楼道触摸延时开关1
延时断电开关原理
延时断电开关原理
延时断电开关是一种电气控制装置，能够在一定时间延时后自动断开电路。
它主要由延时控制器、继电器和断电开关组成。
其工作原理如下：延时控制器接收到控制信号后，开始计时。
在设定的延时时间内，控制信号会一直被延时控制器保持，同时继电器处于吸合状态，继电器触点闭合，电路通电。
当延时时间到达后，延时控制器会产生一个信号，继电器失去控制信号，触点打开，电路断电。
延时断电开关的应用场景很广泛。
在家庭中，它可以用于延时断电家电，如洗衣机、电视机等。
在工业生产线上，它可以用于延时断电机器设备，如自动包装机、生产线等。
通过延时断电开关，可以实现按需控制电流的供给，达到节能的目的。
总之，延时断电开关利用延时控制器和继电器的工作原理，能够在设定的延时时间内自动断开电路，实现延时断电的功能。
楼道触摸延时开关基于MULTISIM
电子综合开发实践报告设计课题：楼道触摸延时开关专业班级：电信10级（2）班学生学号：**********学生姓名：***设计时间：2013.1.16信息科学与技术学院2013年1月电子综合设计楼道触摸延时开关一、设计任务与要求1、设计一个楼道触摸延时开关，其功能是当人用手触摸开关时，照明灯点亮，并持续一段时间后自动熄灭。
2、开关的延时时间约1分钟左右。
二、方案设计与论证楼道触摸延时开关的主要难点在于如何实现延时以及人用手触摸开关时候的安全性，延时可通过RC电路和继电器实现，延时时间可通过对RC电路的时间常数进行换算。
对此我想出了两种方案来设计。
原理框图如下所示：图2.1 楼道触摸延时开关原理框图方案一题目的要求是触摸延时，我首先想到的是用555定时器进行延时输出，通过把555定时器设定在手动单稳态触发，即把THR和TRI脚连接到RC串联回路之间再接开关实现，则当开关按下时，触发器由稳态进入暂态，输出为高电平，当开关断开时，由于RC回路的存在，C向R放电，经过时间T=1.1*RC后，才再由暂态变成稳态，若在555的输出端接一个常开继电器，则在有高电平输出时继电器闭合，则可导通楼道电灯开关，当延时一段时间后再打开，即电灯熄灭。
在实际设计时发现LM555定时器的VCC电压不能设置正常，即220V市电通过变压整流滤波稳压之后接在555上电路会出错，而单独使用5V电压源则电路运行正常，由于找不出原因而放弃这种连接方法。
方案二通过大量书籍的查阅，我了解到可以用三个三极管完成对延时电路的实现，即一个放大人手微弱漏电流的三极管T1，直接耦合一个若有第一级三极管放大后的电楼道触摸延时开关流就能工作在饱和状态的三极管T2（饱和状态可以通过设置静态工作点来实现），来使集电极处于低电平，再在下一级三极管T3之间加入RC回路，当T1和T2导通则T3工作，C通过T2的集电极充电，当T1和T2没有人手触摸断开时，T3由于C 的放电而继续工作，我们在T3的集电极接一个继电器，则基本实现了电路的功能。
双键触摸开关与单键触摸延迟开关电路制作
双键触摸开关与单键触摸延迟开关电路制作图1和图2是采用555时基电路制作的双键触摸开关与单键触摸延迟开关。
图1中M1是“开”触摸片，当人手触碰时，人体感应的杂波信号加到时基电路的低电平触发端IC的②脚，电路置位，③脚输出高电平，继电器K得电吸合，其常开触点闭合，被控电器通电工作。
M2为“关”触摸片，一旦触碰，人体感应的杂波信号加到555的阈值端IC⑥，电路复位，③脚输出低电平，继电器失电跳闸，被控电器停止工作。
图2是延迟开关电路，555集成块接成单稳态触发器，平时处于复位状态，继电器K 不动作。
当M受到触摸时，电路被触发进人暂态，③脚输出高电平，继电器K吸合，被控电器工作。
暂态时间t=1.1R2 X C4，暂态时间结束，电路翻转成稳态，继电器K释放，被控电器停止工作。
图3是一个电源电路采取特殊设计的用555时基电路制作而成的触摸开关，它对外仅两根引出线，因此可直接取代普通开关而不必更改电源布线。
EL是不大于25W的白炽灯或交流接触器。
虚线左部为普通照明线路，右部为触摸开关电路。
IC处于复位状态时，③脚输出低电平，晶闸管VS的门极通过电阻R3被钳位在低电平，故VS关断，EL不亮，此时5 55的工作电源由220V交流电经灯EL、二极管VD1～VD4整流、电阻R2限流、VD5稳压与IC1滤波获得约6V直流工作电压供电。
当555时基电路②脚受触发处于置位时，IC③脚输出高电平，VS开通，EL点亮发光。
VS开通后，555工作电源直接由灯EL、二极管VD1～VD4、晶闸管VS与稳压管VD5构成回路，C1两端仍能获得6V直流工作电压，只是此时电阻R2不起作用。
电路的右部时基电路部分与图1相同，如将图2左部电源按图3改动，也可以方便地制成一个对外只有两根引出线的触摸延迟开关。
有一点需要特别注意的是本电路的负载能力是由VD1～VD4、VS及VD5共同决定的，其中薄弱环节是VD5，本电路VD5采用1W、6V的稳压管，其最大通态电流为0.16A，为确保电路可靠工作，EL宜用不大于25W的白炽灯。
楼道延时开关
（5）.延时电路设计
触摸延时电路是基于时基芯片NE555构成的电路，主要用于开关闭合后控制电路在一段时间后自动断开达到延时的目的。
图7为555芯片内部结构图，555集成定时器是一种数字、模拟混合型的中规模集成器件，应用十分广泛，可做各种仪器、仪表、自动化装置各种民用电器的定时器、时间延时器等时间功能电路，也可构成自激多谐振荡器、脉冲调制电路、脉冲相位调谐电路及单稳态、双稳态等各种电路。
(1)
b）效率
在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值称为变压器的效率，即:
(2)
变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系，通常功率越大，损耗就越小，率率也就越高；反之，功率越小，效率也就越低。
c）额定电压
指在变压器的初级线圈上所允许施加的电压，正常工作时，变压器初级绕组上施加的电压不得大于规定值。
+U1
-
图1触摸延时开关工作原理框图
为了人体安全，先用变压器将家用220V交流电降压成12V的交流电压，再经过整流和滤波电路得到一个12V的直流电压，再经过L7805稳压得到恒定的5V直流电压，为NE555提供工作电压。当需要开灯时，用手触碰一下感应区，经过三极管放大，触发信号电压加至NE555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，220V交流电形成回路，电灯点亮。同时，电源通过定时电阻给定时电容充电，这就是定时的开始。延时一段时间后555的输出端由高电平变回到低电平，继电器释放，220V交流电形成的回路断开，电灯熄灭。
3PCB版电路制作...........................................................................................................11
节电型触摸延时开关Microsoft Word 文档
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：≥3MΩ；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）LN（四）电原理图及方框图R4（五）节电型触摸电子开关配套材料元件表（六）电路原理一、主要元件介绍TC4011BP 是4000B 系列CMOS 数字集成电路中的一个常用品种。
是一块四---二输入端与非门集成电路。
它的内部共有四个二输入端与非门，每个与非门都能独立工作， 其内部电路结构及引脚排列见图1。
二输入端与非门的电路符号是，长方形一边有二条横线的表示其两个输入端，另一边只有一条横线的一端为输出端。
声光控延时开关
声光控延时开关声光控路灯延时开关摘要：声光双控延时开光不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所，它具有体积小，外形美观，制作容易，工作可靠等优点，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。
此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。
它是公共场所照明开关的理想选择，被人们誉为“长明灯的克星”。
本次设计的是一个灵敏度较高的声光控制开关，行人只要拍个巴掌就能电路触发。
本电路仅使用一只CMOS门电路TC4081BP、一个CRZ2-113F型小型驻极体式电容话筒、一个CdS型光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发，使其导通，将电灯打开。
它不需要发送关闭信号，由电路自身的延时电路将灯关闭。
当灯被打开后，延时电路延时约25s后将灯自动关闭。
该电路还具有自动光控作用，在白天由光敏电阻器控制着电路。
即使受到声音信号的触发，开关也不会打开。
关键词：声光控与非门 RC延时 Proteus仿真AbstractAcousto-optic dual control delay dedication applies not only to residential building, but also apply to factory, office buildings, and other public places, it has small, beautiful appearance, easy to work, reliability, and reduce energy consumption, energy saving, pay attention to environmental protection is the main trend in today's world. In addition, it must use the site can also up security role. It is public lighting switch ideal choice and was praised as "ever-burning lamps of conquerors.This design is a sensitivity high light control switch, pedestrians only take a slap can trigger circuit. This circuit using only a CMOS gate TC4081BP, a small CRZ2-113F type in a microphone, a posture capacitor and resistor of photosensitive CdS with resistor, capacitor can trigger circuit, the electric conduction, will open. It does not need to send a signal by itself, close the circuit will delay circuit switched off.When the lights were opened, delay circuit will delay 25s about light automatically shut off. This circuit has automatic optical effect in the daytime, control circuit of photosensitive resistors. Even the voice signal is triggered, switch also won't open.Keywords:sound light double control NAND gate RC delay electricity Proteus emulate目录第1章绪论 (1)第2章单元电路设计 (2)2.1 设计方框图 (2)2.2 声光处理电路设计 (2)2.2.1 声音放大电路 (2)2.2.2 声控电路设计 (4)2.2.3 光控制电路 (6)2.3 灯光控制电路设计 (7)2.3.1 器件选择 (7)2.3.2 延时电路设计 (9)2.4 电源电路设计 (10)2.4.1整流电路 (10)2.4.2滤波电路 (12)2.4.3 电源电路工作原理 (14)2.5 整机电路 (15)第3章电路仿真 (17)3.1 软件介绍 (17)3.2 NI Multisim电路仿真 (18)第4章 PCB板制作 (23)4.1 软件介绍 (23)4.2 制作过程 (24)第5章实物制作 (25)5.1 元器件检测 (25)5.2 装配焊接 (26)5.3调试 (26)总结 (27)参考文献 (28)致谢 (30)附录1 (31)附录2 (31)第1章绪论根据国内外市场需求预测，我国照明电器行业的高速增长还将继续。
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。
PADS_Logic设计----第2章_触摸延时开关电路设计-精选文档
触摸延时开关电路设计
深圳高级技工学校电子通信系 盛春明
第2章触摸延时开关电路设计
第1章 触摸延时开关电路设计
1.1 项目介绍
1.2 开关电路原理图绘制
1.3 触摸延时控制电路原理图绘制
1.4 触摸延时开关电路的PCB设计
第2章触摸延时开关电路设计
第1讲 项目介绍
项目目的： 通过 NE555 定时器来实现触摸延时开关电路，输出开关信号给继电 器。通过继电器的开关闭合来实现电源插座的通断。 此部分电路可应用于公用楼道、电梯和私人住宅等只需短暂开启应 用的照明灯使用。
第2章触摸延时开关电路设计
第2讲 开关电路原理图绘制
新的电源符号CAE封装的制作过程:
步骤1，打开元件编辑器:
TOOLS/Part Editor:
步骤2，打开电源符号编辑窗口:
Fபைடு நூலகம்le/Open 选择Power:
第2章触摸延时开关电路设计
第2讲 开关电路原理图绘制
步骤 3 ，点击“ Edit Electrical”然 后在该编辑窗口选择“Add”，输入要 步骤 4 ，点击“ Edit Graphics”然后 在该选择窗口中选择刚增加的新的电
第2章触摸延时开关电路设计
第1讲 项目介绍
原理说明： 当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚道通使C1放电， 使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯熄灭，定时 结束。 定时长短由R1、C1决定：T1=1.1R1*C1。按图中所标数值，定时时 间约为4分钟。
第2章触摸延时开关电路设计
第2章触摸延时开关电路设计
第2讲 开关电路原理图绘制
1、特殊符号CAE封装的制作:
楼道触摸延时开关课程设计
目录一、设计要求 (2)二、设计目的 (2)1.熟悉晶闸管的开关作用 (2)2.掌握桥式整流电路原理 (6)3.掌握三极管的开关作用 (8)4.掌握稳压管的作用 (9)三、设计的具体实现 (10)1.系统概述 (10)2.单元电路设计 (11)3.仿真测试 (13)四、结论与展望 (16)五、心得体会及建议 (16)六、附录 (17)七、参考文献 (18)楼道触摸延时开关设计报告一、设计要求1.设计一楼道触摸延时开关，其功能是当人用手触摸开关时，照明灯点亮，并延续一段时间后自动熄灭。
2.开关的延时时间约1分钟左右。
二、设计目的1.熟悉晶闸管的开关作用(1).晶闸管的开关作用晶闸管是一种开关组件，广泛的应用在各种电路，以及电子设备中。
典型的小电流控制大电流的组件，通过一个电流很小的脉冲触发，当晶闸管处于导通状态时它的电阻变得很小相当于一跟导线。
(2).晶闸管的结构和工作原理晶闸管是四层三端器件，它有J1、J2、J3三个PN结,可以把它中间的NP分成两部分，构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管。
如图图2-1.1所示：图2-1.1等效图图2-1.2 器件符号当晶闸管承受正向阳极电压时，为使晶闸管导通，必须使承受反向电压的PN 结J 2失去阻挡作用。
每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流。
因此是两个互相复合的晶体管电路，当有足够的门极电流Ig 流入时，就会形成强烈的正反馈，造成两晶体管饱和导通。
设PNP 管和NPN 管的集电极电流分别为I C1和I C2，发射极电流相应为Ia 和I k ，电流放大系数相应为α1=I C1/Ia 和α2=I C2/I k ，设流过J 2结的反相漏电流为I CO ，晶闸管的阳极电流等于两管的集电极电流和漏电流的总和：CO k COC C +I I Ia+α =α+I +I =I I 2121а (1) 若门极电流为Ig ，则晶闸管阴极电流为：g a k I I I +=得出晶闸管阳极电流为： )(121ααа+-+=g co I I I (2)硅PNP 管和硅NPN 管相应的电流放大系数α1和α2随其发射极电流的改变而急剧变化。
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。
触摸开关的制作
Page 2
电路原理图
Page 3
元件清单
元件名称
元件代号
规格型号
数量
备注
VD1～VD4
VD5 VS VT1、VT2 R1 R2、R3 R4 R5、R6 C1 M HL
二极管
发光二极管 晶闸管 三极管 电阻器 电阻器 电阻器 电阻器 电解电容器 触摸电极 灯泡
1N4007
白色 MCR100-6 9014 RT1-0.125-100KΩ±5% RT1-0.125-1MΩ±5% RT1-0.125-120KΩ±5% RT1-0.125-5.1MΩ±5% 22μF/16V 10mm金属片 40W/220V
Page 8
制作步骤
1、绘制装配图
2、检测元件
3、引脚定型
4、插装元件 5、焊接元件
6、电路调试
7、电路检测与维修Page 9Fra bibliotek安装顺序
①安装二极管VD1～VD4，电阻R1～R6 均采用卧式安装，元件紧贴印制板，二极管字应朝上，电阻色环顺序 单击添加 从左至右，由下到上。引脚直立焊接，焊接时注意焊料适量，确保焊点 光亮，无虚焊、漏焊等不良焊点。剪脚位与焊点平齐或高出焊点0.5mm。 ②安装三极管VT1、VT2，晶闸管VS，发光二极管VD5，电容C1 采用直立式安装， VT1、VT2、VS底面离印制板5-8mm，C1尽量贴近 印制板，发光二极管VD5根据外壳尺寸留取适当的长度，。 ③安装触摸片M 触摸片M用软导线与电路板相连，焊接要可靠，注意该导线不 能与电路板其他地方相连，防止出现触电的可能。 ④连接灯泡 对照原理图和装配图，认真检查电路，确认无误后 可连接灯泡，通电试机。
⑤试机成功后，可将电路板装入外壳，外壳可以采用成品开关改造。
几种楼道灯延时开关原理与维修
几种楼道灯延时开关原理与维修居民区楼房里公共走廊和楼梯照明灯是夜晚为人们上、下楼照明的灯具，它的控制开关也在漫长的年代中更新换代。
上世纪80年代以前大部分的楼道灯开关如图一所示，每一盏灯用两个单刀双掷开关组成“与”门控制电路。
即K1“与”K2的状态相同时，灯泡接通电源而点亮（见图一），这种逻辑关系叫做逻辑“与”。
如果两只开关的状态不同时，电路被切断，灯泡熄灭。
这样，每上下一层楼都要不停的手动开、关灯，上楼入户前和下楼离开楼口都不要忘记关掉最后一盏灯，否则会出现长明灯造成浪费。
进入上世纪80年代后，电子工业飞速发展，楼道灯开关出现了按钮延时开关、触摸延时开关、声控延时开关和热释电红外自动照明延时开关。
这几种延时开关的电路也是多种多样，本文就常见的几种典型电路工作的原理和常见故障的维修向大家介绍。
一、这几种延时开关的工作原理介绍1、按钮延时开关图二这种开关功能是：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。
触摸延时开关
照明模块
本模块由220V，50Hz的交流电、电灯泡、一个继电器组 成。当继电器闭合，电灯正常发光。继电器由延时模块 控制。
元件和器件
图（a）引脚排列
图（b）逻辑符号
P L为置数端，CPu为加计数端，CPD为减计数端，TCu为非同步进位 输出端，TCD为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端， 为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。
楼道触摸延时开关
专业班级：电信20112班 学号： 姓名
设计任务 设计一楼道触摸延时开关，其功能是当人用手触摸开关时， 照明灯点亮1分钟左右。
延时模块
延时模块 延时模块由一个74LS175、两片74LS192、两个与门、一个模 拟触摸开关的按键开关构成。当按下按键开关后，给74LS175 送入一个高电平，然后锁存起来，将高电平送到74LS192的11 引脚，计数器开始正常工作，从60开始倒计时。继电器也合 上，照明电路正常工作。当计数到00时，第二片74LS192的13 脚发出一个负脉冲，将负脉冲送到74LS175的清零端，计数器 锁存的清除，继电器断开，再次从60开始等待下一次触摸。
元件和器件 该元器件是由4个D触发器集成，共 用CLR,和CLK。 CLR为清零端，低电平有效。CLK 为时钟信号输入端，边沿触发，低 电平锁存。 74LS175逻辑符号
建筑楼道节能灯和声音控制开关的困惑
建筑楼道节能灯和声音控制开关的困惑建筑楼道节能灯和声音控制开关的困惑提要：使用楼宇自动控制系统，定时进行控制。
优点：符合消防及节能要求；缺点：除了造价高之外，对于建筑楼道节能灯和声音控制开关的困惑问题一个五星酒店的设计，对于无外窗的内部楼梯间，该如何进行照明设计？构思了几个方案，均不理想。
1、每个楼梯间等使用双控开关。
优点：符合所有规范；缺点：实际中必然长明，浪费电能。
2、使用声光控延时开关。
优点：节约能源，能够按需要点亮；缺点：不符合最新规范精神，GB50034-2000中对节约光源要求很严格，因为声光控延时开关只能够控制白炽灯，而白炽灯是最典型的非节能光源，其能源96%转变而热能，有审核图者借口违反节能指标，被涉嫌违反强条。
3、使用楼宇自动控制系统，定时进行控制。
优点：符合消防及节能要求；缺点：除了造价高之外，对于后半夜关闭时段只能通过值班室进行手动控制，客人正常需求走楼梯间将不可能。
请大家出出主意和想法？如何最佳处理这个问题？虽然这个问题看起来很小，可你能够设计好，解决好上面所说的矛盾么？网友解答：我曾在五星级酒店待过几年，给你几点意见：1、照明回路分多个回路，能自由控制：举例说明筒灯一个或几个回路，壁灯一个回路，壁画灯一个回路（一般走廊必须留有长明灯，此开关可为翘板开关）2、不要采用声光控开关，酒店讲究人性化管理，有声响不符合这条，影响别人休息3、尽量采用节能灯，例如筒灯可以采用自带起辉器的节能灯管，一是节能，二是减少维修量4、应急灯可采用带蓄电池的吸顶灯，控制可采用红外感应开关，原因如下：此开关可控制感性负载；人体感应符合人性化管理；同时开关可灵活调整，调为长亮或受控；消防控制很容易实现，（吸顶灯为3线制，2火1零）我认为可选用红外线检测,控制节能灯,初期投资不是很大,而且可以做得很豪华本人从事电气施工技术管理多年，这样的酒店和写字楼内部无窗楼梯间照明也做过，但我没做过设计，所以大家都是我的老师。
楼道触摸延时开关的设计.
2011-2012 学年第二学期《数字电子技术》课程设计报告题目：楼道触摸延时开关的设计专业：电子信息工程班级： 10电信（2）班指导教师：电气工程系2012年5 月20 日1、任务书摘要楼道触摸延时开关是一种简单、安全、新型的电子节能开关。
可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊、门厅、楼梯间、电梯间、过道等公共场所，也可以在家庭安装。
本次设计利用模拟电路与数字电路，以直流稳压电源电路、NE555单稳态电路、和继电器控制电路为核心设计触摸延时开关。
需要开灯时，手指触摸开关感应区，电灯自动点亮，延时约一分钟，电灯自动熄灭。
设计表明这种开关制作简单，安全节能。
关键词：单稳态电路,继电器,NE555定时器,触摸延时开关目录第一章设计原理 (1)第二章触摸延时电路的设计 (2)2.1 555计时器 (2)2.2 设计原理 (2)第三章控制电路的设计 (4)3.1继电器的基本理论 (4)3.1.1 继电器的定义 (4)3.1.2 继电器的分类 (4)3.1.3 继电器的作用 (4)3.2 电磁式继电器 (5)3.2.1电磁式继电器结构 (5)3.2.2电磁式继电器工作原理 (5)3.2 控制电路的设计 (5)第四章总电路的设计 (7)4.1楼道触摸延时开关总电路图 (7)4.2工作原理 (7)第五章电路仿真 (8)结论 (12)附录一555定时器 (13)参考文献 (16)答辩记录及评分表 ........................................................... 错误!未定义书签。
第一章设计原理楼道触摸延时开关是一种新型电子节能开关，可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊，门厅，楼梯间，电梯间，过道等公共场所，也可以在家庭安装。
需要开灯时，手指轻轻触摸开关的感应区，电灯自动开启点亮，延时一分钟，电灯自动关闭熄灭。
该操作简单，实用节能，又没有声控开关有声音就亮的弊端。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
信息学院课程设计报告
课程名称：电路综合设计
专业班级：电子信息工程09 学生姓名：
指导教师：
完成时间：
报告成绩：
楼道触摸延时开关设计报告
一.设计要求
本设计基于NPN和PNP的信息处理功能，通过基本单元电路和继电器功能，构成放大延时开关系统，功能实现仿楼道触摸延时开关的显示。
（1）．可实现灯泡发亮且延时的基本功能。
（2）．电路要简单方便操作和理解。
焊接的电路布局合理，电路清晰。
（3）．资源利用充分，设计的电路性价比相对较高。
二.设计的作用、目的
延时开关设计可以很方便的解决多点控制走廊触摸延时开关电路的设计。
实验的目的是了解到电路从设计到焊接调试等过程，加强对电路的了解，熟悉各个元件的操作及其的资料，并学会应用。
三.设计的具体实现
1．系统概述
方案1）.应用555芯片的强大的定时作用，来实现延时作用。
方案2）.运用2个NPN(2N3501)组成放大组合，1个PNP（2N4508）和电容组成开关电路。
方案选择：选择方案二。
方案一555芯片容易烧坏，不利于资源利用。
方案二，运用3个三极管基本可以完成所要求的内容，利于实现也节省资源，故选择方案二。
实验总体流程：
1. 触摸感应电路的组装与调试
首先连接VT1，VT2，R1，R2，R6，R6悬空端连接一段导线代替金属片M。
接电源后，用电压表测量VT2的集电极电位，在手触摸M前后的变化，手触
摸M前为高电平，手触摸M后为低电平。
2.开关电路的组装与调试
前步调试好后，断开电源，再连接VT3，R3，R4，R5，LED通电后，用手触摸M,LED应点亮。
3.定时电路的组装与调试
前步调试好后，断开电源。
最后连接C。
通电后，用手触摸M，LED点亮后持
续一段时间后熄灭。
2． 单元电路设计、仿真与分析
实验是基于对基本电路的掌握。
利用晶体管控制电路简单方便，易于操作
也便于实现。
利用电容和PNP 就可实现满足要求开关延时的电路，电路总体如下面模块。
电
硬件电路的核心是三极管系统的应用。
实验的仿真图
：
3．电路的工作原理
触摸感应电路的作用是将人体触摸转换成电信号，无触摸时电信号为低电平，有触摸时电信号为高电平。
人体本身带有一定电荷，当人的手接触导体时，这些电荷就经人体转移到导体上，形成瞬间的微弱电流。
这一微弱电流经过三极管放大后，就可以控制较大的负载开关动作。
此电路是由开关代替金属片M ，三极管放大RC 延时及三极管开关电路构成的触摸延时电路。
VT1和VT2组成直接耦合的两级放大电路，VT3构成开关电路。
金属片M 和限流电阻R6接在VT1的基极，当悬空时，VT1的发射结反偏，集电结反偏，所以VT1处于截止状态VT2的发射结反偏，集电结反偏，VT2处于截止状态，因此VT3也截止，
电源 NPN 放大 PNP 和电容的放大 继电器
触摸开关
灯泡
LED中无电流流过而不发光。
当人手触摸金属片M时，电信号为高电平，人体电流经R6流入VT1基极，VT1迅速导通将此瞬间电流放大后驱动VT2饱和导通，使VT2的集电极电位将为低电平，并使VT3也随之导通，LED中有电流流过而发光。
此时，VT1的发射结正偏，集电结反偏，所以VT1处于放大状态，VT2发射结正偏，集电结正偏，所以VT2处于饱和状态。
同理VT3处于饱和状态。
在VT2瞬间饱和和导通的同时，集电极电流对电容C快速充电至接近12V，但瞬间电流消失后，VT 1和VT2截止，由于C分别与R3和 VT3发射结及R2构成放电回路的时间常数较大，使C所存储的电荷放电比较慢，VT3在一段时间内仍保持导通，LED继续发光，直到VT3的集电极电流减少到不足以使LED发光。
VT3导通的延迟时间主要由R2，R3和C的大小决定。
如要进一步增大延时时间，可加大C容量
实验中遇到的最大问题是电压的调试，电压过于大，会烧了元件。
电压过于
低，灯泡不会亮。
经过用万用表的测试，排除了电路的焊接错误，无漏焊虚焊等现象。
查阅相关资料[1]发现三极管的饱和电压不够，导致电流过大烧坏三极管，最后确定合适的电压。
由相关资料得知，继电器的电压为3—5伏。
四．心得体会及建议
焊接一个基本电路系统，首先要多次实验仿真，精确实验要采用的原件参数，多查阅相关的资料。
然后就是要合理的对电路布局，是电路美观且便于检查和测试，最后是调试过程，调试需要分模块，逐步进行检查和测试，然后进行整体测试。
直至实现电路满足实验要求。
五．附录
实验原理图：
实验绘制的PCB版走线：
实验焊制的实物电路图：
元器件明细表
六．参考文献
1.《电子技术基础》康光华高等教育出版社
2.《模拟电子技术基础》童诗白高等教育出版社
3.《实用电子线路200例》张庆双机械工业出版社。