数电实习报告——触摸延时电路
分析一个简单的触摸延时电路(220V白炽灯泡控制)
分析一个简单的触摸延时电路(220V白炽灯泡控制)文章来源:原创图片来源:维库一下(如有侵权请及时告知本人,本人会在第一时间删除相关图片)220V灯光触摸延时控制电路电路涉及未经隔离的市电,所以想要自制的朋友在制作的时候一定要小心。
电路中,R4、VD3、VD1、C1构成一个9V的电源电路。
R4负责降压,VD3负责隔离,防止9V的电压被泄放掉。
VD1负责稳压,C1负责滤波。
R1、R2、V1组成一个触摸感应电路。
C2、R3组成一个RC时间常数电路,负责延时。
VD2负责隔离。
R5、V2组成一个反相电路,对控制信号进行电平翻转。
C3为高频滤波。
最后面没有标注型号的三极管,可以用9013。
此三极管为晶闸管的截止三极管,负责控制晶闸管。
正常情况下,由于没有触摸信号,所以C2延时电容器上是没有电压的,那么后级的V2是会处于截止状态。
继而后面的NPN三极管在R5电阻的驱动下导通。
这个导通的三极管会分流掉晶闸管的驱动电压,使得晶闸管处于关闭状态。
当有触摸信号后,C2上会有一个9V的电压,不过这个电压是会随着时间慢慢消失的。
在电压没有消失之前,这个电压会驱动V2导通,导通的V2会使得后面的NPN三极管截止,继而晶闸管会在R6的驱动下开始导通。
使得220V的交流电构成一个大电流的回路。
然后灯泡就会点亮。
当C2上的电压在一定时间消失后,各个元器件的状态翻转,晶闸管会在交流过零后自动关闭。
整个电路等待下一次的触发。
图中的C2延时电容器和R3决定了灯泡持续亮起的时间。
两个元件的值越大,亮起的时间就会越长,不过,R3的阻值不能太大,太大会导致V2不能有效导通,所以可以增大电容器的值。
图中的A1015、C1815在原来都是常用元件,不过现在常用元件都是9012和9013,管脚排列不同。
晶闸管可以采用MCR100-6或者MCR100-8。
整流桥可以用1N4007搭建或者用集成整流桥2W10。
R4电阻应采用功率稍大的电阻器,比如1W左右的。
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。
触摸延时开关电路
触摸延时开关电路本例介绍一款采用CD4013数字集成电路制作的触摸式延时照明灯控制电路,具有制作简单、性能稳定和自耗电低等特点,适合作为走廊或门厅照明用。
电路工作原理该触摸式延时照明灯电路由电源电路、单稳态触发电路和单向晶闸管VT等组成,如下图所示。
电源电路由照明灯EL、整流二极管VDl~VD4、限流/降压电阻器R5、发光二极管VLl、VL2、稳压二极管VS和滤波电容器C2等组成。
单稳态触发电路由触摸电极片A、数字集成电路IC(CD4013)内部的一个触发器和有关外围元件组成。
交流220V电压经VDl~VD4整流、R5限流降压、VS稳压及C2滤波后,产生+12V电压供给IC。
此时,IC的1脚输出低电平,晶闸管VT处于截止状态,照明灯EL中流过的电流极小,灯EL不亮。
当用手触摸A时,人体感应信号经R1加至IC的3脚,使IC内部的触发器翻转,由稳态变为暂态,其3脚输出高电平,使VT受触发而导通,将照明灯EL点亮。
1C第3脚输出的高电平,还经电阻器R3对延时电容器C1充电,使IC的4脚电压不断上升,当该脚电压上升至阈值电压时,IC 内部的触发器复位进入稳态,1脚输出低电平,使VI截止,照明灯EL熄灭。
照明灯EL延迟点亮的时间由C1的容量大小决定,C1的容量越大,EL 延迟点亮的时间越长。
元器件选择VS选用lW、12V的硅稳压二极管,例如1N4742等型号;VLl、VL2均选用5S51TUTI的红色发光二极管,用来指示触摸开关的位置VDl一VD4选用1N4007硅整流二极管。
R1一R4选用1/4W碳膜电阻器;R5选用lW 金属膜电阻器。
C1和C2选用耐压值为25V的电解电容器;C3选用涤纶电容器或独石电容器。
VT选用lA、400V以上的晶闸管,例如MCRl00—8等型号。
安装电路板图如右所示。
2课题四触摸式延时照明电路的安装与调试
课题四触摸式延时照明电路的安装与调试1.实训目的(1)了解触摸式延时电路的工作原理。
(2)掌握NPN管和PNP管的互补连接方式。
(3)熟悉RC电路中电容C在充放电过程中所起的延时作用。
2.实训设备及器件(1)实训设备:万用表1只,面包板1块。
(2)实训器材:三极管9014,9012,LED,电阻,电容。
3.实训电路及说明在现代建筑中,楼梯过道照明开关常采用触摸延时开关。
其功能为: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。
这种开关既节电,又使用方便。
实现延时的电路和器件形式很多,但其基本原理都是依据RC电路中电容C两端电压不能突变的特性设计的。
本课题介绍的是由三极管和RC电路组成的触摸延时电路,只要经适当改装,就可以构成一个触摸延时开关。
人体本身带有一定电荷,当人手触摸金属片时,这些电荷就经人手转移到金属片上,形成瞬间的微弱电流。
这一微弱的电流经过三极管放大后,就可以控制较大的负载开关动作。
图2-4-1是由金属片M、三极管放大电路、RC延时电路以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,当其悬空时,由于基极开路,VT1、VT2处于截止状态,因此VT3也截止,LED中无电流流过而不发光。
当人手接触金属片M时,人体电荷经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的集电极电位降为低电平,并使VT3也随之导通,LED中有电流流过而发光。
图2-4-1 触摸延时开关电路在VT2瞬间饱和导通的同时,集电极电流对电容C快速充电至接近12V,但手离开触摸片M后瞬间电流立即消失,VT1、VT2截止,由于C上存有电荷,通过R2、R3、VT3的e结电阻放电,使退出导通有一定的时间,LED继续发光,直到VT3的集电极电流减小到不足以使LED发光。
VT3导通的延迟时间主要由R2、R3和C的大小决定。
触摸延时电路
项目六 触摸延时开关电路制作与调试
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(2)或非运算:
逻辑表达式:
Y= A B C 或非逻辑符号:
真值表: “有1必0,全0才1”。
A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 Y 1 0 0 0 0 0 0
1 1 1
0
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(3)与或非运算:
项目六、触摸延时开关电路制 作与调试
任务一、触摸延时开关电路制作与 调试
项目六、触摸延时开关电路制作与 调试
学习重点: 1、数字电路的特点。 2、常见脉冲的主要参数。 3、与门、或门、非门基本逻辑门的逻辑功能,及其电路 符号,使用真值表。 4、二进制、十进制数之间的相互转换。 5、元器件的成型、插装与调试 学习难点: 1、常见脉冲的主要参数。 2、二进制、十进制数之间的相互转换。 3、整机装配技术。 4、测试TTL、CMOS门电路的逻辑功能。 5、能根据要求,合理选用集成门电路。
+VDD
+10V TP uY S TN (a) 电路 (b) T N 截止、TP 导通 RONN
+VDD
+10V RONP uY 10V
+VDD
+10V S uY 0V
(c) T N 导通、T P 截止
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(2)COMS与非门: ①A、B当中有一个或全为低电平时,TN1、TN2中有一个或 全部截止,TP1、TP2中有一个或全部导通,输出Y为高电 平。 ②只有当输入A、B全为高电平时,TN1和TN2才会都导通, TP1和TP2才会都截止,输出Y才会为低电平。
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触摸延时开关电路实训总结
触摸延时开关电路实训总结以触摸延时开关电路实训总结为题,本文将从实训目的、实训内容、实训过程、实训收获等方面进行总结。
一、实训目的本次实训的主要目的是让学生了解触摸延时开关电路的基本原理和实现方法,培养学生的实际动手能力和解决问题的能力,同时提高学生的实验操作技能和实验报告撰写能力。
二、实训内容本次实训的主要内容是设计并制作一个触摸延时开关电路,实现通过触摸开关控制灯的亮灭,并且延时一定时间后自动关闭。
具体实训内容包括:1.了解触摸开关的工作原理和特点;2.了解延时电路的基本原理和实现方法;3.设计并制作触摸延时开关电路原理图;4.进行电路的实际制作和调试;5.测试电路的性能和稳定性;6.撰写实验报告。
三、实训过程1.了解触摸开关的工作原理和特点在实训开始前,老师首先向我们介绍了触摸开关的工作原理和特点。
触摸开关是一种通过人体接触来控制电路开关的装置,其工作原理是利用人体的电容特性,当手指接触到触摸开关时,会形成一个电容耦合,从而使电路开关发生变化。
触摸开关具有灵敏度高、使用方便、外观美观等特点。
2.了解延时电路的基本原理和实现方法在了解触摸开关后,老师又向我们介绍了延时电路的基本原理和实现方法。
延时电路是一种能够在一定时间内保持电路状态的电路,其基本原理是利用电容或电感等元件的充放电特性,通过控制元件的充放电时间来实现延时功能。
延时电路具有延时时间可调、精度高、稳定性好等特点。
3.设计并制作触摸延时开关电路原理图在了解了触摸开关和延时电路的基本原理后,我们开始设计并制作触摸延时开关电路原理图。
根据老师提供的电路图和元器件清单,我们逐一进行元器件的选型和电路的设计,最终完成了电路原理图的设计。
4.进行电路的实际制作和调试完成电路原理图的设计后,我们开始进行电路的实际制作和调试。
首先,我们按照电路原理图进行元器件的焊接和连接,然后进行电路的初步调试,检查电路的连接是否正确、元器件是否损坏等。
接着,我们进行电路的详细调试,通过调整电容和电阻等元器件的数值,使电路的延时时间和稳定性达到最佳状态。
山东交通学院触摸延时开关电路的仿真
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。
实验总结:
在仿真触摸延时开关电路的过程中,常犯的错误是没有正确区分NPN三极管的个电极,将发射极E接在了负载端,而没有接在电源端,以致二极管不能正常发光。
延时时间的调节可通过改变C1或R3的值实现。
本例仿真不需任何仪表,通过观察二极管的点亮与熄灭,来分析电路的工作状态。
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。
实验名称:触摸延时开关三极管库、信号源库和基本元件库。
熟悉放置并编辑元件。
会在Multisim中建立简单电路模型并仿真
实验要求:
本电路中的Q1与Q2为2SC1815小功率三级管,Q3为2SA1015,在实际应用电路中也可用9013代替2SC1815,用9012代替2SA1015。
电路仿真过程中,如果元件库里没有所需的元件,可以用特性相同的其他元件模型来代替,如在本例中,用交流信号电压源来代替人体电压实现触发电路功能。
楼道触摸延时开关设计报告
楼道触摸延时开关一.设计目的1.进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2.进一步将理论和实践相结合3.熟悉和掌握仿真软件的应用二.设计任务(内容)(1)设计一楼道触摸延时开关,其功能时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.设计要求1.完成全电路的理论设计2.参数的计算和有关器件的选择3.对电路进行仿真4.撰写设计报告书一份;A3图纸至少一张。
报告书要求写明以下主要内容(1)总体方案的选择和设计(2)各个单元电路的选择和设计(3) PCB的制作及仿真过程的实现参考资料【1】彭介华.电子技术课程设计指导【M】.北京:高等教育出版社【2】孙梅生,李美莺,徐振英.电子技术基础课程设计【M】.北京:高等教育出版社【3】谢自美.电子线路设计•实验•测试(第二版)【M】.武汉:华中科技大学出版社【4】康华光.电子技术基础:模拟部分.北京:高等教育出版社,1988。
目录第一章方案选择和设计原理 (3)第二章单元电路的设计 (4)2.1 楼道触摸延时开关工作原理 (4)2.2 直流稳压电源设计 (4)2.2.1桥式整流电路 (5)2.2.2滤波电路 (5)2.2.3稳压电路 (7)2.3 触摸延时电路 (9)2.3.1延时电路的设计 (9)2.4 控制电路 (12)2.4.1继电器原理 (12)2.4.2控制电路的设计 (14)第三章电路的仿真 (16)3.1 Multisim应用介绍 (16)3.2直流稳压电源的仿真 (16)3.3由555定时器构成的单稳态延时电路的仿真 (17)第四章总结 (19)参考资料 (19)附录一555定时器 (20)附录二触摸延时开关各元器件清单 (22)附录三触摸延时开关电路图 (23)第一章方案选择和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。
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常见的电子设备,广泛应用于各种场合,如家庭、办公室和公共场所。
本文将详细介绍触摸延时开关的设计过程,包括硬件设计和软件编程。
二、硬件设计1. 器件选择在设计触摸延时开关时,我们需要选择适合的器件。
以下是一些常见的器件:•微控制器单元(MCU):用于控制触摸开关的逻辑和时序。
•触摸传感器:用于检测触摸行为。
•继电器:用于控制电源的开关。
•延时芯片:用于控制延时时间。
2. 电路设计触摸延时开关的电路设计主要包括以下部分:•电源管理电路:负责提供稳定的电源供电。
•触摸传感器接口电路:将触摸传感器的信号转换为数字信号,供MCU处理。
•MCU电路:负责控制触摸延时开关的逻辑和时序。
•继电器驱动电路:将MCU输出的信号转换为继电器控制信号,控制电源的开关。
•延时控制电路:负责控制延时时间。
3. PCB设计在确定电路设计后,我们还需要进行PCB设计。
PCB是将电路图转换为实际电路板的重要步骤。
在PCB设计过程中,我们需要考虑电路布局、线路走向和阻抗匹配等因素,以确保电路的性能和稳定性。
三、软件编程触摸延时开关的软件编程主要包括以下几个方面:1. 触摸信号处理MCU需要对从触摸传感器接收到的信号进行处理。
这包括信号滤波、干扰抑制和触摸行为的识别等。
通过合理的算法和参数设置,可以提高触摸延时开关的灵敏度和准确性。
2. 时序控制触摸延时开关的时序控制是实现延时功能的关键。
通过对MCU输出信号的控制,可以实现不同延时时间的设置。
在编程过程中,我们需要确保时序控制的准确性和稳定性。
3. 延时功能实现延时功能的实现是触摸延时开关的核心功能。
通过编程,我们可以实现不同延时时间的设置和触摸开关的灵活控制。
在编程过程中,需要考虑延时时间的精确度和可调性。
四、测试和调试在完成硬件设计和软件编程后,我们需要进行测试和调试,以确保触摸延时开关的性能和稳定性。
测试和调试过程中,我们可以通过示波器、多用途测试仪等工具进行信号检测和性能评估。
数字电路实训总结报告
一、前言数字电路作为电子技术的基础,在现代电子设备中扮演着至关重要的角色。
为了更好地理解和掌握数字电路的理论知识,提高实践操作能力,我们进行了为期两周的数字电路实训。
本次实训以实验为主,结合理论教学,使我们对数字电路有了更深入的认识。
以下是对本次实训的总结报告。
二、实训目的与内容1. 实训目的(1)加深对数字电路基本理论知识的理解;(2)提高动手操作能力,培养实际应用能力;(3)锻炼团队合作精神,提高沟通协调能力。
2. 实训内容(1)数字电路基本元件与电路;(2)组合逻辑电路分析与设计;(3)时序逻辑电路分析与设计;(4)数字电路实验操作与调试;(5)数字电路仿真软件使用。
三、实训过程与成果1. 实训过程(1)认真听讲,做好笔记,掌握数字电路基本理论;(2)根据实验指导书,进行实验操作,熟练掌握实验仪器的使用;(3)分析实验现象,总结实验规律,撰写实验报告;(4)小组讨论,共同解决实验中遇到的问题;(5)利用仿真软件,验证实验结果,加深对理论知识的理解。
2. 实训成果(1)熟练掌握了数字电路基本元件与电路;(2)能够进行组合逻辑电路与时序逻辑电路的设计与分析;(3)具备一定的实验操作与调试能力;(4)掌握了数字电路仿真软件的使用方法;(5)提高了团队合作精神与沟通协调能力。
四、实训心得与体会1. 理论与实践相结合的重要性通过本次实训,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
只有将理论知识应用于实践,才能真正掌握数字电路的基本原理与应用。
2. 动手操作能力的提升在实训过程中,我学会了如何使用实验仪器,如何进行电路设计与调试,提高了自己的动手操作能力。
3. 团队合作精神的培养实训过程中,我们小组共同完成了实验任务,互相帮助,共同解决问题,培养了团队合作精神。
4. 沟通协调能力的提高在实验过程中,我们需要与同学、老师进行沟通,交流实验心得,提高了自己的沟通协调能力。
五、不足与改进1. 不足(1)在实验过程中,对部分理论知识理解不够深入,需要进一步学习;(2)实验操作不够熟练,需要加强练习;(3)在实验过程中,遇到问题解决能力有待提高。
触摸延时电路实训报告
信息工程系2012~2013学年第二学期数字电路实训题目:触摸延时电路专业:电子信息工程技术班级:11电信专班姓名:兰天蔚学号:8220611018图解:NE555P集成定时器是一种数字、模拟混合型的中规模集成器件1脚—GND,接地脚2脚—TL,低电平触发端3脚—Q,电路的输出端4脚—/RD,复位端,低电平有效5脚—V_C,电压控制端6脚—TH,阈值输入端7脚—DIS,放电端8脚—VCC,电源电压端,其电压范围为:3~18V电路原理:触摸延时开关电路主要由时基芯片NE555组成的定时电路,在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸端无感应电压,电容1C通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,电灯不亮。
触摸延时开关,使用时只要用手摸一下开关上的触摸电极,电灯就会点亮,延时一段时间后,电灯自动熄灭当需要开灯时,用手触碰一下触摸端,触发信号电压由C2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,电灯点亮。
同时,555第7脚内部截止,电源便通过1R 给C1充电,这就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚导通使1C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1R、1C决定:T=1.1R1×C1调试:1.万能线路板元件连线成功后,发现本电路出现以下故障:故障一:人体触摸后电路没有反映,电灯不亮。
分析:用万用表测量各点电压,发现各点电压均正常,怀疑触发信号过小电路无法触发工作。
在555的2脚加入C1815的三极管(作用:放大人体触发电流)后电路触摸后能工作,电灯发亮。
2.排除故障一后,发现人体触摸触发端,仍然工作,电灯依然发亮。
分析:信号干扰,促使触摸端,接收到高频信号触发,555输出端继续输出高电平。
在触发端至地,接一个几十皮发的电容,触摸后,延时一分钟左右电路断开,电灯熄灭,电路正常工作.实验结果实物:实训小结:通过本次对楼道触摸延时开关的设计,使我从中学习到了许多的新知识,对触摸延时开关的认识又提升到了一个新的阶段,对于楼道触摸延时开关的设计,我们应该抓住其本质,主要包括滤波、稳压为NE555提供工作电压;完成由NE555定时器组成的单稳态电路实现对触摸开关的延时;在本设计当中,我们的动手能力得到了提高,对做事情的耐心程度也得到了提高。
触摸延时电路工作原理
触摸延时电路工作原理触摸延时电路是一种广泛应用于各种电子设备中的电路,其主要作用是实现对触摸事件的延时响应。
这种电路能够将用户在设备表面的触摸行为转化为电信号,然后通过特定的延时处理,以实现特定的功能。
本文将详细介绍触摸延时电路的工作原理。
一、触摸感应原理触摸延时电路的核心是触摸感应电路。
当用户在设备表面触摸时,会产生微弱的电流信号,这些信号通过触摸感应电路转化为电信号。
触摸感应电路通常由触摸传感器、信号处理电路和接口电路等组成。
1.触摸传感器:触摸传感器是触摸感应电路的核心部件,它能够将用户的触摸行为转化为电信号。
常见的触摸传感器有电阻式、电容式、红外线式等多种类型。
2.信号处理电路:信号处理电路负责对触摸传感器输出的电信号进行放大、滤波、整形等处理,以确保信号的稳定性和可靠性。
3.接口电路:接口电路负责将处理后的电信号传输到后续电路中,以实现特定的功能。
二、延时处理原理在触摸延时电路中,延时处理是一个非常重要的环节。
通过设置合适的延时时间,可以实现防误触、延时响应等功能。
1.防误触:为了避免用户在设备表面无意间的触摸导致不必要的操作,可以通过设置一定的延时时间来实现防误触功能。
当用户触摸设备表面时,触摸感应电路会立即响应并输出电信号。
但是,在防误触模式下,只有当用户持续一定时间的触摸,才会触发后续电路的响应。
2.延时响应:在一些应用场景中,需要对用户的触摸行为进行延时响应。
例如,在一些音频设备中,当用户在设备表面触摸时,会产生一定的声音信号。
为了不影响音频播放的效果,需要对这些声音信号进行一定的延时处理。
通过在信号处理环节设置延时时间,可以实现声音信号的延时响应。
三、实现方式触摸延时电路的实现方式可以根据具体的应用场景和需求进行调整和优化。
以下是一些常见的实现方式:1.元件组合方式:将各种电子元器件(如电阻、电容、二极管、三极管等)按照一定的电路原理图组合在一起,实现触摸延时功能。
这种实现方式灵活度高,可以根据具体需求进行调整和优化。
数电实习报告——触摸延时电路
触摸延时电路设计任务课程设计任务书SY-027触摸延时电路的简介2.2.1 延时开关的发展概述触摸延时开关是一种节能的开关控制器,就开关种类来说主要有以下几种:1.轻触延时开关:使用时只需轻触一下按钮,开关即导通工作,然后延时一段时间后自动关闭;高亮发光指示,便于夜间使用;无触点电子开关,接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命。
2.声光控延时开关:使用时只需发出声响,开关即导通工作,延时一分钟后自动关闭;自动测光,光线强时不感应(也可调节);无触点电子开关,接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命。
3.红外线感应开关:全自动感应:人到灯亮,人离灯熄;无触点电子开关:接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命;自动测光:应用光敏控制,光线强时不感应(也可调节);随机延时:开关接通后,人不离开感应范围且在活动,负载能持续工作;基于红外线技术的自动控制产品,当有人进入开关感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,开关自动接通负载.人不离开且在活动,开关持续导通; 人离开后,开关延时自动关闭负载.人到灯亮,人离灯熄,亲切方便,安全节能。
4.轻触延时开关和声光控制延时开关比较适合楼梯走廊和室内等处的灯光照明控制开关,轻触延时开关只需轻触以下开关就可控制灯的关和开,还具有延时功能,在一段时间内无人触摸的情况下灯会自动熄灭,这样可以起到节能的作用,所以在楼梯和走廊处用的比较多;声光延时开关现在也比较普遍,而且使灯光的控制更加方便,不用动手就可以控制灯光的照明,它通过采集一定分贝的声音或一定亮度的光照信号,再转变成电信号来达到控制的目的。
2.2.2 延时开关的应用领域随着科学技术的发展,公共场所照明控制手段也将逐步更新,除现在已有的声光控开关外,还有微波感应开关和热释远红外感应开关.目前,微波感应开关的抗干扰性能尚不理想,红外感应开关在性能上较为理想,但安装复杂,比较娇气,价格也偏高,比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用,在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素,根据我国国情,可以预计在相当一段时期内,声光控延时开关将是首选的主流产品。
数字电路实验报告 2023年数字电路实训报告(精彩7篇)
数字电路实验报告2023年数字电路实训报告(精彩7篇)用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。
由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。
下面是作者给大家整理的7篇2023年数字电路实训报告,希望可以启发您对于数字电路实验报告的写作思路。
数字电路实训报告篇一一、实训时间__二、实训地点__电工电子实习基地三、指导老师__四、实训目的1、熟悉电工工具的使用方法。
2、了解安全用电的有关知识及触电的急救方法。
3、掌握电工基本操作技能。
4、熟悉电动机控制电路的调试及故障排除方法。
5、熟悉电动机板前配线的工艺流程及安装方法。
6、了解电动机正转反转电路设计的一般步骤,并掌握电路图的绘制方法。
7、熟悉常用电器元件的性能、结构、型号、规格及使用范围。
五、实训资料(一)常用低压电器介绍1、螺旋式熔断器螺旋式熔断器电路中较简单的短路保护装置,使用中,由于电流超过容许值产生的热量使串联于主电路中的熔体熔化而切断电路,防止电器设备短路或严重过载。
它由熔体、熔管、盖板、指示灯和触刀组成。
选取熔断器时不仅仅要满足熔断器的形式贴合线路和安装要求,且务必满足熔断器额定电压小于线路工作电压,熔断器额定电流小于线路工作电流。
2、热继电器热继电器是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。
但是由于热继电器的热惯性,它只能做过载保护。
它由热元件、触头系统、动作机构、复位按钮、整定电流装置、升温补偿元件组成。
其工作原理为:热元件串接在电动机定子绕组仲,电动机绕组电流即为流动热元件的电流。
电动机正常运行时热元件产生热量虽能使双金属片弯曲还不足以使继电器动作。
电动机过载时,经过热元件电流增大,热元件热量增加,使双金属片弯曲增大,经过一段时光后,双金属片推动导板使继电器出头动作,从而切断电动机控制电路。
3、按钮开关按钮开关是用来接通或断开控制电路的,电流比较小。
按钮由动触点和静触点组成。
其工作原理为:按下按钮时,动触点就把下边的静触点接通而断开上边的静触点。
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触摸延时电路
2.1 设计任务
课程设计任务书
2.2触摸延时电路的简介
2.2.1 延时开关的发展概述
触摸延时开关是一种节能的开关控制器,就开关种类来说主要有以下几种:
1.轻触延时开关:使用时只需轻触一下按钮,开关即导通工作,然后延时一段时间后自动关闭;高亮发光指示,便于夜间使用;无触点电子开关,接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命。
2.声光控延时开关:使用时只需发出声响,开关即导通工作,延时一分钟后自动关闭;自动测光,光线强时不感应(也可调节);无触点电子开关,接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命。
3.红外线感应开关:全自动感应:人到灯亮,人离灯熄;无触点电子开关:接通负载的瞬间无冲击电压,延长负载使用寿命;自动测光:应用光敏控制,光线强时不感应(也可调节);随机延时:开关接通后,人不离开感应范围且在活动,负载能持续工作;基于红外线技术的自动控制产品,当有人进入开关感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,开关自动接通负载.人不离开且在活动,开关持续导通; 人离开后,开关延时自动关闭负载.人到灯亮,人离灯熄,亲切方便,安全节能。
4.轻触延时开关和声光控制延时开关比较适合楼梯走廊和室内等处的灯光照明控制开关,轻触延时开关只需轻触以下开关就可控制灯的关和开,还具有延时功能,在一段时间内无人触摸的情况下灯会自动熄灭,这样可以起到节能的作用,所以在楼梯和走廊处用的比较多;声光延时开关现在也比较普遍,而且使灯光的控制更加方便,不用动手就可以控制灯光的照明,它通过采集一定分贝的声音或一定亮度的光照信号,再转变成电信号来达到控制的目的。
2.2.2 延时开关的应用领域
随着科学技术的发展,公共场所照明控制手段也将逐步更新,除现在已有的声光控开关外,还有微波感应开关和热释远红外感应开关.目前,微波感应开关的抗干扰性能尚不理想,红外感应开关在性能上较为理想,但安装复杂,比较娇气,价格也偏高,比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用,在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素,根据我国国情,可以预计在相当一段时期内,声光控延时开关将是首选的主流产品。
但在家庭走廊、宾馆等场所,声光控延时开关并不是很适用。
延时开关设计最主要的是延时元件,如CMOS与非门组成的触摸式延时开关电路
非常简单,只需要通过几个简单的CMOS延时分立元器件就可组成触摸式延时开关电路,还有一种用利用电容充放电的延时来实现触摸式延时开关电路的设计,这样就不需要其他集成芯片。
2.2.3 延时开关的发展趋势
延时开关的发展方向主要是向智能延时开关方向发展。
现在的延时开关大多数是不能控制开关延时时间的长短,没有自动识别功能。
智能化的延时开关应向以下几个方面发展:
1.触摸屏控制方式,双亮度指示灯,在夜晚关灯后可知开关位置。
2.电子启动,无触点火花,更安全耐用,精心呵护灯具。
3.自动识别功能,停电再来电自动关灯,避免浪费电能。
4.单火设计,新装和换装一样方便。
5.多款外观风格和面板颜色,给用户更人性化的选择。
6.延时功能设计,再也不怕关灯摸黑。
7.设有多档位延时功能,更显人性化生活。
2.3触摸延时电路的分析与设计
2.3.1 设计整体思路
图2.1 触摸延时电路图
此电路为NE555单稳态触发器的一个应用电路,电路平时处于复位状态,LED 不亮。
当S1受到触摸时,电路被触发进人暂态,3脚输出高电平,LED被点亮。
经过一段时间后,暂态结束,电路翻转成稳态,3脚输出低电平,LED熄灭。
暂
态与R2和C1有关。
电路采用4.5V直流供电,由三节5号电池提供。
2.3.2 NE555芯片简介
NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的接脚功能及运用都是相容的,只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC,只需少数的电阻和电容,便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。
它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑电路配合,也就是它的输出电平及输入触发电平,均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。
其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。
它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。
2.3.3 555定时器单稳态触发器
图2.2 555构成单稳态触发器
上图为由555定时器和外接定时元件R、C构成的单稳态触发器。
D为钳位二极管,稳态时555电路输入端处于电源电平,内部放电开关管T导通,输出端Vo输出低电平,当有一个外部负脉冲触发信号加到Vi端。
并使2端电位瞬时低于1/3VCC,低电平比较器动作,单稳态电路即开始一个稳态过程,电容C开始充电,Vic按指数规律增长。
当Vic充电到2/3VCC时,高电平比较器动作,比较器A1翻转,输出Vo从高电平返回低电平,放电开关管T重新导通,电容C 上的电荷很快经放电开关管放电,暂态结束,恢复稳定,为下个触发脉冲的来到作好准备。
波形图见图。
图2.3 单稳态触发器波形图
暂稳态的持续时间T M(即为延时时间)决定于外接元件R、C的大小。
T M=1.1RC
通过改变R、C的大小,可使延时时间在几个微秒和几十分钟之间变化。
当这种单稳态电路作为计时器时,可直接驱动小型继电器,并可采用复位端接地的方法来终止暂态,重新计时。
此外需用一个续流二极管与继电器线圈并接,以防继电器线圈反电势损坏内部功率管。
2.4 延时电路的安装与调试
2.4.1延时电路的安装
下图为焊接成品
2.4.2调试方法
1.检查各个器件的型号、方向是否安装正确;
2.检查各器件之间的连接线路,看是否有虚焊现象;
3.接通电源,检查各点电压与理论值是否相近;
2.5 心得体会
“纸上得来终觉浅,觉知此事要躬行”,数字电子技术基础的课程设计,不仅加深了我们对数字电子电路的理解,而且也培养了我的动手能力,更令我的创造性思维得到拓展。
做课程设计,首先要选好课题,在图书馆和互联网上查阅了大量资料后我们选定了触摸延时开关作为此次的设计课题。
选好课题,紧接着又查阅相关的资料汇出了电路图,为课程设计最重要的一步——焊接电路板,做好了准备。
刚开始实验时,面对电烙铁和万能电路板,以及许多二极管、电容,一时感到无法下手。
在老师的指导下,我们开始电路板的焊接实验。
由于是初次接触电烙铁,对焊接的角度和火候把握不好,导致做出的电路板歪歪扭扭,不太美观。
在不懈的的努力下,经过整整一周的时间,我们终于做完了整个数字电路,看着手里刚刚做好的电路板,一种意尤未尽的感觉不禁涌上心来。
在实验中,老师和同学给我的热心的帮助都使我很感动;自己从头到尾的努力和实践,让心中油然产生满足感。
为期两周的课程设计虽然结束了,但它带给我的启示、感悟却深深地触动了我的思想观念。
学习,不仅仅是理论知识的掌握,还包括动手实践能力的提高。
在整个课程设计中,从选题、选择电路元件、绘制电路图、制作电路板,到完成设计报告,自始至终都充满了挑战,里面包含的东西远非理论学习所能带来的。
在整个课程设计过程中,选择能力、思维的全面性、动手操作都得到了较大的提高,真正做到了理论与实践的结合;设计报告的规范书写,为以后的毕业设计打下了一定的基础。
希望今后类似这样课程设计、类似这样的锻炼机会能更多些!
参考文献
[1] 秦进平,数字电子与EDA技术:中国电力出版社
[2] 童诗白,模拟电子技术基础:高等教育出版社
[3] 曾仲庆. 省电延时开关. 电子制作
[4] 丁红星,戴丽莉. 触摸延时开关及其改进. 连云港教育学院学报
附录
表1 温度报警器元器件清单
表2 触摸延时电路元器件清单。