El interruptor acústico es un dispositivo bastante entretenido e interesante que es muy útil de montar para que un ingeniero electrónico novato o un radioaficionado mejore sus habilidades. Considere cómo hacer un interruptor acústico con sus propias manos con los elementos de radio disponibles.
El principio de funcionamiento de dicho dispositivo es que un micrófono percibe una señal de sonido, generalmente un aplauso, después de lo cual la carga se conecta o desconecta utilizando varias soluciones de circuito. Muy a menudo, la carga es una lámpara incandescente o una lámpara LED.
Cómo funciona el interruptor acústico
El algoritmo de operación del interruptor acústico más simple se ve así: cuando se escucha un aplauso, la lámpara se enciende, con el siguiente aplauso, se apaga y así se repite todo el tiempo. Además, la bombilla puede estar en cualquier estado durante un tiempo infinitamente largo. Armaremos un dispositivo más avanzado.
El primer algoritmo para el funcionamiento de nuestro interruptor acústico funciona de la siguiente manera: una palmada - una lámpara se enciende, la segunda - la segunda, la tercera - la tercera, la cuarta - todas las lámparas se apagan. Entonces todo se repetirá nuevamente.
El segundo algoritmo: todo sucede en el orden inverso: el primer estallido: tres lámparas se encienden, la segunda: una se apaga y dos lámparas permanecen encendidas, la tercera: una lámpara permanece encendida, la cuarta: todas las lámparas se apagan. Esta opción es muy adecuada para una "luz nocturna", ya que con cada pop, la luz se vuelve más tenue y luego se apaga.
Circuito de interruptor acústico
Hay muchos esquemas de interruptores acústicos (AB): en transistores, chips lógicos, disparadores, etc., pero ensamblaremos nuestro dispositivo en un microcontrolador. Usando un microcontrolador, es bastante simple implementar algoritmos de complejidad variable con una alteración mínima del circuito o sin alteración alguna.
El primer y esencial elemento de cualquier interruptor acústico es el micrófono. El micrófono convierte la señal de frecuencia de audio en voltaje alterno. El micrófono electret más simple está bien.
Un pin conecta el micrófono al menos, y el segundo a través de la resistencia trimmer R1, con una resistencia de 510 kOhm, al más. R1 ajusta la sensibilidad del micrófono. Además, la señal alterna de la salida del micrófono a través del condensador de bloqueo C1, con una capacidad de 1 μF, se alimenta en un transistor BC547. El emisor del transistor está conectado a un menos y el colector está conectado a un positivo a través de una resistencia R2 con una resistencia de 1 kOhm. El amplificador se sintoniza utilizando una resistencia de ajuste de 1 MΩ R3.
Luego, la señal amplificada se envía a la entrada. Dependiendo del número de pulsos recibidos, que corresponde al número de aplausos, el microcontrolador envía un potencial alto o bajo a las salidas correspondientes. En este circuito usamos tres pines del microcontrolador MK, que funcionan como salida. Alimentan tres circuitos similares. Considere el funcionamiento de un circuito.
Cuando el pin MK tiene un alto potencial (+5 V), se abre un transistor VT2 serie 2N2222 conectado a la resistencia MK R4 (1 kOhm) y se alimenta la bobina del relé K1. Cuando se activa el relé K1, sus contactos se cierran en el circuito de alimentación de la lámpara y, por lo tanto, se ilumina.
La bobina del relé K1 debe derivarse con un diodo inverso VD1 para proteger contra sobretensión, ya que la bobina tiene cierta inductancia, y si el circuito se rompe, puede ocurrir una sobretensión, aunque no significativa en este caso, pero es mejor ir a lo seguro. Casi cualquier diodo con una corriente de al menos 100 mA servirá, puede usar 1N4148.
Se puede usar cualquier relé, pero uno debe guiarse por los siguientes parámetros: voltaje de suministro 5 V, voltaje de los contactos de cierre - alterna, 230 V. La corriente de los contactos está determinada por la carga del circuito que cerrará y abrirá los contactos. He utilizado el siguiente tipo de relé: HW32-005VDC-A. Si encuentra un relé con una corriente de suministro de bobina de no más de 20 mA, puede prescindir de un interruptor de transistor.
La fuente de alimentación del circuito del interruptor acústico se realiza a partir de una fuente de alimentación estabilizada con un voltaje de 5 V.Puede tomar cualquier fuente de alimentación preparada o ensamblarla usted mismo, como se describe en.
Ajuste del interruptor acústico
El dispositivo se configura mediante dos resistencias variables. Logré tal sensibilidad que el interruptor no respondió a la música, el habla y los golpes de luz de la puerta, pero al mismo tiempo funcionó perfectamente para un portazo desde el extremo opuesto de la habitación. Tenga en cuenta que el micrófono debe colocarse en la dirección del pop.
Probablemente te hayas preguntado por qué el algodón. El hecho es que la amplitud de la onda de sonido provocada por un aplauso es mucho mayor que durante una conversación o música normal, por lo que el amplificador se puede configurar de manera que filtre otras fuentes de sonido, eliminando así los disparos en falso del dispositivo.
Ahora, espero que esté convencido de que hacer un interruptor acústico con sus propias manos es bastante simple. Monté este dispositivo en una placa de pruebas, pero si usamos componentes SMD y relés de estado sólido, las dimensiones del interruptor acústico no excederán una caja de cerillas. ¡Feliz asamblea a todos!
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Un interruptor acústico es un elemento doméstico muy útil. Tal dispositivo agregará comodidad y creatividad a su hogar. Con él, puede encender y apagar la luz, o usarlo para otros dispositivos, como un hervidor eléctrico o un ventilador.
Tal interruptor encontrará aplicación en una situación en la que una persona necesita luz, pero tiene capacidades limitadas. Bastará con aplaudir y se encenderá la iluminación. También se les llama sensores de algodón.
El principio de funcionamiento de los interruptores acústicos es utilizar un micrófono con sensibilidad ajustable. El micrófono se enciende o apaga cuando se detecta sonido.
Desventajas de los sensores acústicos
Las desventajas de estos sensores se derivan directamente de lo que responden: el sonido. La selectividad del micrófono es muy alta y el desarrollo de interruptores de luz acústica está progresando, de modo que los sensores modernos responden con mucha precisión a un sonido determinado. Pero para producir este sonido, necesita saber cuál, y este sonido siempre será una señal de encendido o apagado.
El segundo inconveniente importante es la zona de sensibilidad. Para una habitación de gran tamaño, tendrá que aplaudir lo suficientemente fuerte o acercarse.
Y si aumenta la sensibilidad, el sensor puede reaccionar a señales similares de una habitación adyacente.
El circuito más simple de un interruptor acústico
El circuito efectivo más simple de un interruptor acústico puede ser ensamblado por cualquier persona que desee y tenga tiempo. Dicho interruptor se puede utilizar para diversos fines, por ejemplo, para encender y apagar la iluminación en una habitación utilizando un algodón, el mismo principio de funcionamiento y control de cualquier equipo. En general, este interruptor acústico es muy útil en el uso doméstico.
Este sensor permite con una palmada encender y apagar los circuitos de alimentación. Tal dispositivo se puede utilizar para encender una luz.
Es bastante sensible, debido a la presencia de un doble amplificador en transistores de baja potencia. Responde bien al algodón desde una distancia de cinco metros del micrófono.
Piezas necesarias para el montaje
Para ensamblar un interruptor acústico con sus propias manos, debe tomar las siguientes partes:
- Resistencias (R1-10k, R2-1M, R3-22k, R4-270k, R5-2k, R6-1.8k, R7-330 Ohm, R8-1.5k)
- Transistores (VT1-KT315, VT2-KT315, VT3-3107)
- Condensadores (C1-3200pf, S2-1mkF × 10v)
- Diodos VD1
- Varios: M1 - micrófono electret, HL1 - LED o relé, bloque de terminales.
Dispositivo de interruptor acústico
El amplificador de micrófono está montado en dos transistores bipolares de la serie KT 315. Para aumentar la sensibilidad del micrófono, puede utilizar transistores del tipo KT 368 o sus homólogos importados (SS 9018).
La parte de potencia del circuito es un potente transistor KT 818, que controla la carga. Si desea controlar una carga grande, puede usar un relé con un voltaje de suministro de 3,5 a 15 voltios.
Cuando se administran cargas con potencia de hasta 12 voltios, el relé se puede quitar del circuito y la carga se puede conectar en su lugar. Si necesita controlar cargas con alimentación de red, definitivamente necesita un relé. Durante el aplauso, el micrófono recibe la onda y la alimenta al amplificador de potencia, ellos a su vez amplifican la señal recibida del micrófono.
La señal ya amplificada va a la base de la clave, su valor permite que el transistor funcione y en este momento la transición del transistor se abre y conduce la corriente. Alimenta la carga o relé conectado. Cuando se repite el pop, la generación se corta y el relé se desenergiza.
Instrucciones para hacer un interruptor acústico
Primero necesitas hacer una placa de circuito impreso. La PCB tiene orificios especiales para el diodo VD1. Se necesita un diodo para proteger el transistor VT3 de la EMF de la bobina del relé. Si desea conectar una carga ligera al interruptor, puede reemplazarlo con un puente.
Después de hacer la tabla, debe perforar agujeros y ararla. A continuación, abra el sello en el programa Sprint-Layout 6.0 y de acuerdo con la ubicación de las piezas y suéldelas en su lugar.
¡Nota! 
Echando un vistazo a la foto del interruptor acústico terminado, vemos un sensor compacto que es fácil de instalar. Es un tablero pequeño con partes soldadas.
Al ensamblar, es necesario cumplir con todas las clasificaciones de las piezas, incluso una ligera pendiente puede provocar un mal funcionamiento del interruptor. El dispositivo responde no solo a los estallidos, sino también a cualquier ruido de baja frecuencia.
La energía se suministra desde una fuente de CC con un voltaje de 5 a 12 voltios. Necesariamente de fuentes de voltaje de CC estabilizadas; cuando se utilizan fuentes de alimentación conmutadas, es posible que el dispositivo no funcione
Para hacer un interruptor acústico con sus propias manos, se necesitan piezas, se pueden comprar en cualquier tienda de radio, son asequibles y de bajo precio.
Puede utilizar piezas soldadas de tablas viejas. El circuito es muy simple, e incluso las personas que están poco familiarizadas con la electrónica de radio, utilizando este circuito, podrán ensamblar este dispositivo.
Foto del interruptor acústico
¡Nota! 
¡Nota! 
Recientemente, las lámparas LED y varios juguetes se han vuelto muy populares, en los que opera el principio del "interruptor de aplauso". En nuestro artículo montaremos algo similar, pero en lugar de una lámpara usaremos un LED de 3 Voltios.
Aquí está el diagrama en sí (para una visualización más detallada, haga clic):
Si coloca una bobina de relé en lugar del LED HL1, incluso puede prender fuego a las bombillas incandescentes, mientras que VD1 aparecerá en el circuito, lo que protegerá el transistor VT3 de la autoinducción en la bobina del relé cuando se apague. Si hace un circuito con un LED, entonces este diodo no es necesario.
Se verá algo como esto:
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Entonces, los detalles más importantes del circuito son:
Dos KT315G. Se puede utilizar con cualquier otra letra. El pinout (pinout) y el etiquetado de estos transistores se pueden encontrar en este artículo.
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También usaremos el transistor 3107B en este circuito.
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Y aquí está su pinout:
donde K es el colector, B es la base, E es el emisor.
Y por supuesto, la parte más importante de nuestro circuito es el micrófono.
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¡Atención aquí! Los micrófonos son diferentes. Creo que no enumeraremos la clasificación de micrófonos. Diré una cosa, ahora el llamado micrófonos electret:
La imagen muestra el micrófono electret EM-6050, que se utiliza en mi circuito.
Cual es la broma La cosa es que tienen grosso modo, hay polaridad... Uno de los cables del micrófono está conectado al cuerpo del micrófono. Esto se puede ver fácilmente en los cables impresos que conectan una de las clavijas del micrófono a la carcasa. También puede hacer sonar conectando una sonda al cuerpo del micrófono y la otra al terminal del micrófono.
En nuestro circuito, la salida del micrófono, que suena en la carcasa, está conectada al menos de la fuente de alimentación, y la otra salida, respectivamente, al más.
Mi circuito funciona bien con un voltaje de suministro de 5-9 voltios, que se puede ver en el video a continuación:
Hace un par de semanas se montó un panel LED para iluminación de habitaciones y se decidió montar un interruptor acústico para él, y hoy quiero considerar quizás el circuito más simple de un interruptor acústico.
El esquema fue encontrado en uno de los sitios burgueses y ligeramente alterado. El dispositivo le permite encender y apagar el circuito de alimentación con un aplauso. Tengo la intención de usarlo para encender las luces. El dispositivo es bastante sensible gracias a un doble amplificador en transistores de baja potencia. Reacciona al algodón a una distancia de 5 metros del micrófono. Todas las piezas fueron reemplazadas por piezas domésticas.
El amplificador de micrófono utiliza transistores domésticos de la serie kt 315 con cualquier letra o índice. En la etapa final, se usa un poderoso interruptor de transistor en un transistor bipolar de la serie kt 818, todos los demás detalles son como en el circuito original. Puede excluir el relé del circuito y conectar la carga en su lugar, pero esto es solo en los casos en que necesita controlar cargas con una fuente de alimentación de hasta 12 voltios, si necesita controlar cargas alimentadas desde la red, no puede prescindir de un relé. En el momento de aplaudir, el micrófono recibe la onda, y como señal se alimenta al amplificador de potencia, que amplifica alternativamente la señal recibida del micrófono. La señal amplificada va a la base de la llave, su valor es suficiente para que opere el transistor, y en este momento se abre la transición del transistor y conduce una corriente que alimenta la carga o relé conectado.
Al ensamblar, observe todas las especificaciones de las piezas, incluso una ligera pendiente puede provocar un funcionamiento anormal del interruptor. El dispositivo responde no solo a los estallidos, sino también a los ruidos de baja frecuencia (graves potentes, etc.).
El rango de voltaje de suministro es de 4 a 16 voltios, alimentación solo de fuentes de voltaje de CC estabilizadas y en ningún caso use fuentes de alimentación conmutadas, ¡el dispositivo no funcionará con ellas!
Para la versión de prueba, el dispositivo se montó en la pared, luego se transferirá a la placa, lo principal es que todo funciona sin fallas.
Hoy en día, el control remoto de iluminación se está volviendo popular. Para hacer esto, puede usar un interruptor de sonido o de algodón. Si el sonido es lo suficientemente fuerte, igual en fuerza al aplauso de sus manos, la luz se enciende o apaga. Si antes tales circuitos eléctricos fueron ensamblados por radioaficionados, ahora el dispositivo se puede comprar en muchas tiendas de electricidad.
Modelo de interruptor de algodón
Diagramas de conexión
El dispositivo de bricolaje más simple funciona desde un micrófono, con una amplificación de señal varias veces. Uno de estos esquemas se muestra en la siguiente figura. Todos los componentes están disponibles.
Diagrama de funcionamiento del interruptor de algodón
El amplificador consta de dos transistores (KT315). La señal del micrófono (M) pasa a través de ellos, se amplifica y va a la base de un potente transistor (KT 818). Controla un relé (Rel1) que hace o rompe su contacto en el circuito de alimentación de una lámpara u otra carga: aire acondicionado, ventilador, etc. La sensibilidad del dispositivo es de 4-5 m, suficiente para locales domésticos. El sonido, suministrado periódicamente, proporciona alternativamente conexión y desconexión de la carga de la red.
El circuito es uno de los más sencillos, sobre todo porque el micrófono se puede sacar de una grabadora o de un teléfono antiguo. Un micrófono electret es común. Un terminal está conectado al cuerpo (menos). Es fácil llamar y encontrarlo. El consumo de energía del dispositivo es insignificante y el voltaje suministrado es de 3.5-16 V.
En lugar de un relé, puede conectar una lámpara LED de baja potencia, que será la carga principal. Entonces no habrá partes mecánicas en el circuito y su confiabilidad aumentará. La bombilla es muy adecuada para una luz de noche, iluminando una habitación doméstica, así como una habitación donde es difícil navegar por la noche y el interruptor principal es difícil de encontrar.
El disyuntor que se muestra es demasiado simple. Puede ensamblar un dispositivo más perfecto y confiable en trinistores con sus propias manos.
Diagrama de cableado del interruptor de algodón en SCR
La base es un disparador de SCR (V2), (V3) y un interruptor de transistor (V4). El disparador está conectado a un divisor de voltaje de un micrófono (B1) y una resistencia (R8). La tecla controla la lámpara (H1). El disparador se alimenta a través de un diodo (V9) y resistencias (R9), (R10). El voltaje se iguala usando un capacitor (C7) y un diodo Zener (V1).
El estado estable del disparador será cuando uno de los SCR esté encendido y el otro apagado. Cuando se aplica una señal de sonido del micrófono, aparece un pulso en el divisor de voltaje, que transfiere el disparador a otro estado. En este caso, la lámpara se encenderá o apagará.
La potencia de carga del disyuntor es de unos 100 W. Si es necesario aumentarlo, los diodos (V5-V8) del circuito puente se toman más potentes y los SCR se instalan en los radiadores.
Iluminación de escalera
Para la iluminación entre pisos, es aconsejable utilizar un sensor acústico con un fotoreel.
Circuito de un interruptor combinado con un fotosensor.
El fotodiodo (VD1) forma un divisor de voltaje con una resistencia (R2), que forma un divisor de voltaje con él y le permite ajustar la sensibilidad del sensor. Si no se necesita el fotosensor, apáguelo configurando la resistencia (R2) al mínimo.
El circuito se basa en el microcircuito K176LA7, cuyos elementos son D1.1-D1.4. D1.1 y D1.2, están diseñados para eliminar el rebote del interruptor de luz en los valores de iluminación de umbral.
La señal de audio es captada por un micrófono electret y convertida en eléctrica. Luego se amplifica mediante transistores bipolares y se alimenta a los elementos lógicos (D1.3) y (D1.4), que generan un pulso con una duración de unos 10 segundos. Durante este tiempo, la lámpara de iluminación (La1) permanece encendida. Durante el día, la lámpara se apaga mediante una señal de control procedente de la salida (4) del elemento (D1.2).
Interruptor suave automático
El interruptor se usa para encender suavemente la luz de una señal de micrófono analógico durante un tiempo específico.
El esquema de funcionamiento de un interruptor acústico suave.
El sonido ingresa al micrófono, convertido en señal eléctrica y amplificado, pasando por el amplificador operacional (DA1.1), carga el capacitor (C6). Cuando la carga se vuelve mayor que la de la capacitancia (C7), el comparador (DA1.2) cambia y aparece una señal de unidad lógica en su salida en lugar de cero. Como resultado, se pone en marcha el generador en el transistor (VT1), que suministra pulsos que abren el triac (VS1), a través del cual se alimenta la lámpara (EL1).
Después de cierto tiempo, el voltaje a través del capacitor disminuirá. A medida que disminuye, los pulsos de control con un retraso de fase creciente llegan al triac, lo que hace que la lámpara se apague suavemente.
Después de seleccionar las clasificaciones (C6) y (R5), puede encender la lámpara hasta por 3 minutos.
Fabricantes
Interruptor de algodón "Ecosvet"
Reducir el precio de la electrónica hace que no sea práctico fabricar interruptores de luz acústicos con sus propias manos. El interruptor Ecosvet funciona con todo tipo de lámparas de 220 V. Especificaciones:
El dispositivo se fija con tornillos autorroscantes en las pestañas de montaje. El principio de funcionamiento es encender y apagar la carga una por una. El interruptor no debe colocarse en habitaciones donde pueda haber sonidos extraños. Se permiten falsas alarmas, a pesar de que está configurado predominantemente para hacer estallar.
Ecosvet se conecta a una red de 220 V según el diagrama de conexión para un interruptor acústico suave que se muestra en la figura anterior. Se puede ver que está conectado a un interruptor convencional, que es necesario para desenergizar el circuito y ponerlo fuera de funcionamiento.
Diagrama de cableado del interruptor de algodón Ecosvet
Interruptor de aplausos
El modelo de interruptor moderno "Claps" es uno de los nuevos desarrollos donde el sonido es procesado por un microprocesador. El dispositivo está configurado para algunos estallidos y no responde a otros sonidos extraños. En este caso, un requisito previo para encender o apagar la luz es el suministro de señales en una fila. Se pueden instalar varios de estos interruptores en una habitación, respondiendo a un cierto número de estallidos. Para hacer esto, se debe colocar un puente en la placa electrónica del dispositivo en una posición determinada. Por lo tanto, al suministrar el número requerido de señales seguidas uniformemente, puede controlar varios dispositivos, por ejemplo, fuentes de luz, un ventilador, un humidificador, un centro de música y otros.
Las persianas automáticas que se abren automáticamente pueden impresionar a los invitados. El dispositivo de control tiene las dimensiones de una caja de cerillas y se puede ocultar fácilmente en el cuerpo del dispositivo o en el enchufe del interruptor. La versión “Claps Plug” se puede adaptar fácilmente a cualquier electrodoméstico con un cable eléctrico, que se encenderá por sonido.
Interruptor de algodón "Claps Plug"
Esta actuación protege mejor contra ruidos extraños. Así es como el modelo se diferencia del interruptor acústico. Las lámparas pueden ser cualquiera. En comparación con el modelo anterior, el precio del dispositivo es mucho más alto (2450 rublos).
Si el interruptor de algodón proporciona un interruptor de carga suave, entonces no funcionará con lámparas fluorescentes. El interruptor "Claps" se puede utilizar con ellos.
Principio de funcionamiento. Vídeo
Puede aprender sobre el principio de funcionamiento y el diagrama del dispositivo del interruptor de algodón en el video a continuación.
Se deben seguir las precauciones de seguridad eléctrica al instalar y ajustar el interruptor de luz de algodón. Después de la instalación, debe establecer la sensibilidad requerida. Los dispositivos funcionan de manera confiable en habitaciones donde no hay sonidos extraños. También puede prever el cambio a funcionamiento desde un interruptor convencional.
