自动调光、调速及调温多用器

目前，调光、调速及调温的电器用具，即便采用了无触点（即无级）调整方法，但多数仍为手动操作，显得麻烦。本文介绍的自动调光、调速及调温多用器，可采用触摸式、感应式及红外遥控式或光控式等方法，实现自动调光、调速或调温。选用上述方法时，只要间断地连续发出信号，多用器便可实现低速到高速、暗到亮、低温到高温的改变。

现将自动调光、调速及调温多用器介绍如下，供读者选用与开拓。

1.电路工作原理

自动调光、调速及调温多用器的电路如图50—1所示，它的核心部件，是光控集成电路和十进制计数集成电路。

 
图50-1

现以调光电路说明其电路工作原理。

声控集成电路IC1的特点，是当IC1的输入端①脚送入触发控制信号时，IC1的输出端⑨脚便输出高电平，该电平为IC2的触发计数信号；若再给IC1输入一个触发控制信号时，IC1的输出端便会由高电平转为低电平。这样，无论多用器的输入信号采用何种方式，只要每发出一个触发信号，就相当于IC2输入端CP输入一个计数脉冲信号，灯泡ZD的亮度就会随之改变一个档位。当触发信号，使IC2的输出端为Q0高电平时，由于该输出端未接入IC2的触发电路，便成为电源断开档，灯泡ZD不亮。此时，若再向多用器不断地输入触发信号时，则灯泡ZD就会随着Q1～Q9的输出顺序，依次点亮或变暗。

图中为触摸式开关，当用手触摸一下金属片M时，在I1C的输出端⑨脚送出一个高电平给IC2的CP端，使灯泡ZD的亮度随之变换一个档位；当再用手触摸一次金属片M，IC1输出端⑨脚由高电平转为低电平，灯泡亮度不变；若再触摸M一次，灯泡亮度又随之变换一个档位。

计数集成电路IC2的原理是：当触发信号送至CP端时，其输出端Q0~Q9便依次输出高电平，其高电平经降压电阻降压、限流后输送到光电耦合器PC的输入端。光电耦合器输出端的控制信号是随输入端信号的变化而变化。输出的控制信号加至双向可控硅SCR的控制极，使可控硅SCR的导通角改变，从而改变了加在负载灯泡上的工作电压，实现自动调光。

适当地调节R5～R13的阻值，即可改变触发信号的强弱进而改变了双向可控硅SCR的导通角，使加在灯泡ZD两端的电压随之变化，灯泡亮度随之相应改变。

当采用图50—2所示红外线发射器遥控电路时，图50—1中的IC1部分可以去掉不用。当红外线光照射到红外线接收二极管LED上时，LED接收到的红外信号使三极管BG导通，在BG的发射极便输出触发电压送至IC2的CP端，使IC2的输出端送给光电耦合器PC一个触发脉冲；当无红外线光照射到LED时，BG管截止，其发射极无信号电压输出。这样，红外线发射器每照射LED一次，就相当于向IC2的输入端CP送入一个计数脉冲信号，使灯泡的亮度随之改变一个档位。

 
图50-2

控制电路也可以采用手电筒照射光电二极管、光敏三极管或光敏电阻，但只适于夜晚。也可以采用感应临近式控制电路或无线发射遥控电路。

2．元件选择与制作

IC1为声控集成电路，可选用北京半导体器件三厂生产的SK桰I型声控集成电路。

IC2为十进制计数、十段译码集成电路，可选用北京前门器件厂生产的C4017型十进计数、十段译码集成电路，也可选用C187型或进口CD4017型。

PC为光电耦合器，可选用4N25或PP04。

红外线发射管LED1～LED3为中功率砷化镓红外发光管，选用HG506型，其发光功率在70～100mW。

红外线接收二极管LED，选用PH302型或其它任意型号。

电源变压器B为12V降压变压器，也可采用电容降压方法获得所需工作电压。

D1～D15为半导体二极管，选用2CP12或IN4001。

DW为稳压二极管，选用2CW21型。

SCR为双向可控硅，规格是3A/600V。

R1、R21MΩR315kΩ

R410kΩR22Ω

R5～R1347kΩBG3DG6或9014，β＞100

C10．1μFC20．01μF

C310μFC4470μF

红外线接收管LED应安装在调光盒面上，为提高电路的灵敏度，前面最好加有聚光镜，使其感光面积尽量大些。红外线发射管LED1～LED3也应安装在外射器盒体上且外露，使红外线信号很容易地照在接收管上。

触摸感应板面积不必太大，用φ10～15mm的金属薄板制作即可。

触摸功能不需调试即可工作。

采用红外线发射器遥控时，需调试遥控功能和触发电路。调试时，将K断开，用万用表直流档检测BG管的发射极对地电压，调节电阻R3的阻值，使BG发射极对地电压在无红外线信号照射时约为“0”伏；有红外线信号照射时其电压接近电源电压。

触发电路是确定各限流电阻R5～R13的阻值。调试方法是，按动红外发射器的电源开关AN或触摸感应片M，使Q1端输出高电平，然后调节电阻R6，使灯泡ZD加有一定的端电压（如100V）；再按动开关AN使Q2端输出高电平，调节电阻R2，使灯泡的端电压增高（如115V）；依此调法类推，即可使灯泡从设定的低压到额定电压之间进行变化，从而改变灯泡亮度。

自动调光、调速及调温多用器印刷电路如图50—3所示。

 
图50-3