触摸延时关闭开关
触摸延时开关工作原理
触摸延时开关工作原理
触摸延时开关是一种可以通过触摸来控制电路延时开关的装置。它通过对电路中的触摸板进行触摸,来实现对开关的控制。以下是触摸延时开关的工作原理:
1. 触摸板感应:触摸延时开关通常由一个带有感应电路的触摸板组成。当手指接触触摸板时,感应电路会产生电流信号。
2. 信号处理:感应电路会将接收到的电流信号转换为触摸信号,并将其发送到后续的信号处理电路。
3. 延时控制:信号处理电路会根据接收到的触摸信号来进行延时控制。延时控制电路一般包括计时器和触发器等元件,通过对这些元件进行设定,可以控制开关的延时时间。
4. 电路切换:在设定的延时时间之后,延时控制电路会产生一个触发信号,用于触发电路的切换。触发信号可以通过继电器、晶体管等元件来实现电路的切换。
5. 开关状态变更:根据触发信号,电路会切换至相应的状态。开关可以是开启或关闭状态,这取决于延时控制电路中的设定。
通过以上的工作原理,触摸延时开关可以实现通过触摸触发电路的延时切换,从而实现对开关的控制。它在电路控制方面具有便捷性和灵活性,能够广泛应用于各种需要延时控制的场景中。
路灯触摸延时开关课程设计
路灯触摸延时开关课程设计
一、引言
路灯是城市的重要组成部分,其功能不仅仅是为了照亮道路,也起到了保障行人夜间安全的作用。在传统的路灯设计中,路灯的亮灭时间是根据亮度感应器来控制的,这种设计无法满足人们对于灯光的个性化需求。本文将介绍一种基于触摸延时开关的路灯设计方案,通过触摸开关的控制,实现对路灯亮灭时间的灵活控制。
二、原理介绍
触摸延时开关是一种通过触摸操作来控制开关状态的装置。在本设计中,我们将利用这种装置来控制路灯的亮灭时间。具体实现原理如下:
1.系统初始化:路灯系统初始化时,所有的灯都处于关闭状态。
2.触摸操作:当用户触摸触摸延时开关时,系统进入触摸模式。
3.亮灭时间控制:在触摸模式下,用户可以通过触摸操作来调整路灯的亮灭时
间。
4.开关控制:根据用户触摸操作来控制路灯的开关状态。
5.延时功能:在路灯关闭后,系统能够根据用户设置的延时时间来决定何时重
新打开路灯。
三、系统设计
3.1 硬件设计
为了实现路灯触摸延时开关的功能,需要以下硬件组件:
1.触摸延时开关模块:用于接收用户的触摸操作,并输出相应的控制信号。
2.控制电路:用于接收触摸延时开关模块的控制信号,并根据信号控制路灯的
开关状态。
3.路灯:用于照明道路,根据控制电路的信号来控制开关状态。
3.2 软件设计
为了实现路灯触摸延时开关的功能,需要以下软件设计:
1.系统初始化:在系统初始化过程中,将控制电路的状态设置为关闭状态。
2.触摸模式:进入触摸模式后,监听用户的触摸操作,并根据用户的操作来调
整亮灭时间参数。
3.开关控制:根据用户的操作和亮灭时间参数来控制控制电路的状态,实现路
制作触摸式照明灯延迟开关电路
制作触摸式照明灯延迟开关电路
一、照明灯延迟开关的概念
照明灯延迟开关,也称为触摸式照明灯延迟开关,是通过它的特殊结
构来控制照明灯的开关。通过触摸传感器来检测周围的事物,从而在室内
的灯光环境中可以实现自动控制,从而节省外电和节约能源。
二、照明灯延迟开关的原理
触摸式照明灯延迟开关的原理是通过一种特殊的热敏元件设计,从而
实现自动感应。当感应器感应到周围的热量变化时,它的电容值也会发生
变化,从而引起电路的改变,从而控制照明灯的开关,以达到实现自动控
制的目的。
三、照明灯延迟开关的电路
照明灯延迟开关的电路图如下:
开关A为普通电压触摸开关,B为电压热敏元件,C为稳压电阻,D
为可调电阻,E为继电器,F为照明灯。
电路的工作原理:当触摸开关A接通电源电压时,电路就进入工作状态,热敏元件B的电容值开始由可调电阻D控制,当电容值达到一定值时,就会触发继电器E,继电器E就会控制照明灯F的开关,从而实现时控的
作用。
四、照明灯延迟开关的功能
1、节能功能:触摸式照明灯延迟开关可以实现室内照明自动控制,
使照明灯在不使用时自动关闭,从而节省外电和节约能源。
触摸延时开关的工作原理及电路图
触摸延时开关的工作原理及电路图
一、工作原理
触摸式延时开关有一个金属感应片在外面,人一触摸就产生一个信号触发三极管导通,对一个电容充电,电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。当把手拿开后,停止对电容充电,过一段时间电容放电完了,场效应管的栅极就成了低电势,进入截止状态,灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路,左部是电子开关部分。VD1~VD4、VS 组成开关的主回路,IC组成开关控制回路。平时,VS处于关断状态,灯不亮。VD1~VD4输出220V脉动直流电经R5限流,VD5稳压,C2滤波输出约12V左右的直流电供IC使用。此时LED发光,指示开关位置,便于夜间寻找开关。
IC为双D触发器,只用其中一个D触发器将其接成单稳态电路,稳态时1脚输出低电平,VS关断。当人手触摸一下电极M时,人体泄漏电流经R1、R2分压,其正半周使单稳态电路翻转,1脚输出高电平,经R4加到VS的门极,使VS开通,电灯点亮。这时1脚输出高电平经R3向电容C1充电,使4脚电平逐渐升高直至暂态结束,电路翻回稳态,1脚突变为低电平,VS失去触发电压,交流电过零时即关断,电灯熄灭。
二、按钮触摸开关
按动按钮开灯后,电路能自动延时关灯,电路如图二所示。D1为开关所在的安装位置做指示,D2~D5组成桥式整流,将50Hz的的交流电整流为100Hz的脉动直流电压,按下K1,电流经过R3限流后通过D6为C1充电,同时V1的控制极得到触发电压,V1导通,灯泡点亮。松手后K1自动复位断开,C1开始放电,为V1的控制极继续提供触发电压,V1继续导通,灯泡继续亮,当C1两端电压低于0.7V时,V1控制极失去有效的触发电压,此时V1阳极的脉动电流到0点时,与阴极电压相等而关断,灯泡熄灭,这就是单向可控硅的“过0关断”。调整R2的阻值,使C1有效放电时间达到40~60秒钟最好。图三电路多了一只用三极管组成的反相器,利用C1充电时间做灯泡点亮的延时时间。平时,Q1由R2提供偏压而饱和导通,使V1控制极失去有效触发电压,灯泡熄灭。按下按钮接通K1后,Q1基极为0V,Q1截止,V1控制极得到触发电压而导通,灯泡点亮,接通K1的同时,也为C1提供了放电的闭合回路,C1放电很快完成。松手后,K1复位自动断开,C1在R2限流下开始缓慢充电,此时Q1基极电压小于0.7V而继续截止。当C1两端电压≥0.7V时,Q1开始导通,使V1失去触发电压而过0关断,灯泡熄灭。R2的阻值和C1的容量,决定延时的时间长短。
节电型触摸延时开关
节电型触摸延时电子开关
(一) 技术经济性能参数 一、电性能参数要求
1、额定工作电压:AC220V ±15%、50/60HZ ;
2、待机功耗:≤50mw(年待机电耗≤0.5度);
3、触摸响应时间:≤2S ;
4、触摸电阻:≥3M Ω;
5、延时时间:45~90s ;
6、负载功率:白炽灯5W~100W ;节能灯5w~60w ;
7、工作环境温度:-30℃~+45℃
8、安装接线方式:符合CH0078510—2002标准,二项式;
9、抗干扰能力强,工作稳定可靠;
10、符合GB16915.1—2003、GB16915.2—2000、GB16915.4—2000强制性要求; 二、外形尺寸
开关整体外形及安装尺寸均应符合86式(或118式、120式)机械开关的要求; 三、经济指标
///批量生产单台器件及材料成本应≤4元。 (二)设计方案:
市场现有的触摸延时电子开关,一般只能使用白炽灯作负载,而不能使用电子节能灯; 有得虽然能使用电子节能灯,但安装接线需要采用三线式,使用不方便,不能与一般机械开 关互换。另外就是待机功耗大,约2~5W ,年待机电耗要18~44度,不符合节能的要求,针对这两点,本设计拟采取以下措施解决:a.用低功耗的Cmos 集成电路作为控制部件的主要元件,并优化电路组成,降低待机功耗;b.通过加大控制部分的电源内阻和对主回路元件的严格筛选,使开关实现白炽灯、电子节能灯通用,且能与普通机械开关互换。 (三)电原理图(按TC4011BP 管脚排列)
M
R 0R 1
12
VD 1
R 2
13111098
触摸延时开关的工作原理及电路图
触摸延时开关的工作原理及电路图
一、工作原理
触摸式延时开关有一个金属感应片在外面,人一触摸就产生一个信号触发三极管导通,对一个电容充电,电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。当把手拿开后,停止对电容充电,过一段时间电容放电完了,场效应管的栅极就成了低电势,进入截止状态,灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路,左部是电子开关部分。VD1~VD4、VS 组成开关的主回路,IC组成开关控制回路。平时,VS处于关断状态,灯不亮。VD1~VD4输出220V脉动直流电经R5限流,VD5稳压,C2滤波输出约12V左右的直流电供IC使用。此时LED发光,指示开关位置,便于夜间寻找开关。
IC为双D触发器,只用其中一个D触发器将其接成单稳态电路,稳态时1脚输出低电平,VS关断。当人手触摸一下电极M时,人体泄漏电流经R1、R2分压,其正半周使单稳态电路翻转,1脚输出高电平,经R4加到VS的门极,使VS开通,电灯点亮。这时1脚输出高电平经R3向电容C1充电,使4脚电平逐渐升高直至暂态结束,电路翻回稳态,1脚突变为低电平,VS失去触发电压,交流电过零时即关断,电灯熄灭。
二、按钮触摸开关
按动按钮开灯后,电路能自动延时关灯,电路如图二所示。D1为开关所在的安装位置做指示,D2~D5组成桥式整流,将50Hz的的交流电整流为100Hz的脉动直流电压,按下K1,电流经过R3限流后通过D6为C1充电,同时V1的控制极得到触发电压,V1导通,灯泡点亮。松手后K1自动复位断开,C1开始放电,为V1的控制极继续提供触发电压,V1继续导通,灯泡继续亮,当C1两端电压低于0.7V时,V1控制极失去有效的触发电压,此时V1阳极的脉动电流到0点时,与阴极电压相等而关断,灯泡熄灭,这就是单向可控硅的“过0关断”。调整R2的阻值,使C1有效放电时间达到40~60秒钟最好。图三电路多了一只用三极管组成的反相器,利用C1充电时间做灯泡点亮的延时时间。平时,Q1由R2提供偏压而饱和导通,使V1控制极失去有效触发电压,灯泡熄灭。按下按钮接通K1后,Q1基极为0V,Q1截止,V1控制极得到触发电压而导通,灯泡点亮,接通K1的同时,也为C1提供了放电的闭合回路,C1放电很快完成。松手后,K1复位自动断开,C1在R2限流下开始缓慢充电,此时Q1基极电压小于0.7V而继续截止。当C1两端电压≥0.7V时,Q1开始导通,使V1失去触发电压而过0关断,灯泡熄灭。R2的阻值和C1的容量,决定延时的时间长短。
触摸延时开关的工作原理及电路图
触摸延时开关的工作原理及电路图
一、工作原理
触摸式延时开关有一个金属感应片在外面,人一触摸就产生一个信号触发三极管导通,对一个电容充电,电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。当把手拿开后,停止对电容充电,过一段时间电容放电完了,场效应管的栅极就成了低电势,进入截止状态,灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路,左部是电子开关部分。VD1~VD4、VS组成开关的主回路,IC组成开关控制回路。平时,VS处于关断状态,灯不亮。VD1~VD4输出220V脉动直流电经R5限流,VD5稳压,C2滤波输出约12V左右的直流电供IC使用。此时LED 发光,指示开关位置,便于夜间寻找开关。
IC为双D触发器,只用其中一个D触发器将其接成单稳态电路,稳态时1脚输出低电平,VS关断。当人手触摸一下电极M时,人体泄漏电流经R1、R2分压,其正半周使单稳态电路翻转,1脚输出高电平,经R4加到VS的门极,使VS开通,电灯点亮。这时1脚输出高电平经R3向电容C1充电,使4脚电平逐渐升高直至暂态结束,电路翻回稳态,1脚突变为低电平,VS失去触发电压,交流电过零时即关断,电灯熄灭。
二、按钮触摸开关
按动按钮开灯后,电路能自动延时关灯,电路如图二所示。D1为开关所在的安装位置做指示,D2~D5组成桥式整流,将50Hz的的交流电整流为100Hz的脉动直流电压,按下K1,电流经过R3限流后通过D6为C1充电,同时V1的控制极得到触发电压,V1导通,灯泡点亮。松手后K1自动复位断开,C1开始放电,为V1的控制极继续提供触发电压,V1继续导通,灯泡继续亮,当C1两端电压低于0.7V时, V1控制极失去有效的触发电压,此时V1阳极的脉动电流到0点时,与阴极电压相等而关断,灯泡熄灭,这就是单向可控硅的“过0关断”。调整R2的阻值,使C1有效放电时间达到40~60秒钟最好。图三电路多了一只用三极管组成的反相器,利用C1充电时间做灯泡点亮的延时时间。平时,Q1由R2提供偏压而饱和导通,使V1控制极失去有效触发电压,灯泡熄灭。按下按钮接通K1后,Q1基极为0V,Q1截止,V1控制极得到触发电压而导通,灯泡点亮,接通K1的同时,也为C1提供了放电的闭合回路,C1放电很快完成。松手后,K1复位自动断开,C1在R2限流下开始缓慢充电,此时Q1基极电压小于0.7V而继续截止。当C1两端电压≥0.7V时,Q1开始导通,使V1失去触发电压而过0关断,灯泡熄灭。R2的阻值和C1的容量,决定延时的时间长短。
轻触延时开关技术标准
轻触延时开关技术标准
一、引言
轻触延时开关技术是一种智能化电子开关控制技术,能够实现在轻触开关的基础上延时一定时间后进行开关操作。本文将介绍轻触延时开关技术的原理、应用及相关标准。
二、技术原理
轻触延时开关技术基本原理是通过电子元件控制延时时间,实现在用户轻触操作后延迟一段时间再执行开关操作。主要包括触摸传感器、计时电路和开关控制电路等组成部分。当用户轻触开关时,触摸传感器会感知到操作,并触发计时电路开始计时,一定时间后计时电路会输出信号控制开关动作,实现设备的开启或关闭。
三、应用领域
轻触延时开关技术广泛应用于家居智能化系统、办公场所、商业场所等领域。在家居方面,可以应用于智能照明、智能窗帘等设备控制;在办公场所和商业场所可以应用于自动门控制、广告机开关等场景,提升用户体验。
四、相关标准
1. 国家标准
•GB/T XXXX-XXXX 轻触延时开关技术通用标准
•GB/T XXXX-XXXX 家用轻触延时开关技术规范
2. 行业标准
•YD/T XXXX-XXXX 通信设备轻触延时开关技术要求
•JB/T XXXX-XXXX 工业控制设备轻触延时开关技术标准
五、技术发展趋势
随着智能化技术的不断发展,轻触延时开关技术将更加普及和成熟。未来可能会出现更多的智能化功能和场景应用,同时标准化工作也将更加完善,以确保产品质量和安全性。
六、结论
轻触延时开关技术是一种智能化控制技术,具有较广泛的应用前景。通过了解其原理、应用和相关标准,可以更好地理解和应用这一技术,推动智能化生活的发展。
以上为轻触延时开关技术标准的介绍,希望对读者有所帮助。
山东交通学院触摸延时开关电路的仿真
实验名称:触摸延时开关电路的仿真
实验内容及步骤:
为了验证此设计电路,在 Multisim中将金属感应片用一交流信号源代替,同时添加手动开关,如图所示。
步骤1:放置元件并编辑
步骤2:连接电路。
步骤3:放置仪表并连接。
步骤4:电路仿真。
实验结果:
仿真开始后,使J1处于闭合状态,可看到发光二极管很快被点亮,然后使J1处于断开状态,此时发光二极管仍然处于点亮状态,观察二极管的状态变化,同时注意仿真时间,仿真进行到10s左右时发光二极管熄灭。
触摸延时开关课程设计
触摸延时开关课程设计
。
一、课程目标
知识目标:
1. 学生能理解触摸延时开关的工作原理,掌握相关电子元件的功能和连接方式;
2. 学生能掌握触摸延时开关电路的设计方法,了解其在生活中的应用;
3. 学生了解触摸延时开关技术的发展,认识到科技对生活的影响。
技能目标:
1. 学生能运用所学知识,动手搭建一个触摸延时开关电路;
2. 学生能通过实验分析触摸延时开关电路中存在的问题,并提出改进措施;
3. 学生能运用触摸延时开关设计简单的智能家居控制系统。
情感态度价值观目标:
1. 学生培养对电子技术的兴趣,提高学习主动性和积极性;
2. 学生在团队合作中,学会互相尊重、沟通与协作;
3. 学生认识到科技发展对生活的改变,增强社会责任感和创新意识。
课程性质:本课程属于初中电子技术课程,旨在让学生了解触摸延时开关的工作原理和应用,培养学生的动手能力和创新意识。
学生特点:初中生好奇心强,喜欢动手实践,具备一定的电子技术基础,但缺乏系统性的知识和实践经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,突出学生的主体地位,提
高学生的实践能力和创新能力。在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生积极参与,充分调动学生的学习积极性。通过课程学习,使学生能够掌握触摸延时开关的相关知识,并将其应用于实际生活中。
二、教学内容
1. 触摸延时开关原理:讲解触摸延时开关的工作原理,包括触摸传感器、延时电路、控制电路等组成部分的功能及相互关系。
相关教材章节:第三章第四节“触摸延时开关的原理与应用”
2. 电子元件识别与连接:介绍触摸延时开关电路中常用的电子元件,如电容、电阻、三极管等,并教授正确的连接方法。
触摸延时开关设计报告
触摸延时开关设计报告
一、引言
触摸延时开关是一种根据用户的触摸操作来控制灯光等电器设备的开关的一种装置。延时开关的设计是为了解决人们在进入房间时需要找到开关按钮并进行操作的不便之处,通过触摸方式即可实现开关的操作,极大地方便了用户的使用。本报告旨在设计和实现一种高效可靠的触摸延时开关。
二、设计目标
1.实现用户触摸即开关的操作,减少使用者的操作步骤。
2.实现延时功能,用户离开一定时间后自动关闭开关。
3.接口简洁明了,易于使用。
4.设计紧凑,方便安装。
三、设计原理
1.电路原理
触摸传感器通过检测人体的电容变化来感知用户的触摸操作。一旦检测到触摸信号,触摸传感器将发送信号给控制电路。
控制电路接收到触摸信号后,会通过延时电路实现开关延时关闭的功能。
输出电路会根据控制电路的指令,控制灯光等电器设备的开关状态。
2.延时时间
延时时间是触摸延时开关设计中的一个重要参数。需要根据用户的需求和使用习惯来确定一个合适的延时时间。在设计中,可以通过调整电容和电阻的数值来改变延时时间。
3.电源设计
四、设计步骤
1.确定触摸延时开关的功能需求,包括触摸开关、延时关闭等功能。
2.进行电路设计,包括触摸传感器、控制电路、延时电路和输出电路的设计。
3.确定触摸延时开关的外壳设计和尺寸,包括安装孔位置和开关按钮的布局等。
4.制作触摸延时开关的原型,并进行测试和优化。
5.完善电路设计和外壳设计,并进行最终的生产制造。
五、实现方案
六、总结
触摸延时开关是一种方便实用的电器设备控制装置。通过触摸操作即可实现开关的控制,并能够延时关闭,极大地方便了用户的使用。设计和实现一种高效可靠的触摸延时开关需要考虑电路设计、外壳设计和电源设计等方面的问题,同时也需要根据用户的需求进行定制化设计。通过合理的设计和制造,可以提供一种易于使用、性能稳定的触摸延时开关产品。
触摸延时节电开关有关参考文献
触摸延时节电开关有关参考文献
随着科技的不断发展,人们对于生活品质的要求也越来越高。在家居生活中,电器的使用频率也越来越高,但是电器的使用也带来了能源的浪费。为了解决这个问题,科技人员研发出了触摸延时节电开关,它可以在保证使用电器的情况下,节省能源,达到节能环保的目的。本文将从参考文献的角度,探讨触摸延时节电开关的相关知识。
一、触摸延时节电开关的定义
触摸延时节电开关是一种新型的电器开关,它采用了先进的触摸技术和延时控制技术,可以实现对电器的开关控制和延时控制,从而达到节能环保的目的。
二、触摸延时节电开关的原理
触摸延时节电开关的原理是通过触摸板上的电容传感器来感应人体的触摸,从而控制电器的开关。同时,它还采用了延时控制技术,可以在人离开后延时关闭电器,从而达到节能的目的。
三、触摸延时节电开关的优点
1. 节能环保:触摸延时节电开关可以在保证使用电器的情况下,节省能源,达到节能环保的目的。
2. 方便实用:触摸延时节电开关采用了先进的触摸技术,使用起来非常方便,同时还可以实现延时控制,更加实用。
3. 安全可靠:触摸延时节电开关采用了电容传感器来感应人体触摸,不需要物理按键,更加安全可靠。
四、触摸延时节电开关的应用
触摸延时节电开关广泛应用于家居、办公室、商场等场所,可以控制灯光、电视、空调等电器的开关,达到节能环保的目的。
五、触摸延时节电开关的发展趋势
随着科技的不断发展,触摸延时节电开关也在不断升级和改进。未来,触摸延时节电开关将更加智能化,可以通过手机APP等方式进行远程控制,实现更加便捷的使用体验。
哈工大电工学新技术实践实验报告-触摸延时开关
六、设计参考资料
[1]王卫.电工学(上册)电工技术. 2版.北京:机械工业出版社,2012.
当人手触摸金属片M时,电信号为高电平,人体电流经R1流入Q2基极,Q2迅速导通将此瞬间电流放大后驱动Q1饱和导通,使Q1的集电极电位降为低电平,并使Q3也随之导通,LED中有电流流过而发光。此时,Q2的发射结正偏,集电结反偏,所以Q2处于放大状态,Q1发射结正偏,集电结正偏,所以Q1处于饱和状态。同理Q3处于饱和状态。在Q1瞬间饱和和导通的同时,集电极电流对电容C1快速充电至接近12V,但瞬间电流消失后,Q 1和Q2截止,由于C1分别与R4和Q3发射结及R3构成放电回路的时间常数较大,使C1所存储的电荷放电比较慢,Q3在一段时间内仍保持导通,LED继续发光,直到Q3的集电极电流减少到不足以使LED发光。Q3导通的延迟时间主要由R3,R4和C1的大小决定。如要进一步增大延时时间,可加大C1容量。
使用前,先由调节好R3、R4、C1的参数以调节延时时间为45秒,使用时,用手触摸金属片M,灯亮起后手离开金属片M,这样便可实现延时灯的关闭。
若没有触摸金属片时LED灯就亮起,则可以在Q1和Q2的发射极间加一个 的电阻用以分流。
触摸延时开关的工作原理及电路图
触摸延时开关的工作原理及电路图
一、工作原理
触摸式延时开关有一个金属感应片在外面,人一触摸就产生一个信号触发三极管导通,对一个电容充电,电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。当把手拿开后,停止对电容充电,过一段时间电容放电完了,场效应管的栅极就成了低电势,进入截止状态,灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路,左部是电子开关部分。VD1~VD4、VS 组成开关的主回路,IC组成开关控制回路。平时,VS处于关断状态,灯不亮。VD1~VD4输出220V脉动直流电经R5限流,VD5稳压,C2滤波输出约12V左右的直流电供IC使用。此时LED发光,指示开关位置,便于夜间寻找开关。
IC为双D触发器,只用其中一个D触发器将其接成单稳态电路,稳态时1脚输出低电平,VS关断。当人手触摸一下电极M时,人体泄漏电流经R1、R2分压,其正半周使单稳态电路翻转,1脚输出高电平,经R4加到VS的门极,使VS开通,电灯点亮。这时1脚输出高电平经R3向电容C1充电,使4脚电平逐渐升高直至暂态结束,电路翻回稳态,1脚突变为低电平,VS失去触发电压,交流电过零时即关断,电灯熄灭。
二、按钮触摸开关
按动按钮开灯后,电路能自动延时关灯,电路如图二所示。D1为开关所在的安装位置做指示,D2~D5组成桥式整流,将50Hz的的交流电整流为100Hz的脉动直流电压,按下K1,电流经过R3限流后通过D6为C1充电,同时V1的控制极得到触发电压,V1导通,灯泡点亮。松手后K1自动复位断开,C1开始放电,为V1的控制极继续提供触发电压,V1继续导通,灯泡继续亮,当C1两端电压低于0.7V时,V1控制极失去有效的触发电压,此时V1阳极的脉动电流到0点时,与阴极电压相等而关断,灯泡熄灭,这就是单向可控硅的“过0关断”。调整R2的阻值,使C1有效放电时间达到40~60秒钟最好。图三电路多了一只用三极管组成的反相器,利用C1充电时间做灯泡点亮的延时时间。平时,Q1由R2提供偏压而饱和导通,使V1控制极失去有效触发电压,灯泡熄灭。按下按钮接通K1后,Q1基极为0V,Q1截止,V1控制极得到触发电压而导通,灯泡点亮,接通K1的同时,也为C1提供了放电的闭合回路,C1放电很快完成。松手后,K1复位自动断开,C1在R2限流下开始缓慢充电,此时Q1基极电压小于0.7V而继续截止。当C1两端电压≥0.7V时,Q1开始导通,使V1失去触发电压而过0关断,灯泡熄灭。R2的阻值和C1的容量,决定延时的时间长短。
简单实用的触摸延时开关电路图
简单实用的触摸延时开关电路图
一、主电路。由白炽灯L、整流二极管D1~D4和单向可控硅MCR100-6等组成(完成220V的电源回路工作);
二、控制电路。由金属触摸片、BG1、BG2和延时电容器C等组成,以完成对单向可控硅MCR100-6定时导通的控制。所以整个电路十分简单和可靠。
触摸片无人触摸时,BG1管因基极无信号而处于截止状态,其集电极处于高电平而使BG2管导通。同时,电源从E点,通过R3对电容器C两端充电到0.7v左右(BG2管基极钳位作用)。此时BG2管的集电极电位接近零电平,结果单向可控硅MCR100-6截止,主回路无电流通过,L灯不亮。当触摸片D被行人触摸时,人体的感应电压通过R1、R2的分压电路促使BG1管导通,电容器C静态时已充得的电压通过BG1管放电,只要C上电压下降到0.7V以下(图2中F点电位),则BG2管截止,此时,BG2管集电极处于高电平,使单向可控硅MCR100-6导通,结果交流电从A点→L→D1~D4~MCR100-6→┷→D1~D4的一支整流二极管→C完成回路,L灯点亮。只要L灯亮,E点电位下降到很低电位(1V以下)。当触摸片无人触摸时,BG1管又截止,这时E点电压又通过R3向电容器充电,当C上电压(F点电位)上升到0.7V以上,BG2管又导通,导致单向可控硅过零(脉动信号零点)截止,L灯又熄灭。
由上述物理过程可知,触摸片被触摸一次后(即断开触摸),E点电源通过R3对电容器C的充电时间(C上电压约>0.7V)即为灯点亮的延迟时间。由此可见,当R3一定时,C值取得越大,灯亮延时越长。按图数据,触摸一次,触摸时间≥1秒时,可使灯亮时间为45秒~85秒。足够行人在楼道上行走照明。
声、光、触摸延时开关
声、光、触摸三控制延时开关
一、设计任务与要求
设计内容:
应用传感器技术、模拟数字电子技术,设计一个自动声音、触摸控制的居民楼或写字楼的路灯开关电路,其技术指标与要求如下:
1) 白天照度较高时,即楼道内光线充足时,开关不启动,灯熄灭。
2) 夜晚楼道内光线较差时,若楼道内充分安静,开关不启动。
3) 若在光线较差的楼道内有人发出声响,或用手触摸,启动开头,灯泡点
亮,点亮时间为5分钟后熄灭。
设计要求:
(1)针对题目的要求,查阅相关资料提出设计方案;
(2)画出系统能表示各单元功能的整机原理框图;
(3)设计相应的单元电路,说明电路的工作原理,并确定元器件的参数,有计算过程;
(4)组装、制作印刷板实物,调试或仿真电路,记录调试过程,实验数据,并分析仿真结果;
(5)写出设计说明书,内容包括方案选择、单元电路设计、元件选择、整体电路、电路工作原理,仿真结果分析等,并列出元器件清单;
(6)绘制总的系统电路图和PCB图。
二、方案设计与论证
整体方案包括5个部分:声音信号采集部分、光强信号采集部分、触摸信号采集部分、led部分以及主控部分,系统框图如下:
声音部分
主控部分LED部分
光强部分
触摸部分
方案选择:
1)、单片机部分。
由于此次设计对单片机不作要求,但使用单片机更加方便简单,所以我选择最为常用的stm32f103单片机作控制部分。
2)、声控部分
一:选择专用的声音传感器模块来完成,能得到正确的波形、电压、频率等参数,且设计电路简单省事,但成本较高。
二:用驻极体话筒通过相应的信号处理电路对声音信号进行处理,成本较低,但电路设计麻烦。
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电子技术课程设计
--触摸延时关闭开关
学院:电子信息工程学院
专业班级:自动化081502
姓名:王林峰
学号: 200815040216
指导老师:李小松
2010年12月
目录
设计任务与要求 (2)
总体框图 (2)
器件选择 (3)
功能模块 (8)
总体设计电路图 (12)
心得体会 (14)
摘要
[摘要] 延时开关的电路很多,通过各种不同手段得到相同结果,而且有专门的可编程彩灯集成电路。绝大多数的延时开关电路都是用数字电路来实现的,例如,用集成电路实现的延时开关主要用555定时器等集成。本次设计的延时开关就是用555记时器和计数器来实现,其特点是利用单稳态电路中RC的值控制延时开关闭合时间。
一、设计任务与要求
1、设计一个触摸延时关闭开关,要求如下:
按第一次时灯亮,第二次按时灯延时十秒熄灭。
2、要求完成的任务:
(1) 画出总体框图,并说明每一模块的功能、设计思路。
(2) 器件尽量选择通用常规器件,给出器件的逻辑图、逻辑符号、逻辑功能表、内部原理图,并具体说明器件的逻辑功能。
(3) 每个模块要分别打印出电路原理图,并详细说明每一模块的逻辑功能、每一器件的逻辑功能、器件之间的连接关系。并给出Multisim的仿真结果,验证模块设计的正确性。然后在模拟、数字实验箱(或面包板)上验证所设计模块的功能。
(4) 总体电路原理图,适当说明电路的整体工作情况,模块之间的连接关系,并给出Multisim的仿真结果,验证整个电路设计的正确性。然后再模拟、数字实验箱(或面包板)上验证所设计电路的功能。
二、总体框图
图1总体框图
1、电路设计基本原理
单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态。在外界触发脉冲作用下,它能从稳态跳变到暂稳态,在暂稳态维持一段时间以后,在自动返回稳态;暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数,与触发脉冲的宽度和幅度无关。由于单稳态触发器具有这些特点,常用来产生具有固定宽度的脉冲信号。
三、器件选择
1、器件选择如表1所示。
表1 器件选择
2、器件介绍
(1) 555定时器
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555。555 定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作。555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现本设计所需的单稳态触发器。它内部包括两个电压比较
器,三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3。
图三是555定时器内部组成框图。它主要由两个高精度电压比较器A
1、A
2
,
一个RS触发器,一个放电三极管和三个5KΩ电阻的分压器而构成。
它的各个引脚功能如下:
1脚:外接电源负端V
SS
或接地,一般情况下接地。
8脚:外接电源V
CC ,双极型时基电路V
CC
的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基
电路V
CC
的范围为3 ~ 18V。一般用5V。
3脚:输出端Vo
2脚:T L低触发端
6脚:TH高触发端
4脚:D
R是直接清零端。当D
R端接低电平,则时基电路不工作,此时不论T L、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。
5脚:V
C
为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。
7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。
图2 555定时器逻辑符号图3 555定时器管脚图
继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是一种“自动开关”。在设计中起着转换电路的作用。图5和图6分别为继电器内部结构和逻辑符号。
图5 继电器内部结构图6 继电器逻辑符号
继电器主要产品技术参数
a、额定工作电压
是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是直流电压。
b 、直流电阻
是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万用表测量。
c、吸合电流
是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压,一般不要超过额定工作电压的1.5倍,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。
d、释放电流
是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。
e、触点切换电压和电流
是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。
(3) 74LS192计数器
74LS192计数器是为可预置数的同步十进制双时钟加减计数器,它具有上升沿有效的加数时钟端up和减时钟down;该时钟具有异步清零端,当清零信号clr 为高电平时,实现清零功能,当置数端load为高电平时,实现预置数。74LS192
管脚和逻辑符号如图7和图8所示。
图7 74LS192管脚图图8 74LS192逻辑符号以下为74LS192管脚功能介绍。
a、CPU为加计数时钟输入端。
B、CPD为减计数时钟输入端。
c、PL为预置输入控制端,异步预置。
d、MR为复位输入端,高电平有效,异步清除。
e、TCU为进位输出:1001状态后负脉冲输出。
f、TCD为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
图9为74LS192内部结构图
图9 74LS192内部结构图