以对声音传感器采集到的声音信号进行处理，提高声音信号的清晰度，并对系统产生的振荡信号进行不失真的放大，从而使本发明与传统的声控开关系统相比灵敏度提升了20％，当行人通过时无需发出很大的声响即可使路灯点亮，避免声音过大而影响到周围居民。
【专利说明】
一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统
技术领域
[0001]本发明涉及电子领域，具体是指一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，现在很多小区的道路、楼道等地方都普遍采用声控开关来控制路灯，其可以在行人发出声响时点亮路灯，当行人通过后路灯则会自动熄灭，采用声控开关对路灯进行控制可以节约大量的电力资源。然而，现有的声控开关灵敏度低，通常需要行人反复的发出很大的声响才能把路灯点亮，这给行人和周围的居民带来很大的麻烦。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服传统的声控开关灵敏度低的缺陷，提供一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，主要由声音传感器，放大器P，石英振荡器X，单向晶闸管D5，串接在声音传感器和放大器P的负极之间的采样电路，串接在采样电路和放大器P的正极之间的低压差稳压电路，正极与放大器P的负极相连接、负极经电阻R5后与石英振荡器X的输出端相连接的电容C4，负极与石英振荡器X的输出端相连接、正极经电阻R4后与放大器P的正极相连接的电容C5，P极与电容C4的负极相连接、N极则与放大器P的正极相连接的二极管D3，输入端与石英振荡器X的输出端相连接、输出端则与单向晶闸管D5的控制端相连接的逻辑触发电路，以及串接在电容C4的负极和逻辑触发电路之间的差动放大电路组成;所述石英振荡器X的输入端与放大器P的输出端相连接;所述单向晶闸管D5的第二阳极接地。
[0005]进一步的，所述差动放大电路由三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，一端与三极管VT4的基极相连接、另一端作为该差动放大电路的输入端的电阻R14，P极经电阻R15后与三极管VT4的基极相连接、N极经电阻R18后与三极管VT5的集电极相连接的二极管D9，串接在二极管D9的P极和三极管VT4的集电极之间的电阻R16，P极与三极管VT4的发射极相连接、N极经电阻R17后与三极管VT6的发射极相连接的二极管D10，负极与二极管DlO的N极相连接、正极经电阻R20后与三极管VT5的基极相连接的电容C14，正极与二极管09的_及相连接、负极则与三极管VT5的基极相连接的电容C13，以及正极与三极管VT6的基极相连接、负极经电阻R19后与三极管VT5的基极相连接的电容C12组成;所述三极管VT4的发射极和三极管VT5的发射极均与三极管VT6的集电极相连接;所述电容C14的正极则作为该差动放大电路的输出端并与逻辑触发电路相连接;所述差动放大电路的输入端则与电容C4的负极相连接。
[0006]所述低压差稳压电路由三极管VTl，三极管VT2，三极管VT3，负极与三极管VTl的发射极相连接、正极则与形成该低压差稳压电路的输入端的电容C8，串接在三极管VTl的发射和集电极之间的电阻R9，正极与三极管VTI的发射极相连接、负极接地的电容C9，P极与三极管VT2的发射极相连接、N极则与电容C9的负极相连接的二极管D6，正极与三极管VT2的基极相连接、负极经电阻Rl I后与二极管D6的N极相连接的电容C1，串接在三极管VTI的集电极和电容ClO的负极之间的电阻RlO，P极与电容ClO的负极相连接、N极则与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D7，串接在三极管VTI的集电极和电容C9的负极之间的电阻Rl2，正极与三极管VTI的集电极相连接、负极则与三极管VT3的集电极相连接的电容Cll，与电容Cll相并联的电阻Rl3，以及N极与三极管VT3的发射极相连接、P极则与电容C9的负极相连接的稳压二极管D8组成;所述三极管VTl的集电极与放大器P的正极相连接、其基极则与三极管VT2的集电极相连接;所述低压差稳压电路的输入端与采样电路相连接。
[0007]所述采样电路由非门Al，非门A2，三极管VT，正极与声音传感器相连接、负极则与非门Al的正向端相连接的电容Cl，正极与非门Al的正向端相连接、负极与非门Al的反向端相连接的电容C2，P极经电阻Rl后与三极管VT的集电极相连接、N极则与低压差稳压电路的输入端相连接的二极管Dl，正极经电位器R2后与三极管VT的发射极相连接、负极接地的电容C3，以及N极经电阻R3后与电位器R2的控制端相连接、P极则与非门A2的反向端相连接的二极管D2，所述二极管D2的N极与放大器P的负极相连接的同时接地;所述非门A2的正向端与二极管Dl的P极相连接;所述二极管Dl的N极接电源;所述三极管VT的基极则与非门Al的反向端相连接。
[0008]所述逻辑触发电路由非门A3，非门A4，正极经电阻R7后与非门A3的反向端相连接、负极则与石英振荡器X的输出端相连接的电容C6，正极与电容C6的负极相连接、负极则经电阻R6后与非门A4的正向端相连接的电容C7，以及N极与电容C6的正极相连接、P极经电阻R8后与非门A4的反向端相连接的二极管D4组成;所述电容C7的负极与差动放大电路的输出端相连接;所述非门A3的正向端与二极管D4的P极相连接、其反向端则与单向晶闸管D5的控制端相连接;所述非门A4的正向端与非门A3的反向端相连接。
[0009]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0010](I)本发明可以对声音传感器采集到的声音信号进行处理，提高声音信号的清晰度，并对系统产生的振荡信号进行不失真的放大，从而使本发明与传统的声控开关系统相比灵敏度提升了20%，当行人通过时无需发出很大的声响即可使路灯点亮，避免声音过大而影响到周围居民。
[0011](2)本发明可以对输入电压进行处理，使其拥有稳定的工作电压，极大的提高了本发明的稳定性。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的整体结构示意图。
[0013]图2为本发明的低压差稳压电路结构图。
[0014]图3为本发明的差动放大电路的结构图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0016]实施例
[0017]如图1所示，本发明主要由声音传感器，放大器P，石英振荡器X，单向晶闸管D5，电阻R4，电阻R5，电容C4，电容C5，二极管D3，差动放大电路，低压差稳压电路，采样电路以及逻辑触发电路组成。
[0018]其中，采样电路串接在声音传感器和放大器P的负极之间。低压差稳压电路则串接在采样电路和放大器P的正极之间。电容C4的正极与放大器P的负极相连接、其负极经电阻R5后与石英振荡器X的输出端相连接。电容C5的负极与石英振荡器X的输出端相连接、其正极经电阻R4后与放大器P的正极相连接。二极管D3的P极与电容C4的负极相连接、其N极则与放大器P的正极相连接。逻辑触发电路的输入端与石英振荡器X的输出端相连接、其输出端则与单向晶闸管D5的控制端相连接。该差动放大电路则串接在电容C4的负极和逻辑触发电路之间。所述石英振荡器X的输入端与放大器P的输出端相连接;所述单向晶闸管D5的第二阳极接地、其第一阳极则与二极管03的~极共同形成本发明的输出端。为了更好的实施本发明，该声音传感器优先采用深圳矽递科技有限公司生产的SEN12945P型声音传感器来实现。
[0019]所述采样电路由电容Cl，电容C2，电容C3，二极管Dl，二极管D2，电阻Rl，电阻R2，电阻R3，非门Al，非门A2以及三极管VT组成。
[0020]连接时，电容Cl的正极与声音传感器相连接、其负极则与非门Al的正向端相连接。电容C2的正极与非门Al的正向端相连接、其负极与非门Al的反向端相连接。二极管Dl的P极经电阻Rl后与三极管VT的集电极相连接、其N极则与低压差稳压电路的输出端相连接。电容C3的正极经电位器R2后与三极管VT的发射极相连接、其负极接地。二极管02的_及经电阻R3后与电位器R2的控制端相连接、其P极则与非门A2的反向端相连接。
[0021]同时，所述二极管02的~极与放大器P的负极相连接的同时接地。所述非门A2的正向端与二极管Dl的P极相连接。所述二极管Dl的N极接电源;所述三极管VT的基极则与非门Al的反向端相连接。
[0022]另外，该逻辑触发电路由非门A3，非门A4，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电容C6，电容C7
以及二极管D4组成。
[0023]连接时，电容C6的正极经电阻R7后与非门A3的反向端相连接、其负极则与石英振荡器X的输出端相连接。电容C7的正极与电容C6的负极相连接、其负极则经电阻R6后与非门A4的正向端相连接。二极管D4的N极与电容C6的正极相连接、其P极经电阻R8后与非门A4的反向端相连接。
[0024]同时，所述电容C7的负极与差动放大电路的输出端相连接。所述非门A3的正向端与二极管D4的P极相连接、其反向端则与单向晶闸管D5的控制端相连接。所述非门A4的正向端与非门A3的反向端相连接。
[0025]如图2所示，所述低压差稳压电路由三极管VTl，三极管VT2，三极管VT3，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R13，电容C8，电容C9，电容C10，电容C11，二极管D6，稳压二极管D7以及稳压二极管D8组成。
[0026]连接时，电容CS负极与三极管VTl的发射极相连接、其正极则与形成该低压差稳压电路的输入端并与二极管DI的N极相连接。电阻R9串接在三极管VTI的发射和集电极之间。电容C9的正极与三极管VTl的发射极相连接、其负极接地。二极管D6的P极与三极管VT2的发射极相连接、其N极则与电容C9的负极相连接。电容ClO的正极与三极管VT2的基极相连接、其负极经电阻Rl I后与二极管06的_及相连接。电阻RlO串接在三极管VTl的集电极和电容ClO的负极之间。稳压二极管D7的P极与电容ClO的负极相连接、其N极则与三极管VT3的基极相连接。电阻Rl 2串接在三极管VTI的集电极和电容C9的负极之间。电容Cl I的正极与三极管VTl的集电极相连接、其负极则与三极管VT3的集电极相连接。电阻R13与电容Cll相并联。稳压二极管08的~极与三极管VT3的发射极相连接、其P极则与电容C9的负极相连接。所述三极管VTl的集电极与放大器P的正极相连接、其基极则与三极管VT2的集电极相连接。
[0027]如图3所示，该差动放大电路由三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，二极管D9，二极管D10，电阻R14，电阻R15，电阻R16，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电阻R20，电容C12，电容C13以及电容C14组成。
[0028]连接时，电阻R14的一端与三极管VT4的基极相连接、其另一端作为该差动放大电路的输入端并与电容C4的负极相连接。二极管D9的P极经电阻Rl 5后与三极管VT4的基极相连接、其N极经电阻R18后与三极管VT5的集电极相连接。电阻R16串接在二极管D9的P极和三极管VT4的集电极之间。二极管DlO的P极与三极管VT4的发射极相连接、其N极经电阻R17后与三极管VT6的发射极相连接。电容C14的负极与二极管DlO的N极相连接、其正极经电阻R20后与三极管VT5的基极相连接。电容C13的正极与二极管09的_及相连接、其负极则与三极管VT5的基极相连接。电容C12的正极与三极管VT6的基极相连接、其负极经电阻R19后与三极管VT5的基极相连接。
[0029]同时，所述三极管VT4的发射极和三极管VT5的发射极均与三极管VT6的集电极相连接。所述电容C14的正极则作为该差动放大电路的输出端并与电容C7的负极相连接。
[0030]当行人发出声音时，声音传感器采集声音信号并输出给后续电路，后续电路对声音传感器输出的声音信号进行处理，提高声音信号的清晰度，并对系统产生的振荡信号进行不失真的放大，使本发明与传统的声控开关系统相比灵敏度提升了20%，当行人通过时无需发出很大的声响即可使路灯点亮，避免声音过大而影响到周围居民。同时，本发明可以对输入电压进行处理，使其拥有稳定的工作电压，极大的提高了本发明的稳定性。
[0031]如上所述，便可很好的实现本发明。
【主权项】
1.一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，主要由声音传感器，放大器P，石英振荡器X，单向晶闸管D5，串接在声音传感器和放大器P的负极之间的采样电路，串接在采样电路和放大器P的正极之间的低压差稳压电路，正极与放大器P的负极相连接、负极经电阻R5后与石英振荡器X的输出端相连接的电容C4，负极与石英振荡器X的输出端相连接、正极经电阻R4后与放大器P的正极相连接的电容C5，P极与电容C4的负极相连接、N极则与放大器P的正极相连接的二极管D3，输入端与石英振荡器X的输出端相连接、输出端则与单向晶闸管D5的控制端相连接的逻辑触发电路，以及串接在电容C4的负极和逻辑触发电路之间的差动放大电路组成;所述石英振荡器X的输入端与放大器P的输出端相连接;所述单向晶闸管D5的第二阳极接地。2.根据权利要求1所述的一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，所述差动放大电路由三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，一端与三极管VT4的基极相连接、另一端作为该差动放大电路的输入端的电阻R14，P极经电阻R15后与三极管VT4的基极相连接、N极经电阻R18后与三极管VT5的集电极相连接的二极管D9，串接在二极管D9的P极和三极管VT4的集电极之间的电阻Rl 6，P极与三极管VT4的发射极相连接、N极经电阻Rl 7后与三极管VT6的发射极相连接的二极管DlO，负极与二极管DlO的N极相连接、正极经电阻R20后与三极管VT5的基极相连接的电容C14，正极与二极管09的_及相连接、负极则与三极管VT5的基极相连接的电容C13，以及正极与三极管VT6的基极相连接、负极经电阻R19后与三极管VT5的基极相连接的电容C12组成;所述三极管VT4的发射极和三极管VT5的发射极均与三极管VT6的集电极相连接;所述电容C14的正极则作为该差动放大电路的输出端并与逻辑触发电路相连接;所述差动放大电路的输入端则与电容C4的负极相连接。3.根据权利要求2所述的一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，所述低压差稳压电路由三极管VTl，三极管VT2，三极管VT3，负极与三极管VTI的发射极相连接、正极则与形成该低压差稳压电路的输入端的电容C8，串接在三极管VTl的发射和集电极之间的电阻R9，正极与三极管VTI的发射极相连接、负极接地的电容C9，P极与三极管VT2的发射极相连接、N极则与电容C9的负极相连接的二极管D6，正极与三极管VT2的基极相连接、负极经电阻Rl I后与二极管D6的N极相连接的电容C1，串接在三极管VTI的集电极和电容ClO的负极之间的电阻RlO，P极与电容ClO的负极相连接、N极则与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D7，串接在三极管VTI的集电极和电容C9的负极之间的电阻Rl2，正极与三极管VTI的集电极相连接、负极则与三极管VT3的集电极相连接的电容Cll，与电容Cll相并联的电阻Rl3，以及N极与三极管VT3的发射极相连接、P极则与电容C9的负极相连接的稳压二极管D8组成;所述三极管VTl的集电极与放大器P的正极相连接、其基极则与三极管VT2的集电极相连接;所述低压差稳压电路的输入端与采样电路相连接。4.根据权利要求3所述的一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，所述采样电路由非门Al，非门A2，三极管VT，正极与声音传感器相连接、负极则与非门Al的正向端相连接的电容Cl，正极与非门Al的正向端相连接、负极与非门Al的反向端相连接的电容C2，P极经电阻Rl后与三极管VT的集电极相连接、N极则与低压差稳压电路的输入端相连接的二极管Dl，正极经电位器R2后与三极管VT的发射极相连接、负极接地的电容C3，以及N极经电阻R3后与电位器R2的控制端相连接、P极则与非门A2的反向端相连接的二极管D2，所述二极管D2的N极与放大器P的负极相连接的同时接地;所述非门A2的正向端与二极管Dl的P极相连接;所述二极管Dl的N极接电源;所述三极管VT的基极则与非门Al的反向端相连接。5.根据权利要求4所述的一种基于低压差稳压电路的差动放大式声控开关系统，其特征在于，所述逻辑触发电路由非门A3，非门A4，正极经电阻R7后与非门A3的反向端相连接、负极则与石英振荡器X的输出端相连接的电容C6，正极与电容C6的负极相连接、负极则经电阻R6后与非门A4的正向端相连接的电容C7，以及N极与电容C6的正极相连接、P极经电阻R8后与非门A4的反向端相连接的二极管D4组成;所述电容C7的负极与差动放大电路的输出端相连接;所述非门A3的正向端与二极管D4的P极相连接、其反向端则与单向晶闸管D5的控制端相连接;所述非门A4的正向端与非门A3的反向端相连接。
【文档编号】H03K17/94GK105897238SQ201610390854
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月2日
【发明人】李洪军
【申请人】成都尼奥尔电子科技有限公司