触摸延时开关设计.doc

触摸延时开关设计.doc触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
1 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
触摸延时开关设计
2014 年 5月 21日
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
9 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
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：
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
3 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
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。
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
4 / 9
触摸延时开关设计
2、电源电路
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
9 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
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
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
6 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
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
U 0
因稳压二极管最大工作电流为40mA,计算电阻R4：
I U 0 / R440mA
得 R4>495Ω，取 R4=550Ω3、延时电路
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计
7 / 9
触摸延时开关设计
实用文档
NE555外形如上图所示
脚— GND,接地脚
2 脚— TL, 低电平触发端
脚— Q,电路的输出端
脚— /RD, 复位端，低电平有效
脚— V_C,电压控制端
脚— TH,阈值输入端
脚— DIS，放电端
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，继电器 K