楼道触摸延时开关电路设计

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触摸延时开关设计

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。

触摸延时开关

触摸延时开关

触摸延时开关本触摸延时开关适合用于办公楼、家属楼、单身楼的楼梯和过道灯的定时自动关灯控制。

延时长的可用于阳台、厨房、洗手间等场合。

1.工作原理:本电路原理图如图所示。

当手触摸金属片G时,人体感应信号加到三极管VT1的基极,由于VT1采用的是高灵敏度的晶体三极管,VT1饱和导通,直流电源经VT1的集电极与发射极间的低阻,通过射极迅速对电容C2充电,当充至接近直流电源电压时,三极管VT2的基极呈高电位,VT2导通,其集电极电位呈低电位,使三极管VT3处截止状态,VT3的集电极呈高电位。

由于双向晶闸管VS的控制极获取一高电压而导通,照明灯H燃亮。

当人手离开金属片G时,VT1的基极无感应电流使VT1由导通向截止状态变化,电容C2向电阻R5开始缓慢放电,当放电到使VT2的基极电位小于0.6V时,VT2截止,其集电极呈高电位使VT3饱和导通,因而使VS的控制极无控制电压而关断,则照明灯H熄灭。

由于人体感应阻抗较高,而放大三极管VT2输入阻抗较低,因此,采用了一级三极管VT1作为射极输出器,这样可起到良好的阻抗匹配,以提高后级带负载的能力。

2.元件选择:电容C1选22μF/36V,C2选100μF/16V;电阻R1为240K;R2为20K;R3选3.3M;R4、R5为2.2M;R6为1M;R7为220K;R8、R9为100K,电阻功率为1/4W。

二极管VD1~VD4选1N4007;发光二极管VD5选红色;稳压二极管VD6为2CW52;三极管VT1~VT3为9014;双向晶闸管VS为MAC97A6(1A/600V);H选用不得超过60W的白炽灯泡。

触摸延时开关外接线方法如图所示。

注意事项:(1)电源电压可在160~250V范围,电流0.5A,最大负载60W。

(2)严禁负载短路,使用寿命100000次以上。

(3)调节电容C2或电阻R5,可改变延时时间。

调节时间30s~5min。

(4)若想再增大定时时间,适当减小电阻R1的阻值,增大稳压电压值。

楼道触摸延时开关电路设计

楼道触摸延时开关电路设计

触摸延时开关设计1、设计目的(1)掌握电路工作原理。

(2)熟悉继电器的选择和使用。

(3)熟悉Protel软件的使用。

2、设计任务(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。

3、设计要求(1)合理的设计硬件电路,说明工作原理及设计过程,画出相关的电路原理图(运用PROTEL 电路设计软件);(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据);(3) 进行PCB(印制电路板)设计(用PROTEL等电路设计软件);(4)按照规范要求,按时提交课程设计报告(打印或手写),并完成相应答辩。

4、参考资料(1)毕满清主编. 电子技术实验与课程设计. 北京:机械工业出版社,2005(2)胡奕涛主编.电子技术实践教程.北京:北京邮电大学出版社,2007(3)苏文平,等编著. 电子技术实践与制作教程. 北京:国防工业出版社,2007(4)康华光主编.电子技术基础:模拟部分. 北京:高等教育出版社,1988楼道触摸延时开关电路设计目录一、设计任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计要求 (1)二、设计作用、目的 (1)三、设计的具体实现 (1)3.1桥式整流电路原理 (1)3.2 555定时的工作原理和应用 (3)3.3继电器的工作原理和特性 (4)3.4稳压管的作用 (5)3.5三极管的作用 (6)3.6整体系统概述 (6)3.7 PCB制作过程概述 (10)四、心得体会及建议 (10)五、附录 (12)六、参考文献 (14)一、设计任务及要求1.1设计任务(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。

1.2设计要求(1)合理的设计硬件电路,说明工作原理及设计过程,画出相关的电路原理图(运用PROTEL电路设计软件);(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据);(3)进行PCB(印制电路板)设计(用PROTEL等电路设计软件);二、设计作用、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。

触摸延时开关设计

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触摸延时开关设计2014年5月21日一、设计介绍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。

二、设计原理设计电路如下:三、单元电路设计及相关参数计算1、照明灯电路:照明电路采用100V交流输出,将功率为100W的灯泡之串联。

2、电源电路电源电路如下:电子系统的正常运行离不开稳定的电源,多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。

常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成如上图所示整流电路。

本设计采用12V电压为电路供电,为得到12V直流电源,将220V频率为50Hz的交流电输入变压器(变比为11:1),经过整流桥整流得到直流电,通过电阻R1限流及稳压二极管将输出电压维持在12V,为其他电路提供稳定的工作电压。

变压器副边输出电压脉冲系数大故应将直流电通过电容滤波。

理想情况下交流分量可通过电容C3全部滤除,使输出电压仅为直流电压,一般取RC>(3-5)T/2 其中T为电源交流电压的周期。

要得到稳定的直流电滤波后通过电阻R4限流再经稳压二极管1N963,使输出电压稳定为12V。

稳压二极管参数如下表所示参数计算:取变压器变比为11:1进行计算变压器副边电压U2=220/11=22V交流电通入整流电路,经过全波整流的电压平均值020.919.8U U V ==因稳压二极管最大工作电流为40mA,计算电阻4R :04/40I U R mA =<得4R >495Ω,取4R =550Ω3、延时电路NE555外形如上图所示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。

楼道声光控及开关延时电路设计

楼道声光控及开关延时电路设计

楼道声光控及开关延时电路设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN楼道灯延时开关及声光控电路设计1、技术指标要求要求设计一个延时节能开关电路,按一下开关灯亮,等人们通过楼梯和楼道后,灯会自动熄灭。

设计者根据上述提示选择元器件并进行参数设计。

2设计任务、技术指标如下:①延时时间;2min左右;②灯泡未亮时,有发光二极管发亮指示,灯泡亮时发光二极管不亮;③电源电压:220V,50Hz;④灯泡功率≤100W。

2、设计思路用555定时器搭成单稳态触发器,当2端口输入一个低脉冲时,输出端输出高电平,其幅值由555的供电电压确定,时间由R1和C2确定,具体时间为*R1*C2。

R1用一个滑动变阻器调节,方便调试。

当输出端为高电平时,电压控制开关(voltage controlled switch)控制开关J2闭合,灯泡点亮。

当555定时器2号低触发端没有低脉冲时,输出地电位,此时用与非门使发光二极管指示灯点亮,而输出为高电平时,即灯泡亮时发光二极管熄灭。

555定时器由三端稳压芯片7805稳压后供电。

注意选择变压器型号,变压器二次侧电压为10V左右。

实验证明,三端稳压效果很好。

下图中,开关J1为仿真时使用,实际使用时选用常开开关。

仿真模拟图如图所示。

U53、使用声光控的延时控制电路思路:在以上开关延时电路的基础上,将开关J1用声光控制电路来控制,满足:白天时,即使有声音灯也不亮,晚上当有声音时灯泡点亮,即有一个高电平脉冲使J1闭合并立即断开。

未接电源时的仿真电路如图所示。

开关J2闭合时模拟白天,此时不管闭合J1与否,灯泡都不亮;J2断开时模拟晚上,此时闭合J1后立即再断开,模拟有声音信号,灯泡点亮。

4、电源部分V2220 Vrms 50 Hz 0¡ãT10121U35、主要元器件:2运放LM358,四2输入与非门74LS00,555定时器,三端稳压芯片L7805,L7809,L7909。

楼道触摸延时开关课程设计

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。

楼道触摸延时开关的设计

楼道触摸延时开关的设计

湖南人文科技学院课程设计报告课程名称:电子技术课程设计设计题目:楼道触摸延时开关系别:通信与控制工程系专业:班级:姓名:学号:起止日期: 20136.8~2013.6.28 指导教师:教研室主任:指导教师评语:指导教师签名:年月日成绩评定项目权重成绩1、设计过程中出勤、学习态度等方面0.22、课程设计质量与答辩0.53、设计报告书写及图纸规范程度0.3总成绩教研室审核意见:教研室主任签字:年月日教学系审核意见:主任签字:年月日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。

可广泛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的相关知识,以直流稳压电源电路、555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,延时一段时间(t w=RC1n3≈1.1RC),电灯自动熄灭。

设计表明这种开关制作简单,安全可靠。

关键字:触摸延时开关、单稳态电路、555定时器目录一、引言 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 设计要求 (1)二、总体设计案 (2)2.1 电源设计方案 (2)2.2 触摸延时方案 (2)2.3 电路系统总体设计 (4)三、单元电路设计 (7)2.1 滤波电路 (7)2.2 555定时器 (7)2.3延时电路 (10)四、实物制作与调试 (12)4.1 PCB制板流程 (12)4.2 硬件调试 (13)4.2.1 调试中的故障 (13)4.2.2 调试结果 (13)五、总结 (14)六、致谢 (14)参考文献 (15)附录一:楼道触摸延时开关电路原理图附录二:楼道触摸延时开关电路PCR图附录三:楼道触摸延时开关实物图附录四:元件清单引言随着市场经济的发展,人们对开关的需求也越来越高,开关的种类也因此越来越齐全。

声控开关、机械开关、光控开关等产品逐步进入生活中。

楼道触摸延时开关的设计报告

楼道触摸延时开关的设计报告

楼道触摸延时开关的设计报告一.设计要求设计一满足要求的OCL音频功率放大器,具体要求如下:(1)电路控制对象为220V的15W节能灯;(2)开关接收到触摸时,灯亮并延时1-2分钟后自动熄灭;(3)控制电路采用220V供电;二.设计的作用、目的(1)掌握延时开关的设计方法(2)学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统三.设计的具体实现1.系统概述触摸延时电路框图结构(1)直流稳压电源通过整流、滤波、稳压为NE555提供工作电源。

(2)完成有NE555定时器组成的单稳态电路实现对触摸开关的延时。

(3)由继电器组成的控制电路通过继电器的通、断来实现节能灯的控制。

(4)从应用的安全因素考虑,用隔离变压器对220V交流电进行降压,得到一个13V的交流电压,经整流、滤波得到一个13V的直流电压,在经过L7805稳压得到稳定的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,触发信号电压加至555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。

2.单元电路设计、仿真与分析(1)电源电路的设计电子系统的正常运行离不开稳定的电源,除了在某些特定场合下采用太阳能电池或化学电池作电源外,多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。

常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成如图2所示图·2小功率直流稳压电源系统结构①电源变压器:将电网交流电压(220V或380V)变换成符合需要的交流电压,此交流电压经过整流后可获得电子设备所需的直流电压。

因为大多数电子电路使用的电压都不高,这个变压器是降压变压器。

②整流电路:利用具有单向导电性能的整流元件,把方向和大小都变化的50Hz交流电变换为方向不变但大小仍有的脉动直流电压。

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触摸延时开关设计1、设计目的(1)掌握电路工作原理。

(2)熟悉继电器的选择和使用。

(3)熟悉Protel 软件的使用。

2、设计任务(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。

3、设计要求(1)合理的设计硬件电路,说明工作原理及设计过程,画出相关的电路原理图(运用PROTEL 电路设计软件);(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据);(3)进行PCB(印制电路板)设计(用PROTEI N电路设计软件);(4)按照规范要求,按时提交课程设计报告(打印或手写),并完成相应答辩。

4、参考资料(1)毕满清主编. 电子技术实验与课程设计. 北京:机械工业出版社,2005(2)胡奕涛主编.电子技术实践教程.北京:北京邮电大学出版社,2007(3)苏文平,等编著. 电子技术实践与制作教程. 北京:国防工业出版社,2007(4)康华光主编.电子技术基础:模拟部分. 北京:高等教育出版社,1988楼道触摸延时开关电路设计目录一、设计任务及要求 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计要求 (1)二、设计作用、目的 (1)三、设计的具体实现 (1)3.1 桥式整流电路原理 (1)3.2 555 定时的工作原理和应用 (3)3.3 继电器的工作原理和特性 (4)3.4 稳压管的作用 (5)3.5 三极管的作用 (6)3.6 整体系统概述 (6)3.7 PCB 制作过程概述 (10)四、心得体会及建议 (10)五、附录 (12)六、参考文献 (14)一、设计任务及要求1.1 设计任务(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。

1.2 设计要求(1)合理的设计硬件电路,说明工作原理及设计过程,画出相关的电路原理图(运用PROTE电路设计软件);(2)选择常用的电器元件(说明电器元件选择的过程和依据);(3)进行PCB(印制电路板)设计(用PROTE等电路设计软件);二、设计作用、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、桥式整流电路原理(1). 单相桥式整流电路的组成图3-1单相桥式整流电路(2)工作原理设变压器副边电压u2, 2U 2sin t , U2为其有效值。

由图3-1可看出,电路中采用四个二极管,互相接成桥式结构。

利用二极管的电流导向作用,在交流输入电压U 2的正半周内,二极管D1、D 3导通,D 2、D 4截止,在负载RL上得到上正下负的输出电压;在负半周内,正好相反,D1、D 3截止,D 2、D 4导通,流过负载RL的电流方向与正半周一致。

因此,利用变压器的一个副边绕组和四个二极管,使得在交流电源的正、负半周内,整流电路的负载上都有方向不变的脉动直流电压和电流。

如图3-2所示为单相桥式整流电路各部分的电压和电流的波形。

图3-2桥式整流电路电流、电压波形2、555定时器的工作原理和应用1) 555定时器的工作原理555定时器的电路如图所示。

它由三个阻值为5k?的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电晶体管T、与非门和反相器组成。

Vcc V Q Vn %。

)CB555GND V(2 V o R DIII 12J 13J UJ图3-3 555定时器1脚一GND接地脚,2脚一TL,低电平触发端,3脚一Q,电路的输出端,4脚—/RD,复位端,低电平有效,5脚一V_C,电压控制端,6脚一TH,阈值输入端,7 脚一DIS,放电端,8脚一VCC,电源电压端,其电压范围为:3〜18V。

555定时器的电路如图所示。

它由三个阻值为5k?的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2基本RS触发器、放电晶体管T、与非门和反相器组成。

u11和u12分别为6端和2端的输入电压。

当u11>, u12>时,C1输出为低电平,C2输出为高电平,即=0, =1,基本RS触发器被置0,晶体管T导通,输出端u0为低电平。

当u11<2/3Vcc, u12<1/3Vcc时,C1输出为高电平,C2 输出为低电平,=1, =0,基本RS触发器被置1,晶体管T截止,输出端u0为高电平。

当u11<2/3Vcc, u12>1/3Vcc 时,基本RS触发器状态不变,电路亦保持原状态不变。

3、继电器的工作原理和特性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,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。

故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。

只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。

当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。

这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

4、稳压管的作用稳压二极管是一个特殊的面接触型的半导体硅二极管,其V-A特性曲线与普通二极管相似,但反向击穿曲线比较陡。

稳压二极管工作于反向击穿区,由于它在电路中与适当电阴配合后能起到稳定电压的作用,故称为稳压管。

稳压管反向电压在一定范围内变化时,反向电流很小。

当反向电压增高到击穿电压时,反向电流突然增大,稳压管从而反向击穿,电流虽然在很大范围内变化,但稳压管两端的电压的变化却相当小,利用这一特性,因此稳压管在电路中起到了稳压的作用。

稳压管与其普通二极管不同之处在于反向击穿是可逆性的。

当去掉反向电压稳压管又恢复正常,但如果反向电流超过允许范围,二极管将会发热击穿,所以,与其配合的电阻往往起到限流的作用。

5、掌握三极管的作用三极管工作在饱和导通状态(发射结和集电结都是正偏置)时,其c-e 极间电压很小,比PN结的导通电压还要低(硅管在0.5V以下),c-e极间相当于“短路”,即呈“开”的状态。

三极管在截止状态(发射结、集电结都是反偏置)时,其c-e极间的电流极小(硅管基本上量不到),相当于“断开(‘关')”的状态。

三极管开关电路的特点是开关速度极快,远远比机械开关快,没有机械接点,不产生电火花。

开关的控制灵敏,对控制信号的要求低,导通时开关的电压降比机械开关大,关断时开关的漏电流比机械开关大。

不宜直接用于高电压、强电流的控制。

6、系统概述(1)系统原理综述从应用的安全因素考虑,用隔离变压器对220V交流电进行降压,得一个较小的交流电压,经整流,滤波得到一个直流电压,在经过稳压电路得到一个稳定的直流电压为555定时器提供工作电压。

当需要开灯时,用手触摸一下开关,触发信号电压加到555的触发端,使555的输出由低电平变成高电平,继电器KS 吸合,220V 交流电形成回路,点灯点亮。

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的触发端由高电平回到低电平,继电器释放,220V 交流电形成的回路断开,电灯熄灭。

这就是触摸延时开关的原理。

(2)系统框图图3-6系统框图 电源变压:将交流电压变换成符合需要的交流电压, 此交流电压经过整流后可获得电子 设备所需的直流电压。

因为大多数电子电路使用的电压都不高, 这个变压器是降 压变压器。

整流电路:电路中采用四个IN4007二极管,互相接成桥式结构。

利用二极管的电流 导向作用,在交流输入电压 U 的正半周内,二极管 VD 、VD 导通,VD 、VD 截止,在负载R L 上得到上正下负的输出电压;在负半周内,正好相反, VD 、 VD 截止,VD 、VD 导通,流过负载R.的电流方向与正半周一致。

因此,利用 四个二极管,使得在交流电源的正、负半周内,整流电路的负载上都有方向 不变的脉动直流电压和电流。

电控电继器制路Ur图3-7整流电路电路图滤波电路:利用储能元件电容器C两端的电压不能突变的性质,把电容C与整流电路的负载R 并联或串联,就可以将整流电路输出中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电图3-8滤波电路电路图稳压电路:当电网电压或负载电流发生变化时,滤波电路输出的直流电压的幅值也将变化。

因此,稳压电路的作用是将使整流滤波后的直流电压基本上不随交流电网电压或负载的变化而变化。

图3-9稳压电路电路图延时电路:555计时器与电阻R1及电容C1组成单稳态延时电路。

当触摸开关无人按压 式,555计时器处于复位状态,即输出端 3管脚为低电平,使继电器吸引开关, 电灯不亮。

当按压开关时,晶体管 Q1导通,使的555计时器的2管脚处于低电 平,管脚3输出高电平,继电器不工作,开关复位,电灯点亮。

图3-10延时电路电路图宀 Rr ECK1EMR121A037、PCB板电路制作1、利用原理图设计工具绘制原理图,并且生成对应的网络表。

2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上,没任何物理连接的可定义到地或保护地等。

将一些原理图和PCB 封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB 封装库中的一致。

3、将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB 库专用设计文件。

4、进入PCB 系统后的第一步就是设置PCB 设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,板层参数,布线参数等等。

大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。

5、规划电路版,主要是确定电路版的边框,包括电路版的尺寸大小等等。

在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。

6、打开所有要用到的PCB 库文件后,调入网络表文件和修改零件封装7、用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。

8、根据情况再作适当调整然后将全部器件锁定,完成PCB 制板。

四、心得体会及建议触摸延时开关已经在早些年就服务于大众了,如楼道触摸延时开关,但是自己对于相关知识了解不多,只知道开关断开时,灯泡停了一会才灭,但却不懂其中的工作原理。

在本次的“触摸延时开关设计”中,充分运用所学的模拟电子技术基础知识、数字电路的相关的知识,以及查找了大量相关资料。

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