声控开关已广泛用于玩具和灯具控制中。目前大量使用的声控开关存在的主要缺点是抗干扰能力差，不管什么声源，只要音量足够都会被触发。如用于楼梯灯控制的声控开关、远处汽车的鸣笛声都可以使之动作。为此，设计了仅能识别间隔一定的两次掌声的声控开关电路．使它具有良好的抗干扰能力。
电路原理
电路接线如下图所示。运放IC1：A构成音频放大电路，R2、R3、C2为放大器建立一个合适的工作点。
改变R4的值可改变放大器增益以获得不同的灵敏度。VD1、C3、R5构成峰值检波电路，有声音时，C3上电压约4.2V，无声音时C3上电压约2.1V，其波形如下图中B所示。
运放IC1，B构成密特电路，对经峰值检波后的声音信号进一步整形，目的是得到理想的 数字逻辑信号、同时滤掉噪声。无声音时C点为高电乎，有声音时C点为低电平，声音停止后，由于R5对C3的放电作用，经过一段时间后C点恢复为高电平。
可见，一次掌声虽然短促，但通过调节R5可将其展宽，适当调节R5，可将两次间隔为1秒的掌声变为频率约为1Hz，占空比为50%的方波信号如下图中C所示。
识别这种方波的方法是：我们用IC3：A和IC3：
B构成能产生这种方波的振荡器，其输出波形如下图中D所示，将D点的波形信号与C点的波形信号送入异或非门IC3：C中进行比较，当两者相同时，F点为高电平，经R13对C6充电后使IC1：C输出低电平，触发由IC5构成的单稳电路，使走廊灯或其它装置工作几十秒钟后自动停止。
在进行波形比较时有一个同步问题，为此我们设计了由IC2构成的单稳电路。当无声音信号时，C点为高电平，E点为低电平，此电平一路经VD2锁住振荡电路使D点输出高电平，另一路经VD3将C6上的电荷释放。当第一次出现声音信号时，C点变为低电平，使IC2进入暂态、E点变为高电平，VD2、VD3反向截止，振荡电路、比较电路开始工作。如果声音信号波形与振荡器输出波形一致，则F点一直为高电平，在两秒钟内，C6充电达到2/3电源电压，使IC1：C输出低电平，触发由IC5构成的单稳电路。如果声音信号波形与振荡器输出波形不一致，则F点电平会忽高忽低，在两秒钟内，C6充电达不到2/3电源电压，两秒钟后，IC2暂态时间到，E点输出低电平，停止比较。
如果要求开关按声控开、声控关的方式，可用IC4取代IC1：C和IC5。当CC4013的S端和R端都为高电平时，两个输出端都为高电平，S端高电平、R为低电平时Q的反输出低电平，我们利用这一特性即可实现当第一轮掌声正确时，IC4:B翻转，J点输出高电平，第二轮掌声正确时，IC4：B再次翻转，J点输出低电平。
由波形分析可知，本电路对触发声源的要求是：无声——第一次掌声——1秒无声——第二次掌声——半秒无声。本电路调试完成后，在强干扰环境下进行现场测试，24小时被误触发4次（计数器自动计录）。可见其抗干扰能力非常强。存在的问题是：在连续强噪声作用时需要触发却不可触发。解决的办法是：减小R4，降低灵敏度。使背景噪声不能触发IC1：B。如将此电路用于走廊灯声控开关，将会达到理想的节能效果；如用于声控玩具，将更添趣味性。
本文关键字：声控开关 感应-遥控开关电路，电子制作 - 感应-遥控开关电路
