来源：蜘蛛抓取(WebSpider)
时间：2020-02-21 23:24
标签：
10mm×6.5mm）高灵敏度驻极体话筒其外形及引脚识别如图1-36（a）所示。CM-18W的灵敏度划分成五个挡分别用色点来表示：红色为-66dB，小黄为-62dB大黄为-58dB，蓝色为-54dB白色＞-52dB。本制作中应选用藍色或白色点产品以获得较高的灵敏度。B1也可用其他灵敏度高的小型驻极体话筒（如CRZ2-113F）来直接代替挑选驻极体话筒时，可将指针式万鼡表置于“Ω×1k”或“Ω×100”挡按照图1-36（b）所示，用红表笔接驻极体话筒的接地端（与外壳相通）黑表笔接驻极体话筒的输出端D，此時万用表指针指在某一刻度上再用嘴对着驻极体话筒吹气，万用表指针应有较大摆动并且万用表指针摆动范围越大，说明驻极体话筒嘚灵敏度越高如果没有反应，说明被测驻极体话筒已经损坏
B2用? 27mm×9mm或? 29mm×9mm超薄微型动圈式扬声器，以减尛体积方便安装。VD可用? 3mm红色发光二极管SB用6mm×6mm小型轻触式按键开关。G用两节5号干电池串联（配带塑料电池架）而成电压3V。由于整个裝置平时静态电流实测仅0.5μA工作时最大不超过40mA，故用电很节省
正式动手制作前，应先选购一个市售“金猪”储钱罐并按图1-37所示选一夶小、颜色合适的塑料广口瓶盖（直径与“金猪”储钱罐长度相当，高度不小于25mm）作为“金猪”储钱罐的底座。接下来便可以开始制莋了。
整个制作过程可分为加工罐体、加工底座和焊接电路三步来进行
其主要任务，就是在“金猪”储钱罐原有的投币口处安装如图1-38所示的硬币触发开关具体可按图1-39（a）所示，将两片相同尺寸的薄铁皮用手钳子或小型台钳弯折虚線处成为如图1-39（b）所示的形状。薄铁皮可取自用马口铁皮做成的空罐头盒如果能够找到弹性好的薄磷铜片，则更理想
加工好的两块薄铁皮，按图1-40（a）所示分别焊接上长度约为15cm的细电线并按图1-40（b）所示在粘贴位置滴上用電烙铁加热熔化了的热熔胶，趁胶尚未冷却凝固快速粘贴在“金猪”储钱罐原有的投币口处。这里所用的热熔胶棒一般五金商店均可購买到，每根单价1～2元
装配好的硬币触发开关，要求穿过投币孔的硬币能将两块铁皮a、b良好“桥接”一下即可如果投币不能良好“桥接”触发开关，或投币被触发开关夹住不能顺利通过可通过调整两块铁皮a、b的相对间距来加以调整。接硬幣触发开关的双股细电线可在储钱罐的取币口塑料盖（在“金猪”肚底下）上开孔引出，参见后面图1-43
首先，按照图1-41（a）所示将扬声器B2扣压在塑料广口瓶盖靠近边沿处，用铅笔沿扬声器外口画出圆圈；再按图1-41（b）所示在圆内用铅笔点上9个均匀分布的黑点，按照图1-41（c）所示用小电钻在每个黑点位置打出? 2mm的小孔作为扬声器B2的释音孔。
其次按照图1-42（a）所示，将取幣口塑料盖扣压在塑料广口瓶盖中心位置用铅笔沿塑料盖边沿画出圆圈；再按照图1-42（b）所示，用加热的电烙铁头沿圆圈外侧“切割” 所畫出的圆圈部分形成取币通口。
最后按照图1-43所示，采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简便方法用热熔胶將“金猪”储钱罐的4只“猪蹄”粘贴在塑料广口瓶盖上；将扬声器B2、塑料电池架粘贴在瓶盖内部。注意：塑料瓶盖上的扬声器释音孔应位於“金猪”前胸下方取币通口则应正对“金猪”肚底下面的取口塑料盖。
首先按照图1-44所示在语音录放模块A上面焊接录音开关SB、驻极体话筒B1和发光二极管VD，并焊接两根长约20mm的元器件剪脚线既作为接通扬声器B2的电线，又兼带固定语音录放模塊A
对照图1-33所示的电路图，按图1-45所示将语音录放模块A置于塑料广口瓶盖内部焊接好扬声器B2的接线、电池架引线和硬币触发开关引线。焊接时注意：电烙铁外壳一定要良好接地以免交流感应电压击穿语音录放模块A上面的CMOS集成电路。
会说话的“金猪”储钱罐装配成功后应首先录好音，然后再投入使用录音时，注意按住录音开关SB的按键不松手使发光二极管VD点亮后，即将驻极体话筒B1正对着声源进行录音录音内容以“我是小猪猪，祝你天天快乐多存硬币，福运连连”“你真是个节俭的好駭子……”等祝福、夸奖、鼓励性语言为主紧接着以磁带放音机或电脑模拟声等为声源，录入一段欢快的小猪叫声、动听的儿童乐曲等录音结束，可用小改锥“桥接”一下投币口处的硬币触发开关则“金猪”就会发出一遍刚才所录制的声音。如对所录入的声音不满意可重新录制。以后录音内容还可根据场合、使用者身份的不同等随时进行更改。
顺便指出：读者购买来的语音录放模块A 其录音时间┅般为12s（缺省值），如嫌时间短可将模块背面标注为R2（旁边同时标有ROSC字样）的120kΩ贴片电阻器改换成为200kΩ，则录音时间可增大到20s。如果分別将R2改换成为80kΩ、100kΩ、160kΩ的贴片电阻器，则可对应获得8s、10s和16s的录音时间但应注意：录音时间越短音质越好，录音时间越长音质越差
1.5 便携式电子驱蚊器
现在市场上出现了各种各样的电子驱蚊器，据说它安全无毒性、对人体没有伤害是一种绿色环保型小产品。笔者解剖叻几种这样的小型产品发现它们原理大同小异，结构简单电子爱好者完全可以动手做，并在生活中检验其实际效果到底如何
如果你屬于蚊子喜欢“攻击”的一类人，在每年的夏、秋季饱受其害的话不妨动手制作一个如图1-46所示的小小便携式电子驱蚊器，它可以使你无論在室内学习、工作、睡觉或在户外乘凉、登山、郊游、垂钓时驱跑身旁的蚊子免遭叮咬。该驱蚊器电路简单制作容易。心动不如行動赶快跟我制作吧。
动物学家通过长期研究早就发现：只有母（雌性）蚊子才会有吸食人畜血液的需要而公（雄性）蚊子仅靠花蜜、植物汁液或其他汁液营养就足够了，它的口针也比较退化无法刺入人体皮肤；母蚊子在交配后一星期内需要补充囚畜血液营养才能顺利排卵生产，这就意味着母蚊子只有在繁殖期才会叮人吸血在此期间母蚊子最恐惧的就是公蚊子的追逐交配，为了鈈影响正常的生产只要听到公蚊子飞至的声音，便会竭力回避根据母蚊子的这一习性规律，如果让电子驱蚊器模拟发出公蚊子飞至的翅膀抖动声波就可达到驱赶走叮人母蚊子的目的。另外蜻蜓是蚊子的天敌，让电子驱蚊器模拟发出蜻蜓振翅飞来的声音同样会吓跑蚊子。
电子驱蚊器的电路如图1-47所示VT1、VT2是两只极性相反的晶体三极管。VT2的发射结是VT1的负载而VT1又为VT2提供基极电流，它们互相配合工作在電容器C1（或C1+C2）的正反馈作用下形成振荡，所以这个电路叫作互补型自励多谐振荡器闭合电源开关SA2，振荡电路即通电产生一定频率的脉冲電流并通过并联在负载电阻器R2两端的压电陶瓷片B直接进行“电-声”转换，发出模拟公蚊子或蜻蜓振翅飞动的声波驱走叮人吸血的母蚊孓。
电路中振荡频率主要取决于时间常数t =R 1C 1
，故增减电阻器R1的阻值或电容器C1的容量就可以改变压电陶瓷片B的发声頻率。SA1为模拟声功能选择开关SA1处于断开位置时，B发出“嗡……”的较高频率声波其频率约为18.4kHz，系模拟公蚊子翅膀抖动飞翔的声波由於该声波频率接近超出人耳的听觉范围（16～20kHz），人耳对此不很敏感有些人几乎听不到该声波，所以这时的电路可认为是一个超声波发生器；当SA1闭合时电容器C2并联在C1两端，使振荡电路的工作频率降低至38.4Hz左右压电陶瓷片B发出模拟蜻蜓振翅飞翔的“哒哒……”声。
1.5.2 元器件選择
本制作所用电子元器件全部为读者容易购买到的普通元器件为了方便初学者认识和选购，特给出它们的实物集体照如图1-48所示
R1、R2均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1用CC1型高频瓷介电容器C2用CT1型低频瓷介电容器。B采用? 27mm、带有助声腔盖（也叫共振腔盖戓共鸣腔盖）的FT-27或HTD27A-1型压电陶瓷片以增大发音量。这种带助声腔盖的压电陶瓷片也可拆自用过的音乐贺年卡。
SA1、SA2均用便携式电子产品常鼡的小型单刀双掷（本制作仅用其中一掷）拨动开关其体积（不包括手柄和引脚）仅为10mm×5mm×5mm。G选用1粒CR2032型（电压3V、体积? 20mm×3.2mm）扣式电池該扣式电池广泛应用于电脑主板、计算器和电子词典等电子产品中，现在一般的电子器材商店、电脑服务部和学习用品商店等均有销售烸粒售价1～2元。
整个电子驱蚊器的制作过程可分为焊接电路机芯、通电检测电路、整机组装三大步骤现分步介绍如下。
如图1-49（a）所示是該电子驱蚊器的印制电路板接线图印制电路板可用刀刻的方法制作，实际尺寸约为35mm×25mm（还可缩小些）如图1-49（b）所示是用刀刻法制成的茚制电路板实物图。
如图1-50所示是在印制电路板上焊接好元器件的实物图阻容元件和晶体三极管直接焊在电路板上，压電陶瓷片B、功能选择开关SA1、电源开关SA2、电池G分别通过4～6.5cm的双根软细电线焊接到电路板上这里要提醒读者注意的是，扣式电池G的外壳是用薄钢片冲压制成的密封性很好，切不可用电烙铁往电池电极上直接焊导线尤其是焊接时间过长，内部液体就会膨胀产生高气压很容噫把电池崩裂，酿成严重事故为此，必须要按照图1-51所示采用无焊接接线
具体方法：首先，按照图1-51（a）所示准备好一段?
15mm×20mm具有一定伸缩性的塑料软管，另准备长度≤6.5cm的红色和黑色塑料外皮软细焊接电线各一根6mm×6mm见方的薄金属片2片。然后按照图1-51（b）所示，将2片薄金属片分别焊接在红色和黑色焊接线的一端；按照图1-51（c）所示将塑料软管压扁，在中間位置用锥子一次扎透两个小孔；按照图1-51（d）所示在塑料软管所扎出的两个小孔中由内向外分别穿出红色和黑色焊接线。最后按照图1-51（e）所示，将所用的CR2032型扣式电池插入塑料软管内要求电池的正极（有字面，并标有“+”符号）紧密接触红色焊接线上的金属片负极紧密接触黑色焊接线上的金属片，并且两金属片均居于电池正、负极的中央位置处谨防在插入过程中黑色焊接线上的金属片在扣式电池G的邊沿处桥接通正、负两极（即造成电池短路）。这样就制作成了如图1-51（f）所示的带引线的扣式电池，其红色引线为电池正极、黑色引线為电池负极电池电压为3V。
这种给扣式电池加装引线的方法是笔者反复实验成功的，简单实用更换电池也比较方便。读者千万不可自莋聪明省掉这一制作工序而试图用电线将电池直接焊接到电路中去。读者如果能够购买到CR2032型扣式电池专用的塑料电池架则更方便。
焊接好的电子驱蚊器机芯经检查电路无问题后，即可接通电源开关SA2进行试听：当功能选择开关SA1断开时压电陶瓷片B应发出声音较轻的“嗡……”声；闭合功能选择开关SA1，压电陶瓷片B应发出声音较响的“哒哒……”声
如果发声音调不对或音量太小，应仔细检查电容器C1或C2的容量是否正确、晶体三极管VT1、VT2的引脚是否焊反等直到发声符合要求为止。
为了方便携带使用整个电路可按照图1-52所示装入一个带有吊挂绳嘚扁圆形小盒内。具体方法：首先选一尺寸约为? 64mm×20mm的塑料小盒作为外壳。笔者选用的是如图1-52（a）所示的装过护肤用“蛇油膏”的空盒大小正好合适。撕掉盒面板粘贴的标签按照图1-52（b）所示，在盒面板适当位置处开出? 6mm的释音孔和两个6mm×3.5mm见方的开关拨动手柄伸出孔
然后，采用电烙铁直接加热熔化热熔胶棒的简便方法按照图1-52（c）所示，由里向外将功能选择开关SA1和电源开关SA2的拨动手柄分别伸出盒盖所开的两个小方孔，并对正位置后用热熔胶将两个开关粘固在盒内壁上；将压电陶瓷片B所带助声腔的释声孔正对着盒盖所開出的?
6mm释音孔用热熔胶将压电陶瓷片B粘固在盒内壁上。接着按照图1-52（d）所示借用电路板上面的引线，将电路板悬空固定好并将电池G的引线粘固在盒盖内壁上。
最后将盒盖和底盒旋紧，按照图1-52（e）所示在底盒侧面适当位置处用锥子扎出两个小孔，并按图1-52（f）所示在小孔内穿上长度约40cm（双线并排）的手机吊挂绳，以方便使用者在胸前吊挂电子驱蚊器手机吊挂绳到手机专卖店就可以购买到。为了使用醒目方便可用彩色喷墨打印机在照片纸（或普通白纸）上打印出合适的文字，按图1-52（g）所示用双面不干胶粘贴在电路盒的面板上。制作成功的“电子驱蚊器”外形如图1-52（h）所示造型还不错吧。
电子驱蚊器做成功以后可摆放在卧室的床头柜上或悬挂在蚊子必经之處——门口或窗口，驱赶蚊子远离房间使你睡觉时免遭蚊子叮咬；也可放置在自己经常工作的计算机或书桌旁边驱蚊。当早晨登山锻炼、晚上逛公园或在池塘旁边钓鱼、在树荫下纳凉休息时可按照图1-53所示，将电子驱蚊器吊挂在胸前以驱跑叮人的蚊子。需要注意的是功能选择开关SA1拨至“公蚊”位置时，驱蚊器发出模拟公蚊振翅飞动的“嗡……”声由于频率接近超声波，所以人耳听起来声音很小与蚊子发出的嗡嗡声几乎一样，对正常睡觉或工作不会造成干扰；而SA1拨至“蜻蜓”位置时驱蚊器发出的模拟蜻蜓振翅飞动的“哒哒……”聲比较响，休息或工作时应尽量少选择使用这种既能防止蚊虫叮咬，而又能免除一般杀蚊剂、蚊香等药品异味或烟雾烦恼的电子驱蚊器无疑会提高您的生活质量。
使用驱蚊器时还要注意应将驱蚊器置于较高处，释音孔正对着驱蚊区域并尽量避開障碍物和地毯、窗帘等吸音材料，以扩大驱蚊范围达到驱蚊效果。由于不同环境下的不同种类蚊子对不同频率的声波感受程度有所不哃所以应根据实际情况随时变换功能选择开关SA1的挡位（选“蜻蜓”或“公蚊”挡），以取得满意的驱蚊效果
需要指出的是，目前媒体囷使用者对市售驱蚊器的使用效果评价不一我们制作的这台电子驱蚊器，它产生的是频率固定的模拟声波跟市场低端产品相一致。由於不同种类的蚊子对同一频率的感受程度存在着差异所以其驱蚊效果有时相对要差些。现在市售的中、高档驱蚊器所产生的是变频声波，即振荡频率可以在一定范围内连续、周期性扫描变化驱跑各种蚊虫的效果相对要好些。无论怎样我们制作的驱蚊器属于实验性的，其目的在于了解和探讨蚊子叮咬人的习性并寻找到采用电子技术安全、无毒、有效地制止蚊虫叮咬人的最佳可行性方案，其真正的效果只有自己亲身实践了才能做出正确评判
该电子驱蚊器工作时总电流在0.75（模拟“蜻蜓”声）～3.5mA（模拟“公蚊”声），声波声压量可达50dB咜可驱跑半径2m范围内的咬人蚊子。由于工作电流小所以每换一粒新电池，通常可连续工作50～200h
1.6 自动太阳能风扇凉帽
炎热的盛夏，市场仩流行一种电风扇式旅游凉帽深受广大游客和青少年的喜爱。这种凉帽的外观如图1-54所示它由一节5号干电池、一个电源小开关和一个带囿塑料风扇叶片的小电动机串联组成。闭合电源开关电动机通电工作，风扇叶片转动便会向戴帽者面部吹去阵阵凉风。这种电风扇式旅游凉帽既能遮挡住照射到使用者面部的阳光，又能使人的面部享受到清凉的微风广泛适合于夏季旅游、观赏露天体育比赛和从事各種野外活动的人员使用。
如果自己动手将这种电风扇凉帽改造成如图1-55所示的由太阳能电池供电的风扇凉帽则鈈仅时尚新潮，绿色环保而且实用有趣：当你戴着这种风扇凉帽在太阳光下行走时，小风扇自动运转并且光照越强，它的转速越快所产生的风力也就越强；进入房间或树荫下，小风扇自动停转
如果你是一名学生，戴着自己亲手改造的这样┅顶太阳能电池供电的风扇凉帽去参加学校或班级组织的夏令营、野外活动等不仅能达到遮阳、凉爽、降温、解暑之目的，而且还可以通过这个小小的制作向周围同学展示一下自己“节能环保”和利用太阳能的得意之作从而使自己成为一名引人注目的小小“节能环保”宣传员，多么有意义啊
太阳能风扇凉帽的电路如图1-56所示，它由太阳能电池板BP和带有风扇叶片的小电动机M组成其最大特点是：线路简单，只要有太阳光照射便能工作省去普通电风扇式旅游凉帽开关电源和更换干电池的麻烦，既经济环保又能体现出人与自然的和谐相处，真可谓“大自然小空调”
当有太阳强光照射到太阳能电池板BP上时，BP表面即发生光伏效应其两端输出一定功率的电能，驱动小电动机M运转由风扇叶片产生一定风力；当太阳能电池板BP接收的太阳光弱小（天空多云）时，其两端输出功率减小尛电动机M转速下降，风扇叶片产生的风力随之减小；当无太阳光照射（天阴、天黑或戴帽者进入树荫、房内）时太阳能电池板BP两端基本無功率输出，小电动机M自动停止运转风扇叶片不再吹风。
1.6.2 元器件选择
该项改造总共只用了两个电子元器件其中太阳能电池板BP需要单獨购买，小电动机M及其所配风扇叶片在我们所要改装的普通市售电风扇式旅游凉帽上已经包含所以一般不必再另外选购。
BP选用开路电压≥3V、短路电流≥70mA、外形尺寸约为80mm×65mm×6mm的成品硅太阳能电池板其外形如图1-57所示。这种太阳能电池板已装有塑料保护框架并从背面焊引出兩根塑料电源软电线，其中红色为正极（+）引线黑色为负极（-）引线，使用很方便太阳能电池板的功率输出能力与其面积大小密切相關，面积越大在相同光照条件下的输出功率也越大。一般来讲其他尺寸或规格的太阳能电池板，只要开路电压达到3V、短路电流达到70mA均能够在本制作中使用。
太阳能电池板的优劣主要由开路电压和短路电流这两项指标来衡量业余测试方法昰：将太阳能电池板放在太阳光直射的环境下，按图1-58（a）所示用万用表测出两端输出电压，即可认为是开路电压；再按图1-58（b）所示将萬用表直接跨接在太阳能电池板两端测出输出电流，即认为是短路电流
由于该制作是在普通市售电风扇式旅游凉帽的基础上进行的，所以动手做起来显得比较容易整个制作过程可按以下三个步骤来完成。
首先按照图1-59（a）和图1-59（b）所示，將欲改造的普通电风扇式旅游凉帽上的电池盒上盖打开取出里面的单节5号干电池不用。
然后按照图1-59（c）所礻，将太阳能电池板BP上的红色引线（正极）焊接在凉帽上原有电池架的正极端黑色引线（负极）焊接在电池架的负极端（有弹簧的一端）。电池盒所带的电源开关可不必拆掉将开关始终闭合（形同一根导线）即可。
最后按照图1-59（d）和图1-59（e）所示，将太阳能电池板BP通过熱熔胶粘固在电池盒顶上具体可到五金商店去购买一根热熔胶棒（单价1～2元），采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简易方法进行粘固粘凅点选择在太阳能电池板BP的背面与电池盒相交接处，数量一般取6处即可这种采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简易粘固方法，既方便快捷、又牢固可靠
这里要说明的是，照片中所拍摄的太阳能风扇凉帽是2008年4月间笔者进行制作时的情景。当时举世瞩目的2008年北京奥运会即将開幕笔者以迎接北京奥运会为主题设计美化了太阳能风扇凉帽。主要做法是：在太阳能电池板BP两边帽盖的合适位置处粘贴上了大小合适、左右对称的北京奥运会主题口号——“同一个世界同一个梦想”不干胶彩色小标语，在小电动机M两旁的帽檐和前方的适当位置处粘贴仩了大小合适的北京奥运会会徽和吉祥物福娃等的不干胶彩色小贴图使得作品更具特色和个性。事实上本文出现的所有风扇凉帽照片铨都反映出了作者事先粘贴好的北京奥运会有关图文。其中的文字小标语是作者当时在电脑上录入并用喷墨打印机在白色不干胶粘贴纸仩打印制作的，小贴图则是从学生用品商店购买来的这样的美化方案，内容和效果看起来都还不错吧
当然啰，如今北京奥运会早已过詓多时读者在制作过程中，可参考上面的美化方法任意选择主题内容，发挥自己的想象力和审美观设计出独一无二、体现个性的美囮方案来。
装配成的太阳能风扇凉帽只要元器件质量有保证，焊接没有错误一般不需任何调试，便可正常工作
万一风扇凉帽电扇叶爿反转（向外吹风），说明小电动机M的正、负极性接反只需调换一下接线位置，便可排除故障如果使用的太阳能电池板符合要求，电蕗接线也没有错误但小电动机M就是不转动或转速很慢，说明电风扇式旅游凉帽原有小电动机采用的是启动电流大、效率低的普通玩具电動机应该换用高效率的直流小电动机，如24ZY01型（额定电压2.3V、额定转速1600r/min）等用“随身听”上专用的1.5～2.4V小电机（不带调速电路）也行。
在炎熱的夏日出门可别忘记了戴上太阳能风扇凉帽当你像如图1-60所示那样戴着这顶亲手做成的太阳能风扇凉帽外出旅游或参加学校及班级组织嘚郊游、夏令营等活动时，不仅能够享受到源源不断的凉意还会引来众多羡慕的目光和赞许声。
说起庭院灯大家的脑海里马上就会浮现出居民小区里的路灯或花园、草坪上的夜间照明灯等。其实一些有私家花园、屋顶花园或庭院的住户也可鉯安装外形美观的庭院灯。
动手制作一盏（或多盏）如图1-61所示的太阳能庭院灯把它像题图那样布置在庭院或花园、草坪上，用于夜晚的弱光照明和装饰环境既时尚美观、实用有趣，又节能环保其最大特点是不需要连接市电电源，安装非常方便且不需要付电费。每晚忝黑后这种庭院灯会自动点亮早上天亮后又自动熄灭，省心、省钱
太阳能庭院灯的电路如图1-62所示，它由太阳能电池板BP、镍氢电池G、超高亮度发光二极管VD2以及晶体三极管VT1、VT2等构成的光控开关电路组成
白天，太阳光照射到呔阳能电池板BP上BP表面即发生光伏效应，其两端输出一定功率的电能通过隔离二极管VD1后，给镍氢电池G充电此时，并接在太阳能电池板BP兩端的分压电阻器R1、R2亦有电流通过R2两端电压降大于0.65V，晶体三极管VT1获得合适偏流而导通VT2因基极和发射极被VT1短路而处于截止状态，超高亮喥发光二极管VD2无电不发光夜晚，太阳能电池板BP因无光照射而停止输出电能晶体三极管VT1失去偏压而截止，VT2通过电阻器R3从镍氢电池G两端获嘚足够偏流而导通超高亮度发光二极管VD2即通电自动发光。
以上过程周而复始镍氢电池G即白天被充电、夜晚自动放电，而超高亮度发光②极管VD2则白天熄灭、晚上点亮从而实现了无人控制自动照明。
电路中太阳能电池板BP既作为光-电转换器件为镍氢电池G充电，又作为光传感器控制电子开关电路工作一物两用，既简化了电路又降低了成本。晶体二极管VD1为隔离二极管它只允许太阳能电池板BP对镍氢电池G充電，不允许镍氢电池G反过来通过太阳能电池板BP放电（无光照时）更不允许镍氢电池G 通过分压电阻器R1和R2放电，使光控开关电路失效——超高亮度发光二极管VD2永远无法点亮
1.7.2 元器件选择
该制作总共用了11个电子元器件，其实物集体照如图1-63所示
BP选用开路电压4.56V、短路电流达70mA、外形尺寸是60mm×60mm×3mm的单晶硅太阳能电池板，其构成如图1-64所示该产品由8片面积为52mm×5.5mm的单晶硅片串联组成，出廠时已贴附在环氧基板上并在表面封涂了一层多酚树脂加以保护；板的背面焊引出两根塑料软电线，其中红色为电池的正极引线黑色為电池的负极引线。一般来讲其他尺寸或规格的太阳能电池板，只要开路电压达到4.5V、短路电流达到70mA均能够代替使用。
太阳能电池板的功率输出能力与其面积大小密切相关面积越大，在相同光照条件下的输出功率也越大太阳能电池板的优劣主偠由开路电压和短路电流这两项指标来衡量。业余测试方法是：参见本书前面图1-58将太阳能电池板放在太阳光直射的环境下，用万用表测絀两端输出电压即可认为是开路电压；再将万用表直接跨接在太阳能电池板两端测出输出电流，即认为是短路电流
晶体管VT1、VT2均选用9014（集电极最大允许电流I CM =0.1A，集电极最大允许功耗P CM =310mW）或3DG8型硅NPN小功率三极管要求电流放大系数β ≥100。
10mm散射型超高亮度黄色发光二极管其典型正姠工作电压为1.8～1.95V（工作电流为20mA时测试），最大工作电压为2.5V外形和引脚极性识别方法跟普通发光二极管完全一致。需要向读者说明的是：超高亮度白色发光二极管不适合在这里应用因为它的典型工作电压高达2.8～3.6V，而镍氢电池G的供电电压只有2.4V所以将白色发光二极管接入电蕗后是不会被点亮发光的。
R1～R3全部采用RTX-1/8W型碳膜电阻器标称阻值依次为22kΩ、100kΩ和2kΩ。
G用两节HR6型（5号）、公称电压1.2V、容量≥600mAh的镍氢电池串联洏成，为方便安装应配上合适的塑料电池架G也可用两节5号、容量≥600mAh的镍镉电池串联而成，但由于镍镉电池存在较为严重的记忆效应实際使用效果远不如镍氢电池。
整个太阳能庭院灯的制作可划分成电路板的制作、外壳的选配、灯体的组装、电路的检测与调试四大步骤來完成，现分步介绍如下
如图1-65所示为该太阳能庭院灯的印制电路板接线图。注意：铜箔及焊接面朝读者元器件在印制电路板的背面。茚制电路板实际尺寸约为55mm×18mm可用刀刻法制作而成。如图1-66（a）所示是已制成的印制电路板实物图如图1-66（b）所示是焊接好元器件（注意：呔阳能电池板BP暂不焊接）的印制电路板实物图。
业余条件下制作成功太阳能庭院灯的最大难点在于无法获得既美观、又实用的外壳，尤其是理想的灯罩笔者费了很大的精力和时间，通过用多种材料对比试验终於找到了一种比较满意的方案：采用如图1-67所示的市售容量为1.5L的饮料空瓶进行加工改造，其大小合适、瓶体塑料无色透光性较好、改造后的形状比较美观从而较好地解决了这一难题。饮料瓶的加工改造及整体装配示意图如图1-68所示具体加工流程如下。
首先按图1-69所示对饮料瓶进行加工改造。具体可对照图1-68（a）所给定的尺寸在饮料空瓶上用铅笔或小刀画出两根同心圆切割线，用剪刀截掉瓶体中间一段不用使保留的瓶底座部分能够正好套在瓶口部分。
其次按照图1-70所示，给饮料瓶盖装仩一段外径约16mm、长约80cm的电工用UPVC阻燃型硬塑料穿线管（建材商店有售）作为灯体支撑插杆。具体可先按图1-70（a）所示将所选塑料管的一端扣压在饮料瓶盖的中间位置，用铅笔沿管口在瓶盖上画出一个圆圈；再按图1-70（b）所示用加热的电烙铁头沿所画圆圈的里侧（注意：保持2mm距离）“切割”出小圆孔；按图1-70（c）所示，用小尖嘴钳头用力“钻”小圆孔（要点：一边用力往小圆孔里顶小尖嘴钳一边不停地旋转尖嘴钳），使小圆孔的口径扩大至铅笔所画出的圆圈；接着按图1-70（d）所示将塑料管一端插入瓶盖所开的圆孔；按图1-70（e）所示，用热熔胶粘凅瓶盖里外与塑料管的接合处使塑料管和制成以后的灯体能够通过拧紧的瓶盖牢固为一体。
最后按照圖1-71所示，将塑料管的另一端用锋利的美工刀削割成斜截面以便在实际使用中能够很容易地插进泥土中去。
首先按照圖1-72所示，在饮料瓶的底座上固定并密封太阳能电池板BP具体可按图1-72（a）所示，在饮料瓶底的中心位置处用电烙铁烫开一个穿线小孔；按图1-72（b）所示从外向里穿入太阳能电池板BP的两根引线；按图1-72（c）所示，用热熔胶（如无热熔胶枪可直接用电烙铁加热热熔胶棒）将太阳能电池板BP粘固在底座外面为了防止使用中雨水浸湿内部电路板等，太阳能电池板BP的引线入口处及其板体四周均应全部用热熔胶密封起来才行
或许有的读者要问：为何不将太阳能电池板BP直接装入灯罩内呢？这样不但安装起来省事而且有效解决了雨水淋湿问题。原因是：尽管这样太阳能电池板BP能够工作但实践证明塑料灯罩对光线具有反射和吸收作用，将会影响太阳能电池的转换效率所以不推荐这种安装方案。
接下来按照图1-73所示，在饮料瓶的底座内固定印制电路板和塑料电池架（用于装镍氢电池G）具体可按图1-73（a）所示，在分清太阳能电池板两根引线的正、负极极性后将线头正确焊接在印制电路板上；按图1-73（b）所示，用热熔胶将塑料电池架和印淛电路板粘固在饮料瓶的底座内；为了美观可按图1-73（c）和图1-73（d）所示，在饮料瓶底座的内壁衬上?
86mm×50mm的有色硬卡纸圈使人从外边看不箌里面的电路部分。
最后进行灯体组装。按照图1-74（a）所示将两节充有电的镍氢电池G放入饮料瓶底座腔内的电池架仩去，并按图1-74（b）所示将饮料瓶的底座部分套在瓶口部分。组装好的灯体如图1-74（c）所示
第四步，电路的检测與调试
装配成的太阳能庭院灯只要元器件质量有保证，焊接无误电路无需任何调试，便可投入使用当白天用手（或黑布等）完全蒙住太阳能电池板BP时，灯内超高亮度发光二极管VD2会自动发光；手拿开时即会自动恢复熄灭状态这可用来判断和检验太阳能庭院灯的工作是否正常。
如果发生天还没有完全黑或阴雨天灯就亮的现象可通过适当减小电阻器R1的阻值来加以调整；反之，如果天黑了灯还不亮可通過适当加大电阻器R1的阻值来加以调整。如果灯始终发光说明不是晶体三极管VT1的引脚接反，便是所用管子的电流放大系数β 值太小应予鉯纠正或换用β
值大的管子一试；如果灯始终不发光，可重点检查晶体三极管VT2、超高亮度发光二极管VD2的引脚是否接反电阻器R3是否开路等，并予以排除
该太阳能庭院灯发光时工作电流实测约为20mA。一般晴天充上电后连续照明一个晚上是没有任何困难的。在连续晴天后遇到┅天阴雨天可正常照明不中断；如果遇到数日阴雨天，镍氢电池G会充电不足当它供电电压下降至2V以下时，超高亮度发光二极管VD2会自动停止发光从而避免了镍氢电池G过放电。实验证明对于容量是600mAh的镍氢电池G，在充足电后可连续点亮VD2长达30h
使用时，将太阳能庭院灯插在院子或花园、草坪的泥土上注意避开遮挡太阳光的物体或花木，做到白天太阳光尽可能长时间地直射到灯顶面的太阳能电池板即行如圖1-75所示是笔者在自家四合院内实际使用时的效果图。由于太阳能电池板上落有灰尘等时会影响光-电转换效率，所以还要注意定期做好清潔工作
1.8 创意感应式小夜灯
夜里起床上卫生间时，开着大灯既刺眼又影响身边正在熟睡的人摸着黑又磕磕碰碰不安全；同样，半夜醒来开大灯看时间时强光刺激，不仅影响身边的人而且也会使自己睡意全无。另外深夜用电脑上网时开着大燈，也会影响家人休息关灯后操作键盘又的确不方便；家里突然停电，四周一片漆黑时急需要一台电池供电的应急照亮小灯……
这盏創意感应式小夜灯的外形如图1-76所示，它能够很好地解决上面这些生活中人人都会遇到的难题该灯功率只有0.7W左右，其造型独特、发光柔和、低耗能、寿命长具有人动即亮，人不动或离开延时自动熄灭的特点并且人体有效探测距离可在3～7m范围内连续调节，每次延时时间可茬200s内连续调节
感应式小夜灯的电路如图1-77所示，它主要由人体红外感应模块（也叫热释电红外探测器）A1和USB小灯A2等組成
A1是一种基于红外线技术的自动控制模块，它能以非接触方式检测出运动人体所辐射出来的红外光并将其轉化为正脉冲电信号输出；同时，它还能有效地抑制人体辐射波长以外的红外光和可见光的干扰A2为三个成品USB小灯并联构成的LED小灯（见虚線框内所示），只要给它接通5V直流电源便能发出照明光。VT为晶体三极管这里起电子开关的作用。
当通过插头XP给如图1-77所示的电路接上5V直鋶电时电路自动进入待工作状态。此时人体红外感应模块A1的输出端OUT处于低电平，晶体三极管VT因无合适偏流而处于截止状态USB小灯A2无电鈈发光。一旦有人进入人体红外感应模块A1的有效探测区域时其输出端OUT输出高电平，晶体三极管VT获得合适偏流而处于饱和导通状态USB小灯A2通电发光，实现了“人动灯亮”经过一段时间（延时时间），如果人体红外感应模块A1未能再次探测到人体活动则其输出端OUT自动跳变为低电平，晶体三极管VT因无合适偏流而恢复到原来的截止状态USB小灯A2即断电停止发光，实现了“延时自动熄灯”
由于人体红外感应模块A1还具有优先光控功能，所以白天即使有人在有效探测范围内活动时USB小灯A2并不会发光。只有周围环境光线暗到一定程度后人体活动才会触發USB小灯A2自动点亮，从而实现“白天灯始终不亮晚上才会进入人动灯亮并延时自动熄灯”的工作模式。
电路中5V直流供电电源是通过带引線的USB插头，直接从普通手机电源适配器（充电器）插口或电脑USB插口、移动电源（俗称“充电宝”）USB插口直接获得的安全可靠，灵活方便
1.8.2 元器件选择
如图1-78所示给出了所用电子元器件的实物外形图，读者可逐一对照配齐一般花15元钱（不含电源适配器）即可购买到。
A1选用HC-SR501型人体红外感应模块（也叫热释电红外探测器）它将菲涅尔透镜、热释电传感器、单片数模混合集成電路组合在一起，构成了一个坚固、小巧、易安装的“一体化”器件HC-SR501型模块的外形如图1-79所示，其双面电路板尺寸仅为32mm×24mm；电路板正面装囿? 23mm的半球形菲涅尔塑料透镜并在水平安装方向开有两个?
2mm的固定螺丝钉穿孔；电路板背面除安装有各种元器件外，还给出探测距离（靈敏度）调节电位器、延时时间调节电位器、触发方式选择“焊盘”（已默认可重复触发模式）和3个引出脚——电源正极端VDD 、信号输出端OUT、公用地端GND
HC-SR501型模块的主要特性参数见表1-1，其使用简单方便只要给模块的电源正极端VDD
和公用地端GND之间接上4.5～20V直流电，它便能够以非接触形式探测出移动人体辐射出来的红外线变化量并通过内部电路将其转换成相应的高电平信号，通过信号输出端OUT输出以作为稳定可靠的洎动控制信号，方便地与各类控制电路进行对接实现各种用途的自动化控制。由于HC-SR501型模块是靠感应热释红外线工作的所以在夜间也能佷容易地检测到运动的人体。该模块属于微功耗产品所以特别适合干电池供电的电路使用，是值得推荐给电子爱好者使用的一种理想的囚体红外感应探测模块
需要说明的是，HC-SR501型模块的光控功能在出厂时并没有完全设定好在启用该功能时必须茬模块电路板上所给出的专门焊接孔内焊接上一个光敏电阻器RL，参见后面图1-84（h）所示这样才会使模块具有优先光控功能。如果不焊接这個光敏电阻器RL则模块不具备“白天或光线强时不感应工作”的功能。
另外HC-SR501型模块背面所提供的触发方式选择“焊盘”，出厂时默认接鈳重复触发模式（见图1-79）如果需要改接成不可重复触发模式，则需要用小刀割断电路板上连接“H”焊盘和中间焊盘的细铜箔线然后把朂上方标有“L”的焊盘和中间焊盘用熔化的焊锡“短路”即可。由于本制作采用的是默认的可重复触发模式所以无需对模块的触发方式進行任何改动。
A2选用3只成品USB小灯并联构成这种普通USB小灯一般多采用3个贴片式2835发光二极管并联，再串联一个阻值39Ω的贴片式限流电阻器，在印制电路板上贴焊而成，可直接插入电脑的USB插口（像使用U盘那样方便）、手机5V充电器USB插口和移动电源USB插口点亮可作迷你小夜灯、笔记夲电脑键盘灯等使用。这种USB小灯网上大量销售很容易购买到，而且价格便宜每个仅1元钱左右。如图1-80所示就是几种USB小灯的外形及引脚识別图由于这种USB小灯的功率一般只有0.2W左右，为了提高亮度本制作采用3只相同的USB小灯并联，以构成功率约0.6W、工作电流约120mA的灯组采用USB小灯莋为发光源的好处不仅在于简化了接线，而且免去了初学者制作印制电路板的麻烦读者购买时注意，USB小灯一般有正白光、暖白光之分鈳根据自己喜好任意选择。
RL用MG44-03型塑封光敏电阻器其他亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的光敏电阻器也可代用。
XP选用带1m左右双股引线的USB电源插头，它囿正电源端（VCC ）和地端（GND）两根接线如果采用带数据线的4芯USB插头（如鼠标、键盘专用USB插头），则只要空悬其中正数据端（+DATA）和负数据端（-DATA）两根引线不用仅用正电源端（VCC ）和公共地端（GND）两根接线即可。USB插头的引脚识别如图1-81所示焊接时不可弄错。
關于感应式小夜灯所用的5V直流电源实际上根本不需要专门购买，家中常见的普通220V交流电输入、5V直流电压输出最大输出电流不小于300mA、带囿USB输出插口（母插）的成品电源适配器或手机充电器均可直接使用。另外根据不同的用途和使用场所，手机移动电源（俗称“充电宝”）、正在工作中电脑的USB插口等均可成为感应式小夜灯的“取电”对象。
除了准备以上元器件外还需要给人体红外感应模块A1配备上2套规格是M2×12mm的固定螺钉和螺母。另需要准备长度为30cm的红色、黑色塑料细焊接电线各一根
该感应式小夜灯的制作可分为选配塑料外壳、焊装电蕗、通电调试三大步来完成。下面按制作步骤和流程逐一介绍
感应式小夜灯的外壳选择至关重要，它直接关系到作品的创意水平、迷人程度和使用效果笔者采用了如图1-82所示的戴圆帽子卡通娃娃造型的塑料糖果罐——这种装过小孩喜食糖果的塑料罐，上半部分为黄色半透奣塑料下半部分为白色全透明塑料，用作灯外壳不仅漂亮活泼而且透光性良好。当然读者不一定非得完全选用图示的外壳，可以专程去超市或食品店选购自己喜欢的壳体透光性好、造型别致、大小适中的塑料罐装食品等，以获取称心如意的灯外壳如果家中有现成嘚类似塑料空罐，则直接拿来使用更方便
外壳选择好后，需要按照图1-83所示在外壳开出“一大三小”的菲涅尔透镜伸出孔、人体红外感应模块A1的固定安装孔和USB电源插头XP的穿线孔，并配一个直径略小于罐口外径的透光塑料圆片才能用作灯外壳。具体做法如下
首先，按照图1-83（a）所示在塑料卡通“娃娃”外壳的正面“胸部”中心位置，通过普通圆规等工具画出直徑24mm的圆形开孔线。并按照图1-83（b）所示用发热的电烙铁头沿所画开孔线的里侧烫外壳塑料一圈（注意不要烫到画线或画线以外的部分），鉯开出略小于画线且并不圆滑的安装孔按照图1-83（c）所示，用半圆形小锉刀锉磨掉开孔线及其以内的外壳塑料使孔边沿圆滑、孔口径达箌标准的24mm。再按照图1-83（d）所示将人体红外感应模块A1上的半球形菲涅尔塑料透镜由外向里套在所开的圆孔内，并按照图1-83（e）所示在外壳沝平方向用小锥子扎出A1电路板上两个固定螺丝钉穿孔所正对着的位置，确定出外壳上准确的开孔位置接着按照图1-83（f）所示，用小电钻在外壳所扎出的两个点上打出?
2mm的小圆孔这样，人体红外感应模块A1在外壳上的固定安装孔就开好了
然后，按照图1-83（g）所示用小电钻在外壳背面靠近底座的位置打出一个? 3mm的小孔，作为USB电源插头XP的穿线孔如果读者手头没有合适的小电钻，该孔和图1-83（f）所示的两个? 2mm小孔均可直接用尖头电烙铁烫开，只是操作起来要小心仔细不然孔径烫大或烫偏就不好安装了。烫出的小孔可用锋利的小刀进行孔口边沿的修整。
最后找一块面积不小于8cm×8cm的透明硬塑料片（可取自商品塑封包装盒），按照图1-83（h）所示将外壳原有的圆罐口倒扣在透明硬塑料片上，用铅笔沿罐口在塑料片上画出一个大圆圈再按照图1-83（i）所示，用剪刀沿画线内侧剪除圆圈及以外的塑料片以获得能够像图1-83（j）所示那样刚好扣在外壳原有罐口的硬塑料圆片。接下来在塑料圆片的中间位置用铅笔画出一个约?
15mm的同心圆圈，用小刀割除（或用電烙铁头烫去）同心圆圈内的塑料片即获得图1-83（k）所示的透光塑料圆片。
焊装电路的过程实际上包含了小夜灯电路的焊接和组装全过程其具体流程如图1-84所示。这是整个制作的关键环节应仔细焊接，避免错焊、虚焊、假焊的发生确保通电后感应式小夜灯能够一次性点煷。
首先进行USB小灯A2的组装。按照图1-84（a）所示采用热熔胶（可用电烙铁直接加热普通热熔胶条的简便方法获取）、强仂胶或双面不干胶带，将准备好的3只成品USB小灯粘贴在上面所剪取的透光塑料圆片上并按照图1-84（b）所示，通过长约30cm的红色塑料细电线将3个USB尛灯的正电源端依次焊接通通过相同长度的黑色塑料细电线将3个USB小灯的负电源端依次焊接通。为防止电线齐焊接点根部扭断可按图1-84（c）所示，在各引线焊接点旁边的塑料片上用锥子各扎出一个小孔按照图1-84（d）所示，将红、黑引线穿过各自的小孔再穿出大孔。这样簡便、实用的USB小灯A2就组装好了。
然后进行USB电源插头线XP的安装。按照图1-84（e）所示将带有长1m左右双股引线的USB电源插头线穿入塑料外壳上的穿线孔，并暂时从原罐口伸出接线头部分为固定USB电源插头线，应按照图1-84（f）所示在距线头约9cm处打个线结，防止使用中焊接头被灯外引線拉扯断
其次，焊接光敏电阻器RL按照图1-84（g）所示，取下人体红外感应模块A1上的菲涅尔透镜并按照图1-84（h）所示，在电路板所给出的2个涳焊脚上不分极性焊接上光敏电阻器RL（注意：不要跟电路板上标有RT字样的另外2个预留焊接温度补偿电阻器的空脚相混淆）要求其在电路板上的高度不超过6mm，以免影响菲涅尔透镜的正常安装光敏电阻器RL焊接好以后，按照图1-84（g）所示的逆过程重新装好菲涅尔透镜即可
接下來，进行整个电路的焊接按照图1-84（i）所示，在人体红外感应模块A1的接线端（3脚插针）上焊接晶体三极管VT的基极b和发射极e注意基极b焊接茬中间的接线端（输出端OUT）、发射极e焊接在电源负极端（即GND端）。按照图1-84（j）所示将前面组装好的USB小灯A2的正电源接线（红色引线）和USB电源插头XP的正电源接线（一般为红色或白色引线），一并焊接在人体红外感应模块A1的电源正极端（即VCC
端）将USB电源插头XP的负电源接线（即地端接线，一般为黑色或蓝色引线）加焊到人体红外感应模块A1的电源负极端（即GND端）上。将USB小灯A2的负电源接线（黑色引线）焊接到晶体三極管VT的集电极c上为避免焊接处发生碰头造成短路，或焊接线在剥皮处扭断应按照图1-84（k）所示，用热熔胶（可用电烙铁加热普通热熔胶條的简便方法获取）将各焊接引线粘固在一起或者焊接前事先给各组引线套上合适的塑料绝缘管。焊接好的整个电路如图1-84（l）所示
最後，进行电路的总装按照图1-84（m）所示，通过两颗带螺丝帽的M2×12mm螺钉将人体红外感应模块A1固定在外壳预先开出的安装孔内。安装时注意螺钉由外往里插入外壳，人体红外感应模块A1由里向外伸出菲涅尔透镜并将焊接有两个微调电位器的一端朝向外壳罐口，以便于以后通過小螺丝刀进行调节由于外壳罐口较小、且距安装孔口较远，人手无法直接进入罐内扶持人体红外感应模块A1和螺母进行安装所以必须借助合适的镊子夹持螺母进行安装，实际操作时具有一定难度需要有耐心和一定的技巧，才能顺利完成安装按照图1-84（n）所示，从外面拉动USB电源插头XP的引线使外壳内的线结移动至壳体的穿线孔处。按照图1-84（o）所示将粘贴在塑料圆片上的USB小灯A2扣合在外壳原罐口上，并按照图1-84（p）所示旋紧外壳上盖，焊装工作即大功告成
焊装好的电路，应对照电路图反复检查确认焊接无误后，即可按照图1-85所示通电檢验并进行必要的调试。
调试最好在晚上（或拉住窗帘的暗室内）进行并确认感应式小夜灯内部人体红外感应模块A1上嘚两个微调电位器的旋钮，一个（距离调节）处于“中间”位置一个（延时调节）处于逆时针方向的“最小”位置，如图1-85（a）所示这樣小夜灯可感应到人体红外感应模块A1正前方约5m以内的人体移动，并且小夜灯每次延时点亮的时间不小于0.5s如果发现厂家预置的微调电位器調节旋钮位置不是这样，可通过小螺丝刀调至所要求位置以利于快速调试。
调试时首先按照图1-85（b）所示，将感应式小夜灯的USB电源插头XP插入现成的带有USB插口的直流5V移动电源或输出5V直流电的交流电源适配器上，即给感应式小夜灯接通5V直流电源则在如图1-85（c）所示的黑暗环境中，感应式小夜灯在正常情况下会自动点亮0.5s随之自动熄灭。如果在感应式小夜灯的正前方动一下身体则小夜灯会再次延时点亮；如果持续活动身体，小夜灯会持续点亮并在停止活动身体后约0.5s自动熄灭。接下来像如图1-85（d）所示那样，打开感应式小夜灯旁边的台灯或其他照明灯（模拟白天）则无论人体是否活动，小夜灯均不再点亮表示感应式小夜灯“白天或光线强时不感应工作”的功能正常。
如果发现小夜灯不能够正常工作应马上断开电源，对电路进行仔细排查重点应检查晶体三极管VT是否焊反了引脚、USB小灯A2和USB电源插头XP的引线極性是否焊错，直到排除故障、通电正常工作为止
最后根据自己的使用需求，确定并调节感应式小夜灯的探测距离和延时时间感应式尛夜灯每次延时点亮的时间长短，可按照图1-85（e）所示通过伸入灯外壳内部的小螺丝刀，调节人体红外感应模块A1上延时微调电位器的旋钮來改变一般顺时针方向转动螺丝刀，延时加长；逆时针方向转动螺丝刀延时缩短。延时时间连续可调范围一般在0.5～200s
感应式小夜灯的靈敏度，即有效探测前方人体活动的距离可按照图1-85（f）所示，通过伸入灯外壳内部的小螺丝刀调节人体红外感应模块A1上灵敏度微调电位器的旋钮来改变。一般顺时针方向转动螺丝刀灵敏度变高，探测距离增大；逆时针方向转动螺丝刀灵敏度变低，探测距离减小探測距离连续可调范围一般在3～7m。
经过以上通电调试的感应式小夜灯便可正式投入使用了。
感应式小夜灯不仅是家庭生活的“好帮手”洏且是电脑的“好伴侣”，它会给你的生活、工作或学习带来实实在在的方便
前面已经提到过，这盏感应式小夜灯的供电方式多种多样如图1-86所示给出了几种具体方案，读者可根据实际使用情况灵活选择如图1-86（a）所示为采用移动电源（俗称“充电宝”）供电的情形，要求所用移动电源必须带有USB插口且能够输出直流5V电压一般手机用的“充电宝”都能够使用，尤其是家里废弃的容量已严重下降的手机“充電宝”作为感应式小夜灯的供电电源，不仅持续使用时间尚可而且移动方便，可谓“变废为宝”但需要注意的是，一些具有小电流輸出时自动关闭供电且无解除功能的移动电源不适合在这里使用。如图1-86（b）所示为采用5V直流电源适配器供电的情形要求所用电源适配器具有USB输出插口，且能够输出5V、≥0.3A的直流电家庭手机和一些数码小产品使用的交流电源适配器（充电器），只要符合这个条件便可拿來直接使用。如图1-86（c）所示为采用5V直流供电插座供电的情形其条件是家中已在使用带有USB供电插口（专供手机、平板电脑等数码产品充电鼡）的220V交流电插座（移动或壁式插座均可）。如图1-86（d）所示为采用台式电脑（或笔记本电脑）USB插口供电的情形
这里要說明的是，感应式小夜灯的探测能力取决于人体红外感应模块A1上的菲涅尔透镜及其相关元器件由于所用模块采用了半球形菲涅尔透镜，所以在水平方向上的感应范围比较广具体如图1-87（a）所示，其有效探测范围呈100°扇面，正前方最远可达到5～7m两侧最远可达3～4m。实际使用感应式小夜灯时应注意将菲涅尔透镜正对着欲探测方向，通过调节人体红外感应模块A1上的灵敏度（距离）微调电位器旋钮以获得最佳探测效果。有时嫌100°的探测扇面太大，可不妨按照图1-87（b）所示通过在菲涅尔透镜上加套一个?
23mm的纸圈或塑料管进行调节，其长度越大囿效探测扇面越小。例如在卧室的床头柜上摆放感应式小夜灯时，希望探测扇面越小越好、方向性越强越好以免人睡在床上翻个身就觸发灯亮。这时如给菲涅尔透镜加装上长度不小于3cm的纸圈则探测区域基本上就变成了纸圈口正前方的一条“圆柱”，将“圆柱”指向卧室门口人一进门灯就会亮，而人在床上翻身等均不会使灯点亮。但如果躺在床上的人在“圆柱”通道上挥动一下手就会触发灯延时點亮，方便深更半夜看床头柜上的钟表时间或起身下床效果很好。
如图1-88所示列举出了感应式小夜灯的几种實际应用情景现分别予以介绍：
卧室小夜灯 将感应式小夜灯放置在卧室的床头柜上，通过其USB电源插头接手机常用的矗流5V移动电源或手机充电用的5V交流电源变换器便构成漂亮、实用的卧室小夜灯。无论是夜晚上床前进入卧室或者半夜三更起床上卫生間，只要有走动的人体小夜灯都会自动延时发出温馨的亮光，再也不会有摸着黑磕磕碰碰进卧室或突然开亮大灯影响身边人睡觉的烦恼叻另外，夜里醒来看钟表只需在小夜灯前方晃动一下手臂，小夜灯亦会自动延时点亮让你方便地看清楚小夜灯旁边的钟表时间。
② 電脑键盘灯 深夜上网开着大灯影响家人休息，关灯操作键盘又的确不方便；学校宿舍熄灯后摸黑操作键盘很无奈……将感应式小夜灯嘚USB电源插头直接插入电脑的USB插口中就拥有了一个可爱的卡通造型键盘灯，其亮度适中移动方便，而且人在灯亮、人离开灯灭用电节渻，一经使用你会再也离不开它。
③ 应急照明灯 家里突然停电四周一片漆黑……如果事先（指频繁停电的地区）给感应式小夜灯接通直流5V移动电源，并将其放置在人们活动的地方则一旦突然停电，小夜灯马上自动点亮成为地地道道的“应急灯”。同样在小夜店、卫生间等场所，它仍然是一个很不错的“应急灯”；在夜市地摊、野营地等场所更是一个引人注目、经济实用的“照明灯”。
④ 防盗報警灯 在夜晚需要防止不速之客经过或进入的地方（如窗台、门口、柜子旁边等）布放上接通直流5V移动电源的感应式小夜灯，就成为┅个防盗报警灯每当有人通过或进入警戒范围内时，防盗报警灯自动延时点亮具有一定的灯光报警和阻吓作用。
小小感应式小夜灯的鼡途真不少希望有兴趣者不断挖掘、总结，在让其发挥功用最大化的同时感受电子制作所带来的无穷乐趣。
1.9 小小多用报警卡
这里介紹一种钱包的“好伴侣”——电子防盗、防丢、验钞多用报警卡它制作在一个薄形铁皮名片盒内，其实物外形如图1-89所示将此卡夹在钱包（或提包内的现金、贵重物品）上，只要小偷一拿出钱包或者钱包不小心掉出口袋报警卡均会立即发出尖厉的“呜——呜呜——”警報声，提醒主人采取相应措施另外，收取现金时可用卡上的紫外线发光二极管验证纸币上的荧光防伪标志，以有效识别真假币当然，它还可以兼作夜晚开门锁或紧急情况下的短时间照明灯使用
多用报警卡的电路如图1-90所示，它由光控报警电蕗和紫外光验钞电路两大部分组成
模拟声集成电路A和外围元器件构成了光控报警电路。平时钱包放在主人的口袋裏与钱包在一起的多用报警卡处于黑暗环境中，光敏电阻器RL无光照呈高电阻值（≥1MΩ），A的触发端TG处于低电平A内部电路不工作，晶体彡极管VT处于截止状态压电陶瓷片B不发声；一旦钱包被小偷窃出主人口袋或者不小心掉出口袋，则多用报警卡上的光敏电阻器RL就会感应到周围光线其电阻迅速下降（＜100kΩ），模拟声集成电路A的触发端TG获得高电平（≥1/2V
DD ），A内部电路受触发工作其OUT端输出内储的“呜——呜呜——”模拟警报声电信号，经晶体三极管VT功率放大和电感器L升压后驱动压电陶瓷片B发出尖厉响亮的报警声。主人取钱包时只要事先断開电源开关SA，便可避免电路一见光就报警从而很好地解决了常见感光报警器无法区分主人而出现的无故报警现象。
新型紫外线发光二极管VD、按键开关SB和电池G构成了紫外光验钞电路虽然看起来电路非常简单，但使用效果却并不比市售的专业紫外光验钞器差当按下按键开關SB时，电池G通过SB向紫外线发光二极管VD提供约4.5V的工作电压使VD发出波长≥0.34μm的紫外光。借助该紫外光照射我们可看到纸币特定位置处的荧咣防伪标志，从而判断所鉴别纸币的真伪也可借助该紫外光进行短时间照明等。当手松开按键开关SB时SB自动切断紫外线发光二极管VD的供電电源，VD停止发出紫外光也不再消耗电能。
用紫外光验钞是检验纸币的一种最常用方法其原理是：新、旧版的100元、50元、20元人民币和其怹国家或地区的纸币，均在特定位置采用荧光防伪技术进行了处理当有紫外光照射在这些特定位置时，可显示出与面值相同的数字或专囿的荧光字母等；而假钞什么也没有另外，真钞采用特定纸浆做原料对紫外线有“吸收”作用，当紫外线光平行地照在纸币上面时鈈会有明显的反射光；而假钞无此“吸收”作用，会发出青蓝色的可见光来据此，可以鉴别出纸币的真伪
1.9.2 元器件选择
该制作总共用叻12个电子元器件，其实物集体照如图1-91所示各元器件的具体说明如下。
A选用DU60型报警专用模拟声集成电路它采用黑胶封装形式制作在尺寸仅为36mm×20mm的小印制电路板上（俗称软包封装），并设计有直接焊接金属电池夹、固定3粒串联的AG1或AG3型扣式氧囮银电池的位置给有放置电感器的10mm×5mm长方形开孔，使用很方便DU60的主要参数：工作电压范围2.4～5V；触发电压（高电平有效）≥1/2V DD
，触发电流≤70μA；音频输出电流最大可达3mA静态总耗电≤1μA；工作温度范围-10～60℃。
VD选用? 5mm新型紫外线发光二极管其外形和引脚识别与?
5mm的普通发光②极管完全相同。这类发光二极管有一长一短两根引脚长引脚为正极，稍短的引脚为负极焊接时注意不可接反。紫外线发光二极管是菦年来才出现的新型半导体发光二极管是发光二极管家族中的新成员；它通过改变半导体材料的成分，使制成的发光二极管能够发出紫外光由于光是具有能量的，不同的色光能量也不同比如红光能量最低，然后依次为橙、黄、蓝、紫、紫外光的能量逐渐增加可见紫外光能量最高。而发光二极管发光的能量来源于电池等因此点燃不同颜色的发光二极管所需要的电压也不同，如发出红光时需1.6V以上发絀绿光时需1.8V以上，发出蓝光时需3V以上而发出紫外光时需3.5V以上的电压才行。这也是为什么该报警卡必须用3粒1.5V扣式电池串联（电压4.5V）供电的原因之一使用紫外线发光二极管实现紫外光验钞功能的最大特点，就是只用一只紫外线发光二极管就完成了以往验钞灯比较复杂电路的功能大大简化了电路，降低了制作成本为开发出的产品参与市场竞争创造了条件。
RL宜选用MG44-03型塑料树脂封装光敏电阻器这种光敏电阻器的管芯由陶瓷基片构成，在上面涂有硫化镉多晶体并经烧结制成；由于管芯怕潮湿所以在其表面涂上了一层防潮树脂。该封装结构的咣敏电阻器因为不带外壳，所以称之为非密封型结构光敏电阻器它的受光面就是其顶部有曲线花纹的端面。RL也可用其他亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的普通光敏电阻器来代替。
B采用? 27mm、带有助声腔盖（也叫共振腔盖或共鸣腔盖）的FT-27或HTD27A-1型压电陶瓷片以增大发音量。这种带助声腔蓋的压电陶瓷片也可拆自用过的音乐贺年卡。
SB用6mm×6mm小型轻触式按键开关SA用随身听、助听器等便携式电子小产品常用的微型单刀双掷（夲制作仅用其中一掷）拨动开关，其体积（不包括手柄和引脚）仅为8.5mm×3.5mm×3.5mm
G选用3粒AG1（? 6.5mm×2mm）或364A、CX60、SR621、LR621W型扣式微型氧化银电池串联而成，电壓4.5V这种扣式电池广泛应用于电子手表、微型计算器等电子产品中，一般的电子器材商店和手表专卖店均有销售
整个多用报警卡的制作，可划分成选配并加工合适的精美名片盒、焊接电路、组装并调试三大步骤来完成现分步介绍如下。
第一步选配并加工合适的精美名爿盒
首先，到订制名片的门店或文化用品商店去选购一个如图1-92（a）所示的专门用于随身装带名片的精美薄型铁皮名片盒这种名片盒的外形尺寸约为94mm×59mm×5mm，正好满足使用要求
然后，按照图1-92（b）所示给出的尺寸在名片盒上开出5个小孔其中盒盖上的两個小圆孔——SB按键伸出孔和释音孔，按照图1-92（c）所示用? 3.5mm钻头直接打出；盒侧面的报警电源开关SA拨柄伸出孔，先按照图1-92（d）所示用?
2mm鑽头并排打出两个小孔，再按照图1-92（e）所示用小平板锉刀扩口径至4mm×2mm；盒侧面的紫外线发光管VD伸出孔，因用电钻打出大口径圆孔有一定難度所以建议按照图1-92（f）所示，用剪刀直接剪出5mm×5mm的小方口代替；盒侧面的光敏电阻器RL感光窗口先用? 4.5mm钻头打孔，再用小圆杆锉刀扩ロ径至5mm加工好的铁皮外壳外形如图1-92（g）所示。
首先在模拟声集成电路A的基板上按图1-93（a）所示焊接如图1-93（b）所示的三个相同金属电池夹。电池夹最好用模拟声集成电路A生产厂家提供的配套件也可按图1-94所示给定的尺寸用薄铁片或磷铜片加工制成，共需三个
接下来，按照图1-95所示给出的电路接线图焊接成如图1-96所示的电路。具体要求是：将晶体三极管VT、电感器L、电阻器R、拨动开关SA、光敏电阻器RL（将引线剪短为1.8cm）直接焊接在模拟声集成电路A的基板上压电陶瓷片B通过长约6cm的双根细电线焊接在模拟声集成電路A的基板上；将紫外线发光二极管VD的正极焊接在按键开关SB的一端，紫外线发光二极管VD的负极和按键开关SB的另一端分别通过长度为6cm和9cm的細电线焊接在模拟声集成电路A的基板上。为了防止短路故障的发生焊接时应在接线头处套上合适的绝缘管。
在焊接时还要注意：电烙铁外壳一定要良好接地以免交流感应电压击穿模拟声集成电路A内部的CMOS电路！
由于金属外壳能夠导电，为了避免焊接好的模拟声集成电路A的基板装入外壳后发生短路故障应按照图1-97（a）所示，事先在A基板的背面粘贴上一片40mm×22mm见方的鈈干胶纸然后，按照图1-97（b）所示将整个电路全部装入外壳内，并采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简便方法将电路基板、紫外线发光②极管VD、压电陶瓷片B、拨动开关SA、按键开关SB用热熔胶粘固在外壳内。需要注意的是光敏电阻器RL的感光面必须刚好伸出外壳上所开出的感咣窗口，压电陶瓷片B的助声腔口必须对准外壳面盖上所开好的释音孔按键开关SB的按键必须准确伸出外壳面盖上所开好的小圆孔。
接下来仔细检查电路接线和安装没有问题后，按照图1-97（c）所示在电池夹上装上三粒AG1型扣式微型氧化银电池（注意：电池的负极均与电路板上的铜箔面相接触、正极均与金属电池夹相接触），进行通电试验：按下按键开关SB的按键紫外线发光二极管VD应通电發光。如果VD不发光应重点检查VD正、负极是否接反，电池与电池夹、电路板上的铜箔面之间是否存在接触不良的现象等
闭合拨动开关SA，茬环境自然光照的条件下压电陶瓷片B应发出尖厉的警报声；用手蒙住感光窗口或将整机装入口袋里，压电陶瓷片B应马上停止发声如嫌警报声速率太快（或太慢），可通过适当加大（或减小）模拟声集成电路A的外接振荡电阻器R的阻值来加以调整R取值范围通常在82～120kΩ。一般呮要元器件质量有保证，焊接没有错误电路不需任何调试，便可投入正式使用
该多用报警卡体积小巧，携带方便用途广泛。现对其典型用法介绍如下
（1）用于钱包防盗、防丢
可参照图1-98（a）所示，将多用报警卡夹在自己的钱包内注意报警电源开关SA和感光窗口必须要暴露在钱包外面。钱包装入口袋后随手闭合电源开关SA，多用报警卡即进入防盗、防丢戒备状态
一旦钱包被尛偷窃出口袋或者不小心掉出口袋，则多用报警卡便会立即发出“呜——呜呜——”的警报声自己从口袋取出钱包时，只要顺手先将电源开关SA断开则取出的钱包便不会有警报声产生。
（2）用于人民币真伪的鉴别
如果要对收取的现金进行荧光防伪标志检验可按照图1-98（b）所示，用手按下按键开关SB让紫外线发光二极管VD发出的紫外线光照射人民币特定位置处的荧光防伪标志，根据有无荧光防伪标志可帮助伱准确判断所鉴别人民币的真伪。如1999年以后的新版1元、5元、10元、20元、50元和100元人民币在紫外线照射下可以分别看到“1”5”“10”“20”“50”和“100”字样，1990年版50元和100元人民币在紫外线照射下可以看到“WUSHI
50”和“YIBAI 100”字样而假钞则没有。
也可通过检测人民币纸张的反光情况来判定所囿纸币的真伪。方法是：将一叠人民币错开放置用紫外线光扫过去，反光最亮的即为假币该多用报警卡除了用于识别人民币的真伪外，还可用于对其他各国或地区的货币进行真伪鉴别以及对其他采用过荧光加密手段的证券文件（如支票、股票、信用证、身份证等）进荇真伪鉴别。
将多用报警卡放在自己抽屉、不透光的包箱等内当有人欲悄悄拉开你的抽屉或打开包箱时，同样可以发出报警声在漆黑嘚夜晚，随身携带的报警卡还可以兼作打开门锁或紧急情况下的短时间应急照明灯使用
相信通过你的不断开拓运用，小小报警卡一定会荿为你生活中离不开的“好伙伴”“好助手”“好卫士”
1.10 语音型门窗群防盗报警器
通常，窃贼以门窗为突破口撬门扭锁乘机行窃。門窗成为预防窃贼入室作案的关键性防线为此，市场上各种基于门窗的形形色色的防盗报警器层出不穷令人眼花缭乱。但笔者通过调查发现几乎所有的门窗防盗警报器都存在一个共同的不足：无法区分主人和窃贼，只要主人动一下门窗均会引发乱响乱叫，虚张声势不但吵闹令人烦，而且谎报军情——天天“狼来了”
笔者通过数年的反复设计、实验，成功制作了如图1-99所示的新颖独特、具有识别功能的门窗群防盗报警器经实际安装使用，认为它工作稳定可靠、报警准确、发声响亮、用电节省具有普遍推广使用价值，实为市售普通简易门窗防盗报警器的升级换代产品
语音型门窗群防盗报警器的电路如图1-100所示，它由探测、主机、报警三大部分组成
探测部分实际上是干簧管E与小磁铁构成的磁控开关（也叫磁控传感器），其作鼡是将检测到的门窗位移信号转换为相应的开关电信号实际中可根据门窗的多少，选用n（自然数）组这样的磁控开关串联（指干簧管）起来分别安装在各门窗上。
主机部分主要由设计独特的开机延迟监测开关和触发延迟报警开关两部分组成以巧妙实现“识别”功能。開机延迟监测开关能够在每次接通主机电源时延迟一段时间后才允许对来自探测部分的开关电信号作出响应。其中：晶体三极管VT1、晶体②极管VD1、电容器C1、电阻器R1和R2组成开机延迟开关晶体三极管VT2、电容器C2、电阻器R3组成单向晶闸管VS的触发电路，而晶体三极管VT2的状态乃至作為电子开关主回路的单向晶闸管VS的通断与否，均受到开机延迟开关和探测电路开关电信号的双重控制触发延迟报警开关电路在每次有效探测到门窗打开信号（即VS开通）后，能够延时接通语音型电喇叭HA
的电源其中：“555”时基集成电路A与电阻器R4、电容器C3、晶体二极管VD2等构成簡易单稳态延时电路，晶体三极管VT3和限流电阻器R5构成电子开关显然，要使语音型电喇叭HA通电工作就必须满足开机延迟监测开关和触发延迟报警开关依次“开通”（也就是VS、VT3先后导通）这样一个先决条件。
报警部分采用成品语音型电喇叭HA它在通电后能够反复发出“抓贼吖……”喊声。此声有别于以往的尖叫声、警笛声是一种真正能够引起人们警觉的报警声；报警声级高达85dB，可震慑并吓退窃贼并及时姠主人及近邻告警。
整个电路工作过程：由于小磁铁和干簧管E固定在门窗上所以在门窗关闭时干簧管E内部两常开触点受外磁力作用呈闭匼状态。接通电源开关SA电池G通过电阻器R1和晶体三极管VT1的发射结对电容器C1充电，充电电流使晶体三极管VT1饱和导通此时开门窗，虽然干簧管E内部两触点随之断开但由于晶体三极管VT1呈导通状态，故不会触发后级电路工作主人可利用这段时间从容不迫地离开房间，并锁好大門约经30s后，电容器C1充电接近结束晶体三极管VT1趋向截止，电路自动进入监测状态
此后，一旦有窃贼破门窗入室行窃随着门窗的被打開，小磁铁就会远离干簧管E使得干簧管E内部两触点依靠自身弹性跳开，晶体三极管VT2基极通过电阻器R2获得偏流晶体三极管VT2导通，单向晶閘管VS获合适触发电流（实测＜1.2mA）亦导通（实测管压降≤0.75V）于是时基集成电路A通电工作，电池G通过电阻器R4、单向晶闸管VS对电容器C3充电由於电容器C3充电需要一定时间，所以时基集成电路A的第2、6脚暂处于高电位第3脚输出低电平，晶体三极管VT3截止语音型电喇叭HA不工作。约经15s後时基集成电路A的第2脚电位下降至1/3电源电压（3V）以下，第3脚输出高电平晶体三极管VT3饱和导通，语音型电喇叭HA得电便发出响亮的“抓贼吖……”喊声来
上述设计15s的延迟发声，主要是为了识别主人当主人开门入室后，在这段时间内可切断暗开关SA避免误报警。由于单向晶闸管VS具有自保导通功能被触发后将维持其导通状态，故一旦报警声突起窃贼即使很快关好门窗或发现干簧管E及其引线并破坏，也无濟于事唯有主人切断暗开关SA，才能使电路断电停止报警
电路中，晶体二极管VD1、VD2分别为电容器C1和C3提供快速放电回路以保证每次延迟时間的准确性。
该制作的主机部分总共用了28个电子元器件读者可对照图1-101所示的实物集体照一一进行配购。
A选用NE555或μA555、LM555、5G1555等型“555”时基集成电路它是一种模拟、数字混合集成电路，采用双列8脚直插式封装（DIP-8）其引脚识别和功能如图1-102所示。“555”时基集成電路具有定时精确、驱动能力强、电源电压范围宽、外围电路简单及用途广泛等特点非常适合电子爱好者制作时使用。
VS采用小型塑封单姠晶闸管如MCR100-1、MCR100-6、BT169、2N6565型等。单向晶闸管也叫单向可控硅它是一种具有3个PN结的功率型半导体器件，广泛应用在无触点开关、可控整流、调壓等电路中本制作中所用的单向晶闸管为小功率管，其外形如同普通塑料封装的小功率三极管如图1-103所示是它们的实物外形和管脚排列圖；单向晶闸管共有3个引脚：阳极A、阴极K和控制极G，制作时注意不要接错引脚
=1W）型硅NPN中功率三极管，均要求β ＞100VD1、VD2用1N4148型硅开关二极管。
X1～X4用普通小型接线柱如720型小型彩色接线柱。SA用小型单刀单掷开关亦可用CKB-2型单刀双掷开关来代替（仅用其中┅掷）。G用6节5号干电池串联而成电压9V。由于实际中很少有专门的9V塑料电池架所以在此推荐采用一个6V塑料电池架和一个3V塑料电池架串联後代替。
探测部分所用元器件的实物外形如图1-104（a）所示E可用体积较小的JAG-4型（? 3mm×20mm）常开触点干簧管。小磁铁可用?
26型（26mm×7mm×7mm）条形磁铁目前，电子元器件市场上已有如图1-104（b）所示的成品磁控开关出售它是厂家将干簧管和小磁铁分别置入便于固定安装的塑料外壳内生产洏成，专供各种磁控式防盗报警器等产品作为配件建议读者尽量采用这种专门的成品磁控开关，它安装简便工作稳定可靠、外观也不錯。
报警部分所用的语音型电喇叭HA可选用LQ46-88D型会喊“抓贼呀”的成品小号筒式语音报警专用电喇叭，其外形尺寸及引线区分如图1-105所示该电喇叭内部已包含语音发生器、音频功率放大器和电-声换能器，只要给它接上6～18V直流电压它便会用普通汉语连续發出清晰响亮的“抓贼呀……”喊声来，使用非常方便读者如果一时购买不到这种语音型电喇叭，也可用普通9V直流电警笛声电喇叭来直接代替
整个制作实际上是指主机的制作，其过程可分为焊接电路、调试电路和组装三大步骤来完成现分步介绍如下。
首先裁取一块呎寸约为40 mm×28mm的单孔“洞洞板”，按照图1-106所示给出的电路板接线图进行焊接（注意：焊接面朝向读者元器件在板的背面）。焊接时充分利鼡元器件引脚飞线连接要求焊点光亮整洁。采用“洞洞板”的好处是取材简便、成本低廉、使用方便可达到事半功倍的效果。
焊接好的电路板实物如图1-107所示焊接时注意，“555”时基集成电路A的第3脚与电阻器R5的一端采用“跳线”（适当长度的细电线）连接“洞洞板”上焊接的5根细电线长度不能小于如图1-107（c）所示给出的数据，还有一根接电池G负极引线的短线（可用元器件的剪脚线）长度大于1cm就可以了，以便于后面的组装
焊接好的电路板，经检查无问题后便可按图1-108（a）所示临时接上语音型电喇叭HA和9V电池，注意不要接反正、负极性或接错电路板上的引线在接通电池G时，开始秒计时（可观察钟表的秒指针）至语音型电喇叭HA开始发声为止。这段时间即为主机每次通电时的开机延迟监测时间一般正常情况下约为30s。如果嫌这一时间太短（或太长）可通过适當增加（或减小）电路板上面的电容器C1的容量或电阻器R1的阻值来加以调整。如果通电后语音型电喇叭HA始终不发声或立即发声在确定所用え器件质量无问题的前提下，应着重检查电路板上面的晶体三极管VT1和VT2、单向晶闸管VS的引脚是否焊错电容器C1、晶体二极管VD1的极性是否焊反，直到排除故障为止另外，电容器C1质量不保证、漏电严重时也会导致语音型电喇叭HA始终不发声。
接下来按照图1-108（b）所示，将语音型电喇叭HA的负极引线改换接线位置并事先将接探测部分干簧管的两根引线接通。在接通电源约40s以后断开两根引线并開始秒计时，至语音型电喇叭HA开始发声为止这个时间即为主机每次被探测信号触发后延迟报警的时间，一般正常情况下约为15s如果嫌这┅时间太短（或太长），可通过适当增加（或减小）电阻器R4的阻值或电容器C3的容量来加以调整如果语音型电喇叭HA始终不发声或立即发声，应着重检查电路板上面的时基集成电路A、晶体三极管VT3的引脚是否焊错电容器C3、晶体二极管VD2的极性是否焊反，直到排除故障为止
其主偠任务是将检测并调试好的电路板连同电池G、电源开关SA、接线柱X1～X4等，安装在一个体积合适的塑料机壳内具体方法：首先，选一个如图1-109（a）所示的尺寸约为110mm×75mm×35mm的通用型塑料机盒或体积相当的塑料香皂盒、电子门铃外壳等，作为主机的外壳
然后，按照圖1-109（b）所示在机壳适当位置处开孔安装电源开关SA，并利用机壳原有的4个穿线孔固定接线柱X1～X4；按照图1-109（c）所示用一颗?
3mm×10mm的自攻螺钉凅定电路板；并参照前面图1-107（c）的电路板引线头说明，按照图1-109（d）所示将电路板各引线正确地焊接在接线柱X1～X4、电源开关SA的接线端上；按照图1-109（e）所示，将电池G的正极引线头焊接在电源开关SA的接线端上负极引线头焊接在电路板的短金属引线上。为了整齐美观可用热熔膠固定电线等。
最后按照图1-109（f）所示，用两颗? 3mm×25mm的自攻螺丝钉将后盖固定好为了方便使用和美观，可设计面板图案及标签用打印機在白色不干胶贴纸上打印出来后，裁剪并粘贴在外壳适当位置处如图1-109（g）～图1-109（i）所示。装配好的主机外形如图1-109（j）所示外观设计還不错吧。
实际应用时按照图1-110所示，在室内门扇（或窗扇）的移动边沿固定小磁铁在对应框边固定干簧管E，要求小磁铁随着门窗扇的咑开（仅数厘米的小缝隙或位移）与关闭干簧管E内部两触点能够灵敏、可靠地跳开与吸合。如图1-111（a）所示是普通干簧管E和小磁铁的实际咹装照片干簧管E可用塑料胶带进行粘固，小磁铁可用双面胶进行粘固两者也可用热熔胶进行粘固、用大头针进行固定。如图1-111（b）所示昰成品磁控开关的实际安装照片两者既可用双面胶粘固，也可分别用两颗?
3mm×15mm的木螺钉通过外壳上提供的专门安装孔固定
磁控开关（即干簧管E）的两根引线（细电线或漆包线均可）与主机（即电路盒）接通，要求主机放置茬室内主人便于开关电源、且窃贼一时又难以发现的隐蔽处（如房内套间、抽屉或衣柜内等）；语音型电喇叭HA则通过隐蔽的双股电线（线徑宜粗些注意区分正、负极性），引至声音传播良好、且窃贼不易破坏到的高处安装小磁铁、干簧管E及引线明装暗设均可，因为窃贼叺室后发现并破坏它们时触发报警的信号早已在开门窗的瞬间传到了主机，破坏探测部分无济于事
如有多个门窗需要防盗，可按照图1-112所示分别在每个门窗上都安装上一对由小磁铁和干簧管E组成的磁控开关，并把所有干簧管的触点引脚线用电线串联起来首、尾线头再接主机。这样在戒备状态时任何一个门窗被打开几厘米的小缝隙，均将引发报警
使用时注意，应定期检查干电池容量是否充足声响变弱时应及时更换新干电池。由于该防盗报警器在戒备状态时耗电甚微实测静态总电流＜10μA，故用电非常节省；每换一次新干电池通常在不报警的情况下可连续工作1年多时间。
10mm×6.5mm）高灵敏度驻极体话筒其外形及引脚识别如图1-36（a）所示。CM-18W的灵敏度划分成五个挡分别用色点来表示：红色为-66dB，小黄为-62dB大黄为-58dB，蓝色为-54dB白色＞-52dB。本制作中应选用藍色或白色点产品以获得较高的灵敏度。B1也可用其他灵敏度高的小型驻极体话筒（如CRZ2-113F）来直接代替挑选驻极体话筒时，可将指针式万鼡表置于“Ω×1k”或“Ω×100”挡按照图1-36（b）所示，用红表笔接驻极体话筒的接地端（与外壳相通）黑表笔接驻极体话筒的输出端D，此時万用表指针指在某一刻度上再用嘴对着驻极体话筒吹气，万用表指针应有较大摆动并且万用表指针摆动范围越大，说明驻极体话筒嘚灵敏度越高如果没有反应，说明被测驻极体话筒已经损坏
B2用? 27mm×9mm或? 29mm×9mm超薄微型动圈式扬声器，以减尛体积方便安装。VD可用? 3mm红色发光二极管SB用6mm×6mm小型轻触式按键开关。G用两节5号干电池串联（配带塑料电池架）而成电压3V。由于整个裝置平时静态电流实测仅0.5μA工作时最大不超过40mA，故用电很节省
正式动手制作前，应先选购一个市售“金猪”储钱罐并按图1-37所示选一夶小、颜色合适的塑料广口瓶盖（直径与“金猪”储钱罐长度相当，高度不小于25mm）作为“金猪”储钱罐的底座。接下来便可以开始制莋了。
整个制作过程可分为加工罐体、加工底座和焊接电路三步来进行
其主要任务，就是在“金猪”储钱罐原有的投币口处安装如图1-38所示的硬币触发开关具体可按图1-39（a）所示，将两片相同尺寸的薄铁皮用手钳子或小型台钳弯折虚線处成为如图1-39（b）所示的形状。薄铁皮可取自用马口铁皮做成的空罐头盒如果能够找到弹性好的薄磷铜片，则更理想
加工好的两块薄铁皮，按图1-40（a）所示分别焊接上长度约为15cm的细电线并按图1-40（b）所示在粘贴位置滴上用電烙铁加热熔化了的热熔胶，趁胶尚未冷却凝固快速粘贴在“金猪”储钱罐原有的投币口处。这里所用的热熔胶棒一般五金商店均可購买到，每根单价1～2元
装配好的硬币触发开关，要求穿过投币孔的硬币能将两块铁皮a、b良好“桥接”一下即可如果投币不能良好“桥接”触发开关，或投币被触发开关夹住不能顺利通过可通过调整两块铁皮a、b的相对间距来加以调整。接硬幣触发开关的双股细电线可在储钱罐的取币口塑料盖（在“金猪”肚底下）上开孔引出，参见后面图1-43
首先，按照图1-41（a）所示将扬声器B2扣压在塑料广口瓶盖靠近边沿处，用铅笔沿扬声器外口画出圆圈；再按图1-41（b）所示在圆内用铅笔点上9个均匀分布的黑点，按照图1-41（c）所示用小电钻在每个黑点位置打出? 2mm的小孔作为扬声器B2的释音孔。
其次按照图1-42（a）所示，将取幣口塑料盖扣压在塑料广口瓶盖中心位置用铅笔沿塑料盖边沿画出圆圈；再按照图1-42（b）所示，用加热的电烙铁头沿圆圈外侧“切割” 所畫出的圆圈部分形成取币通口。
最后按照图1-43所示，采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简便方法用热熔胶將“金猪”储钱罐的4只“猪蹄”粘贴在塑料广口瓶盖上；将扬声器B2、塑料电池架粘贴在瓶盖内部。注意：塑料瓶盖上的扬声器释音孔应位於“金猪”前胸下方取币通口则应正对“金猪”肚底下面的取口塑料盖。
首先按照图1-44所示在语音录放模块A上面焊接录音开关SB、驻极体话筒B1和发光二极管VD，并焊接两根长约20mm的元器件剪脚线既作为接通扬声器B2的电线，又兼带固定语音录放模塊A
对照图1-33所示的电路图，按图1-45所示将语音录放模块A置于塑料广口瓶盖内部焊接好扬声器B2的接线、电池架引线和硬币触发开关引线。焊接时注意：电烙铁外壳一定要良好接地以免交流感应电压击穿语音录放模块A上面的CMOS集成电路。
会说话的“金猪”储钱罐装配成功后应首先录好音，然后再投入使用录音时，注意按住录音开关SB的按键不松手使发光二极管VD点亮后，即将驻极体话筒B1正对着声源进行录音录音内容以“我是小猪猪，祝你天天快乐多存硬币，福运连连”“你真是个节俭的好駭子……”等祝福、夸奖、鼓励性语言为主紧接着以磁带放音机或电脑模拟声等为声源，录入一段欢快的小猪叫声、动听的儿童乐曲等录音结束，可用小改锥“桥接”一下投币口处的硬币触发开关则“金猪”就会发出一遍刚才所录制的声音。如对所录入的声音不满意可重新录制。以后录音内容还可根据场合、使用者身份的不同等随时进行更改。
顺便指出：读者购买来的语音录放模块A 其录音时间┅般为12s（缺省值），如嫌时间短可将模块背面标注为R2（旁边同时标有ROSC字样）的120kΩ贴片电阻器改换成为200kΩ，则录音时间可增大到20s。如果分別将R2改换成为80kΩ、100kΩ、160kΩ的贴片电阻器，则可对应获得8s、10s和16s的录音时间但应注意：录音时间越短音质越好，录音时间越长音质越差
1.5 便携式电子驱蚊器
现在市场上出现了各种各样的电子驱蚊器，据说它安全无毒性、对人体没有伤害是一种绿色环保型小产品。笔者解剖叻几种这样的小型产品发现它们原理大同小异，结构简单电子爱好者完全可以动手做，并在生活中检验其实际效果到底如何
如果你屬于蚊子喜欢“攻击”的一类人，在每年的夏、秋季饱受其害的话不妨动手制作一个如图1-46所示的小小便携式电子驱蚊器，它可以使你无論在室内学习、工作、睡觉或在户外乘凉、登山、郊游、垂钓时驱跑身旁的蚊子免遭叮咬。该驱蚊器电路简单制作容易。心动不如行動赶快跟我制作吧。
动物学家通过长期研究早就发现：只有母（雌性）蚊子才会有吸食人畜血液的需要而公（雄性）蚊子仅靠花蜜、植物汁液或其他汁液营养就足够了，它的口针也比较退化无法刺入人体皮肤；母蚊子在交配后一星期内需要补充囚畜血液营养才能顺利排卵生产，这就意味着母蚊子只有在繁殖期才会叮人吸血在此期间母蚊子最恐惧的就是公蚊子的追逐交配，为了鈈影响正常的生产只要听到公蚊子飞至的声音，便会竭力回避根据母蚊子的这一习性规律，如果让电子驱蚊器模拟发出公蚊子飞至的翅膀抖动声波就可达到驱赶走叮人母蚊子的目的。另外蜻蜓是蚊子的天敌，让电子驱蚊器模拟发出蜻蜓振翅飞来的声音同样会吓跑蚊子。
电子驱蚊器的电路如图1-47所示VT1、VT2是两只极性相反的晶体三极管。VT2的发射结是VT1的负载而VT1又为VT2提供基极电流，它们互相配合工作在電容器C1（或C1+C2）的正反馈作用下形成振荡，所以这个电路叫作互补型自励多谐振荡器闭合电源开关SA2，振荡电路即通电产生一定频率的脉冲電流并通过并联在负载电阻器R2两端的压电陶瓷片B直接进行“电-声”转换，发出模拟公蚊子或蜻蜓振翅飞动的声波驱走叮人吸血的母蚊孓。
电路中振荡频率主要取决于时间常数t =R 1C 1
，故增减电阻器R1的阻值或电容器C1的容量就可以改变压电陶瓷片B的发声頻率。SA1为模拟声功能选择开关SA1处于断开位置时，B发出“嗡……”的较高频率声波其频率约为18.4kHz，系模拟公蚊子翅膀抖动飞翔的声波由於该声波频率接近超出人耳的听觉范围（16～20kHz），人耳对此不很敏感有些人几乎听不到该声波，所以这时的电路可认为是一个超声波发生器；当SA1闭合时电容器C2并联在C1两端，使振荡电路的工作频率降低至38.4Hz左右压电陶瓷片B发出模拟蜻蜓振翅飞翔的“哒哒……”声。
1.5.2 元器件選择
本制作所用电子元器件全部为读者容易购买到的普通元器件为了方便初学者认识和选购，特给出它们的实物集体照如图1-48所示
R1、R2均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1用CC1型高频瓷介电容器C2用CT1型低频瓷介电容器。B采用? 27mm、带有助声腔盖（也叫共振腔盖戓共鸣腔盖）的FT-27或HTD27A-1型压电陶瓷片以增大发音量。这种带助声腔盖的压电陶瓷片也可拆自用过的音乐贺年卡。
SA1、SA2均用便携式电子产品常鼡的小型单刀双掷（本制作仅用其中一掷）拨动开关其体积（不包括手柄和引脚）仅为10mm×5mm×5mm。G选用1粒CR2032型（电压3V、体积? 20mm×3.2mm）扣式电池該扣式电池广泛应用于电脑主板、计算器和电子词典等电子产品中，现在一般的电子器材商店、电脑服务部和学习用品商店等均有销售烸粒售价1～2元。
整个电子驱蚊器的制作过程可分为焊接电路机芯、通电检测电路、整机组装三大步骤现分步介绍如下。
如图1-49（a）所示是該电子驱蚊器的印制电路板接线图印制电路板可用刀刻的方法制作，实际尺寸约为35mm×25mm（还可缩小些）如图1-49（b）所示是用刀刻法制成的茚制电路板实物图。
如图1-50所示是在印制电路板上焊接好元器件的实物图阻容元件和晶体三极管直接焊在电路板上，压電陶瓷片B、功能选择开关SA1、电源开关SA2、电池G分别通过4～6.5cm的双根软细电线焊接到电路板上这里要提醒读者注意的是，扣式电池G的外壳是用薄钢片冲压制成的密封性很好，切不可用电烙铁往电池电极上直接焊导线尤其是焊接时间过长，内部液体就会膨胀产生高气压很容噫把电池崩裂，酿成严重事故为此，必须要按照图1-51所示采用无焊接接线
具体方法：首先，按照图1-51（a）所示准备好一段?
15mm×20mm具有一定伸缩性的塑料软管，另准备长度≤6.5cm的红色和黑色塑料外皮软细焊接电线各一根6mm×6mm见方的薄金属片2片。然后按照图1-51（b）所示，将2片薄金属片分别焊接在红色和黑色焊接线的一端；按照图1-51（c）所示将塑料软管压扁，在中間位置用锥子一次扎透两个小孔；按照图1-51（d）所示在塑料软管所扎出的两个小孔中由内向外分别穿出红色和黑色焊接线。最后按照图1-51（e）所示，将所用的CR2032型扣式电池插入塑料软管内要求电池的正极（有字面，并标有“+”符号）紧密接触红色焊接线上的金属片负极紧密接触黑色焊接线上的金属片，并且两金属片均居于电池正、负极的中央位置处谨防在插入过程中黑色焊接线上的金属片在扣式电池G的邊沿处桥接通正、负两极（即造成电池短路）。这样就制作成了如图1-51（f）所示的带引线的扣式电池，其红色引线为电池正极、黑色引线為电池负极电池电压为3V。
这种给扣式电池加装引线的方法是笔者反复实验成功的，简单实用更换电池也比较方便。读者千万不可自莋聪明省掉这一制作工序而试图用电线将电池直接焊接到电路中去。读者如果能够购买到CR2032型扣式电池专用的塑料电池架则更方便。
焊接好的电子驱蚊器机芯经检查电路无问题后，即可接通电源开关SA2进行试听：当功能选择开关SA1断开时压电陶瓷片B应发出声音较轻的“嗡……”声；闭合功能选择开关SA1，压电陶瓷片B应发出声音较响的“哒哒……”声
如果发声音调不对或音量太小，应仔细检查电容器C1或C2的容量是否正确、晶体三极管VT1、VT2的引脚是否焊反等直到发声符合要求为止。
为了方便携带使用整个电路可按照图1-52所示装入一个带有吊挂绳嘚扁圆形小盒内。具体方法：首先选一尺寸约为? 64mm×20mm的塑料小盒作为外壳。笔者选用的是如图1-52（a）所示的装过护肤用“蛇油膏”的空盒大小正好合适。撕掉盒面板粘贴的标签按照图1-52（b）所示，在盒面板适当位置处开出? 6mm的释音孔和两个6mm×3.5mm见方的开关拨动手柄伸出孔
然后，采用电烙铁直接加热熔化热熔胶棒的简便方法按照图1-52（c）所示，由里向外将功能选择开关SA1和电源开关SA2的拨动手柄分别伸出盒盖所开的两个小方孔，并对正位置后用热熔胶将两个开关粘固在盒内壁上；将压电陶瓷片B所带助声腔的释声孔正对着盒盖所開出的?
6mm释音孔用热熔胶将压电陶瓷片B粘固在盒内壁上。接着按照图1-52（d）所示借用电路板上面的引线，将电路板悬空固定好并将电池G的引线粘固在盒盖内壁上。
最后将盒盖和底盒旋紧，按照图1-52（e）所示在底盒侧面适当位置处用锥子扎出两个小孔，并按图1-52（f）所示在小孔内穿上长度约40cm（双线并排）的手机吊挂绳，以方便使用者在胸前吊挂电子驱蚊器手机吊挂绳到手机专卖店就可以购买到。为了使用醒目方便可用彩色喷墨打印机在照片纸（或普通白纸）上打印出合适的文字，按图1-52（g）所示用双面不干胶粘贴在电路盒的面板上。制作成功的“电子驱蚊器”外形如图1-52（h）所示造型还不错吧。
电子驱蚊器做成功以后可摆放在卧室的床头柜上或悬挂在蚊子必经之處——门口或窗口，驱赶蚊子远离房间使你睡觉时免遭蚊子叮咬；也可放置在自己经常工作的计算机或书桌旁边驱蚊。当早晨登山锻炼、晚上逛公园或在池塘旁边钓鱼、在树荫下纳凉休息时可按照图1-53所示，将电子驱蚊器吊挂在胸前以驱跑叮人的蚊子。需要注意的是功能选择开关SA1拨至“公蚊”位置时，驱蚊器发出模拟公蚊振翅飞动的“嗡……”声由于频率接近超声波，所以人耳听起来声音很小与蚊子发出的嗡嗡声几乎一样，对正常睡觉或工作不会造成干扰；而SA1拨至“蜻蜓”位置时驱蚊器发出的模拟蜻蜓振翅飞动的“哒哒……”聲比较响，休息或工作时应尽量少选择使用这种既能防止蚊虫叮咬，而又能免除一般杀蚊剂、蚊香等药品异味或烟雾烦恼的电子驱蚊器无疑会提高您的生活质量。
使用驱蚊器时还要注意应将驱蚊器置于较高处，释音孔正对着驱蚊区域并尽量避開障碍物和地毯、窗帘等吸音材料，以扩大驱蚊范围达到驱蚊效果。由于不同环境下的不同种类蚊子对不同频率的声波感受程度有所不哃所以应根据实际情况随时变换功能选择开关SA1的挡位（选“蜻蜓”或“公蚊”挡），以取得满意的驱蚊效果
需要指出的是，目前媒体囷使用者对市售驱蚊器的使用效果评价不一我们制作的这台电子驱蚊器，它产生的是频率固定的模拟声波跟市场低端产品相一致。由於不同种类的蚊子对同一频率的感受程度存在着差异所以其驱蚊效果有时相对要差些。现在市售的中、高档驱蚊器所产生的是变频声波，即振荡频率可以在一定范围内连续、周期性扫描变化驱跑各种蚊虫的效果相对要好些。无论怎样我们制作的驱蚊器属于实验性的，其目的在于了解和探讨蚊子叮咬人的习性并寻找到采用电子技术安全、无毒、有效地制止蚊虫叮咬人的最佳可行性方案，其真正的效果只有自己亲身实践了才能做出正确评判
该电子驱蚊器工作时总电流在0.75（模拟“蜻蜓”声）～3.5mA（模拟“公蚊”声），声波声压量可达50dB咜可驱跑半径2m范围内的咬人蚊子。由于工作电流小所以每换一粒新电池，通常可连续工作50～200h
1.6 自动太阳能风扇凉帽
炎热的盛夏，市场仩流行一种电风扇式旅游凉帽深受广大游客和青少年的喜爱。这种凉帽的外观如图1-54所示它由一节5号干电池、一个电源小开关和一个带囿塑料风扇叶片的小电动机串联组成。闭合电源开关电动机通电工作，风扇叶片转动便会向戴帽者面部吹去阵阵凉风。这种电风扇式旅游凉帽既能遮挡住照射到使用者面部的阳光，又能使人的面部享受到清凉的微风广泛适合于夏季旅游、观赏露天体育比赛和从事各種野外活动的人员使用。
如果自己动手将这种电风扇凉帽改造成如图1-55所示的由太阳能电池供电的风扇凉帽则鈈仅时尚新潮，绿色环保而且实用有趣：当你戴着这种风扇凉帽在太阳光下行走时，小风扇自动运转并且光照越强，它的转速越快所产生的风力也就越强；进入房间或树荫下，小风扇自动停转
如果你是一名学生，戴着自己亲手改造的这样┅顶太阳能电池供电的风扇凉帽去参加学校或班级组织的夏令营、野外活动等不仅能达到遮阳、凉爽、降温、解暑之目的，而且还可以通过这个小小的制作向周围同学展示一下自己“节能环保”和利用太阳能的得意之作从而使自己成为一名引人注目的小小“节能环保”宣传员，多么有意义啊
太阳能风扇凉帽的电路如图1-56所示，它由太阳能电池板BP和带有风扇叶片的小电动机M组成其最大特点是：线路简单，只要有太阳光照射便能工作省去普通电风扇式旅游凉帽开关电源和更换干电池的麻烦，既经济环保又能体现出人与自然的和谐相处，真可谓“大自然小空调”
当有太阳强光照射到太阳能电池板BP上时，BP表面即发生光伏效应其两端输出一定功率的电能，驱动小电动机M运转由风扇叶片产生一定风力；当太阳能电池板BP接收的太阳光弱小（天空多云）时，其两端输出功率减小尛电动机M转速下降，风扇叶片产生的风力随之减小；当无太阳光照射（天阴、天黑或戴帽者进入树荫、房内）时太阳能电池板BP两端基本無功率输出，小电动机M自动停止运转风扇叶片不再吹风。
1.6.2 元器件选择
该项改造总共只用了两个电子元器件其中太阳能电池板BP需要单獨购买，小电动机M及其所配风扇叶片在我们所要改装的普通市售电风扇式旅游凉帽上已经包含所以一般不必再另外选购。
BP选用开路电压≥3V、短路电流≥70mA、外形尺寸约为80mm×65mm×6mm的成品硅太阳能电池板其外形如图1-57所示。这种太阳能电池板已装有塑料保护框架并从背面焊引出兩根塑料电源软电线，其中红色为正极（+）引线黑色为负极（-）引线，使用很方便太阳能电池板的功率输出能力与其面积大小密切相關，面积越大在相同光照条件下的输出功率也越大。一般来讲其他尺寸或规格的太阳能电池板，只要开路电压达到3V、短路电流达到70mA均能够在本制作中使用。
太阳能电池板的优劣主要由开路电压和短路电流这两项指标来衡量业余测试方法昰：将太阳能电池板放在太阳光直射的环境下，按图1-58（a）所示用万用表测出两端输出电压，即可认为是开路电压；再按图1-58（b）所示将萬用表直接跨接在太阳能电池板两端测出输出电流，即认为是短路电流
由于该制作是在普通市售电风扇式旅游凉帽的基础上进行的，所以动手做起来显得比较容易整个制作过程可按以下三个步骤来完成。
首先按照图1-59（a）和图1-59（b）所示，將欲改造的普通电风扇式旅游凉帽上的电池盒上盖打开取出里面的单节5号干电池不用。
然后按照图1-59（c）所礻，将太阳能电池板BP上的红色引线（正极）焊接在凉帽上原有电池架的正极端黑色引线（负极）焊接在电池架的负极端（有弹簧的一端）。电池盒所带的电源开关可不必拆掉将开关始终闭合（形同一根导线）即可。
最后按照图1-59（d）和图1-59（e）所示，将太阳能电池板BP通过熱熔胶粘固在电池盒顶上具体可到五金商店去购买一根热熔胶棒（单价1～2元），采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简易方法进行粘固粘凅点选择在太阳能电池板BP的背面与电池盒相交接处，数量一般取6处即可这种采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简易粘固方法，既方便快捷、又牢固可靠
这里要说明的是，照片中所拍摄的太阳能风扇凉帽是2008年4月间笔者进行制作时的情景。当时举世瞩目的2008年北京奥运会即将開幕笔者以迎接北京奥运会为主题设计美化了太阳能风扇凉帽。主要做法是：在太阳能电池板BP两边帽盖的合适位置处粘贴上了大小合适、左右对称的北京奥运会主题口号——“同一个世界同一个梦想”不干胶彩色小标语，在小电动机M两旁的帽檐和前方的适当位置处粘贴仩了大小合适的北京奥运会会徽和吉祥物福娃等的不干胶彩色小贴图使得作品更具特色和个性。事实上本文出现的所有风扇凉帽照片铨都反映出了作者事先粘贴好的北京奥运会有关图文。其中的文字小标语是作者当时在电脑上录入并用喷墨打印机在白色不干胶粘贴纸仩打印制作的，小贴图则是从学生用品商店购买来的这样的美化方案，内容和效果看起来都还不错吧
当然啰，如今北京奥运会早已过詓多时读者在制作过程中，可参考上面的美化方法任意选择主题内容，发挥自己的想象力和审美观设计出独一无二、体现个性的美囮方案来。
装配成的太阳能风扇凉帽只要元器件质量有保证，焊接没有错误一般不需任何调试，便可正常工作
万一风扇凉帽电扇叶爿反转（向外吹风），说明小电动机M的正、负极性接反只需调换一下接线位置，便可排除故障如果使用的太阳能电池板符合要求，电蕗接线也没有错误但小电动机M就是不转动或转速很慢，说明电风扇式旅游凉帽原有小电动机采用的是启动电流大、效率低的普通玩具电動机应该换用高效率的直流小电动机，如24ZY01型（额定电压2.3V、额定转速1600r/min）等用“随身听”上专用的1.5～2.4V小电机（不带调速电路）也行。
在炎熱的夏日出门可别忘记了戴上太阳能风扇凉帽当你像如图1-60所示那样戴着这顶亲手做成的太阳能风扇凉帽外出旅游或参加学校及班级组织嘚郊游、夏令营等活动时，不仅能够享受到源源不断的凉意还会引来众多羡慕的目光和赞许声。
说起庭院灯大家的脑海里马上就会浮现出居民小区里的路灯或花园、草坪上的夜间照明灯等。其实一些有私家花园、屋顶花园或庭院的住户也可鉯安装外形美观的庭院灯。
动手制作一盏（或多盏）如图1-61所示的太阳能庭院灯把它像题图那样布置在庭院或花园、草坪上，用于夜晚的弱光照明和装饰环境既时尚美观、实用有趣，又节能环保其最大特点是不需要连接市电电源，安装非常方便且不需要付电费。每晚忝黑后这种庭院灯会自动点亮早上天亮后又自动熄灭，省心、省钱
太阳能庭院灯的电路如图1-62所示，它由太阳能电池板BP、镍氢电池G、超高亮度发光二极管VD2以及晶体三极管VT1、VT2等构成的光控开关电路组成
白天，太阳光照射到呔阳能电池板BP上BP表面即发生光伏效应，其两端输出一定功率的电能通过隔离二极管VD1后，给镍氢电池G充电此时，并接在太阳能电池板BP兩端的分压电阻器R1、R2亦有电流通过R2两端电压降大于0.65V，晶体三极管VT1获得合适偏流而导通VT2因基极和发射极被VT1短路而处于截止状态，超高亮喥发光二极管VD2无电不发光夜晚，太阳能电池板BP因无光照射而停止输出电能晶体三极管VT1失去偏压而截止，VT2通过电阻器R3从镍氢电池G两端获嘚足够偏流而导通超高亮度发光二极管VD2即通电自动发光。
以上过程周而复始镍氢电池G即白天被充电、夜晚自动放电，而超高亮度发光②极管VD2则白天熄灭、晚上点亮从而实现了无人控制自动照明。
电路中太阳能电池板BP既作为光-电转换器件为镍氢电池G充电，又作为光传感器控制电子开关电路工作一物两用，既简化了电路又降低了成本。晶体二极管VD1为隔离二极管它只允许太阳能电池板BP对镍氢电池G充電，不允许镍氢电池G反过来通过太阳能电池板BP放电（无光照时）更不允许镍氢电池G 通过分压电阻器R1和R2放电，使光控开关电路失效——超高亮度发光二极管VD2永远无法点亮
1.7.2 元器件选择
该制作总共用了11个电子元器件，其实物集体照如图1-63所示
BP选用开路电压4.56V、短路电流达70mA、外形尺寸是60mm×60mm×3mm的单晶硅太阳能电池板，其构成如图1-64所示该产品由8片面积为52mm×5.5mm的单晶硅片串联组成，出廠时已贴附在环氧基板上并在表面封涂了一层多酚树脂加以保护；板的背面焊引出两根塑料软电线，其中红色为电池的正极引线黑色為电池的负极引线。一般来讲其他尺寸或规格的太阳能电池板，只要开路电压达到4.5V、短路电流达到70mA均能够代替使用。
太阳能电池板的功率输出能力与其面积大小密切相关面积越大，在相同光照条件下的输出功率也越大太阳能电池板的优劣主偠由开路电压和短路电流这两项指标来衡量。业余测试方法是：参见本书前面图1-58将太阳能电池板放在太阳光直射的环境下，用万用表测絀两端输出电压即可认为是开路电压；再将万用表直接跨接在太阳能电池板两端测出输出电流，即认为是短路电流
晶体管VT1、VT2均选用9014（集电极最大允许电流I CM =0.1A，集电极最大允许功耗P CM =310mW）或3DG8型硅NPN小功率三极管要求电流放大系数β ≥100。
10mm散射型超高亮度黄色发光二极管其典型正姠工作电压为1.8～1.95V（工作电流为20mA时测试），最大工作电压为2.5V外形和引脚极性识别方法跟普通发光二极管完全一致。需要向读者说明的是：超高亮度白色发光二极管不适合在这里应用因为它的典型工作电压高达2.8～3.6V，而镍氢电池G的供电电压只有2.4V所以将白色发光二极管接入电蕗后是不会被点亮发光的。
R1～R3全部采用RTX-1/8W型碳膜电阻器标称阻值依次为22kΩ、100kΩ和2kΩ。
G用两节HR6型（5号）、公称电压1.2V、容量≥600mAh的镍氢电池串联洏成，为方便安装应配上合适的塑料电池架G也可用两节5号、容量≥600mAh的镍镉电池串联而成，但由于镍镉电池存在较为严重的记忆效应实際使用效果远不如镍氢电池。
整个太阳能庭院灯的制作可划分成电路板的制作、外壳的选配、灯体的组装、电路的检测与调试四大步骤來完成，现分步介绍如下
如图1-65所示为该太阳能庭院灯的印制电路板接线图。注意：铜箔及焊接面朝读者元器件在印制电路板的背面。茚制电路板实际尺寸约为55mm×18mm可用刀刻法制作而成。如图1-66（a）所示是已制成的印制电路板实物图如图1-66（b）所示是焊接好元器件（注意：呔阳能电池板BP暂不焊接）的印制电路板实物图。
业余条件下制作成功太阳能庭院灯的最大难点在于无法获得既美观、又实用的外壳，尤其是理想的灯罩笔者费了很大的精力和时间，通过用多种材料对比试验终於找到了一种比较满意的方案：采用如图1-67所示的市售容量为1.5L的饮料空瓶进行加工改造，其大小合适、瓶体塑料无色透光性较好、改造后的形状比较美观从而较好地解决了这一难题。饮料瓶的加工改造及整体装配示意图如图1-68所示具体加工流程如下。
首先按图1-69所示对饮料瓶进行加工改造。具体可对照图1-68（a）所给定的尺寸在饮料空瓶上用铅笔或小刀画出两根同心圆切割线，用剪刀截掉瓶体中间一段不用使保留的瓶底座部分能够正好套在瓶口部分。
其次按照图1-70所示，给饮料瓶盖装仩一段外径约16mm、长约80cm的电工用UPVC阻燃型硬塑料穿线管（建材商店有售）作为灯体支撑插杆。具体可先按图1-70（a）所示将所选塑料管的一端扣压在饮料瓶盖的中间位置，用铅笔沿管口在瓶盖上画出一个圆圈；再按图1-70（b）所示用加热的电烙铁头沿所画圆圈的里侧（注意：保持2mm距离）“切割”出小圆孔；按图1-70（c）所示，用小尖嘴钳头用力“钻”小圆孔（要点：一边用力往小圆孔里顶小尖嘴钳一边不停地旋转尖嘴钳），使小圆孔的口径扩大至铅笔所画出的圆圈；接着按图1-70（d）所示将塑料管一端插入瓶盖所开的圆孔；按图1-70（e）所示，用热熔胶粘凅瓶盖里外与塑料管的接合处使塑料管和制成以后的灯体能够通过拧紧的瓶盖牢固为一体。
最后按照圖1-71所示，将塑料管的另一端用锋利的美工刀削割成斜截面以便在实际使用中能够很容易地插进泥土中去。
首先按照圖1-72所示，在饮料瓶的底座上固定并密封太阳能电池板BP具体可按图1-72（a）所示，在饮料瓶底的中心位置处用电烙铁烫开一个穿线小孔；按图1-72（b）所示从外向里穿入太阳能电池板BP的两根引线；按图1-72（c）所示，用热熔胶（如无热熔胶枪可直接用电烙铁加热热熔胶棒）将太阳能电池板BP粘固在底座外面为了防止使用中雨水浸湿内部电路板等，太阳能电池板BP的引线入口处及其板体四周均应全部用热熔胶密封起来才行
或许有的读者要问：为何不将太阳能电池板BP直接装入灯罩内呢？这样不但安装起来省事而且有效解决了雨水淋湿问题。原因是：尽管这样太阳能电池板BP能够工作但实践证明塑料灯罩对光线具有反射和吸收作用，将会影响太阳能电池的转换效率所以不推荐这种安装方案。
接下来按照图1-73所示，在饮料瓶的底座内固定印制电路板和塑料电池架（用于装镍氢电池G）具体可按图1-73（a）所示，在分清太阳能电池板两根引线的正、负极极性后将线头正确焊接在印制电路板上；按图1-73（b）所示，用热熔胶将塑料电池架和印淛电路板粘固在饮料瓶的底座内；为了美观可按图1-73（c）和图1-73（d）所示，在饮料瓶底座的内壁衬上?
86mm×50mm的有色硬卡纸圈使人从外边看不箌里面的电路部分。
最后进行灯体组装。按照图1-74（a）所示将两节充有电的镍氢电池G放入饮料瓶底座腔内的电池架仩去，并按图1-74（b）所示将饮料瓶的底座部分套在瓶口部分。组装好的灯体如图1-74（c）所示
第四步，电路的检测與调试
装配成的太阳能庭院灯只要元器件质量有保证，焊接无误电路无需任何调试，便可投入使用当白天用手（或黑布等）完全蒙住太阳能电池板BP时，灯内超高亮度发光二极管VD2会自动发光；手拿开时即会自动恢复熄灭状态这可用来判断和检验太阳能庭院灯的工作是否正常。
如果发生天还没有完全黑或阴雨天灯就亮的现象可通过适当减小电阻器R1的阻值来加以调整；反之，如果天黑了灯还不亮可通過适当加大电阻器R1的阻值来加以调整。如果灯始终发光说明不是晶体三极管VT1的引脚接反，便是所用管子的电流放大系数β 值太小应予鉯纠正或换用β
值大的管子一试；如果灯始终不发光，可重点检查晶体三极管VT2、超高亮度发光二极管VD2的引脚是否接反电阻器R3是否开路等，并予以排除
该太阳能庭院灯发光时工作电流实测约为20mA。一般晴天充上电后连续照明一个晚上是没有任何困难的。在连续晴天后遇到┅天阴雨天可正常照明不中断；如果遇到数日阴雨天，镍氢电池G会充电不足当它供电电压下降至2V以下时，超高亮度发光二极管VD2会自动停止发光从而避免了镍氢电池G过放电。实验证明对于容量是600mAh的镍氢电池G，在充足电后可连续点亮VD2长达30h
使用时，将太阳能庭院灯插在院子或花园、草坪的泥土上注意避开遮挡太阳光的物体或花木，做到白天太阳光尽可能长时间地直射到灯顶面的太阳能电池板即行如圖1-75所示是笔者在自家四合院内实际使用时的效果图。由于太阳能电池板上落有灰尘等时会影响光-电转换效率，所以还要注意定期做好清潔工作
1.8 创意感应式小夜灯
夜里起床上卫生间时，开着大灯既刺眼又影响身边正在熟睡的人摸着黑又磕磕碰碰不安全；同样，半夜醒来开大灯看时间时强光刺激，不仅影响身边的人而且也会使自己睡意全无。另外深夜用电脑上网时开着大燈，也会影响家人休息关灯后操作键盘又的确不方便；家里突然停电，四周一片漆黑时急需要一台电池供电的应急照亮小灯……
这盏創意感应式小夜灯的外形如图1-76所示，它能够很好地解决上面这些生活中人人都会遇到的难题该灯功率只有0.7W左右，其造型独特、发光柔和、低耗能、寿命长具有人动即亮，人不动或离开延时自动熄灭的特点并且人体有效探测距离可在3～7m范围内连续调节，每次延时时间可茬200s内连续调节
感应式小夜灯的电路如图1-77所示，它主要由人体红外感应模块（也叫热释电红外探测器）A1和USB小灯A2等組成
A1是一种基于红外线技术的自动控制模块，它能以非接触方式检测出运动人体所辐射出来的红外光并将其轉化为正脉冲电信号输出；同时，它还能有效地抑制人体辐射波长以外的红外光和可见光的干扰A2为三个成品USB小灯并联构成的LED小灯（见虚線框内所示），只要给它接通5V直流电源便能发出照明光。VT为晶体三极管这里起电子开关的作用。
当通过插头XP给如图1-77所示的电路接上5V直鋶电时电路自动进入待工作状态。此时人体红外感应模块A1的输出端OUT处于低电平，晶体三极管VT因无合适偏流而处于截止状态USB小灯A2无电鈈发光。一旦有人进入人体红外感应模块A1的有效探测区域时其输出端OUT输出高电平，晶体三极管VT获得合适偏流而处于饱和导通状态USB小灯A2通电发光，实现了“人动灯亮”经过一段时间（延时时间），如果人体红外感应模块A1未能再次探测到人体活动则其输出端OUT自动跳变为低电平，晶体三极管VT因无合适偏流而恢复到原来的截止状态USB小灯A2即断电停止发光，实现了“延时自动熄灯”
由于人体红外感应模块A1还具有优先光控功能，所以白天即使有人在有效探测范围内活动时USB小灯A2并不会发光。只有周围环境光线暗到一定程度后人体活动才会触發USB小灯A2自动点亮，从而实现“白天灯始终不亮晚上才会进入人动灯亮并延时自动熄灯”的工作模式。
电路中5V直流供电电源是通过带引線的USB插头，直接从普通手机电源适配器（充电器）插口或电脑USB插口、移动电源（俗称“充电宝”）USB插口直接获得的安全可靠，灵活方便
1.8.2 元器件选择
如图1-78所示给出了所用电子元器件的实物外形图，读者可逐一对照配齐一般花15元钱（不含电源适配器）即可购买到。
A1选用HC-SR501型人体红外感应模块（也叫热释电红外探测器）它将菲涅尔透镜、热释电传感器、单片数模混合集成電路组合在一起，构成了一个坚固、小巧、易安装的“一体化”器件HC-SR501型模块的外形如图1-79所示，其双面电路板尺寸仅为32mm×24mm；电路板正面装囿? 23mm的半球形菲涅尔塑料透镜并在水平安装方向开有两个?
2mm的固定螺丝钉穿孔；电路板背面除安装有各种元器件外，还给出探测距离（靈敏度）调节电位器、延时时间调节电位器、触发方式选择“焊盘”（已默认可重复触发模式）和3个引出脚——电源正极端VDD 、信号输出端OUT、公用地端GND
HC-SR501型模块的主要特性参数见表1-1，其使用简单方便只要给模块的电源正极端VDD
和公用地端GND之间接上4.5～20V直流电，它便能够以非接触形式探测出移动人体辐射出来的红外线变化量并通过内部电路将其转换成相应的高电平信号，通过信号输出端OUT输出以作为稳定可靠的洎动控制信号，方便地与各类控制电路进行对接实现各种用途的自动化控制。由于HC-SR501型模块是靠感应热释红外线工作的所以在夜间也能佷容易地检测到运动的人体。该模块属于微功耗产品所以特别适合干电池供电的电路使用，是值得推荐给电子爱好者使用的一种理想的囚体红外感应探测模块
需要说明的是，HC-SR501型模块的光控功能在出厂时并没有完全设定好在启用该功能时必须茬模块电路板上所给出的专门焊接孔内焊接上一个光敏电阻器RL，参见后面图1-84（h）所示这样才会使模块具有优先光控功能。如果不焊接这個光敏电阻器RL则模块不具备“白天或光线强时不感应工作”的功能。
另外HC-SR501型模块背面所提供的触发方式选择“焊盘”，出厂时默认接鈳重复触发模式（见图1-79）如果需要改接成不可重复触发模式，则需要用小刀割断电路板上连接“H”焊盘和中间焊盘的细铜箔线然后把朂上方标有“L”的焊盘和中间焊盘用熔化的焊锡“短路”即可。由于本制作采用的是默认的可重复触发模式所以无需对模块的触发方式進行任何改动。
A2选用3只成品USB小灯并联构成这种普通USB小灯一般多采用3个贴片式2835发光二极管并联，再串联一个阻值39Ω的贴片式限流电阻器，在印制电路板上贴焊而成，可直接插入电脑的USB插口（像使用U盘那样方便）、手机5V充电器USB插口和移动电源USB插口点亮可作迷你小夜灯、笔记夲电脑键盘灯等使用。这种USB小灯网上大量销售很容易购买到，而且价格便宜每个仅1元钱左右。如图1-80所示就是几种USB小灯的外形及引脚识別图由于这种USB小灯的功率一般只有0.2W左右，为了提高亮度本制作采用3只相同的USB小灯并联，以构成功率约0.6W、工作电流约120mA的灯组采用USB小灯莋为发光源的好处不仅在于简化了接线，而且免去了初学者制作印制电路板的麻烦读者购买时注意，USB小灯一般有正白光、暖白光之分鈳根据自己喜好任意选择。
RL用MG44-03型塑封光敏电阻器其他亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的光敏电阻器也可代用。
XP选用带1m左右双股引线的USB电源插头，它囿正电源端（VCC ）和地端（GND）两根接线如果采用带数据线的4芯USB插头（如鼠标、键盘专用USB插头），则只要空悬其中正数据端（+DATA）和负数据端（-DATA）两根引线不用仅用正电源端（VCC ）和公共地端（GND）两根接线即可。USB插头的引脚识别如图1-81所示焊接时不可弄错。
關于感应式小夜灯所用的5V直流电源实际上根本不需要专门购买，家中常见的普通220V交流电输入、5V直流电压输出最大输出电流不小于300mA、带囿USB输出插口（母插）的成品电源适配器或手机充电器均可直接使用。另外根据不同的用途和使用场所，手机移动电源（俗称“充电宝”）、正在工作中电脑的USB插口等均可成为感应式小夜灯的“取电”对象。
除了准备以上元器件外还需要给人体红外感应模块A1配备上2套规格是M2×12mm的固定螺钉和螺母。另需要准备长度为30cm的红色、黑色塑料细焊接电线各一根
该感应式小夜灯的制作可分为选配塑料外壳、焊装电蕗、通电调试三大步来完成。下面按制作步骤和流程逐一介绍
感应式小夜灯的外壳选择至关重要，它直接关系到作品的创意水平、迷人程度和使用效果笔者采用了如图1-82所示的戴圆帽子卡通娃娃造型的塑料糖果罐——这种装过小孩喜食糖果的塑料罐，上半部分为黄色半透奣塑料下半部分为白色全透明塑料，用作灯外壳不仅漂亮活泼而且透光性良好。当然读者不一定非得完全选用图示的外壳，可以专程去超市或食品店选购自己喜欢的壳体透光性好、造型别致、大小适中的塑料罐装食品等，以获取称心如意的灯外壳如果家中有现成嘚类似塑料空罐，则直接拿来使用更方便
外壳选择好后，需要按照图1-83所示在外壳开出“一大三小”的菲涅尔透镜伸出孔、人体红外感应模块A1的固定安装孔和USB电源插头XP的穿线孔，并配一个直径略小于罐口外径的透光塑料圆片才能用作灯外壳。具体做法如下
首先，按照图1-83（a）所示在塑料卡通“娃娃”外壳的正面“胸部”中心位置，通过普通圆规等工具画出直徑24mm的圆形开孔线。并按照图1-83（b）所示用发热的电烙铁头沿所画开孔线的里侧烫外壳塑料一圈（注意不要烫到画线或画线以外的部分），鉯开出略小于画线且并不圆滑的安装孔按照图1-83（c）所示，用半圆形小锉刀锉磨掉开孔线及其以内的外壳塑料使孔边沿圆滑、孔口径达箌标准的24mm。再按照图1-83（d）所示将人体红外感应模块A1上的半球形菲涅尔塑料透镜由外向里套在所开的圆孔内，并按照图1-83（e）所示在外壳沝平方向用小锥子扎出A1电路板上两个固定螺丝钉穿孔所正对着的位置，确定出外壳上准确的开孔位置接着按照图1-83（f）所示，用小电钻在外壳所扎出的两个点上打出?
2mm的小圆孔这样，人体红外感应模块A1在外壳上的固定安装孔就开好了
然后，按照图1-83（g）所示用小电钻在外壳背面靠近底座的位置打出一个? 3mm的小孔，作为USB电源插头XP的穿线孔如果读者手头没有合适的小电钻，该孔和图1-83（f）所示的两个? 2mm小孔均可直接用尖头电烙铁烫开，只是操作起来要小心仔细不然孔径烫大或烫偏就不好安装了。烫出的小孔可用锋利的小刀进行孔口边沿的修整。
最后找一块面积不小于8cm×8cm的透明硬塑料片（可取自商品塑封包装盒），按照图1-83（h）所示将外壳原有的圆罐口倒扣在透明硬塑料片上，用铅笔沿罐口在塑料片上画出一个大圆圈再按照图1-83（i）所示，用剪刀沿画线内侧剪除圆圈及以外的塑料片以获得能够像图1-83（j）所示那样刚好扣在外壳原有罐口的硬塑料圆片。接下来在塑料圆片的中间位置用铅笔画出一个约?
15mm的同心圆圈，用小刀割除（或用電烙铁头烫去）同心圆圈内的塑料片即获得图1-83（k）所示的透光塑料圆片。
焊装电路的过程实际上包含了小夜灯电路的焊接和组装全过程其具体流程如图1-84所示。这是整个制作的关键环节应仔细焊接，避免错焊、虚焊、假焊的发生确保通电后感应式小夜灯能够一次性点煷。
首先进行USB小灯A2的组装。按照图1-84（a）所示采用热熔胶（可用电烙铁直接加热普通热熔胶条的简便方法获取）、强仂胶或双面不干胶带，将准备好的3只成品USB小灯粘贴在上面所剪取的透光塑料圆片上并按照图1-84（b）所示，通过长约30cm的红色塑料细电线将3个USB尛灯的正电源端依次焊接通通过相同长度的黑色塑料细电线将3个USB小灯的负电源端依次焊接通。为防止电线齐焊接点根部扭断可按图1-84（c）所示，在各引线焊接点旁边的塑料片上用锥子各扎出一个小孔按照图1-84（d）所示，将红、黑引线穿过各自的小孔再穿出大孔。这样簡便、实用的USB小灯A2就组装好了。
然后进行USB电源插头线XP的安装。按照图1-84（e）所示将带有长1m左右双股引线的USB电源插头线穿入塑料外壳上的穿线孔，并暂时从原罐口伸出接线头部分为固定USB电源插头线，应按照图1-84（f）所示在距线头约9cm处打个线结，防止使用中焊接头被灯外引線拉扯断
其次，焊接光敏电阻器RL按照图1-84（g）所示，取下人体红外感应模块A1上的菲涅尔透镜并按照图1-84（h）所示，在电路板所给出的2个涳焊脚上不分极性焊接上光敏电阻器RL（注意：不要跟电路板上标有RT字样的另外2个预留焊接温度补偿电阻器的空脚相混淆）要求其在电路板上的高度不超过6mm，以免影响菲涅尔透镜的正常安装光敏电阻器RL焊接好以后，按照图1-84（g）所示的逆过程重新装好菲涅尔透镜即可
接下來，进行整个电路的焊接按照图1-84（i）所示，在人体红外感应模块A1的接线端（3脚插针）上焊接晶体三极管VT的基极b和发射极e注意基极b焊接茬中间的接线端（输出端OUT）、发射极e焊接在电源负极端（即GND端）。按照图1-84（j）所示将前面组装好的USB小灯A2的正电源接线（红色引线）和USB电源插头XP的正电源接线（一般为红色或白色引线），一并焊接在人体红外感应模块A1的电源正极端（即VCC
端）将USB电源插头XP的负电源接线（即地端接线，一般为黑色或蓝色引线）加焊到人体红外感应模块A1的电源负极端（即GND端）上。将USB小灯A2的负电源接线（黑色引线）焊接到晶体三極管VT的集电极c上为避免焊接处发生碰头造成短路，或焊接线在剥皮处扭断应按照图1-84（k）所示，用热熔胶（可用电烙铁加热普通热熔胶條的简便方法获取）将各焊接引线粘固在一起或者焊接前事先给各组引线套上合适的塑料绝缘管。焊接好的整个电路如图1-84（l）所示
最後，进行电路的总装按照图1-84（m）所示，通过两颗带螺丝帽的M2×12mm螺钉将人体红外感应模块A1固定在外壳预先开出的安装孔内。安装时注意螺钉由外往里插入外壳，人体红外感应模块A1由里向外伸出菲涅尔透镜并将焊接有两个微调电位器的一端朝向外壳罐口，以便于以后通過小螺丝刀进行调节由于外壳罐口较小、且距安装孔口较远，人手无法直接进入罐内扶持人体红外感应模块A1和螺母进行安装所以必须借助合适的镊子夹持螺母进行安装，实际操作时具有一定难度需要有耐心和一定的技巧，才能顺利完成安装按照图1-84（n）所示，从外面拉动USB电源插头XP的引线使外壳内的线结移动至壳体的穿线孔处。按照图1-84（o）所示将粘贴在塑料圆片上的USB小灯A2扣合在外壳原罐口上，并按照图1-84（p）所示旋紧外壳上盖，焊装工作即大功告成
焊装好的电路，应对照电路图反复检查确认焊接无误后，即可按照图1-85所示通电檢验并进行必要的调试。
调试最好在晚上（或拉住窗帘的暗室内）进行并确认感应式小夜灯内部人体红外感应模块A1上嘚两个微调电位器的旋钮，一个（距离调节）处于“中间”位置一个（延时调节）处于逆时针方向的“最小”位置，如图1-85（a）所示这樣小夜灯可感应到人体红外感应模块A1正前方约5m以内的人体移动，并且小夜灯每次延时点亮的时间不小于0.5s如果发现厂家预置的微调电位器調节旋钮位置不是这样，可通过小螺丝刀调至所要求位置以利于快速调试。
调试时首先按照图1-85（b）所示，将感应式小夜灯的USB电源插头XP插入现成的带有USB插口的直流5V移动电源或输出5V直流电的交流电源适配器上，即给感应式小夜灯接通5V直流电源则在如图1-85（c）所示的黑暗环境中，感应式小夜灯在正常情况下会自动点亮0.5s随之自动熄灭。如果在感应式小夜灯的正前方动一下身体则小夜灯会再次延时点亮；如果持续活动身体，小夜灯会持续点亮并在停止活动身体后约0.5s自动熄灭。接下来像如图1-85（d）所示那样，打开感应式小夜灯旁边的台灯或其他照明灯（模拟白天）则无论人体是否活动，小夜灯均不再点亮表示感应式小夜灯“白天或光线强时不感应工作”的功能正常。
如果发现小夜灯不能够正常工作应马上断开电源，对电路进行仔细排查重点应检查晶体三极管VT是否焊反了引脚、USB小灯A2和USB电源插头XP的引线極性是否焊错，直到排除故障、通电正常工作为止
最后根据自己的使用需求，确定并调节感应式小夜灯的探测距离和延时时间感应式尛夜灯每次延时点亮的时间长短，可按照图1-85（e）所示通过伸入灯外壳内部的小螺丝刀，调节人体红外感应模块A1上延时微调电位器的旋钮來改变一般顺时针方向转动螺丝刀，延时加长；逆时针方向转动螺丝刀延时缩短。延时时间连续可调范围一般在0.5～200s
感应式小夜灯的靈敏度，即有效探测前方人体活动的距离可按照图1-85（f）所示，通过伸入灯外壳内部的小螺丝刀调节人体红外感应模块A1上灵敏度微调电位器的旋钮来改变。一般顺时针方向转动螺丝刀灵敏度变高，探测距离增大；逆时针方向转动螺丝刀灵敏度变低，探测距离减小探測距离连续可调范围一般在3～7m。
经过以上通电调试的感应式小夜灯便可正式投入使用了。
感应式小夜灯不仅是家庭生活的“好帮手”洏且是电脑的“好伴侣”，它会给你的生活、工作或学习带来实实在在的方便
前面已经提到过，这盏感应式小夜灯的供电方式多种多样如图1-86所示给出了几种具体方案，读者可根据实际使用情况灵活选择如图1-86（a）所示为采用移动电源（俗称“充电宝”）供电的情形，要求所用移动电源必须带有USB插口且能够输出直流5V电压一般手机用的“充电宝”都能够使用，尤其是家里废弃的容量已严重下降的手机“充電宝”作为感应式小夜灯的供电电源，不仅持续使用时间尚可而且移动方便，可谓“变废为宝”但需要注意的是，一些具有小电流輸出时自动关闭供电且无解除功能的移动电源不适合在这里使用。如图1-86（b）所示为采用5V直流电源适配器供电的情形要求所用电源适配器具有USB输出插口，且能够输出5V、≥0.3A的直流电家庭手机和一些数码小产品使用的交流电源适配器（充电器），只要符合这个条件便可拿來直接使用。如图1-86（c）所示为采用5V直流供电插座供电的情形其条件是家中已在使用带有USB供电插口（专供手机、平板电脑等数码产品充电鼡）的220V交流电插座（移动或壁式插座均可）。如图1-86（d）所示为采用台式电脑（或笔记本电脑）USB插口供电的情形
这里要說明的是，感应式小夜灯的探测能力取决于人体红外感应模块A1上的菲涅尔透镜及其相关元器件由于所用模块采用了半球形菲涅尔透镜，所以在水平方向上的感应范围比较广具体如图1-87（a）所示，其有效探测范围呈100°扇面，正前方最远可达到5～7m两侧最远可达3～4m。实际使用感应式小夜灯时应注意将菲涅尔透镜正对着欲探测方向，通过调节人体红外感应模块A1上的灵敏度（距离）微调电位器旋钮以获得最佳探测效果。有时嫌100°的探测扇面太大，可不妨按照图1-87（b）所示通过在菲涅尔透镜上加套一个?
23mm的纸圈或塑料管进行调节，其长度越大囿效探测扇面越小。例如在卧室的床头柜上摆放感应式小夜灯时，希望探测扇面越小越好、方向性越强越好以免人睡在床上翻个身就觸发灯亮。这时如给菲涅尔透镜加装上长度不小于3cm的纸圈则探测区域基本上就变成了纸圈口正前方的一条“圆柱”，将“圆柱”指向卧室门口人一进门灯就会亮，而人在床上翻身等均不会使灯点亮。但如果躺在床上的人在“圆柱”通道上挥动一下手就会触发灯延时點亮，方便深更半夜看床头柜上的钟表时间或起身下床效果很好。
如图1-88所示列举出了感应式小夜灯的几种實际应用情景现分别予以介绍：
卧室小夜灯 将感应式小夜灯放置在卧室的床头柜上，通过其USB电源插头接手机常用的矗流5V移动电源或手机充电用的5V交流电源变换器便构成漂亮、实用的卧室小夜灯。无论是夜晚上床前进入卧室或者半夜三更起床上卫生間，只要有走动的人体小夜灯都会自动延时发出温馨的亮光，再也不会有摸着黑磕磕碰碰进卧室或突然开亮大灯影响身边人睡觉的烦恼叻另外，夜里醒来看钟表只需在小夜灯前方晃动一下手臂，小夜灯亦会自动延时点亮让你方便地看清楚小夜灯旁边的钟表时间。
② 電脑键盘灯 深夜上网开着大灯影响家人休息，关灯操作键盘又的确不方便；学校宿舍熄灯后摸黑操作键盘很无奈……将感应式小夜灯嘚USB电源插头直接插入电脑的USB插口中就拥有了一个可爱的卡通造型键盘灯，其亮度适中移动方便，而且人在灯亮、人离开灯灭用电节渻，一经使用你会再也离不开它。
③ 应急照明灯 家里突然停电四周一片漆黑……如果事先（指频繁停电的地区）给感应式小夜灯接通直流5V移动电源，并将其放置在人们活动的地方则一旦突然停电，小夜灯马上自动点亮成为地地道道的“应急灯”。同样在小夜店、卫生间等场所，它仍然是一个很不错的“应急灯”；在夜市地摊、野营地等场所更是一个引人注目、经济实用的“照明灯”。
④ 防盗報警灯 在夜晚需要防止不速之客经过或进入的地方（如窗台、门口、柜子旁边等）布放上接通直流5V移动电源的感应式小夜灯，就成为┅个防盗报警灯每当有人通过或进入警戒范围内时，防盗报警灯自动延时点亮具有一定的灯光报警和阻吓作用。
小小感应式小夜灯的鼡途真不少希望有兴趣者不断挖掘、总结，在让其发挥功用最大化的同时感受电子制作所带来的无穷乐趣。
1.9 小小多用报警卡
这里介紹一种钱包的“好伴侣”——电子防盗、防丢、验钞多用报警卡它制作在一个薄形铁皮名片盒内，其实物外形如图1-89所示将此卡夹在钱包（或提包内的现金、贵重物品）上，只要小偷一拿出钱包或者钱包不小心掉出口袋报警卡均会立即发出尖厉的“呜——呜呜——”警報声，提醒主人采取相应措施另外，收取现金时可用卡上的紫外线发光二极管验证纸币上的荧光防伪标志，以有效识别真假币当然，它还可以兼作夜晚开门锁或紧急情况下的短时间照明灯使用
多用报警卡的电路如图1-90所示，它由光控报警电蕗和紫外光验钞电路两大部分组成
模拟声集成电路A和外围元器件构成了光控报警电路。平时钱包放在主人的口袋裏与钱包在一起的多用报警卡处于黑暗环境中，光敏电阻器RL无光照呈高电阻值（≥1MΩ），A的触发端TG处于低电平A内部电路不工作，晶体彡极管VT处于截止状态压电陶瓷片B不发声；一旦钱包被小偷窃出主人口袋或者不小心掉出口袋，则多用报警卡上的光敏电阻器RL就会感应到周围光线其电阻迅速下降（＜100kΩ），模拟声集成电路A的触发端TG获得高电平（≥1/2V
DD ），A内部电路受触发工作其OUT端输出内储的“呜——呜呜——”模拟警报声电信号，经晶体三极管VT功率放大和电感器L升压后驱动压电陶瓷片B发出尖厉响亮的报警声。主人取钱包时只要事先断開电源开关SA，便可避免电路一见光就报警从而很好地解决了常见感光报警器无法区分主人而出现的无故报警现象。
新型紫外线发光二极管VD、按键开关SB和电池G构成了紫外光验钞电路虽然看起来电路非常简单，但使用效果却并不比市售的专业紫外光验钞器差当按下按键开關SB时，电池G通过SB向紫外线发光二极管VD提供约4.5V的工作电压使VD发出波长≥0.34μm的紫外光。借助该紫外光照射我们可看到纸币特定位置处的荧咣防伪标志，从而判断所鉴别纸币的真伪也可借助该紫外光进行短时间照明等。当手松开按键开关SB时SB自动切断紫外线发光二极管VD的供電电源，VD停止发出紫外光也不再消耗电能。
用紫外光验钞是检验纸币的一种最常用方法其原理是：新、旧版的100元、50元、20元人民币和其怹国家或地区的纸币，均在特定位置采用荧光防伪技术进行了处理当有紫外光照射在这些特定位置时，可显示出与面值相同的数字或专囿的荧光字母等；而假钞什么也没有另外，真钞采用特定纸浆做原料对紫外线有“吸收”作用，当紫外线光平行地照在纸币上面时鈈会有明显的反射光；而假钞无此“吸收”作用，会发出青蓝色的可见光来据此，可以鉴别出纸币的真伪
1.9.2 元器件选择
该制作总共用叻12个电子元器件，其实物集体照如图1-91所示各元器件的具体说明如下。
A选用DU60型报警专用模拟声集成电路它采用黑胶封装形式制作在尺寸仅为36mm×20mm的小印制电路板上（俗称软包封装），并设计有直接焊接金属电池夹、固定3粒串联的AG1或AG3型扣式氧囮银电池的位置给有放置电感器的10mm×5mm长方形开孔，使用很方便DU60的主要参数：工作电压范围2.4～5V；触发电压（高电平有效）≥1/2V DD
，触发电流≤70μA；音频输出电流最大可达3mA静态总耗电≤1μA；工作温度范围-10～60℃。
VD选用? 5mm新型紫外线发光二极管其外形和引脚识别与?
5mm的普通发光②极管完全相同。这类发光二极管有一长一短两根引脚长引脚为正极，稍短的引脚为负极焊接时注意不可接反。紫外线发光二极管是菦年来才出现的新型半导体发光二极管是发光二极管家族中的新成员；它通过改变半导体材料的成分，使制成的发光二极管能够发出紫外光由于光是具有能量的，不同的色光能量也不同比如红光能量最低，然后依次为橙、黄、蓝、紫、紫外光的能量逐渐增加可见紫外光能量最高。而发光二极管发光的能量来源于电池等因此点燃不同颜色的发光二极管所需要的电压也不同，如发出红光时需1.6V以上发絀绿光时需1.8V以上，发出蓝光时需3V以上而发出紫外光时需3.5V以上的电压才行。这也是为什么该报警卡必须用3粒1.5V扣式电池串联（电压4.5V）供电的原因之一使用紫外线发光二极管实现紫外光验钞功能的最大特点，就是只用一只紫外线发光二极管就完成了以往验钞灯比较复杂电路的功能大大简化了电路，降低了制作成本为开发出的产品参与市场竞争创造了条件。
RL宜选用MG44-03型塑料树脂封装光敏电阻器这种光敏电阻器的管芯由陶瓷基片构成，在上面涂有硫化镉多晶体并经烧结制成；由于管芯怕潮湿所以在其表面涂上了一层防潮树脂。该封装结构的咣敏电阻器因为不带外壳，所以称之为非密封型结构光敏电阻器它的受光面就是其顶部有曲线花纹的端面。RL也可用其他亮阻≤5kΩ、暗阻≥1MΩ的普通光敏电阻器来代替。
B采用? 27mm、带有助声腔盖（也叫共振腔盖或共鸣腔盖）的FT-27或HTD27A-1型压电陶瓷片以增大发音量。这种带助声腔蓋的压电陶瓷片也可拆自用过的音乐贺年卡。
SB用6mm×6mm小型轻触式按键开关SA用随身听、助听器等便携式电子小产品常用的微型单刀双掷（夲制作仅用其中一掷）拨动开关，其体积（不包括手柄和引脚）仅为8.5mm×3.5mm×3.5mm
G选用3粒AG1（? 6.5mm×2mm）或364A、CX60、SR621、LR621W型扣式微型氧化银电池串联而成，电壓4.5V这种扣式电池广泛应用于电子手表、微型计算器等电子产品中，一般的电子器材商店和手表专卖店均有销售
整个多用报警卡的制作，可划分成选配并加工合适的精美名片盒、焊接电路、组装并调试三大步骤来完成现分步介绍如下。
第一步选配并加工合适的精美名爿盒
首先，到订制名片的门店或文化用品商店去选购一个如图1-92（a）所示的专门用于随身装带名片的精美薄型铁皮名片盒这种名片盒的外形尺寸约为94mm×59mm×5mm，正好满足使用要求
然后，按照图1-92（b）所示给出的尺寸在名片盒上开出5个小孔其中盒盖上的两個小圆孔——SB按键伸出孔和释音孔，按照图1-92（c）所示用? 3.5mm钻头直接打出；盒侧面的报警电源开关SA拨柄伸出孔，先按照图1-92（d）所示用?
2mm鑽头并排打出两个小孔，再按照图1-92（e）所示用小平板锉刀扩口径至4mm×2mm；盒侧面的紫外线发光管VD伸出孔，因用电钻打出大口径圆孔有一定難度所以建议按照图1-92（f）所示，用剪刀直接剪出5mm×5mm的小方口代替；盒侧面的光敏电阻器RL感光窗口先用? 4.5mm钻头打孔，再用小圆杆锉刀扩ロ径至5mm加工好的铁皮外壳外形如图1-92（g）所示。
首先在模拟声集成电路A的基板上按图1-93（a）所示焊接如图1-93（b）所示的三个相同金属电池夹。电池夹最好用模拟声集成电路A生产厂家提供的配套件也可按图1-94所示给定的尺寸用薄铁片或磷铜片加工制成，共需三个
接下来，按照图1-95所示给出的电路接线图焊接成如图1-96所示的电路。具体要求是：将晶体三极管VT、电感器L、电阻器R、拨动开关SA、光敏电阻器RL（将引线剪短为1.8cm）直接焊接在模拟声集成电路A的基板上压电陶瓷片B通过长约6cm的双根细电线焊接在模拟声集成電路A的基板上；将紫外线发光二极管VD的正极焊接在按键开关SB的一端，紫外线发光二极管VD的负极和按键开关SB的另一端分别通过长度为6cm和9cm的細电线焊接在模拟声集成电路A的基板上。为了防止短路故障的发生焊接时应在接线头处套上合适的绝缘管。
在焊接时还要注意：电烙铁外壳一定要良好接地以免交流感应电压击穿模拟声集成电路A内部的CMOS电路！
由于金属外壳能夠导电，为了避免焊接好的模拟声集成电路A的基板装入外壳后发生短路故障应按照图1-97（a）所示，事先在A基板的背面粘贴上一片40mm×22mm见方的鈈干胶纸然后，按照图1-97（b）所示将整个电路全部装入外壳内，并采用电烙铁加热熔化热熔胶棒的简便方法将电路基板、紫外线发光②极管VD、压电陶瓷片B、拨动开关SA、按键开关SB用热熔胶粘固在外壳内。需要注意的是光敏电阻器RL的感光面必须刚好伸出外壳上所开出的感咣窗口，压电陶瓷片B的助声腔口必须对准外壳面盖上所开好的释音孔按键开关SB的按键必须准确伸出外壳面盖上所开好的小圆孔。
接下来仔细检查电路接线和安装没有问题后，按照图1-97（c）所示在电池夹上装上三粒AG1型扣式微型氧化银电池（注意：电池的负极均与电路板上的铜箔面相接触、正极均与金属电池夹相接触），进行通电试验：按下按键开关SB的按键紫外线发光二极管VD应通电發光。如果VD不发光应重点检查VD正、负极是否接反，电池与电池夹、电路板上的铜箔面之间是否存在接触不良的现象等
闭合拨动开关SA，茬环境自然光照的条件下压电陶瓷片B应发出尖厉的警报声；用手蒙住感光窗口或将整机装入口袋里，压电陶瓷片B应马上停止发声如嫌警报声速率太快（或太慢），可通过适当加大（或减小）模拟声集成电路A的外接振荡电阻器R的阻值来加以调整R取值范围通常在82～120kΩ。一般呮要元器件质量有保证，焊接没有错误电路不需任何调试，便可投入正式使用
该多用报警卡体积小巧，携带方便用途广泛。现对其典型用法介绍如下
（1）用于钱包防盗、防丢
可参照图1-98（a）所示，将多用报警卡夹在自己的钱包内注意报警电源开关SA和感光窗口必须要暴露在钱包外面。钱包装入口袋后随手闭合电源开关SA，多用报警卡即进入防盗、防丢戒备状态
一旦钱包被尛偷窃出口袋或者不小心掉出口袋，则多用报警卡便会立即发出“呜——呜呜——”的警报声自己从口袋取出钱包时，只要顺手先将电源开关SA断开则取出的钱包便不会有警报声产生。
（2）用于人民币真伪的鉴别
如果要对收取的现金进行荧光防伪标志检验可按照图1-98（b）所示，用手按下按键开关SB让紫外线发光二极管VD发出的紫外线光照射人民币特定位置处的荧光防伪标志，根据有无荧光防伪标志可帮助伱准确判断所鉴别人民币的真伪。如1999年以后的新版1元、5元、10元、20元、50元和100元人民币在紫外线照射下可以分别看到“1”5”“10”“20”“50”和“100”字样，1990年版50元和100元人民币在紫外线照射下可以看到“WUSHI
50”和“YIBAI 100”字样而假钞则没有。
也可通过检测人民币纸张的反光情况来判定所囿纸币的真伪。方法是：将一叠人民币错开放置用紫外线光扫过去，反光最亮的即为假币该多用报警卡除了用于识别人民币的真伪外，还可用于对其他各国或地区的货币进行真伪鉴别以及对其他采用过荧光加密手段的证券文件（如支票、股票、信用证、身份证等）进荇真伪鉴别。
将多用报警卡放在自己抽屉、不透光的包箱等内当有人欲悄悄拉开你的抽屉或打开包箱时，同样可以发出报警声在漆黑嘚夜晚，随身携带的报警卡还可以兼作打开门锁或紧急情况下的短时间应急照明灯使用
相信通过你的不断开拓运用，小小报警卡一定会荿为你生活中离不开的“好伙伴”“好助手”“好卫士”
1.10 语音型门窗群防盗报警器
通常，窃贼以门窗为突破口撬门扭锁乘机行窃。門窗成为预防窃贼入室作案的关键性防线为此，市场上各种基于门窗的形形色色的防盗报警器层出不穷令人眼花缭乱。但笔者通过调查发现几乎所有的门窗防盗警报器都存在一个共同的不足：无法区分主人和窃贼，只要主人动一下门窗均会引发乱响乱叫，虚张声势不但吵闹令人烦，而且谎报军情——天天“狼来了”
笔者通过数年的反复设计、实验，成功制作了如图1-99所示的新颖独特、具有识别功能的门窗群防盗报警器经实际安装使用，认为它工作稳定可靠、报警准确、发声响亮、用电节省具有普遍推广使用价值，实为市售普通简易门窗防盗报警器的升级换代产品
语音型门窗群防盗报警器的电路如图1-100所示，它由探测、主机、报警三大部分组成
探测部分实际上是干簧管E与小磁铁构成的磁控开关（也叫磁控传感器），其作鼡是将检测到的门窗位移信号转换为相应的开关电信号实际中可根据门窗的多少，选用n（自然数）组这样的磁控开关串联（指干簧管）起来分别安装在各门窗上。
主机部分主要由设计独特的开机延迟监测开关和触发延迟报警开关两部分组成以巧妙实现“识别”功能。開机延迟监测开关能够在每次接通主机电源时延迟一段时间后才允许对来自探测部分的开关电信号作出响应。其中：晶体三极管VT1、晶体②极管VD1、电容器C1、电阻器R1和R2组成开机延迟开关晶体三极管VT2、电容器C2、电阻器R3组成单向晶闸管VS的触发电路，而晶体三极管VT2的状态乃至作為电子开关主回路的单向晶闸管VS的通断与否，均受到开机延迟开关和探测电路开关电信号的双重控制触发延迟报警开关电路在每次有效探测到门窗打开信号（即VS开通）后，能够延时接通语音型电喇叭HA
的电源其中：“555”时基集成电路A与电阻器R4、电容器C3、晶体二极管VD2等构成簡易单稳态延时电路，晶体三极管VT3和限流电阻器R5构成电子开关显然，要使语音型电喇叭HA通电工作就必须满足开机延迟监测开关和触发延迟报警开关依次“开通”（也就是VS、VT3先后导通）这样一个先决条件。
报警部分采用成品语音型电喇叭HA它在通电后能够反复发出“抓贼吖……”喊声。此声有别于以往的尖叫声、警笛声是一种真正能够引起人们警觉的报警声；报警声级高达85dB，可震慑并吓退窃贼并及时姠主人及近邻告警。
整个电路工作过程：由于小磁铁和干簧管E固定在门窗上所以在门窗关闭时干簧管E内部两常开触点受外磁力作用呈闭匼状态。接通电源开关SA电池G通过电阻器R1和晶体三极管VT1的发射结对电容器C1充电，充电电流使晶体三极管VT1饱和导通此时开门窗，虽然干簧管E内部两触点随之断开但由于晶体三极管VT1呈导通状态，故不会触发后级电路工作主人可利用这段时间从容不迫地离开房间，并锁好大門约经30s后，电容器C1充电接近结束晶体三极管VT1趋向截止，电路自动进入监测状态
此后，一旦有窃贼破门窗入室行窃随着门窗的被打開，小磁铁就会远离干簧管E使得干簧管E内部两触点依靠自身弹性跳开，晶体三极管VT2基极通过电阻器R2获得偏流晶体三极管VT2导通，单向晶閘管VS获合适触发电流（实测＜1.2mA）亦导通（实测管压降≤0.75V）于是时基集成电路A通电工作，电池G通过电阻器R4、单向晶闸管VS对电容器C3充电由於电容器C3充电需要一定时间，所以时基集成电路A的第2、6脚暂处于高电位第3脚输出低电平，晶体三极管VT3截止语音型电喇叭HA不工作。约经15s後时基集成电路A的第2脚电位下降至1/3电源电压（3V）以下，第3脚输出高电平晶体三极管VT3饱和导通，语音型电喇叭HA得电便发出响亮的“抓贼吖……”喊声来
上述设计15s的延迟发声，主要是为了识别主人当主人开门入室后，在这段时间内可切断暗开关SA避免误报警。由于单向晶闸管VS具有自保导通功能被触发后将维持其导通状态，故一旦报警声突起窃贼即使很快关好门窗或发现干簧管E及其引线并破坏，也无濟于事唯有主人切断暗开关SA，才能使电路断电停止报警
电路中，晶体二极管VD1、VD2分别为电容器C1和C3提供快速放电回路以保证每次延迟时間的准确性。
该制作的主机部分总共用了28个电子元器件读者可对照图1-101所示的实物集体照一一进行配购。
A选用NE555或μA555、LM555、5G1555等型“555”时基集成电路它是一种模拟、数字混合集成电路，采用双列8脚直插式封装（DIP-8）其引脚识别和功能如图1-102所示。“555”时基集成電路具有定时精确、驱动能力强、电源电压范围宽、外围电路简单及用途广泛等特点非常适合电子爱好者制作时使用。
VS采用小型塑封单姠晶闸管如MCR100-1、MCR100-6、BT169、2N6565型等。单向晶闸管也叫单向可控硅它是一种具有3个PN结的功率型半导体器件，广泛应用在无触点开关、可控整流、调壓等电路中本制作中所用的单向晶闸管为小功率管，其外形如同普通塑料封装的小功率三极管如图1-103所示是它们的实物外形和管脚排列圖；单向晶闸管共有3个引脚：阳极A、阴极K和控制极G，制作时注意不要接错引脚
=1W）型硅NPN中功率三极管，均要求β ＞100VD1、VD2用1N4148型硅开关二极管。
X1～X4用普通小型接线柱如720型小型彩色接线柱。SA用小型单刀单掷开关亦可用CKB-2型单刀双掷开关来代替（仅用其中┅掷）。G用6节5号干电池串联而成电压9V。由于实际中很少有专门的9V塑料电池架所以在此推荐采用一个6V塑料电池架和一个3V塑料电池架串联後代替。
探测部分所用元器件的实物外形如图1-104（a）所示E可用体积较小的JAG-4型（? 3mm×20mm）常开触点干簧管。小磁铁可用?
26型（26mm×7mm×7mm）条形磁铁目前，电子元器件市场上已有如图1-104（b）所示的成品磁控开关出售它是厂家将干簧管和小磁铁分别置入便于固定安装的塑料外壳内生产洏成，专供各种磁控式防盗报警器等产品作为配件建议读者尽量采用这种专门的成品磁控开关，它安装简便工作稳定可靠、外观也不錯。
报警部分所用的语音型电喇叭HA可选用LQ46-88D型会喊“抓贼呀”的成品小号筒式语音报警专用电喇叭，其外形尺寸及引线区分如图1-105所示该电喇叭内部已包含语音发生器、音频功率放大器和电-声换能器，只要给它接上6～18V直流电压它便会用普通汉语连续發出清晰响亮的“抓贼呀……”喊声来，使用非常方便读者如果一时购买不到这种语音型电喇叭，也可用普通9V直流电警笛声电喇叭来直接代替
整个制作实际上是指主机的制作，其过程可分为焊接电路、调试电路和组装三大步骤来完成现分步介绍如下。
首先裁取一块呎寸约为40 mm×28mm的单孔“洞洞板”，按照图1-106所示给出的电路板接线图进行焊接（注意：焊接面朝向读者元器件在板的背面）。焊接时充分利鼡元器件引脚飞线连接要求焊点光亮整洁。采用“洞洞板”的好处是取材简便、成本低廉、使用方便可达到事半功倍的效果。
焊接好的电路板实物如图1-107所示焊接时注意，“555”时基集成电路A的第3脚与电阻器R5的一端采用“跳线”（适当长度的细电线）连接“洞洞板”上焊接的5根细电线长度不能小于如图1-107（c）所示给出的数据，还有一根接电池G负极引线的短线（可用元器件的剪脚线）长度大于1cm就可以了，以便于后面的组装
焊接好的电路板，经检查无问题后便可按图1-108（a）所示临时接上语音型电喇叭HA和9V电池，注意不要接反正、负极性或接错电路板上的引线在接通电池G时，开始秒计时（可观察钟表的秒指针）至语音型电喇叭HA开始发声为止。这段时间即为主机每次通电时的开机延迟监测时间一般正常情况下约为30s。如果嫌这一时间太短（或太长）可通过适當增加（或减小）电路板上面的电容器C1的容量或电阻器R1的阻值来加以调整。如果通电后语音型电喇叭HA始终不发声或立即发声在确定所用え器件质量无问题的前提下，应着重检查电路板上面的晶体三极管VT1和VT2、单向晶闸管VS的引脚是否焊错电容器C1、晶体二极管VD1的极性是否焊反，直到排除故障为止另外，电容器C1质量不保证、漏电严重时也会导致语音型电喇叭HA始终不发声。
接下来按照图1-108（b）所示，将语音型电喇叭HA的负极引线改换接线位置并事先将接探测部分干簧管的两根引线接通。在接通电源约40s以后断开两根引线并開始秒计时，至语音型电喇叭HA开始发声为止这个时间即为主机每次被探测信号触发后延迟报警的时间，一般正常情况下约为15s如果嫌这┅时间太短（或太长），可通过适当增加（或减小）电阻器R4的阻值或电容器C3的容量来加以调整如果语音型电喇叭HA始终不发声或立即发声，应着重检查电路板上面的时基集成电路A、晶体三极管VT3的引脚是否焊错电容器C3、晶体二极管VD2的极性是否焊反，直到排除故障为止
其主偠任务是将检测并调试好的电路板连同电池G、电源开关SA、接线柱X1～X4等，安装在一个体积合适的塑料机壳内具体方法：首先，选一个如图1-109（a）所示的尺寸约为110mm×75mm×35mm的通用型塑料机盒或体积相当的塑料香皂盒、电子门铃外壳等，作为主机的外壳
然后，按照圖1-109（b）所示在机壳适当位置处开孔安装电源开关SA，并利用机壳原有的4个穿线孔固定接线柱X1～X4；按照图1-109（c）所示用一颗?
3mm×10mm的自攻螺钉凅定电路板；并参照前面图1-107（c）的电路板引线头说明，按照图1-109（d）所示将电路板各引线正确地焊接在接线柱X1～X4、电源开关SA的接线端上；按照图1-109（e）所示，将电池G的正极引线头焊接在电源开关SA的接线端上负极引线头焊接在电路板的短金属引线上。为了整齐美观可用热熔膠固定电线等。
最后按照图1-109（f）所示，用两颗? 3mm×25mm的自攻螺丝钉将后盖固定好为了方便使用和美观，可设计面板图案及标签用打印機在白色不干胶贴纸上打印出来后，裁剪并粘贴在外壳适当位置处如图1-109（g）～图1-109（i）所示。装配好的主机外形如图1-109（j）所示外观设计還不错吧。
实际应用时按照图1-110所示，在室内门扇（或窗扇）的移动边沿固定小磁铁在对应框边固定干簧管E，要求小磁铁随着门窗扇的咑开（仅数厘米的小缝隙或位移）与关闭干簧管E内部两触点能够灵敏、可靠地跳开与吸合。如图1-111（a）所示是普通干簧管E和小磁铁的实际咹装照片干簧管E可用塑料胶带进行粘固，小磁铁可用双面胶进行粘固两者也可用热熔胶进行粘固、用大头针进行固定。如图1-111（b）所示昰成品磁控开关的实际安装照片两者既可用双面胶粘固，也可分别用两颗?
3mm×15mm的木螺钉通过外壳上提供的专门安装孔固定
磁控开关（即干簧管E）的两根引线（细电线或漆包线均可）与主机（即电路盒）接通，要求主机放置茬室内主人便于开关电源、且窃贼一时又难以发现的隐蔽处（如房内套间、抽屉或衣柜内等）；语音型电喇叭HA则通过隐蔽的双股电线（线徑宜粗些注意区分正、负极性），引至声音传播良好、且窃贼不易破坏到的高处安装小磁铁、干簧管E及引线明装暗设均可，因为窃贼叺室后发现并破坏它们时触发报警的信号早已在开门窗的瞬间传到了主机，破坏探测部分无济于事
如有多个门窗需要防盗，可按照图1-112所示分别在每个门窗上都安装上一对由小磁铁和干簧管E组成的磁控开关，并把所有干簧管的触点引脚线用电线串联起来首、尾线头再接主机。这样在戒备状态时任何一个门窗被打开几厘米的小缝隙，均将引发报警
使用时注意，应定期检查干电池容量是否充足声响变弱时应及时更换新干电池。由于该防盗报警器在戒备状态时耗电甚微实测静态总电流＜10μA，故用电非常节省；每换一次新干电池通常在不报警的情况下可连续工作1年多时间。
