延时电路的作用是在灯亮之后延时 20S 然后控制灯自动熄灭，从而达到节约电能延长使用寿命的目的。如图 所示，由前一级电路输入激励，通过 RC 充放电达到延时的目的。通过比较器输出的电压使三极管导通或截止，从而使继电器工作控制灯泡开关。
延时电路
. 5电源电路
电源模块是声光控路灯系统中不可缺少的一部分，也是保证系统稳定安全工作的前提。本次设计的电源电路如图 所示：电网提供交流电压 220V，流经的变压器输入电路。交流电压经过桥路，使交流电压变成脉动的直流电压。滤波电容 C3使电压的脉动越小，输出电压平均值越大。LM317 为可调式三端稳压器，在电网电压波动和负载变化时，利用自身调整原理，使输出电压非常稳定。通过调节变阻器R1，使 R3与 R1 的比值改变从而达到调节电压的目的。
图 电源电路
4 系统中电源模块的设计
方案比较和确定
直流电源按原理分为线性电源和开关稳压电源两种，线性电源通过改变调整元件控制信号的强弱来调节其等效阻值，从而稳定输出电压。其特点是：纹波系数小，但效率低，一般适用于小功率的电子电路。开关型稳压电源通过改变开关管的导通时间，得到稳定的电压输出，其特点是纹波系数大，电磁兼容性差，效率高，过载能力强，一般适用于大功率或者要求效率高的场合。由于本实验只需要较小功率，且对效率也无特殊要求，因此选择较为简单的线性电源。
在线性稳压电路中，有串联型稳压电路与集成线性稳压电路。串联型稳压电路如图 所示，它由调整管，基准电压电路，取样电路和比较放大电路组成。调整管的压降总与输出电压的变化方向相反，起着调整的作用；而放大环节使电压负反馈加深，故调整的结果使 U0 的变化很小。从理论上讲，放大电路的放大倍数越大，负反馈越深，输出电压的稳定性越好。但是当负反馈越强时，可能产生自激振荡，需消振才能正常工作。集成稳压线性电路如图 所示，经整流滤波后的直流电压Ui 接在输入端，在输出端便可得到稳定的输出电压 U0。Ci 用于抵消电感效应，C0用于改善负载瞬间响应。RP1 与 R1 的比值改变可以调节输出电压的值。图中所用到的集成稳压器是随半导体集成技术的发展应运而生的。具有体积小，可靠性高，使用灵活，温度特性好的优点。对比两个电路图，考虑到操作简单，技术要求等问题，发现集成线性稳压电路更适合此设计。
图 串联型稳压电路图
图 集成线性稳压电路图
设计思路
（1）电网供电电压交流 220V(有效值)50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。
（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大） 。 （3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。
（4）滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载 RL。
直流稳压电源原理
直流稳压电源是一种将 220V 工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置， 它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成，见图
图 直流稳压电源方框图
其中：
（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网 220V 交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
（2）整流电路：利用单向导电元件，把 50Hz 的正弦交流电变换成脉动的直流电。可用 W08 桥堆。
（3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
（4）稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
整流电路常采用二极管单相全波整流电路， 电路如图 所示。 在 u2 的正半周内，二极管 D1、D2 导通，D3、D4 截止；u2 的负半周内，D3、D4 导通，D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻 RL，且方向是一致的。电路的输出波形如图 所示。
图 整流电路 图 输出波形
在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半。
在设计中，常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联，以达到使输出波形基本平滑的目的。稳压
电路可选集成三端稳压器电路。总体原理电路见图 。
图 稳压电路原理图
参数选择
（1）根据设计所要求的性能指标，选择集成三端稳压器。
因为要求输出电压可调， 所以选择三端可调式集成稳压器。 可调式集成稳压器，常见主要有 CW317、CW337、LM317、LM337。317 系列稳压器输出连续可调的正电压，可调范围为 ~37V，最大输出电流为 。稳压内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠，性能优良、不易损坏、使用方便等优点。其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。 LM317 系列管脚图和典型电路如图 .
图 LM317 管脚图与典型电路
输出电压表达式为：
式 中， 是集成稳压块输出端与调整端之间的固有参考电压， 此电压加于给定电阻 R1两端，将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器 RP1，电阻 R1 常取值 200?，RP1 取 5K?。
由上式可得U在~之间
LM317其特性参数：输出电压可调范围：~37V 输出负载电流：
输入与输出工作压差：3~40V
能满足设计要求，所以选用LM317组成稳压电路 (2)选择电源变压器 确定副边电压U2:
电路中滤波电容承受的最高电压为 17V，所以所选电容器的耐压应大于 17V。 （4）抑高频电容 C0 的选择
由于大容量电解电容有一定的绕制分布电感，易引起自激震荡，形成高频干扰，所以稳压器的输入、输出端常并入瓷介质小容量电容用来抵消电感效应，抑制高频干扰。一般电路中接上 1uf 的电容即可。
仿真图
利用 Multisim 软件进行仿真，考虑到实际变阻器的调节，取两组数据。将变阻器分别滑到 0%和 100%，分别记下两组数据的图形及数据。图 为变阻器调到 0%的时刻，输出电压为最小值 。图 为变阻器调到 100%的时刻，输出电压为最大值 。 根据理论计算公
基于Multisim的声光控路灯控制系统设计与仿真
