声光控传感器原来这么简单Ⅰ——四种常见LED感应灯工作原理

发布时间：2024-11-24 13:11:55

原来这么简单Ⅰ——四种常见LED感应灯工作原理

LED感应灯大家应该不陌生吧，日常生活中我们会经常遇到，如楼道、过道或者是地下车库，没人的时候灯处于关闭状态，在人或车通过时灯自动点亮。也许你还注意到，这些LED感应灯在白天或者是光线足够好的情况下，无论有没有人，灯都不会亮。

白天不亮晚上亮，人来即亮，人走即灭，难道是有人在控制这些LED灯开关？当然不是，这些都是LED灯上安装的感应开关在“操控”。那这些感应开关工作原理是什么呢？在这里我们将对它们进行逐一分析。

我们先要说一下现在市面上都有哪些类型的感应开关（按感应原理区分），光感开关、声控开关、人感开关、微波感应。他们可以单独使用，也可以互相组合，最常见的就是光强感应与其他分别组合，比如声光控感应、光控红外感应、光控微波感应。

光感开关 常用于一些夜晚需要自动照明的地方，如院落门前灯、城市道路的路灯等。它主要是通过一个

光敏电阻 （其电阻值可以根据光照强度不同而改变）；当照射到光敏电阻上的光线较强时，它的电阻值会变低，后端电路不工作，灯就不会亮；当照射到光敏电阻上的光线较弱时，它的电阻值就会变高，后端电路工作，让灯亮起来。它的不足就是当它处在黑暗环境下，开关会持续打开，灯会一直点亮，不能实现精准控制，节能效果不太理想；容易受到灰尘或障碍物影响其使用效果。

光敏电阻：需要在灯具上开孔，将其裸露在灯具外面。

声控开关 也是应用较早的一种自动控制方式，通常用于楼道，过道，走廊等地方，它有效的避免了灰尘和障碍物对其使用效果的影响。它的工作原理也很简单，通过咪头（麦克风的麦俗称咪头）收集声音信号，然后经过后端电路处理，控制开关导通和关闭，实现灯的开和关。通常我们还会在声控开关的基础上，加一个延时电路，以实现声音响起，灯亮，持续点亮一小段时间后，灯自动关闭。

声控电路原理，加上了光敏电阻，就是声光控开关

对于声控，它的缺点也是众所周知的，那就是会带来额外的噪声影响。

人感开关 是在声控的基础上做出了进一步的改良，可以在悄无声息的情况下，实现开灯动作。它主要是通过一个热释电传感器加菲尼尔透镜 以及外围控制电路组成。其工作原理为热释电传感器可以感应人体温释放的热辐射，菲尼尔透镜则可以收集和聚焦人体释放红外线。当有人出现在感应范围内时，菲尼尔透镜将人体热量释放出来的红外辐射聚焦到热释电传感器上，再由热释电传感器输出一个控制型号到后段电路，实现灯的亮灭控制。

人体感应控制模块组成部件图

人体感应由于是通过菲尼尔透镜感应人体辐射的红外线，所以需要将感应探头放置在灯体外面，影响美观。它的感应距离和角度有一定限制，通常感应距离为5-8米，感应角度120°。另外，它只能感应移动人体，人在感应范围内静止不动，不会触发开关。

菲尼尔透镜很突兀的出现在筒灯灯罩中间

人感开关还常用于安防报警 ，上初中时的计算机房通常都有这个报警器（一不小心暴露了自己年龄，尴尬）。

微波感应 （也称雷达感应）相对前面几种控制方式就完美了很多，现在广泛应用于地下车库、道路照明灯等场所。它采用类似雷达的工作原理，通过发射微波探测移动物体，继而产生相应的开关操作。它具有抗射频干扰能力强、不受温度、湿度、光线、气流、尘埃等影响，并且可以安装在一定厚度非金属的外壳里面，不需外露，在实现感应功能的同时，也可保持外观的整体协调和美感（微波感应的灯具可以做到和普通灯外形完全相同）。

微波感应球泡灯与普通球泡灯外观完全没区别

小结：

通过以上内容，大家对日常生活中最常见的四种感应LED灯工作原理应该有了大致了解。它们都是通过传感器收集某种特定信号，然后通过后端控制电路实现LED灯的开关动作；这些感应方式各有优缺点，可以根据需求自由组合。

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物业电工拆解一款声光控开关

声光控开关是物业电工经常接触的一种照明开关，楼梯每层都需要一个声光控开关，小区用量很大。可以说几乎每天都有要求更换它的，质量差一些的用一段时间就坏了，质量好的能用几年。我给一位业主选择的一款声光控开关和灯泡，用了接近10年，开关和灯泡都还正常用着，可以说是超级耐用了。声光控开关坏的现象是:灯泡常亮不灭，或者灯泡不亮，或者灯光黯淡。遇到照明故障，先排除灯泡故障，如果灯泡正常，就是声光控开关的问题了。

下面是我今天拆解的一个声光控开关，这是以前同事们在哪里拆下来的，一直放在仓库里。拆开以后观察电路板，它采用声光控专用集成电路KU5595，2A单向可控硅2P4M，整体感觉它的质量还是不错的。

这种声光控开关可以负载 100瓦的普通白炽灯灯泡，10瓦左右的LED灯泡，为什么还坏呢？我觉得80%跟业主使用的灯泡有关，用大功率灯泡，或者大功率LED，电流太大超过可控硅额定电流范围。再或者安装灯泡时，灯座拧坏了引起火零线短路，把可控硅烧坏了。

最后那两张照片，是我根据电路板画的原理图。只找到一只铅笔，没有橡皮，画错几次，我想法去除铅笔的痕迹修改的。猜猜最后那个照片的螺丝刀，在这里起到什么作用呢？