光控开关的几种类型电路

光控点动开关

本电路是能实现“点动”功能的光控开关电路，用于电照射一下光敏电阻RG，就可实现“开机”，在照射一下就可实现“关机”，电路如下图所示。

光控点动开关

原理简介

当RG受到手电筒的短时间照射时，V1导通，其中的一路电流经过V1、VD1、R3注入V3的基极，V3迅速导通，继电器K吸合，其常开触点闭合，高电平经过继电器触点和R3后，维持V3导通，对电路自锁，K继续处于吸合状态。同时，经过电阻R4限流，点亮LED1，以用来指示继电器处于吸合状态。

电流另一路经V1、R1向C1充电，使C1两端的电位上升。由于RG受光照时间较短，故不足以使C1的两端电位上升至V2的导通电平，即对当前电路状态无影响。需要关闭被控设备时，只需用手电筒再照射RG时间稍长一些，使C1两端电压上升至0.7V左右时，V2导通，V3基极电位被下拉，导致V3截止，继电器K释放断开，LED1也同时熄灭。

实验提示

需要说明一点，这个电路所配继电器K是单组触点的，且触点用于电路自锁，故仅供用于学习电路工作原理之用。要实现对其他设备的控制，则继电器K应换成双组触点的，一组用于本电路的自锁，另一组来实现对被控设备的控制。

光控安全保护开关

该安全开关利用光敏电阻作为光信号传感器，当人的手臂靠近危险部位时，安全开关能迅速启动受控设备的制动装置，使机器立即停止工作，从而起到了安全保护作用。当手臂离开危险区域时，设备又能恢复正常运转。主要由光控电路和控制执行电路组成，电路如图所示。

光控安全保护开关

原理简介

在光控安全开关处于静态时，光敏电阻RG受到光照，呈现低阻，三极管V1的基极处于低电平，集电极处于高电平，故V1处于截止状态，V2的基极同为高电平，故V2、V3组成的复合管均处于截止状态，继电器K没有动作，其被控的安全制动电路也没有动作。

当人体手臂靠近危险区域时，RG因光线被手臂阻挡而呈现高阻状态，V1的基极变为高电平，其集电极变为低电平，故V1、V2、V3均导通，继电器K吸合，其常开触点接通受控设备的制动装置的控制电源，使制动装置有反应，设备立即停止运转。当手臂离开危险区域后，RG恢复为低阻状态，V1、V2、V3均截止，继电器K常开触点断开，被控的制动装置不再发生改变，设备又恢复正常运转。

实验提示

调整RP1的阻值可以调整光控灵，使其符合实际要求。

声、光双控延时开关

本例介绍的声、光双控延时开关，在白天的时候，光照较强，开关没有反应；在夜晚光线较暗时，通过声音（拍手、跺脚、开门等声音），开关就会有反应，自动延时一段时间后，开关断开，恢复原状。这类开关广泛用于夜间照明，起到较好的节能效果。电路由声音拾取放大、光控电路、延时控制三部分组成，MIC、V1、R1、R2、R3、C1组成话音放大电路，RG、R6、R7、R8、V2等组成光控电路，V3、V4、VD1、C3、R9、K等组成延时开关控制电路，如图。

声光双控延时开关

原理简介

白天，光敏电阻RG受到较强光照，呈低阻状态，V2的基极为低电平，V2是NPN管，所以V2截止。电源正极经过R8送入V3的基极，V3是PNP管，故当V3基极处于高电平时，V3也截止。V4是NPN管，其基极为低电平，故V4也处于截止状态，继电器K没有反应，常开触点所接LED1熄灭。

晚上，由于光线较暗，RG呈现较高电阻，此时，如果有人拍手等突发的声音，则话筒MIC会接收到声音，并将其转换为电信号，该信号经过C1送入由V1组成的放大器，放大后的信号经过R4、C2、R5、R6送入V2的基极，V2、V3均开始导通，从V3集电极输出的电信号经VD1对C3充电，这个充电过程很快，因此V4的基极也很快呈现高电平。V4导通，继电器K吸合，常开触点闭合，LED1点亮。当拍手的声音消失后，V2、V3截止，但由于C3上还存有电荷，通过R9向V4放电，V4维持导通，继电器K也继续处于吸合状态。C3随着放电的进行而储存的电荷逐渐减少，V4的基极电位逐渐降低，直至截止，继电器K线圈失电，常开触点断开，LED1熄灭，完成一次延时控制过程。

实验提示

为了使实验可以看得更加清晰，可增加C3的电容值，延长LED的点亮时间。

前两个电路比较简单，最后一个电路有点复杂，需好好分析！