楼道触摸延时开关
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。
楼道触摸延时开关eda课程设计
楼道触摸延时开关eda课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握楼道触摸延时开关的工作原理和设计方法，培养学生的科技创新意识和动手能力。
具体目标如下：1.知识目标：使学生掌握楼道触摸延时开关的基本工作原理，了解其组成部分及功能，包括触摸传感器、延时电路、开关电路等。
2.技能目标：培养学生运用所学知识进行实际设计的能力，学会使用相关工具和仪器进行触摸延时开关的安装与调试。
3.情感态度价值观目标：激发学生对科技创新的兴趣，培养学生的团队合作意识和责任感，使学生在实践中体验到学习的乐趣和成就感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.楼道触摸延时开关的原理：介绍触摸传感器的工作原理，延时电路的原理及功能，以及开关电路的连接方式。
2.楼道触摸延时开关的设计：讲解设计触摸延时开关所需的知识点和技能，包括触摸传感器选型、延时电路设计、开关电路设计等。
3.楼道触摸延时开关的安装与调试：介绍安装触摸延时开关的步骤和注意事项，以及如何进行调试和故障排查。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解楼道触摸延时开关的原理、设计和安装调试方法。
2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解触摸延时开关的应用和价值。
3.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手操作，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备触摸延时开关实验套件，让学生进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等，以了解学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的设计作业，评估学生的设计思路、创新能力和实施效果。
触摸延时开关设计
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。
(3).晶闸管的工作条件●晶闸管承受反向阳极电压时，无论门极承受何种电压,晶闸管都处于关断状态。
●晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
●晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压,无论门极电压如何，晶闸管保持导通,即晶闸管导通后，门极失去作用。
●晶闸管在导通情况下，当主回路电压或电流减小到接近于零时，晶闸管关断。
（2） .晶闸管的管脚鉴别●单、双晶闸管的判别：先任测两个极，若正、反测指针均不动（R×1挡），可能是A、K或G、A极（对单向晶闸管）也可能是T2、T1或T2、G极（对双向晶闸管）。
若其中有一次测量指示为几十至几百欧，则必为单向晶闸管。
且红笔所接为K极，黑笔接的为G极，剩下即为A极。
若正、反向测批示均为几十至几百欧，则必为双向晶闸管。
再将旋钮拨至R×1或R×10挡复测，其中必有一次阻值稍大，则稍大的一次红笔接的为G极，黑笔所接为T1极，余下是T2极。
图2-2 晶闸管管脚2.掌握桥式整流电路原理(1).单相桥式整流电路的组成单相桥式整流电路由四只二极管组成，其构成原则就是保证在变压器副边电压u正、负半周内正确引导流向负载的电流，使2其方向不变。
设变压器副边两段分别为a和b，则a为“＋”、b为“－”时应有电流留出a 点，a 为“-”、b 为“＋”时应有电流流入a 点；相反，a 为“＋”、ｂ为“－”时应有电流流入ｂ点，ａ为“－”、ｂ为“＋”时应有电流流出ｂ点；因而ａ和ｂ点均应分别接两只二极管，以引导电流；如图2-3所示。
1键电容式触摸开关介绍
单键触摸芯片又叫单键触摸ic（1键电容式触摸开关）。
阿达电子公司主要单键触摸芯片有：AR101/AR101-C/AR101-D/ADA01-B/ADA01-C。
阿达电子公司单键触摸芯片芯片（单键触摸芯片）介绍：AR101-D：AR101是一款专门针对小体积、低功耗、宽电压、高性价比而设计的电容式触摸感应IC，可直接取代传统的机械式的轻触按键：自锁式按键和非自锁式按键。
ADA01（B版）1键电容式触摸开关：ADA01（B版）是一款专用标准IC，其功能具有：单键电容式触摸开关，广泛适用于楼道电容式触摸开关、墙壁电容式触摸开关、电动马达启动开关、按摩椅用电容式触摸开关、电源电容式触摸开关、台灯电容式触摸开关、门铃电容式触摸开关、床头灯电容式触摸开关、卫生间电容式触摸开关、壁橱电容式触摸开关。
ADA01-B1键触摸延时开关：ADA01（B版）是一款专用标准IC，其功能具有：单键触摸延时开关，延时时间可调，广泛适用于楼道电容式触摸开关、墙壁电容式触摸开关、电动马达启动开关、按摩椅用电容式触摸开关、电源电容式触摸开关、台灯电容式触摸开关、门铃电容式触摸开关、床头灯电容式触摸开关、卫生间电容式触摸开关、壁橱电容式触摸开关ADA01-C 1键触摸IC：ADA01（C版）是一款专用标准IC，其功能具有：单键电容式触摸开关，广泛适用于楼道电容式触摸开关、墙壁电容式触摸开关、电动马达启动开关、按摩椅用电容式触摸开关、电源电容式触摸开关、台灯电容式触摸开关、门铃电容式触摸开关、床头灯电容式触摸开关、卫生间电容式触摸开关、壁橱电容式触摸开关ADA01（C版）1键触摸延时开关：ADA01（C版）是一款专用标准IC，其功能具有：单键触摸延时开关，延时时间可调整，广泛适用于楼道电容式触摸开关、墙壁电容式触摸开关、电动马达启动开关、按摩椅用电容式触摸开关、电源电容式触摸开关、台灯电容式触摸开关、门铃电容式触摸开关、床头灯电容式触摸开关、卫生间电容式触摸开关、壁橱电容式触摸开关。
PCR406触摸式延时节能开关
PCR406触摸式延时节能开关笔者从电工商店购置了一种触摸式延时节能开关产品，其售价７元／块，现将其剖析。
该节能开关外形如图１所示，是在标准电源（２２０Ｖ）盒的上盖上贴一触摸（金属）片，其尺寸如图１标示。
上盖的内侧，装有控制电路的印制板，其尺寸为２６ｍｍ×２６ｍｍ，并引出两根电源线。
使用安装时，只需再购置一个配套的电源盒，即可完成节能开关的安装和使用。
电路工作原理图２是节能开关的电路图，图中的虚线和白炽灯Ｌ，是外接的部分。
该电路由两部分组成：第一、主电路。
由白炽灯Ｌ、整流二极管Ｄ１～Ｄ４和单向可控硅ＰＣＲ４０６等组成（完成２２０Ｖ的电源回路工作）；第二、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ＰＣＲ４０６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ＰＣＲ４０６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ＰＣＲ４０６导通，结果交流电从Ａ点→Ｌ→Ｄ１～Ｄ４～ＰＣＲ４０６→┷→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。
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。
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）MR 0R 112VD 1R 213111098141234567C 2+R 2R 5C 1+LEDR 6R 4C 3SCR VD 3VD 2RVVVD 6VD 4LHN（四）电原理图及方框图12 1311R0R1R28910714R3+C2563894714LED121311R6C1R4R vvC3SCRVD2VD3VD4VD7NLAC整形电路整形电路隔离电路延时电路整形触发电路电子开关电路电 源电 路AC220VDC220VDC5V（五）节电型触摸电子开关配套材料元件表序号位号名称型号规格数量备注1 IC 集成电路TC4011BP 12 VD1 硅二极管IN4007 1A/1000V 73 SCR 单向晶闸管H2P4M 封装T0-126 14 LED 发光二极管高亮度、红色、3mm 15 C1 电解电容器47μ/16v 16 C2 电解电容器22μ/16v 17 C3 瓷片电容器102(1000pf) 18 R0 碳膜电阻器1/4w 470kΩ ±10% 11/4w 3.9MΩ ±10% 19R110 R2 1/4w 1MΩ ±10% 111 R3 1/4w 3.9MΩ ±10% 112 R4 1/4w 2.4MΩ ±10%13 R5 1/4w 1kΩ ±10%14 R6 1/4w 150kΩ ±10%15 RG 压敏电阻器EMC471D-10A16 PCB 印刷电路板环氧玻纤 40x36x117 接线铜粒h=9 鉚口：4x1.2mm18 铜粒螺丝M3x6mm1920212223242526272829说明：1、本材料表不包括机械部分；2、元器件均采用一般插件封装。
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:
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。
触摸式延时开关工作原理
触摸式延时开关工作原理使用时，只要用手指摸一下触摸电极，灯就点亮，延时1分钟左右后会自动熄灭。
可以直接取代普通开关，不必改室内布线。
工作原理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。
元器件选择IC应采用CMOS数字集成电路CD4013，它为双D触发器，本电路里只使用它的一半，另一个D触发器悬空。
VS用2N6565、MCR100-8等小型塑封单向晶闸管，可控制100W以下任何照明电路。
VD1～VD4为1N4004～1N4007型整流二极管。
LED可用普通红色发光二极管，电阻均为RTX型1/8W碳膜电阻器。
C1、C2用CD11-16V型电解电容器，C3为瓷片电容器。
制作与使用印刷电路参考图，触摸片采用马口铁制作，并焊接一只2MΩ1/8W电阻，再引线到电路。
开关的延时时间主要由R3、C1数值决定，图示数据约1分钟左右。
若增大或缩短延时时间，可以增大或减小R3及C1数值。
（附图，请网友们不要随便更换）---------------适用范围：本产品适用于走廊、楼道、地下室、车库等场所的自动照明，安全、节能、方便。
功能特点：1、使用时只需触摸开关的金属片即导通工作，延长一段时间后开关自动关闭。
触摸开关的制作
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电路原理图
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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
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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
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电子技术课程设计
－－楼道触摸延时开关
目录
设计任务与要求 (2)
总体框图 (3)
器件选择 (3)
功能模块 (8)
总体设计电路图 (11)
总结语 (12)
参考文献..........................................` (13)
摘要
[摘要] 楼道触摸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。
绝大多数的楼道触摸延时开关电路都是用数字电路来实现的，例如，用集成电路实现的楼道触摸延时开关主要用555定时器，等集成。
本次设计的楼道触摸延时开关就是用555记时器和继电器来实现，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、设计一个楼道触摸延时开关，要求如下：
（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）、开关的延时时间约为1分钟左右。
2、要求完成的任务：
（1）、计算参数，安装、调试电路。
（2）、画出总的电路图，写出设计总结报告。
二、总体框图
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，它能从稳态翻转到暂稳态，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、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：TL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TL、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。
图一图二
555定时器逻辑符号 555定时器管脚图
表一
555定时器逻辑功能表
2、继电器
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。
图四
继电器逻辑符号
继电器主要产品技术参数
（1）、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。
（2）、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。
（3）、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。
（4）、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。
（5）、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。
四、功能模块
1、计时电路、
555定时器构成单稳态电路的四种基本接法
图(a)所示电路是典型的单稳模式电路。
当外加脉冲经C1、R1微分电路加至555的2脚时，负向脉冲(<1/3VDD)使555置位，3脚输出暂稳脉冲宽度td=1．1 RC。
图(b)与图(a)类同，但它有两个输出端。
C通过R至555内部灌电流放电，恢复时间比图(a)要长。
图(c)电路的2、6脚接法与图(a)、(b)不同，外加触发应为正向脉冲，幅值应大于号VDD，暂稳脉冲为负向，其宽度td=1．1RC，可同时输出两路。
图(d)与图(c)类同，但由于在充电回路中加进了导向二极管D，加快了充电速率，使工作频率大大提高。
该电路可同时输出两路。
本设计中采用第一种接法。
w
在总体电路电阻、电容的取值下，由公式可得
Tw=1.1×1×106×56×10-6 =61.6 s符合设计要求。
2、由继电器构成的转换电路
继电器是一种当输入量（本设计中输入量为电压）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件。
继电器的输入信号x从零连续增加达到衔铁开始吸合时的动作值xx,继电器的输出信号立刻从y=0跳跃到y=m,即常开触点从断到通。
一旦触点闭合，输入量x继续增大，输出信号y将不再起变化。
当输入量x从某一大于xx值下降到xf,继电器开始释放，常开触点断开。
我们把继电器的这种特性叫做继电特性，也叫继电器的输入-输出特性。
本设计中应用继电器的输入输出特性来控制负载，达到定时关灯的目的。
3、触发电路
在本设计要求中，触发电路应使用压力传感器实现，但由于仿真条件限制，故采用Vcc电源模拟压力传感器产生的信号。
结果与采用压力传感器相仿。
五、总体设计电路
实验结果：在Vcc模拟压力传感器产生的信号后，555定时器产生高电平，继电器闭合，灯泡开始发光，60秒后，555输出低电平，继电器断开，灯泡自动熄灭。