今天起，咱們的自動控制電路部分由以前的晶體管分立元件轉到集成電路部分。集成電路相對于純晶體管元件來說，體積更小，性能更強，功能更多。對于咱們的小制作非常有利。

這個電路呢，是一個很簡單的又比較好玩兒的光控電路。即可以做著玩兒，而且也有一定的實用性。

電路的電源電壓可以根據所選擇的繼電器來選擇，可以是5V也可以是12V。不管電源是多少V的，其工作原理是相同的。

電路中，CDS是一種對光線有反應的特殊電阻器。我們叫光敏電阻。有正向光敏和反向光敏兩種。正向的表現為光線越強，其阻值越大，反向的表現為光線越強，其阻值越小。我們常用的是反向光敏電阻。此電路中的光敏電阻也是反向光敏電阻。R1與CDS組成一個分壓電路，負責將外界光線的強弱轉化為電壓的高低。R3是50K的可調電位器，在電路中，調節R3可以改變前級對光線的感應強度。LM324是一種通用型的集成運放電路，全稱叫做集成運算放大器。內部有4個同樣的運放。在這種電路中，用LM324有些浪費，畢竟還有2個是閑著的。像這種電路，完全可以用具有相同性能的LM358代替，體積更小。R4與下面的470uF電容器組成一個RC時間常數電路。R5是50K可調電位器，在這個電路中，調節R5可以改變后級的延時時間。R6為驅動9013晶體管的基極限流電阻。K為整個電路與外界的接口-----繼電器。4148二極管是繼電器的續流二極管。最終光信號的變化會通過K來表達。

LM358內部等效圖

電路上電后，如果當前外界光線比較亮，則CDS的阻值會比較小，一般來說正常光線下，此電阻的阻值會小于2K，則與R1組成的分壓電路中間點電壓會比較低。以12V電源電壓和以CDS阻值為2K來計算中間點電壓=2V。如果此時R3電位器調節到中間位置，則反應到第一個運放反相輸入端的電壓信號為6V。運放電路有一個特性，如果正向信號大于反相信號，則輸出端會輸出一個經過放大的正向的信號，如果正向信號小于反相信號，則輸出端會輸出一個經過放大的反相的信號。在這種電路中，由于LM324用的是單電源。所以，其會輸出一個低電平。那么，后級電路也是不會工作的。此時整個電路處于等待狀態。

當外界光線慢慢變暗后，CDS的阻值會慢慢上升，其帶來的結果是與R1組成的分壓電路中間點電壓也在慢慢上升。當外界光線暗到一定的程度，中間點的電壓值會超過R3中心抽頭的電壓值。也就是實際測量到的值會超過設定值。那么，第一個運放會輸出一個接近12V電源電壓的高電平。這個高電平一方面會直接送到第二個運放的正向端，同時還會經過R4對電容器進行充電。我們假設R5電位器中心抽頭目前調節到中間位置，也就是第二個運放的反相端電壓為6V。則因為正向端電壓大于反相端電壓，此時第二個運放也會輸出高電平，這個高電平繼而會通過R6驅動晶體管，最后使得繼電器吸合。整個電路的表現是外界光線強度下降后，繼電器吸合。

如果我們調節R3電位器。比如往上調節，也就是使得電位器中間抽頭的電壓值上升，那么，就需要外界光線越暗電路才會有反應。也就是提高了光線檢測部分的檢測門檻。如果調節到最上端，則由于CDS與R1組成的分壓電路中間點無法達到更高的電壓，所以會使得第一個運放永遠無法輸出一個高電平，則整個電路用于處于一個等待的狀態而無法工作。如果往下調節，那么外界光線稍微一暗電路就會有動作。也就是降低了檢測門檻。如果調節到最下端，則由于CDS與R1組成的分壓電路中間點電壓無法更低，會導致第一個運放持續輸出高電平。根本無法對外界光線起到反應，整個電路也是無用的。

而電路中的R5電位器。按照原電路設計者的意圖，調節R5可以改變前級無信號后繼電器繼續吸合的時間量。比如，往上調節可以降低前級無信號后的繼續吸合時間，往下調節可以提高前級無信號后的繼續吸合時間。但是，這個電路是有錯誤的。可以實現光線變暗后的繼電器吸合，但是無法實現光線變亮也就是前級無信號后的繼續吸合。繼電器會在有光線后立即釋放，不管RC電路中的電容器到底是多大的。那么，為什么會出現這個情況呢？又該如何解決這個問題呢？

審核編輯：湯梓紅