双功能语音门铃

读者如果制作了本刊上一期（2012年第12期）所介绍的“‘请随手关门’提醒器”这个小制作的话，是否有了这样的想法：这个制作跟家里所安装的普通“会说话的电子门铃”具有类似的功用和安装方式，它们都是在房门上安装的，都使用两节5号干电池和扬声器……

那么，能不能将两者“合二为一”呢？答案是肯定的！下面就向你介绍这种双功能语音门铃的制作方法。

双功能语音门铃的特点是：当客人来访按动门口的按钮开关时，它会发出“叮咚，您好！请开门！”的女中音声；当有人出入房门而忘记关门或未关严门扇时，它便延时反复发出悦耳动听的“请随手关门！”提醒语，直到关好房门为止。

这种双功能语音门铃颇适合居住单元楼的家庭安装使用，它既能良好地通报客人的来访，又能有效地避免因不注意随手关妥房门而引发的失盗等不测事件。

一、工作原理

双功能语音门铃的电路如图1所示。语音集成电路A1、电阻器R1、晶体三极管VT1和VT2、按钮开关SB等元器件组成了语音型“叮咚”门铃电路，其中R1为A1外接振荡电阻器。当客人来访按动门口的按钮开关SB时，A1的触发端TG就会经SB从电源正极获得正脉冲信号，触发A1工作，使A1从输出端OUT输出一遍内储的“叮咚，您好！请开门！”语音电信号，经VT1和VT2构成的复合三极管功率放大后，推动扬声器B发出清晰响亮的语音门铃声。

A1触发端内部电路已设有防乱按功能电路，即每按一次SB，扬声器只播放一遍“叮咚，您好！请开门！”声；如果按死SB不松手或恶作剧者用胶布粘死按钮开关，均不会像普通门铃那样连续不停地发声，这是A1芯片在生产时的一个新改进。

语音集成电路A2、晶体三极管VT3、电阻器R3和R4、电容器C2、干簧管E和小磁铁等元器件组成了语音型延时关门提醒器电路。其中R4为A2外接振荡电阻器；R3、C2组成延时电路；E为干簧管，它固定在门框上，对应小磁铁则固定在门扇边沿上。

平时，房门关闭时干簧管E受小磁铁产生的磁场作用，其内部两常开触点被磁化吸合，电容器C2两端被E短路，A2的触发端TG得不到高电平触发信号，A2不工作，扬声器B无声。一旦房门被人打开，小磁铁就会随门扇被移开，E失去外磁场作用，其内部两触点依靠自身弹性跳开；电池G通过R3对C2充电，约经8秒时间，C2两端充电电压达到0.65+1/2VDD，VD导通，A2的触发端TG获得高电平触发信号，A2内部电路工作，其输出端OUT反复输出内储的“请随手关门！”语音电信号，经VT3功率放大后，推动扬声器B发出响亮的提醒语，直到关好房门为止。

房门关闭后，小磁铁随门扇一起又靠近干簧管E，使其内部两触点重新吸合，快速将C2两端的充电电荷泄放掉，则扬声器B最多只发出一遍“请随手关门！”声即停止，电路又进入守候工作状态。如果出入房门者在开门后8秒之内关妥了房门，因C2两端充电电压尚未达到A2的触发阀值以上，故提醒器电路不会工作。

电路中，C1可消除按钮开关SB引线较长时，周围杂波感应信号对语音集成电路A1所造成的误触发。C3是退耦电容器，在电池快用旧时，可有效避免产生语音的畸变，相对延长电池使用寿命。

二、元器件选择

A1选用XD-353型“叮咚”语音门铃专用集成电路，它采用黑胶封装形式安装在一小块尺寸约为25mm×20mm的小印制电路板上，俗称软封装，安装使用很方便。

A2选用HFC5203A型语音集成电路，它采用黑胶封装形式安装在一小块尺寸约为24mm×12mm的小印制电路板上，其主要参数：工作电压范围2.4V～5V，触发电流≤40μA；当工作电压为3V时，实测输出电流≥3mA、静态总电流

VT1选用9014（集电极最大允许电流ICM=0.1A，集电极最大允许功耗PCM=310mW）或3DG8型硅NPN小功率三极管，要求β>50；VT2、VT3 均用9013（集电极最大允许电流ICM=0.5A，集电极最大允许功耗PCM=625mW）或3DG12、3DX201、3DK4型硅NPN中功率三极管，均要求β>100；VD用1N4148型硅开关二极管。

C1用CT1型瓷介电容器，C2、C3用CD11-16V型电解电容器。R1～R4一律用RTX-1/8W型碳膜电阻器。E选用体积较小的JAG-4或JAG-3型常开触点干簧管，小磁铁最好选用磁性较强的条形永久磁铁，从市售磁性碰锁或废旧磁性铅笔盒中拆出来的磁铁，使用效果就挺不错。SB用普通电子门铃专用按钮开关。B用8Ω、0.25W小口径动圈式扬声器。G用两节5号干电池串联（需配套塑料电池架）而成，电压3V。

三、制作与使用

除小磁铁和按钮开关SB外，其余元器件全部焊装在电子门铃专用外壳或体积合适的市售香皂盒内。

因集成电路元器件不是太多，故不另外单独设计制作印制电路板，而是照图2所示，将有关元器件直接焊在语音集成电路A1、A2芯片自带的小印制电路板上即可。

干簧管E不必用导线引出盒外，将它紧贴盒内壁底部水平固定即可。

使用时，按图3所示将双功能门铃盒挂在房内门框顶部，按钮开关安装固定在房门外面的门框上，并通过双股软细电线与房内门铃盒电路相接。

小磁铁则对应门铃盒底部的干簧管，固定在门扇顶边沿处。反复细调门铃与小磁铁间的相对位置，使门关实后，干簧管E内部两常开触点能够可靠吸合，门稍一错开，干簧管E内部的两触点又能马上释放为止。

该门铃电路一般不用调试就可正常工作。如嫌开门后延时发声的时间太长（或太短），可适当减小（或增大）电阻器R3或电容器C2的数值加以调节；如嫌语音声速度太快（或太慢），可适当增大（或减小）对应电阻器R1或R4的阻值加以调节。

整个电路静态耗电实测