防近视调光台灯工作原理

　　市售的防近视台灯价格昂贵，而用本方提供的方法改制家中普通调光台灯非常方便，且只须加装成本很低的电路即可。加装电路如图157所示，虚线框内是原调光灯控制电路。加装电路包括直流电源电路、红外线发射电路、红外线接收与放大电路、光控制电路四部分。

　　工作原理：

　　(1)直流电源电路。交流220V市 电经C1、R1降压、VD1整流，VD稳压和R2、C2滤波为后续电路提供给7.5V/100mA的直流电。其中MY为低压电路提供瞬时过压保护。

　　(2)红外线发射电路。IC1A与R4、BC、C3、C4组成红外线调制信号振荡器，其输出经过IC1B整形和IC1C、R5、C5组成的延时积分电路后生成32768Hz的锯齿波，由于R6、R7、C6的T型网络的滤波可以将锯齿波型钝化，从而得到一系列同频率的近似正弦波信号。VT!、R3、VD2组成红外线脉冲发射电路。通过VT1、R3、VD2对发射的红外线进行调制，从而不使其后的LM567电路产生误动作。

　　(3)红外线接收放大电路。若坐在灯前的人因坐姿不正，头部太靠近书面，则上述电路发射的调制红外线将被人体反射，使VD2、R8、VT2、RP接收，它从C7输入IC1D、IC1E、IC1F组成的线性放大器，其放大增益最大可做到90dB以上，但本电路不须太高，其后通过C9输入IC2的③脚进行光控制判别。

　　(4)光控制电路。由于锁相环电路LM567的⑤、⑥脚所接的R11和C12决定了其捕捉频带的中心频率是32.768kHz，所以当IC2的③脚输入的信号频率和IC2所设置的中心频率相同时，IC2的逻辑端⑧脚变为低电平，使黄色LED发光管点亮。这里和用光控进行接口可以有效地隔离220V交流电源和直流低压电路，所以光敏电阻RG感光，其阻值急剧变化，使双向触发二极管不能触发导通，灯泡熄灭。

　　本电路中发光二极管和光敏电阻的传感作用非常重要，制作时可将发光二极管和光敏电阻正对靠在一起，并用不透光的材料将两者密封在一起，以利可靠地传感和防止误干扰。

　　

 

　　图157

　　元件选择与调试：

　　IC1为六反相器电路CD4069B，IC2为音频锁相环译码电路LM567，BC可从旧电子表中选用好的石英晶体，压敏电阻的峰值电压为18V，VD为1W/7.5V的稳压管，VD2为TLN104，VD3为TLP104。R1可用1W/501K碳膜电阻，C1应选耐压在400V以上的1μF优质电容。调试时应首先在图中R2后接好7.5V直流电源，可不必考虑光敏电阻RG的联合调试。本装置焊好除VD2、VD3外的电路板、检查无误后，用四根长线引出VD2、VD3将其置于调光台灯的适当位置处挖孔、隔离并固定。然后用手掌距VD2、VD3 35cm左右调节RP，若LED一直亮着，说明IC1D、IC1E、IC1F组成的放大器增益太高，可调节R9以降低增益。其后再来回调节RP，使人头部距VD2、VD3 35cm内时LED亮，头部在距VD2、VD3稍远一点时LED熄灭。若LED仍一直亮着，则说明VD2发射的红外线信号太强，这时可增大R3再试。最佳效果应为头部距书面距离≤35cm时反射的红外调制信号使调光台灯熄灭，而人的头部距书而距离大于35cm时，则不会引起灯的熄灭，从而达到预防近视的目的。