電路反映了電子產品和設備中各種元件的電氣連接，以幫助人們盡快熟悉電子設備的電路結構和工作原理。在這里，我們將介紹幾種可用的家庭愛好電路，以及它們的設計原理和組件選擇。它們將為您的日常生活提供更多便利。

紅外探測防盜報警器

該報警器可以檢測人體發出的紅外線，當有人進入監控區域時，可以發出警報。適用于家庭、辦公室、倉庫和實驗室。

1） 電路圖

圖1：紅外檢測報警電路

該裝置由紅外傳感器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音頻報警電路組成。當傳感器IC1檢測到前方人體輻射的紅外信號時，從引腳②輸出微弱的電信號。經三極管VT1構成的一級放大電路放大后，經C2高增益低噪聲放大后輸入到運算放大器IC2。IC3 用作電壓比較器。其腳⑤參考電壓由R10和VD1提供。當IC2腳①輸出的信號電壓經過IC3腳⑥時，比較兩個輸入端的電壓。此時IC3腳⑦由高電平變為低電平。IC4為報警延時電路，由R14和C6組成。其持續時間約為一分鐘。

當IC3 pin⑦變為低電平時，C6通過VD2放電，IC4 pin②變為低電平，與IC4 pin③參考電壓進行比較。當低于其參考電壓時，IC4腳①變為高電平，VT2導通，蜂鳴器BL通電并發出報警聲。人的紅外信號消失后，IC3腳⑦輸出高電平，此時VD2截止。由于C6兩端電壓不能突變，通過R14對C6緩慢充電。當C6兩端電壓高于其參考電壓時，IC4腳①變為低電平約一分鐘。即，鬧鈴時間為一分鐘。

通電延時電路由VT3、R20、C8組成。主要是防止上電立即報警，使用戶有足夠的時間離開監控現場，同時防止停電時誤報警。該器件使用 9 至 12 VDC 電源，具有 T 降壓、全橋整流和 C10 濾波功能。檢測電路采用IC5供電，交直流自動不間斷轉換。

2）元器件選擇

IC1采用進口器件Q74，波長9～10μm。IC2采用運放LM358，增益高，功耗低。IC3和IC4是低功耗、低失調電壓的雙電壓比較器LM393。其中C2和C5必須使用漏極小的鉭電容，否則會影響調試。R12是調節靈敏度的關鍵元件，應選擇線性高精度密封型?？梢赃x擇其他元件，如電路圖所示。

3）DIY和調整

制作時，在IC1傳感器前面安裝了一個菲涅耳透鏡。由于人體的頻率范圍是0.1～10Hz，所以需要用菲涅耳透鏡對人體的頻率進行倍增。安裝完成后，接通電源進行調試。讓一個人在探測器前面走大約7到10米，調整電路中的R12，使蜂鳴器報警。只要其他零件質量好，焊接正確，無需調試即可正常工作。本機靜態工作電流約為10毫安。上電約一分鐘后進入等待狀態。只要有人進入監控區域，就會報警并在一分鐘內停止。另外，如果將蜂鳴器改成繼電器驅動其他設備，也會用于其他控制。

禁止吸煙警告裝置

禁止吸煙警示裝置可用于家庭居室或各種禁止吸煙的場所（如醫院、會議室等）。當有人吸煙時，禁止吸煙警告裝置會發出“禁止吸煙！”的警告聲。提醒吸煙者自覺戒煙。

1） 電路圖

圖 2：煙霧報警器電路

禁煙警示電路由煙霧探測器、單穩態觸發器、語音發生器和功率放大電路組成。煙霧探測器由電位器RP1、電阻器R1和氣體傳感器組成。單穩態觸發器有時基集成電路IC1、電阻器R2、電容器C1、電位器RP2。語音發生器電路由語音集成電路IC2、電阻器R3-R5、電容器C2和穩壓二極管VS組成。音頻功放電路包括晶體管V、升壓功放模塊IC3、電阻R6、R7、電容C3、C4、揚聲器BL。

當氣體傳感器沒有檢測到煙霧時，A和B之間的電阻值比較大。IC1 pin2為高電平（高于2VCC/3），pin3輸出低電平，而語音發生器電路和音頻功放電路不工作。當有人吸煙，氣體傳感器檢測到煙霧時，A和B之間的電阻值變小，導致IC1 pin2的電壓下降。當該管腳電壓下降到 VCC/3 時，IC1 管腳 3 由低電平變為高電平。高電平經過限流器R3、濾波器C2和穩壓二極管VS，產生4.2V直流電壓，供給語音IC2和晶振臂。IC2通電工作后，輸出語音電信號。信號經V和IC3放大后，使BL發出“禁止吸煙！”的語音警告聲。

2） 元器件選擇

Rl~R7選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。RP1和RP2可選用小型線性電位器或可變電阻器。C1、C2、C4均采用耐壓16V的鋁電解電容；C3 使用獨石電容器。VS選用1/2W、4.2V的硅齊納二極管。V 使用 S9013 或 C8050 硅 NPN 晶體管。IC1采用NE555定時器IC；IC2采用語音集成電路；lC3采用WVH68升壓功放厚模IC。BL選用8Ω、1~3W的電動揚聲器。氣體傳感器為MQK-2型傳感器。

3） DIY 和調整

此禁止吸煙警告裝置可用作煙霧報警器，以檢測火災或有害氣體，以及可燃氣體。調節RP1電阻可以改變氣敏元件的加熱電流（一般為130mA左右）。并且調整RP2電阻可以改變單穩態觸發電路的靈敏度。

簡易溫度控制器

本電路是一個由555定時器IC和少量外圍元件組成的溫度自動控制器。因為電路中每一點的電壓都來自同一個直流電源，所以不需要高性能穩壓電源。采用電容降壓方式可以可靠工作。電路元件價格低，體積小，業余條件下易于自制。本電路制成的自動溫度控制器，可用于工業生產和家庭使用的電加熱控制，效果良好。

1） 電路圖

圖 3：基于 555 定時器的溫度控制電路

溫度較低時，負溫度系數的熱敏電阻Rt阻值較大，555定時器IC的2腳電位低于Ec電壓的1/3（約4V），其3腳輸出高電平。 此時，V導通，加熱器RL加熱，計時循環開始。當熱敏電阻Rt的溫度高于設定值且定時循環未完成時，定時循環停止后，加熱器RL將切斷。當 Rt 溫度降至設定值以下時，V 將再次導通并打開加熱器 RL 進行加熱。這樣就可以實現溫度的自動控制。

2）元件選擇

本電路中，熱敏電阻Rt可以是負溫度系數型MF12或MF53，也可以是不同阻值的其他類型的負溫度系數熱敏電阻，只要在要控制的溫度條件下滿足Rt＋VR1=2R4即可。 較大的電位器 VR1 可以有較大的調節范圍，但其靈敏度會降低。雙向晶閘管V也可以根據負載電流的大小來選擇。對其他組件沒有特殊要求。根據電路圖中給出的參數進行選擇。

3）DIY和調整

整個電路可以安裝在PCB上。一般不需要調試。時間間隔為1….1R2×C3，應小于加熱系統的熱時間常數，但不能太小，否則會因晶閘管V快速導通或關斷而造成射頻干擾過大。安裝調試好后放入小塑料盒中，將熱敏電阻Rt引到需要的地方即可。

數字溫度計

本電路是采用AD590專用集成溫度傳感器制作的溫度計，具有結構簡單、使用可靠、精度高等特點。

1） 電路圖

圖 4：數字溫度計電路

100V交流電壓經過變壓器T1、整流橋堆UR和電容C1后，得到直流電壓，然后可調穩壓電路μA723C為溫度傳感器AD590提供穩定的工作電壓。AD590是一種新型的電流輸出溫度傳感器，由多個相同參數的晶體管和電阻組成。當傳感器兩端施加特定的直流工作電壓時，如果傳感器溫度為1攝氏度，傳感器的輸出電流變化1μA。傳感器的變化電流通過電阻R5和可變電阻RP2轉換成電壓信號，然后輸出到數字儀表，顯示溫度變化。

2）元器件選擇

IC選用AD590系列溫度傳感器。本電路其他元件無特殊要求，可根據電路圖中給出的參數選擇。

3）DIY與調整

通過調整電阻R5和可變電阻RP2的阻值，可以提高電路輸出的靈敏度。

自動魚缸水溫控制器

全自動魚缸水溫控制器采用負溫度系數熱敏電阻作為溫度傳感器，通過加熱氣體自動加熱魚缸。該電路的瞬態時間小，有利于溫度控制的準確性。并且適用于各種尺寸的魚缸。

1） 電路圖

圖5：魚缸水溫自動控制

經二極管VD2～VD5整流，電容C2濾波后，給電路的控制部分提供12V左右的電壓。555定時器接單穩態觸發器，瞬態11s。設置控制溫度為25℃，調節電位器RP，使RP+Rt=2R1（Rt為負溫度系數熱敏電阻）。當溫度低于25℃時，Rt電阻值增大，555定時器的pin2為低電平，pin3輸出由低電平變為高電平。繼電器 K 接通，其觸點閉合。加熱管開始加熱，直到溫度回到25℃，Rt電阻值變小，555定時器的pin2為高電平，pin3輸出低電平。繼電器 K 失電，其觸點打開，加熱停止。

2）元器件選擇

IC采用NE555、NA555、SL555等555定時器IC；VD1采用IN4148硅開關二極管；LED采用普通發光二極管；VD2~VD5采用IN4001硅整流二極管；Rt在室溫下采用470Ω MF51型負溫度系數熱敏電阻；RP采用WSW有機實心微調電位器；R1和R2采用RXT-1/8W碳膜電阻；C1、C3采用CD11-16V電解電容；C2采用CT1陶瓷介質電容；K采用12V JZC-22F電磁繼電器。

3） DIY和調整

溫度傳感器探頭用導線連接熱敏電阻Rt，然后用環氧樹脂膠密封焊點，避免水蝕。只要在DIY過程中電路正確，這個電路就很容易操作。如果組件性能好，安裝后無需調試即可使用。

循環工作時序控制器

電路可以設置設備的循環時間和每次工作的時間，讓設備按照設定的時間連續工作。該電路可應用于定時抽氣、定時換氣、定時切斷等控制場合。

1） 電路工作模型

圖 6：循環計時電路

電路經電容C2和泄壓電阻R3降壓后，再經橋堆IC2整流，經VD2穩壓后，得到12V左右的直流電壓，為IC1等電路供電。IC1是一個14位二進制計數器/分頻器集成電路。由R1、R2、C1和IC1的內部電路組成具有一定頻率的時鐘振蕩器，為IC1定時提供時鐘脈沖。電路上電時，首先進入器件的工作間隙等待時間。IC1內部通過對時鐘脈沖進行計數和分頻來實現延時。當定時到時（根據圖中參數，約3小時），IC1的Q14端輸出高電平，使三極管V導通。繼電器KA開始工作，帶動受控設備開始工作。此時，IC1重新開始計時設備的工作時間。當定時到時（根據圖中參數，約20分鐘），Q14端輸出低電平。使V被切斷，設備停止工作。同時，IC1 自動復位并開始下一次計時。使設備可以根據需要進行定時循環。圖中，VL 為工作指示燈。

2） 元件選擇

集成電路IC1選用14位二進制計數器/分頻器CD4066，或CC4066或其他具有相同功能的數字電路集成電路塊。IC2選用1A、50V的橋堆，也可外接4個1N4007二極管。晶體管V使用NPN型晶體管8050，也可以使用9013或3DG12等其他晶體管。VD1選用整流二極管1N4007；VD1選用1W、12V的硅穩壓管，如1N4742；VD3～VD5選用開關二極管1N4148；VL選用普通發光二極管。電阻R1、R2、R4、R6、R7采用1/4W金屬膜電阻；R3和R5使用1/2W碳膜電阻。C1選用滌綸或獨石電容；C2選用耐壓450V及以上的聚丙烯電容；C3選用耐壓16V的鋁電解電容。

3） DIY與調整

電路安裝后無需調試即可正常工作。當需要調整控制時間時，可以調整R1、C1的參數。也可以改變IC1輸出控制端（Q4~Q14）的位置。

家用電器過壓自動斷電裝置

由于市電不穩定，家用電器經常受到影響，使用壽命可能會縮短。嚴重時容易因電壓浪涌而燒毀。本例中描述的電路可以很好地解決這個問題。

1） 電路工作模型

圖 7：電器的過壓保護電路

市電通過C1、VD1、DW1為開關集成電路提供穩定的12V工作電壓。VD3、R2和RP1組成分壓采樣電路。市電電壓正常時，DW2無法開啟，TWH8778腳⑤工作電壓低于1.6V。繼電器J不吸合，市電通過J-1常閉觸點給CZ插座供電。當市電電壓高于正常設定值時，DW2擊穿，TWH8778腳⑤電位上升到1.6V，使IC翻轉，③腳輸出高電平。此時繼電器吸合，立即切斷電源，避免過電壓影響電器。

2）元件選擇

C1選用0.47μ/400V電解電容，繼電器J選用6V直流接觸器；RP采用普通微調電位器，芯片IC可以是TWH8778型電子開關或TWH8752型電子開關。

3）DIY與調整

設備焊接正確后，將市電接到穩壓器輸入端，配合穩壓器仔細調整RP1，使繼電器J在電壓為250V時閉合，然后該電路連接到主電網。

風扇自動溫控調速器

這是一款電風扇自動溫控調速器，可根據溫度變化自動調節轉速。電路可調節，可用于其他電氣設備的控制。

1） 電路工作模型

圖 8：風扇電路中的自動溫度控制和速度調節

圖中IC為555定時器IC，由R2、R3、C2組成多諧振蕩器。它可以發出具有可調占空比的矩形波信號。當溫度變化時，熱敏電阻的阻值發生變化，因此多諧振蕩器輸出方波的占空比發生變化。調節雙向晶閘管 VT 的導通角會改變風扇電極兩端的電壓，從而自動調節電風扇的轉速。

2）元器件選擇

集成電路IC選用NE555定時器，也可采用LM555、TLC555等型號。VT為雙向晶閘管，其耐壓應在400V以上，額定電流應根據被控電風扇的容量合理選擇。電阻R1～R5可選擇普通1/8或1/4W碳膜電阻；Rt為負溫度系數熱敏電阻，可以選擇常溫下阻值為10KΩ左右的熱敏電阻。電容C1采用普通鋁電解電容；電容器 C2 和 C3 是聚酯電容器。VD是穩壓二極管，穩壓9.1V。

3）DIY和調整

您可以自己制作PCB，也可以使用通用的。電路安裝好后，可以人為改變熱敏電阻Rt的溫度，觀察風扇電機的轉速。如果控溫效果不理想，可以適當調整熱敏電阻的阻值或溫度變化范圍。

沸水報警器

廚房燒水時，一旦水沸騰，如不及時關氣，開水就會溢出，熄滅火焰。氣體可能會溢出，這是非常不安全的。這個問題可以通過使用水警報來解決。

1） 電路工作模型

圖 9：沸水報警電路

該電路使用熱敏電阻作為溫度傳感元件。當水溫升高時，熱敏電阻的阻值降低，A點電位升高。當A點電位高于IC-1逆變器的轉換電壓時，IC-1輸出低電平，IC-2輸出高電平。使IC-3和IC-4組成的音頻振蕩器工作，壓電陶瓷片發出聲音。當IC-2輸出低電平時，音頻振蕩器不工作，壓電陶瓷芯片無聲。

2）元器件選擇

IC采用C066二輸入端四與非門，工作電壓3V~18V，供電電源3V~6V；RT熱敏電阻選擇阻值約1kΩ；壓電陶瓷芯片直徑為27mm；電阻選用普通1/8或1/4W金屬膜電阻。

3）DIY和調整

找兩個廢熒光燈的啟動器外殼，用鐵皮做夾子，把兩個啟動器的頂部合上，用螺絲固定。其中一個啟動器可以設置在水壺的嘴上，以獲得水的溫度。熱敏電阻的兩個引腳焊接在另一個啟動器的蓋子上并放入外殼中。注意熱敏電阻必須靠近內殼壁，以利于熱傳遞。焊接熱敏電阻的外引線和溫度傳感器。所有元件焊接檢查完畢后，即可打開電源進行調試。將溫度傳感器放在水壺口上，水開時調節RP，使壓電陶瓷片發出聲音。重復幾次，此電路才能正常使用。如果你想改變聲音的頻率，您可以更改 C2 容量。如果你覺得聲音很輕，可以在IC-4輸出端外接一個晶體管來放大聲音。

審核編輯：郭婷