1.29 旅馆客房节电插匙取电、用电控制电路
如图1-29所示旅馆客房节电插匙取电、用电控制电路是由反射式光电耦合器、555定时电路、继电器控制电路、语音发声电路和交流电压整流供电电路等组成。该电路用于大型旅馆的客房中,进门后将带有房间钥匙的插板插入供电母槽内,房间得电,各种电器及电灯方可开启或运行;客人离开时,取走插匙,房间便自动断电,可节约电能。
IC1为反射式光电耦合器。平时,由于发光二极管VD和受光三极管VT在同一侧,VT收不到VD发出的红外光,即VT呈截止状态。当插匙插入其槽内时,VT便接收到由VD发出的红外光,VT导通,继之VT1(PNP型)饱和导通,其集电极的低电平信号经VD1加到IC2的2引脚,使IC2翻转置位。
图1-29 旅馆客房节电插匙取电、用电控制电路
IC2采用时基集成电路555,它与R4、C1等组成一个单稳态定时电路。在客人进门后将插匙插进光电耦合器的槽内时,VT、VT1相继导通,555的置位端2引脚的低电平(小于)使555的3引脚转呈高电平。该高电平信号分两路输出:一路经R6加至晶闸管VS的门极,使VS触发导通,与其串接的继电器K得电吸合,其触点K1-1闭合,三芯插座XS得电,其上的电器(电视机、台灯等)可投入运行了。在插匙插上时,房间一直有电;而当客人出门拔下插匙时,由于IC2单稳态电路的延时作用,房间内不会马上断电,以便使客人在光照下从容离开,延时的大小取决于电路的充电时间常数R4C1,即
td=1.1R4C1
图1-29中参数的时延为12s。
555输出的另一种信号经R7加到IC3的触发端TG,使其触发发声。IC3采用CMOS大规模语音集成电路KD5603,它内储有“欢迎光临”的问候声,采用低电平、不保持触发方式,一旦被高电平信号触发,就会发出亲切的问候语,使客人有一种亲切感。
整个电路的供电电压为6V,它是由交流降压网络(C5,R10)降压和全桥整流器输出10V电压后,再经三端稳压器7806稳压出6V电压。
IC1可采用市面上销售的反射型光电耦合器,也可用红外发光二极管(如HG310、TLN107等)和光敏三极管(如3DU111、3DU3、3DU5等)进行组装,将发光二极管和受光三极管装在同一侧,并以某个角度在15cm处相交。受光三极管利用插匙上反光片反射回来的光工作。
KD5603的典型工作电压为3V,由R9、VDZ1稳压网络为其供电,VDZ1选用2CW51。
R1~R9采用RTX-1/8W型碳膜电阻器;R10选用RJ-2W-750kΩ-Ⅱ金属膜电阻器;C1、C3、C4采用CD11-25V型电解电容;C2选用CT4型独石电容;C5采用CBB-400V-0.68μF聚丙烯电容;VT1、VT2分别采用PNP型的9015和NPN型9013,要求hFE≥100;VS选用1A/400V小型塑封单向晶闸管,如CR02AM8、MCR1006等;K采用JZC-22F型DC6V超小型中功率电磁继电器;VC选用1A/400V全桥整流模块;B采用YD57-2型电动式扬声器。