Kerja skema. Saat Anda bertepuk tangan atau mengklik, bubuk arang di mikrofon bergerak dan mengubah daya tahannya. Pada saat yang sama, komponen bolak-balik muncul di titik persimpangan resistor pembatas R1 dan mikrofon, yang, melalui kapasitor kopling C 1, memasuki basis transistor T 1. Transistor T1 adalah tegangan AC dan DC penguat. Dengan bantuan resistor R2, transistor T1 dalam keadaan terbuka. Komponen variabel yang diterima oleh basis diperkuat oleh transistor dan, dari kolektor melalui kapasitor C2, diumpankan ke pengganda penyearah, dirakit pada elemen DD1, DD2, C3. Tegangan DC dua kali lipat terakumulasi pada kapasitor C3, yang dilepaskan melalui sirkuit: minus kapasitor, resistor R1, basis-emitor T1, ditambah kapasitor. Pada saat yang sama, transistor terbuka seperti longsoran salju, relai P1 diaktifkan, kontaknya tertutup selama aksi sinyal suara. Saat mengatur pengoperasian sirkuit, terkadang sensitivitasnya terlalu tinggi, dipicu oleh mobil yang lewat di sepanjang jalan atau dengan melambaikan tangan di dekat mikrofon. Itu semua tergantung pada jenis relay yang digunakan. Anda dapat membuat rangkaian menjadi kasar dengan menghubungkan resistor variabel secara seri dengan kapasitor C1. Untuk mengganti beban (bola lampu) menggunakan tepukan, perlu untuk melengkapi sirkuit dengan pemicu. Skema pemicu seperti itu pada relai terpolarisasi ditunjukkan pada Gambar 2 - belum pernah dicetak di mana pun sebelumnya.
Ketika sinyal suara diberikan (tepuk, klik), kontak relai KR1 ditutup sementara. Tegangan bolak-balik 220 V melalui bola lampu L1 dioda D1 diterapkan dengan setengah siklus positif ke ujung belitan kedua relai RP-4 pin 8, awal belitan pin 7, resistor pembatas arus R1, kapasitor C1, kontak relai tertutup KR1, pin 220V. Arus pengisian kapasitor C1 mengalihkan armature relai ke posisi kiri sesuai skema, lampu L1 menyala, dan lampu L2 padam, dioda D1 diblokir oleh kontak relai, dan dioda D2 tidak terkunci dan siap digunakan. Ketika sinyal suara berikutnya tiba, kontak relay P1 KR1 tutup. Tegangan 220 V melalui bohlam L2 dan dioda D2 diterapkan secara positif ke awal belitan pertama, kontak 5, dari output belitan, kontak 6 menuju resistor R1 dan mengisi ulang kapasitor C1. Relai terpolarisasi mengalihkan angker ke kontak yang tepat sesuai dengan diagram. Dioda D2 diblokir dan dioda D1 siap untuk siklus berikutnya. Lampu L1 padam, dan lampu L2 menyala. Jadi, ketika sinyal suara diterima, beban dialihkan secara bergantian. Agar pemicu melakukan fungsi menghidupkan dan mematikan hanya satu bola lampu, Anda harus mengecualikan salah satu bola lampu dari sirkuit, dan sebagai gantinya menyalakan rangkaian seri kapasitor 0,33 mikrofarad x 300 V dan 5 – Resistor 10 kOhm, 2 W. Saat mengatur operasi pemicu, perlu untuk menyesuaikan angker relai terpolarisasi sehingga beralih dengan baik dan terpasang dengan aman di posisi kanan atau kiri.
Tentukan dengan benar awal dan akhir belitan relai atau ubah polaritas menyalakan salah satu dioda. Tentu saja desain relay akustik pada mikrofon karbon ini lebih cocok untuk pemula, sehingga pada artikel selanjutnya akan dijelaskan pada satu chip, dan elemen piezoelektrik digunakan sebagai sensor.
Diskusikan artikel RELAY AKUSTIK SEDERHANA
Dalam beberapa tahun terakhir, sistem telah menjadi populer kendali jarak jauh Petir. Perintah suara diterima oleh sakelar kapas. Dengan kekuatan kapas yang cukup, lampu menyala atau mati. Perangkat dapat dibeli di toko atau, dengan pengetahuan yang cukup tentang dasar-dasar teknik elektro, Anda dapat membuatnya sendiri.
Aplikasi
Saklar lampu tepuk menyala dan mati sebagai akibat dari reaksi terhadap suara yang dipancarkan. Algoritma kerjanya adalah sebagai berikut: tepukan pertama aktif, tepukan kedua mati.
Perangkat jenis ini direkomendasikan untuk dipasang hanya di ruangan yang tenang. Tempat jenis ini termasuk kamar tidur, dapur, ruang utilitas, ruang bawah tanah. Tidak rasional memasang perangkat kapas di ruangan di mana ada banyak orang (kantor, ruang tamu, area produksi), karena kebisingan asing menyebabkan tanggapan perangkat palsu.
Tempat paling umum untuk memasang saklar lampu katun adalah kamar tidur. Sangat nyaman untuk mengontrol pencahayaan tanpa turun dari tempat tidur. Sistem kapas populer di keluarga dengan anak kecil, karena Anda tidak perlu lagi meraih sakelar yang dipasang tinggi untuk menyalakan atau mematikan lampu.
Banyak orang bingung antara kapas dan perangkat akustik. Sakelar akustik dipicu oleh suara apa pun, dan sakelar kapas - hanya oleh bunyi pop.
Prinsip operasi
Perangkat berfungsi karena mikrokontroler terpasang di dalamnya. Pengontrol mengizinkan lampu untuk dinyalakan dan dimatikan dengan tepukan. Perangkat ini, jika diinginkan, dapat digunakan untuk mengontrol peralatan rumah tangga lainnya (AC, kipas angin, dll.).
Sebagai bagian dari saklar lampu suara konvensional, terdapat mikrofon elektronik dengan preamplifier. Komponen ini memperkuat suara yang masuk ke perangkat, yang memungkinkan Anda menangkap suara yang paling pelan sekalipun. Aktivitas penguat dikendalikan oleh transistor VT1 dan VT2. Rangkaian dikendalikan oleh sepasang resistor R2, dan dioda VD1 dan VD2 digunakan untuk menyamakan sinyal.
Suara dari tepukan melewati mikrofon, di mana impuls listrik diperkuat dan diubah. Selanjutnya, suara disamakan karena pengoperasian dioda penyearah. Suara berada di bawah kendali resistor (jika tingkat volume suara lebih rendah dari nilai yang ditetapkan, resistor tidak akan mengizinkan perangkat beroperasi). Ketika sinyal pada kapasitor disamakan, tegangan meningkat, sakelar transistor VT3 terbuka.
Lampu mati dan hidup setelah pengisian dan pengosongan kapasitor secara berurutan. Pada akhir siklus penuh aktivitas (satu letupan lagi), resistor dan kapasitor C10 dilepaskan dalam empat detik. Ini menyebabkan perangkat mati.
spesifikasi
Misalnya, mari kita menganalisis karakteristik perangkat standar untuk menyalakan dan mematikan lampu dengan kapas.
Data perangkat:
- Daya disuplai dari jaringan standar 220 volt.
- Total daya maksimum konsumen tidak melebihi 300 watt.
- Regulasi suara menyebar dalam 30 - 150 desibel.
- Diizinkan rezim suhu: 20 derajat di bawah nol sampai 40 derajat di atas nol.
- Kelas perlindungan kasing - IP30.
Jaringan menggunakan berbagai lampu:
- Sumber cahaya pijar dan halogen.
- Hemat energi atau lampu neon.
- perangkat LED.
Karakteristik yang ditentukan sesuai dengan persyaratan hukum Federasi Rusia angka 261. Undang-undang ini mengatur tentang penggunaan energi listrik secara rasional.
Ukuran peralatannya mirip dengan kotak korek api, yaitu kompak. Ini memungkinkan untuk memasangnya di dekat lampu. Perangkat diperbaiki dengan sekrup self-tapping atau selotip dua sisi.
Diagram koneksi dan instalasi
Di bawah ini adalah diagram sakelar lampu tepuk. Berdasarkan itu, Anda dapat menghubungkan perangkat ini.
Konduktor putih yang tersedia pada perangkat terhubung ke jaringan. Hubungkan beban ke kabel hitam. Untuk menghubungkan konduktor tembaga, Anda memerlukan terminal. Konduktor hitam terhubung ke bola lampu. Perangkat ini terhubung secara paralel.
Catu daya sakelar dilakukan melalui sakelar geng tunggal. Jika Anda perlu mematikannya, Anda hanya perlu menekan sakelar.
Sensitivitas suara dikendalikan oleh tombol yang sesuai. Disarankan untuk menggunakan nilai suara rata-rata.
tes
Sebelum menyalakan perangkat, perangkat harus dikonfigurasi untuk mencegah alarm palsu menyala suara asing. Misalnya, alat kapas tidak boleh merespon pukulan palu, suara piring, telepon berdering, atau pons yang dihidupkan.
Pengaturan dibuat secara eksperimental. Perangkat dianggap disetel jika hanya merespons letupan.
Produsen
Model paling terkenal yang disajikan di pasar Rusia adalah Ecolight dan Claps. Pertimbangkan karakteristik utama mereka.
Sakelar lampu ramah lingkungan
Perangkat Ecolight dirancang untuk bekerja dengan bola lampu 220 volt.
Parameter utama perangkat:
"Ekosvet" diperbaiki dengan sekrup self-tapping untuk memasang cakar. Perangkat tidak disarankan untuk dipasang di ruangan yang bising. Terlepas dari kenyataan bahwa Ecolight diatur untuk bertepuk tangan, positif palsu mungkin terjadi.
Gambar di atas menunjukkan diagram koneksi perangkat. "Ecolight" terhubung ke sakelar konvensional untuk memberikan kemampuan untuk menghilangkan energi sirkuit dan menghentikan operasinya.
Tombol tepuk tangan
Model ini merupakan salah satu perkembangan terbaru, dimana sinyal suara diproses oleh mikroprosesor canggih. Perangkat hanya merespon pops, sehingga mengabaikan informasi palsu. Kondisi yang diperlukan untuk memicu - sifat tertentu dari transmisi suara, ketika tepukan harus berturut-turut.
Mungkin ada satu atau lebih sakelar dalam satu ruangan. Masing-masing dari mereka akan diatur ke jumlah tepukan tertentu. Untuk melakukan ini, letakkan jumper di papan di posisi yang diinginkan. Akibatnya, menjadi mungkin untuk mengontrol beberapa perangkat yang tidak terkait, misalnya, AC dan lampu, TV, dan tape recorder. "Claps" kompak (seperti kotak korek api) dan dapat dipasang di mana saja, termasuk soket.
Harga tepukan lebih mahal daripada Ecolight (2450 rubel versus 350), tetapi keandalannya lebih tinggi. "Tepuk tangan" akan bekerja dengan lampu neon bahkan jika awal yang mulus beban ("Ekosvet" tidak mampu melakukan ini).
Membuat sakelar dengan tangan Anda sendiri
Anda dapat membuat perangkat kapas sendiri.
Ini akan membutuhkan 3 papan:
- Arduino Nano
- modul suara;
- papan relai daya.
Selain itu, Anda memerlukan komputer, kabel USB, catu daya 5 volt. Program Arduino IDE harus diinstal pada komputer, dirancang untuk mem-flash mikrokontroler.
Setelah menyalin data sketsa dan menempelkan teks ke jendela Arduino IDE, Anda harus segera membuat firmware pengontrol. Saat mengubah beberapa penyesuaian dan menulis ulang perangkat, Anda dapat menyempurnakan relai suara untuk kebutuhan Anda sendiri.
Diagram menunjukkan bahwa pengontrol memiliki 4 kabel. Beberapa dari mereka masuk ke daya, kabel kuning diarahkan untuk mengontrol relai daya (pin 13), dan yang hijau adalah kabel kontrol dari mikrofon yang terhubung ke pengontrol A0.
Catatan! Mikrofon tipe kondensor dapat diganti dengan mikrofon elektret, di mana pelat elektret digunakan sebagai pelat kapasitor tetap dan sumber tegangan konstan. Sifat khas bahan adalah kemampuan untuk mempertahankan muatan permukaan selama periode waktu yang lama.
Chip ini memiliki 8 input analog dan 14 input dan output digital. Dalam contoh ini, A0 dan D13 digunakan karena keduanya menyalakan LED pada papan Arduino.
Saat mengganti indikator AnalogRead, sensitivitas ambang ditentukan. Nilai tertinggi adalah 1024. Jika Anda mengubah nilai Delay, waktu untuk mengeksekusi sketsa akan diperbaiki. Dengan cara ini, waktu peralihan yang diinginkan tercapai. Ambang batas yang melindungi terhadap gangguan dan positif palsu juga ditentukan. Sensitivitas mikrofon juga diubah oleh pengontrol variabel yang terletak di papan. Pengaturan dan pengujian rangkaian dilakukan pada board Arduino UNO.
Ini didukung oleh sumber DC dengan tegangan 5 hingga 12 volt. Suku cadang tersedia dan tidak mahal, dapat dibeli di toko radio mana pun. Secara pribadi, saya menggunakan bagian yang saya jatuhkan dari papan lama. Rangkaiannya sangat sederhana, dan bahkan jika Anda tidak terbiasa dengan elektronik radio, maka dipandu oleh artikel ini, Anda akan dapat merakit perangkat ini.)
Awalnya saya menemukan sirkuit ini tanpa deskripsi dan tentu saja tidak ada papan sirkuit cetak, jadi saya harus membuatnya sendiri untuk memudahkan proses perakitan untuk diri saya sendiri dan tentu saja Anda, jadi gunakanlah. Unduh PCB
Sirkuit sakelar akustik:
Sirkuit ini terdiri dari penguat mikrofon, yang dipasang pada dua transistor KT315 dan unit daya, pada transistor KT3107 (BC557). Untuk meningkatkan sensitivitas mikrofon, Anda dapat menggunakan transistor yang lebih kuat, seperti KT368 dan sejenisnya. Di bagian daya juga cukup banyak pilihan analog, hampir semua transistor struktur PNP cocok, misalnya, KT814 atau KT818, di sini Anda harus terlebih dahulu melihat kekuatan sumber daya yang digunakan.
Di bawah ini adalah foto bagian yang diperlukan:
Daftar Bagian Saklar Akustik:
Jadi, pertama-tama Anda perlu membuat papan sirkuit tercetak. Harap dicatat di papan sirkuit tercetak ada lubang untuk dioda VD1, karena saya berencana untuk mengontrol pencahayaan ruangan dan relay 12 volt akan digunakan sebagai beban. Dioda diperlukan untuk melindungi transistor VT3 dari EMF kumparan relai. Jika Anda akan menghubungkan beban ringan ke sakelar, maka sakelar itu dapat diganti dengan jumper.
Setelah membuat papan, bor lubang dan panaskan. Buka stempel di program sprint-layout 6.0 dan, lihat lokasi bagian-bagiannya, solder di tempatnya.
Saklar akustik kami sudah siap! Sekarang saya ingin berbicara tentang nuansa kecil, rangkaian menggunakan resistor R8 1,5 kOhm, saya menggantinya dan mengaturnya menjadi 2 Ohm, karena tegangan pada output beban turun tajam dan relai tidak berfungsi. Jika Anda memiliki masalah yang sama, ikuti saran ini. Itu saja, bagikan artikel di bawah ini jika Anda menyukainya.
Kami memiliki saluran di Yandex.Zen: DIY dan elektronik
Beli sakelar akustik, kit untuk perakitan sendiri:
|
Saklar akustik adalah hal yang sangat berguna dalam penggunaan rumah tangga. Perangkat semacam itu akan menambah kenyamanan dan kreativitas ke rumah Anda. Dengan itu, Anda dapat menyalakan dan mematikan lampu, atau menggunakannya untuk peralatan lain, seperti ketel listrik atau kipas angin.
Saklar semacam itu akan menemukan aplikasi dalam situasi di mana seseorang membutuhkan cahaya, tetapi terbatas dalam kesempatan. Cukup bertepuk tangan dan lampu akan menyala. Mereka juga disebut sensor kapas.
Prinsip pengoperasian sakelar akustik adalah menggunakan mikrofon dengan sensitivitas yang dapat disesuaikan. Mikrofon hidup atau mati saat suara terdeteksi.
Kekurangan sensor akustik
Kerugian dari sensor ini berasal langsung dari apa yang mereka tanggapi - suara. Selektivitas mikrofon sangat tinggi dan perkembangan sakelar lampu akustik semakin maju, sehingga sensor modern merespons suara yang diberikan dengan sangat akurat. Tetapi untuk menghasilkan suara ini, Anda perlu tahu yang mana, dan suara ini akan selalu menjadi sinyal untuk menghidupkan atau mematikan.
Kedua kerugian yang signifikan adalah zona sensitifitas. Untuk kamar dengan ukuran besar Anda harus bertepuk tangan cukup keras, atau mendekat.
Dan jika Anda meningkatkan sensitivitas, sensor dapat merespons sinyal serupa dari ruangan yang berdekatan.
Sirkuit sakelar akustik paling sederhana
Rangkaian sakelar akustik efektif paling sederhana dapat dirakit oleh siapa saja dengan keinginan dan waktu. Sakelar semacam itu dapat digunakan untuk berbagai keperluan, misalnya, untuk menyalakan dan mematikan penerangan di ruangan dengan kapas, prinsip operasi dan kontrol yang sama dari peralatan apa pun. Secara umum, sakelar akustik ini sangat berguna dalam penggunaan rumah tangga.
Sensor ini memungkinkan untuk menghidupkan dan mematikan sirkuit daya dengan bantuan kapas. Perangkat semacam itu dapat digunakan untuk menyalakan lampu.
Ini cukup sensitif, karena adanya penguat dua kali lipat pada transistor dengan daya rendah. Merespons kapas dengan baik dari jarak lima meter dari mikrofon.
Bagian yang diperlukan untuk perakitan
Untuk merakit sakelar akustik dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu mengambil bagian-bagian berikut:
- Resistor (R1-10k, R2-1M, R3-22k, R4-270k, R5-2k, R6-1.8k, R7-330 Ohm, R8-1.5k)
- Transistor (VT1-KT315, VT2-KT315, VT3-3107)
- Kapasitor (C1-3200pf, C2-1uF×10v)
- Dioda VD1
- Lain-lain: M1 - mikrofon electret, HL1 - LED atau relai, blok terminal.
Perangkat sakelar akustik
Penguat mikrofon dipasang pada dua transistor bipolar seri KT 315. Untuk meningkatkan sensitivitas mikrofon, transistor tipe KT 368 atau analog impornya (SS 9018) dapat digunakan.
Bagian daya dari rangkaian adalah transistor KT 818 yang kuat, dan mengontrol beban. Jika Anda ingin mengontrol beban yang besar, Anda dapat menggunakan relai, tegangan suplai dari 3,5 hingga 15 volt.
Saat mengontrol beban dengan daya hingga 12 volt, Anda dapat melepas relai dari sirkuit dan menghubungkan beban sebagai gantinya. Jika Anda perlu mengontrol beban yang ditenagai oleh listrik, maka Anda pasti membutuhkan relai. Selama tepukan, mikrofon menerima gelombang, dan memberi makan penguat daya, mereka pada gilirannya memperkuat sinyal yang diterima dari mikrofon.
Sudah sinyal yang diperkuat memasuki dasar kunci, nilainya memungkinkan transistor untuk bekerja, dan pada saat ini persimpangan transistor terbuka, dan mengalirkan arus. Ini memberi daya pada beban atau relai yang terhubung. Dengan kapas berulang, pembangkitan terputus dan relai dihilangkan energinya.
Petunjuk untuk membuat sakelar akustik
Pertama, Anda perlu membuat papan sirkuit tercetak. Papan sirkuit tercetak memiliki lubang khusus untuk dioda VD1. Dioda diperlukan untuk melindungi transistor VT3 dari EMF koil relai. Jika Anda ingin menghubungkan beban ringan ke sakelar, Anda dapat menggantinya dengan jumper.
Setelah membuat papan, perlu untuk mengebor lubang dan melapisinya. Selanjutnya, buka stempel di program sprint-layout 6.0 dan dengan lokasi bagian-bagiannya dan solder di tempatnya.
Catatan! 
Melihat foto sakelar akustik yang sudah jadi, kami melihat sensor ringkas yang mudah dipasang. Ini adalah papan kecil dengan bagian yang disolder.
Saat merakit, perlu untuk mengamati semua peringkat bagian, bahkan sedikit kemiringan dapat menyebabkan pengoperasian sakelar yang salah. Perangkat tidak hanya bereaksi terhadap letupan, tetapi juga terhadap kebisingan frekuensi rendah.
Daya berasal dari sumber DC dengan tegangan 5 sampai 12 volt. Wajib dari sumber tegangan DC yang stabil, saat menggunakan catu daya switching, perangkat mungkin tidak berfungsi.
Untuk membuat sakelar akustik dengan tangan Anda sendiri, suku cadang diperlukan, dapat dibeli di toko radio mana pun, harganya terjangkau dan tidak mahal.
Anda dapat menggunakan bagian yang disolder dari papan lama. Rangkaian ini sangat sederhana, dan bahkan orang yang tidak terbiasa dengan elektronik radio dapat menggunakan rangkaian ini untuk merakit perangkat ini.
Foto sakelar akustik
Catatan! 
Catatan! 
Seseorang yang tinggal di apartemen menoleh ke saya, dan seperti biasa, orang-orang seperti itu memiliki tangga, pada siang hari mereka biasanya lebih atau kurang diterangi oleh cahaya alami, tetapi pada malam atau malam hari tidak ada cahaya, dan melihat untuk saklar di dinding sangat tidak nyaman dan tidak modern. Lebih baik melakukan sesuatu untuk membuka kunci dan menyalakan bola lampu pada tingkat kebisingan atau suara tertentu, yang sudah selesai.
Diagram perangkat
Skema ini terkenal, Anda juga dapat menggunakan analog suku cadang jika Anda akan mengulangi skema ini, Anda juga dapat mengimpor suku cadang, yang nyaman dan lebih terjangkau. Pilihan bagus lainnya, tanpa chip, tetapi dengan sensitivitas yang baik, lihat.
Mikrofon menggunakan kapsul impor, yang memiliki sensitivitas dan sensitivitas yang baik, karena fakta bahwa tahap pra-amplifikasi biasanya sudah ditempatkan di dalam mikrofon semacam itu - mikrofon electret, seperti yang biasa disebut dalam lingkaran sempit amatir radio, dibandingkan ke mikrofon konvensional, ketika diberi daya melalui output dari mana suara diambil, amplifier internal mikrofon mulai bekerja, sehingga bahkan dengan fluktuasi rendah gelombang suara sinyal tingkat yang agak tinggi muncul pada output dan tidak diperlukan untuk memblokir preamplifier on penguat operasional. Hanya sekarang, sesuai dengan sinyal dan daya, maka Anda harus membuat decoupling dan memikirkan kekuatannya. Tapi ini sudah jauh lebih mudah.
Dan kelebihan lain dari sakelar adalah ia mendengar, misalnya, bantingan pintu masuk atau keluar, dan dengan ini ia dapat menyalakan lampu di sirkuit sekundernya.
Setelah suara berhenti, semacam penundaan akan menyala (dari 5 detik hingga 2 menit), setelah itu pencahayaan akan mati. Pemutus sirkuit penerangan lantai memiliki sensitivitas tinggi, ditenagai langsung dari jaringan penerangan dan tidak memerlukan penggunaan stabilisator lainnya.
Ini bekerja sebagai berikut: ketika sinyal audio terdeteksi, sinyal lemah tegangan AC dari output mikrofon melalui kapasitor isolasi, ia memasuki amplifier dua tahap yang dibuat pada transistor VT1 dan VT2, dan setelah diperkuat ke tegangan 5 ... Setiap pulsa tersebut membuka pengikut emitor VT3, yang memperkuat sinyal saat ini, dan dengan cepat mengisi kapasitor C5. Pada input elemen DD1.2, level logika 1 terbentuk, yang, membalikkan, menutup transistor kunci VT4 dan terbentuk pada kolektornya, berkat resistor R12, tegangan level logika 1 yang memungkinkan pengoperasian thyristor sirkuit kontrol.
