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科技知识科普：声控灯的原理
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科技知识科普：声控灯的原理
随着科技的不断发展，生活中的很多东西都变得方便且充满趣味，声控灯就是其中的一个例子。声控灯技术的实现，让原本需要手动控制的灯具，现在只需要声音就可以控制它的开和关。白天时，不论多么大的声音，灯具都不会被点亮，而当夜幕降临，轻轻的拍手就可以打开灯具，照亮黑暗。那么，声控灯是如何实现声音控制照明装置的打开与关闭的呢？
这和声控灯本身的组成结构有关，声控灯的开关控制线路内装有麦克风、光敏管和延时电路，其中光敏管主要由可控硅组成。灯具的“开”和“关”一方面是靠可控硅的导通和阻断来实现，而可控硅的导通和阻断又是受环境光线的亮度所控制的；另一方面则是麦克风拾取的声音的强度决定的。环境光线足够强时，由可控硅组成的光敏管控制电路，使开关处于断开（关）的状态，当环境光强不够时，光敏管的控制不再发挥作用，这时麦克风（话筒）开始工作，当外界有足够强的声音（如拍掌）时，话筒拾取声音信号，使开关导通（开）状态，灯具就会被点亮。灯亮后延时关闭电路工作，一定时间之后电路关闭，此时灯熄灭，由此便实现了用声音控制灯具的功能。
示意图（作者供图）
声控灯结构简单，便于安装和使用，在日常生活中，很多场合都使用声控灯照明。声控灯的使用一方面节约了电力资源，一方面使用起来非常方便，让人们不必在黑暗中摸索开关，也不用担心忘记关闭开关而造成资源浪费。但声控灯也存在诸多弊端，由于使用声控灯时开关的频率较高，频繁的开关将使灯泡的使用寿命大大降低。同时，由于声控灯多在夜间使用，也造成了一定的噪音污染和光污染。由于节能灯或LED灯具本身的结构特点，目前绝大多数声控灯具都只能用于控制传统的、电能利用率低且寿命短的白炽灯。现在随着技术的发展和进步，也出现了很多其他感应灯具，来解决声控灯的弊端和不足，如有人靠近时，就会自动点亮的红外感应灯具。
本文由北京邮电大学计算机科学与技术研究专业副教授张忠宝进行科学性把关。
（科普中国-科学为你解疑释惑）
随着科技的不断发展，生活中的很多东西都变得方便且充满趣味，声控灯就是其中的一个例子。声控灯技术的实现，让原本需要手动控制的灯具，现在只需要声音就可以控制它的开和关。白天时，不论多么大的声音，灯具都不会被点亮，而当夜幕降临，轻轻的拍手就可以打开灯具，照亮黑暗。那么，声控灯是如何实现声音控制照明装置的打开与关闭的呢？
这和声控灯本身的组成结构有关，声控灯的开关控制线路内装有麦克风、光敏管和延时电路，其中光敏管主要由可控硅组成。灯具的“开”和“关”一方面是靠可控硅的导通和阻断来实现，而可控硅的导通和阻断又是受环境光线的亮度所控制的；另一方面则是麦克风拾取的声音的强度决定的。环境光线足够强时，由可控硅组成的光敏管控制电路，使开关处于断开（关）的状态，当环境光强不够时，光敏管的控制不再发挥作用，这时麦克风（话筒）开始工作，当外界有足够强的声音（如拍掌）时，话筒拾取声音信号，使开关导通（开）状态，灯具就会被点亮。灯亮后延时关闭电路工作，一定时间之后电路关闭，此时灯熄灭，由此便实现了用声音控制灯具的功能。
示意图（作者供图）
声控灯结构简单，便于安装和使用，在日常生活中，很多场合都使用声控灯照明。声控灯的使用一方面节约了电力资源，一方面使用起来非常方便，让人们不必在黑暗中摸索开关，也不用担心忘记关闭开关而造成资源浪费。但声控灯也存在诸多弊端，由于使用声控灯时开关的频率较高，频繁的开关将使灯泡的使用寿命大大降低。同时，由于声控灯多在夜间使用，也造成了一定的噪音污染和光污染。由于节能灯或LED灯具本身的结构特点，目前绝大多数声控灯具都只能用于控制传统的、电能利用率低且寿命短的白炽灯。现在随着技术的发展和进步，也出现了很多其他感应灯具，来解决声控灯的弊端和不足，如有人靠近时，就会自动点亮的红外感应灯具。
本文由北京邮电大学计算机科学与技术研究专业副教授张忠宝进行科学性把关。
（科普中国-科学为你解疑释惑）
听说，打赏我的人最后都找到了真爱。
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