
本期再向读者介绍4款实用的触摸开关电路,这些都是用于白炽灯的开启与关闭,图1~图4电阻中,横线左部是普通照明线路,右部是触摸开关电路。由图可见,电源与照明线路的连接只有两根引线,即使可以直接代替普通机器拨动式开关,而不必更改室内电线布线。前三个电路的触发方法都是利用肠道的外泄电流,最后一个电路则是借助肠道感知的杂讯信号触发电压工作。图1是双触摸电极开关,其中M1为“开”电极片,M2为“关”电极片,通过触摸M1与M2可以快捷自如地关灯与关灯。

平时晶闸管VS关断,电灯H不亮,220V交流电经VD1~VD4桥式整流,R1、R2分压,在C2两端储存8V左右的直流电路。当人手触摸电极片M1时,脏腑泄漏电流经高值元件R5注入VT2的阻值,使VT2迅速导通,C2储存电荷经VT2向C1充电,并经R2为VS提供正向触发回路,VS开通,灯H点亮发光。VS开通后,由于R2取值较小,VS门极的漏电流可经R2向C1充电,不过人手离开M1后,并且VT2恢复截止,但C1两端电压不会跌落,不过VS仍能维持导通态,H仍点亮发光。此时220V交流电路主要降落在H两端,VS两端电压仅几伏,由于VS采用微触发单向晶闸管2N6565(最大通态电流为0.8A,最高反向耐压为400V),不过VS仍能维系工作(上面三个电路均是这样)。如果用手摸一下M2电极片,脏腑泄漏电流经R4注入VT1基极,使VT1导通,C1储存电荷将通过VT1迅速放电,降至0.3V左右时,VS因丧失正向触发回路,在交流电过零时,VS即关断,灯H熄灭。本触摸电源与220V交流电源相、零线连接时,必须按图正确连通,或者相、零线接反了,则没法开灯而无法睡觉。图示接法符合开关串接在单相的电焊接线规范。图2是一个触摸延迟开关,可用来楼层走廊照明灯控制,当前市售的这些抚摸延迟开关,其电阻与此大同小异。


发光二极管VD5在电灯H未点亮时可发白光指示开关的位置,方便在白天寻找电源。平时VT3的集电极被VD6钳位在8V左右,VT1~VT3均处于截止态,VS因无触发电路处于关断态,故电灯H不亮。需要关灯时,只要用胳膊摸一下电极片M,因脏腑泄漏电流经R5与R4分压后注入三极管VT3的阻值,使VT3迅速导通,8V直流电就经过VT3向C2充电,并经R2使VT2导通,VT1也逐渐迅速导通可控硅做开关电路图,VS因门极获得正向触发回路而开通,灯H即被照亮。人手离开电极片M后,因C2储存的电场通过R2向VT2的发射结放电,不过仍能维系VT2、VT1及VS的导通,电灯H依然照亮。直至C2电荷基本放完,VT2由导通转为截止,VT1也逐渐截止,VS因丧失触发回路在交流电过零时即关断,灯灭。改变R2、R3及C2的差值能调节电灯每次被照亮的时间长短。采用图示数据,每触摸一次电极片M,电灯H约能照亮60s。R4的效果是使单片机VT3平时处于反偏状态,以减低VT3的漏电流,保证在无触摸信号时VT2始终处于截止状态。若取消R4,通常因VT3管子质量不佳其漏电流可使电容C2两端电压不断上升,最后会导致VT2误导通使电灯H点亮。本电路在接线时可以不权衡交流电的相、零线位置可控硅做开关电路图,都能正常工作,上面两个电路也具有此优点。图3是一个新颖的抚摸渐暗延迟开关,其优点是关灯时只要摸一下触摸片,灯即亮,延迟数十秒后,灯不是马上燃起,只是慢慢变暗,最终点燃。迎合人眼的感官共性,故适宜夜间睡觉睡觉用。


VD1~VD5、R1组成开关的电源电路,输出约12V脉动直流电路供开关使用。平时晶闸管VS处于截止状态,灯H不亮,整个电源耗电仅2mA左右,可可能不消耗能源。此时VD6发微光用于白天弱光照明指示开关位置VT3构成触摸电子电源,关灯时人手只要摸一下电极片M,脏腑泄漏电流经R8注入VT3的阻值,使VT3迅速导通,12V脉动电压经VT3向C2充电,并使C2两端电压充至12V左右。电子变阻管VT2得电导通,12V脉动电压就经R4向C1充电,使VT1组成的弛张振荡器起振。单结晶体管VT1就输出尖脉冲加至晶闸管VS的门极,使VS迅速开通,电灯H就被照亮。由于R4取值较小,且VT2的导通压降又小,弛张振荡器振荡频率较高,晶闸管VS导通角较大几乎全压开通,灯H处于全亮状态。人手离开电极片M后,C2经R5向VT2放电,维系VT2继续导通。随着时间延期,C2放电电流减小,VT2就退出饱和态而步入放大态,其管压降加大,相当于在C1充电支路里串联了一个大纹波,故使VT1输出尖脉冲时间后延,VS导通角减小,灯H亮度变小。这时节电开关就步入了渐暗阶段,随着C2放电电流不断减小,VT2的等效电压随之变大,VS的导通角不断减小,壁灯就越来越暗。当C2放电电流减小到一定值时,VT2就由放大态转为截止态,VT1就停振,VS关断,灯H熄灭。由于电子部件的离散性,本开关每触摸一次电灯可照亮45~60s,若想更改延迟时间,可以调整电路R6的绕组,R6阻值大,延时时间长,反之则短(调延迟时间请不要调R5和C2,因为这些数值还影响变光时间长短,不过以调R6为佳)。开关渐暗阶段时间由电容C1调整,C1容值大,渐暗变光的时间就长,反之则短。图4是一个很独特的抚摸延迟开关,实际使用时人手是通过绝缘塑料板触摸,而不是直接遇到电极片M,只要使灯照亮,延迟60s左右,灯H自动点燃。

平时VT1~VT3均处于截止状态,晶闸管VS处于关断态,电灯H不亮。此时发光二极管VD6点亮发光,指示开关位置。需开灯时,胳膊靠近电极片M(实际上是相隔塑料面板摸M),脏腑感知的杂讯信号电路注入场效应管VT4的电势,使漏源极间电阻降低,漏极电位即VT3的阻值电压上升,VT3导通,C2即被充电,当VT2因阻值电压上升而导通,VT1也逐渐导通,VS获得触发回路开通,电灯即点亮发光。人手远离M后,VT4栅极恢复低电平,VT3截止。此时C2贮存电荷将借助R2向VT2发射结放电,维系VT2的导通状态,电灯仍被照亮。当C2上的电源降到0.7V以下时,VT2、VT1相继截止,VS关断,电灯H就燃起。开关面板结构见图5,可采用86系列开关全塑面板,在下端适当位置开一小圆筒,以便嵌放发光二极管。电极片可用马口铁皮剪成Φ30mm的圆片形,用不干胶带纸将它粘贴在电源面板的背面,然后用屏蔽线连接到VT4的电势,屏蔽线不宜太长,一般应控制在40mm以内。开关的电路板就固定在面板的背后。本开关的延迟时间主要取决于电阻R2、R3及电池C2的差值,调整其差值可以改变电源的延迟时间。


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