电路工作原理
该视力保护器电路由超声波发射电路、超声波接收控制电路，测光电路，定时控制电路、led指示电路、声音警示电路和电源电路组成，如图9-62所示。
超声波发射电路由超声波发射器b2、非门集成电路icl(dl-d6)内部的d4-d6、或非门集成电路ic3(dlo-d13)内部的或非门dlo、dll和电阻器rlo-rl2和电容器c7、c8组成。
超声波接收控制电路由超声波接收器bl、电阻器r2、r3、r5、lcl内部的非门d1-d3、与非门集成电路ic2(d7-d9)内部的d7、电容器c3-c6、二极管vdl、vd2、晶体管v组成。
测光电路由光敏电阻器rg、电阻器r4、电容器c和ic2内部的与非门d8组成。
定时控制电路由定时器集成电路ic4、电阻器r13、r14、电容器c9、clo、电位器rp和ic2内部的与非门d9组成。
led指示电路由发光二极管vll-vl4、电阻器rl、r6-r9和二极管vd3-vd5组成。
电源电路由电池gb、电源开关s和电容器cl、c2组成。
声音警示电路由ic3内部的或非门di2、d13、电阻器rl5、rl6、电容器cll和蜂鸣器ha组成。
接通电源开关s，整机各电路通电工作。lc4的9脚输出的3khz方波振荡信号一路加至与非门d7-d9的一个输入端上，另一路经c8加至非门d6的输入端上，该方波振荡信号经d6整形后对4okhz振荡器 (由或非门dlo、dll和c7、rlo、rll组成)进行调制，调制后的振荡信号经非门d4、d5驱动b2发射出超声波。
在使用者的脸部与书写面之间的距离大于35cm时，b1接收不到b2发射的超声波信号，vd2和v处于截止状态，与非门d7输出高电平，vl2不发光，声音警示电路不工作，ha不发声。当使用者的脸部与书写面之间的距离小于35cm时，b2发射的超声波信号被人脸部反射回来，b1接收到反射回来的超声波信号并将其转换为相应的电信号，该电信号经非门dl-d3放大整形及c3、vdl、vd2、c4倍压检波后，产生负的直流电压便v导通，与非门d7输出3khz的矩形脉冲信号，vl2闪烁发光;同时vd3间歇导通，由或非门dl2、d13和rl5、r16、cll组成的音频振荡器在3khz脉冲信号控制下振荡工作，驱动ha发出间歇的蜂鸣声，提醒使用者注意读写距离。
在环境光线适合读写时，rg的阻值较小，与非门d8输出高电平，vl3不发光，vd4处于截止状态，音频振荡器不工作，ha不发声。当环境光线较弱，达不到读写要求时，rg的阻值变大，使与非门d8输出3khz的矩形脉冲信号，vl2闪烁发光，vd4间歇导通，使音频振荡器振荡工作，ha发出警示声，提醒使用者环境光线偏弱，应打开台灯。
在定时时间未到时，ic4的3脚输出低电平，与非门d9输出高电平，vl4不发光，vd5处于截止状态，音频振荡器不工作，ha不发声。当定时时间结束时，lc4的3脚变为高电平，与非门d9输出3khz的矩形脉冲信号，使vl4闪亮，音频振荡器振荡工作，ha发出警示声，提醒使用者应休息一会儿。
调节rp的阻值，可改变i叫内部振荡器的频率，使其9脚输出的信号频率为3khz。
元器件选择
rl-r16均选用1/4w的金属膜电阻器。
rp选用小型有机实心电位器或可变电阻器。
rg选用亮阻小于2kω、暗阻大于2mω的光敏电阻器。
cl和c6均选用耐压值为16v的铝电解电容器;c2-c5、c8-cll均选用独石电容器;c7选用高频瓷介电容器。
vdl-vd5均选用1n4148型硅开关二极管。
v选用s9012或c8550型硅pnp晶体管。
vll-vm均选用φ3mm的高亮度发光二极管。
icl选用cd4069型六非门集成电路;ic2选用cd4011型四与非门集成电路;ic3选用cd400l或cc4001型四或非门集成电路;ic4选用cd4060型定时/分频器集成电路。
ha选用压电式蜂鸣器。
bl选用ucm-40r型超声波接收器;b2选用ucm-40t型超声波发射器。
s选用小型单极拨动式开关。
gb选用6v叠层电池或使用4节5号电池串联。
