五例觸控開關電路

2022-10-05 22:42:03 字數 1762 閱讀 5820

圖1和圖2是採用555時基電路製作的雙鍵觸控開關與單鍵觸控延遲開關。圖1中m1是「開」觸控片,當人手觸碰時,人體感應的雜波訊號加到時基電路的低電平觸發端ic的②腳,電路置位,③腳輸出高電平,繼電器k得電吸合,其常開觸點閉合,被控電器通電工作。m2為「關」觸控片,一旦觸碰,人體感應的雜波訊號加到555的閾值端ic⑥,電路復位,③腳輸出低電平,繼電器失電跳閘,被控電器停止工作。

圖2是延遲開關電路,555整合塊接成單穩態觸發器,平時處於復位狀態,繼電器k不動作。當m受到觸控時,電路被觸發進人暫態,③腳輸出高電平,繼電器k吸合,被控電器工作。暫態時間t=1.

1r2 x c4,暫態時間結束,電路翻轉成穩態,繼電器k釋放,被控電器停止工作。

圖3是乙個電源電路採取特殊設計的用555時基電路製作而成的觸控開關,它對外僅兩根引出線,因此可直接取代普通開關而不必更改電源佈線。el是不大於25w的白熾燈或交流接觸器。虛線左部為普通照明線路,右部為觸控開關電路。

ic處於復位狀態時,③腳輸出低電平,閘流體vs的門極通過電阻r3被鉗位在低電平,故vs關斷,el不亮,此時555的工作電源由220v交流電經燈el、二極體vd1~vd4整流、電阻r2限流、vd5穩壓與ic1濾波獲得約6v直流工作電壓供電。當 555時基電路②腳受觸發處於置位時,ic③腳輸出高電平,vs開通,el點亮發光。vs開通後,555工作電源直接由燈el、二極體vd1~vd4、閘流體vs與穩壓管vd5構成迴路,c1兩端仍能獲得6v直流工作電壓,只是此時電阻r2不起作用。

電路的右部時基電路部分與圖1相同,如將圖2左部電源按圖3改動,也可以方便地製成乙個對外只有兩根引出線的觸控延遲開關。 有一點需要特別注意的是本電路的負載能力是由vd1~vd4、vs及vd5共同決定的,其中薄弱環節是vd5,本電路vd5採用1w、6v的穩壓管,其最大通態電流為0.16a,為確保電路可靠工作,el宜用不大於25w的白熾燈。

圖4是用雙d觸發器製作的觸控開關。cd4013是雙d觸發器,分別接成乙個單穩態電路和乙個雙穩態電路。單穩態電路的作用是對觸控訊號進行脈衝展寬整形,保證每次觸控動作都可靠。

雙穩態電路用來驅動閘流體vs。當人手摸一下m,人體洩漏的交流電在電阻r2上的壓降,其正半周訊號進入③腳cp1端,使單穩態電路翻轉進入暫態.其輸出端q1即①腳跳變為高電平,此高電平經r3向c1充電,使④ 電位上公升,當上公升到復位電平時,單穩態電路復位,①腳恢復低電平。所以每觸控一次m,①腳就輸出乙個固定寬度的正脈衝。

此正脈衝將直接加到11腳cp2端,使雙穩態電路翻轉一次,其輸出端q2即13腳電平就改變一次。當13腳為高電平時.vs開通,電燈el點亮。這時電容c3兩端的電壓會跌落到3v左右,發光管vd6熄滅,由於cmos電路的微功耗特點,所以整合塊仍能正常工作。

當13腳輸出低電平時。vs失去觸發電流,當交流電過零時即關斷,el熄滅。這時c3兩端電壓又恢復到vd5的穩壓值12v,vd6發光用來指示開關的位置。

由此可見,每觸控一次m,就能實現電燈「開」 或「關」,它對外也僅兩根引出線,故安裝與使用都十分方便。

圖5是乙個採用一**門鈴晶元kd-9300製作而成的觸控開關,電路新穎有趣。它巧妙地利用門鈴晶元內部電路的功能,借助人體的洩漏電流去控制晶元內部的雙穩態觸發器。我們知道**積體電路具有極高的輸入阻抗,當人手觸碰「開」電極片m1時,人體的洩漏電流由r1注人**門鈴晶元的觸發端tr1,使晶元內部雙穩態觸發器翻轉,以使整個門鈴晶元呈現低電阻,三極體vt1導通,繼電器k吸合,常開接點可接通被控電器。

需要關閉電器時,只要觸控一下「關」 電極片m2,人體洩漏電流經r2注人晶元的vss端,迫使整合塊內部的雙穩態觸發器再次翻轉,使整個晶元是現高電阻,vt進人截止態,k失電釋放,被控電器斷電。

為確保安全,連線觸控電極片的電阻不得低於4.7mω的優質高阻值金屬膜電阻器。

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