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 。
延迟开关电路见图D1——D1,SCR 组成开关的主回路,BG1,BG2 等组成开关的控制回路。
平时,BG1,BG2 均处于截止状态,SCR 阻断,电灯 H 不亮。此时220V交流电经 D1——D4 整流、R3 和DW 使 LED 发光,用作夜间指示开关位置。这时流过H的电流仅 2mA 左右,不足使电灯 H 发光。需要开灯时,只有用手指摸一下电极片 M,因人体泄露电流经 R5,R6 注入 BG2 的基极,BG2 迅速导通。BG2 集电极为低电平,BG1 也随之导通,因此有触发电流经 BG1 注入 SCR 的控制极使 SCR 开通,电灯 H 就通电发光。在 BG2 导通瞬间,C1 通过 BG2 的 c-e 极间被并联在 DW 的两端,因此被迅速充上约 12V 左右的电压。电灯点亮后,人手离开 M,虽然 BG2 恢复截止状态但由于 C1 所存储的电荷通过 R1 向 BG1 发射结放电,使 BG1 依然保持导通状态,所以电灯继续发亮。当 C1 电荷基本放完后,BG1 恢复截止态,SCR失去触发电流,当交流电过零时,SCR 关断,电灯熄灭。
开关延迟时间主要由电阻 R1,R2 和电容 C1 的数值决定,下面提供一组实验数据供大家参考。如要进一步增大延时时间,可加大 C1 容量。除上述主要因素外,BG1 的放大倍数以及 SCR 的触发灵敏度对延时时间也有影响。
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。
注意:本电路与市电直接相接,在调试过程中要十分注意,以免触电。有条件的朋友,可以先用隔离变压器把市电隔离,再进行调试。电阻 R6 的引线要短,一头直接焊在电极片 M 的背面,另一头焊上一跟软线,再接到印板上的 R5。采用两个高阻值电阻的目的是为了确保使用者的绝对安全。
印制电路板的制作方法很多,业余条件下可采用油漆描板、刀刻、不干胶粘贴、热转印制板等方法,下面以不干胶制板为例进行说明。
1、将敷铜板裁成电路图所需尺寸(47mm×32mm)并进行清洁处理。
2、将图5-1-2的印板图绘于不干胶纸上(可以进行复印或扫描后打印)。
3、将绘好图案的不干胶紧贴到敷铜板上,充分压实。
4、用刻刀刻透贴面层,形成所需电路,揭去非电路部分,清理掉留下的残胶。
5、用三氯化铁腐蚀电路板,腐蚀温度可在60℃左右进行,腐蚀速度较快,温度低,则腐蚀时间较长。
6、腐蚀好的电路板用清水冲洗干净,按图案上的转孔位置打好孔,揭去电路板上的不干胶。
7、用细砂纸将电路板打磨光亮后涂上松香酒精溶液以备使用。
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。
2、应用控制,开关自动检测对地绝缘电阻,控制更可靠无误动作。
3、无触点电子开关,延长负载使用寿命。
4、触摸金属片地极零线电压小于36V的人体安全电压,使用对人体无害。
5、独特的两制设计,直接代替开关使用,可带动各类负载(日光灯、节能灯、白炽灯、风扇等)