1.3　光控门灯

太阳能电池具有光伏效应，在光的作用下即产生电压，因此，太阳能电池也可以作为光传感器应用。本文介绍的光控路灯控制器，就是将太阳能电池作为光传感器应用的一个实例。光控路灯控制器能够实时检测环境光，并依据环境光的变化自动控制路灯的开启或关闭。

1.3.1　光控原理

光控路灯控制器电路如图1-25所示，包括主控电路、光控电路、电源电路等部分，如图1-26所示为其原理方框图。

（1）控制原理

主控器件采用双向晶闸管VS，实现了无触点开关控制，体积小、寿命长、造价低、开关速度快。太阳能电池BP和晶体管VT等组成光控电路，控制双向晶闸管VS的导通与截止。

光控原理可用图1-27予以说明。无光照时（夜晚），太阳能电池BP无输出电压，晶体管VT因无基极偏置电流而截止，+5V电压加至双向晶闸管VS控制极，使VS导通，照明灯EL点亮。有光照时（白天），太阳能电池BP在光照下产生输出电压，使晶体管VT导通，将+5V电压旁路，双向晶闸管VS因失去控制极触发电压，在过零时截止，关闭照明灯EL。

（2）电源电路

电容器C1、整流二极管VD1和VD2、稳压二极管VD3等组成电容降压整流电源电路，为控制电路提供+5V电压。C1（0.1μF）为降压电容器，在220V、50Hz电源下可提供约6.9mA电流。交流电正半周时，220V电源经C1降压、VD1整流、C2滤波、VD3稳压后，输出+5V直流电压。VD2为续流二极管，在交流电负半周时为C1提供充放电通道。R1为C1的泄放电阻。

采用电容降压整流电源电路，具有电路简单、功耗低、成本低的优点。缺点是整个电路带220V市电，调试和使用中应特别注意人身安全！

1.3.2　元器件选择

太阳能电池BP可选用计算器上普遍应用的太阳能电池板，如图1-28所示，尺寸为14mm×35mm，开路电压约2V。C1选用0.1μF、耐压400V以上的电容器。双向晶闸管VS如图1-29所示，要求耐压400V以上，额定电流应根据所控制的照明灯功率选择，如图1-25所示电路中VS为3A、400V，可控制不超过600W的照明灯。其余元器件无特殊要求。

1.3.3　制作与调试

如图1-30所示为光控路灯控制器电路板，除太阳能电池板、照明灯泡外，所有元器件均安装在此电路板上。太阳能电池板和照明灯泡用绝缘导线与电路板连接。

由于整个电路带220V市电，调试时应使用隔离变压器，以保证人身安全。使用隔离变压器连接时如图1-31所示，T为隔离变压器。

调试内容主要是光控灵敏度。在希望照明灯点亮（或熄灭）的环境光照下，调节R5使照明灯刚刚点亮（或刚刚熄灭）即可。如果希望照明灯在更暗的环境光照下点亮（或熄灭）应增大R5，如果希望照明灯在更亮的环境光照下点亮（或熄灭）应减小R5，必要时也可适当调节R4。

制作调试好的电路板应装入绝缘外壳，最终完成的光控路灯控制器如图1-32所示。太阳能电池板可以固定在绝缘外壳表面，也可以根据实际需要固定在其他地方，而用较长导线连接。

实际应用时，光控路灯控制器可固定在所控路灯旁，太阳能电池板应位于可被环境光照射而不被本灯照射的地方，如图1-33所示。如是露天使用，应注意防雨，太阳能电池板可覆盖透明外罩。