觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路圖,工作原理圖分析-KIA MOS管

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路原理

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路是利用人體作為感應(yīng)信號(hào)來(lái)控制場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通和關(guān)閉，并加入延時(shí)電路從而實(shí)現(xiàn)延時(shí)開(kāi)關(guān)功能。在工作時(shí)，觸碰觸摸電極，電路將導(dǎo)通，在延時(shí)所需時(shí)間后開(kāi)關(guān)閉合，燈亮，定時(shí)一段時(shí)間后燈滅。

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路通常包括三極管、電容、場(chǎng)效應(yīng)管等元件。具體電路設(shè)計(jì)可能有所不同，但基本原理相似。

1.感應(yīng)信號(hào)觸發(fā)：當(dāng)人體觸摸開(kāi)關(guān)的金屬感應(yīng)部分時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)信號(hào)。這個(gè)信號(hào)會(huì)觸發(fā)三極管導(dǎo)通，對(duì)一個(gè)電容進(jìn)行充電，形成電壓維持場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，從而使燈泡發(fā)光。

2.電容充電與放電：在觸摸開(kāi)關(guān)后，電容開(kāi)始充電，形成一個(gè)維持燈泡發(fā)光的電壓。當(dāng)手離開(kāi)開(kāi)關(guān)后，電容停止充電，開(kāi)始放電。當(dāng)電容放電完成后，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極電勢(shì)降低，進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，燈泡熄滅。

3.延時(shí)機(jī)制：延時(shí)時(shí)間主要由電路中的電容和電阻參數(shù)決定。電容通過(guò)電阻放電，電壓逐漸降低，當(dāng)電壓不足以維持場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)，燈泡熄滅。延時(shí)時(shí)間可以通過(guò)公式T=RC計(jì)算，但由于電路元件的誤差，實(shí)際延時(shí)時(shí)間可能會(huì)有所不同。

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路原理圖

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路

這種觸摸式延時(shí)開(kāi)關(guān)電路它是沒(méi)有實(shí)際的開(kāi)關(guān)的，和我們經(jīng)常開(kāi)到的墻壁開(kāi)關(guān)不一樣，墻壁開(kāi)關(guān)只是機(jī)械式的閉合與斷開(kāi)。而這種觸摸式開(kāi)關(guān)只需要用戶摸一下相應(yīng)的位置就可以打開(kāi)電源。燈就會(huì)被點(diǎn)亮，然后等到延時(shí)結(jié)束以后，燈會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

圖中左邊的開(kāi)關(guān)S1是一個(gè)物理開(kāi)關(guān)，正常是處于閉合狀態(tài)，之所以裝這樣一個(gè)物理開(kāi)關(guān)就是以防萬(wàn)一發(fā)生突發(fā)情況可及時(shí)切斷交流電。橋式整流電路D4是將220V交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡瑸楹蠹?jí)電路提供直流工作電源。單向晶閘管Q3是主要控制元件，來(lái)控制左邊燈泡的開(kāi)與關(guān)。三極管Q4，電容C3，三極管Q5，觸摸片，電阻R11,R12等構(gòu)成了觸摸延時(shí)電路，去控制單向晶閘管Q3的導(dǎo)通與截止，進(jìn)而控制照明燈的開(kāi)與關(guān)。

上圖的開(kāi)關(guān)控制電路最大的特點(diǎn)就是用一個(gè)可觸摸金屬片去取代傳統(tǒng)的機(jī)械式開(kāi)關(guān)。當(dāng)我們沒(méi)有觸摸金屬片時(shí)，三極管Q5的狀態(tài)為截止?fàn)顟B(tài)，電容C3通過(guò)電阻R10保持滿電狀態(tài)，此時(shí)電通過(guò)三極管Q4的基極與發(fā)射極驅(qū)動(dòng)三極管Q4打開(kāi)，將單向晶閘管Q3的觸發(fā)電壓拉到GND，因此單向晶閘管Q3處于截止?fàn)顟B(tài)，左邊的照明燈也不會(huì)被點(diǎn)亮。

當(dāng)我們?nèi)ビ|摸金屬片時(shí)，人體的感應(yīng)電壓通過(guò)安全的隔離電阻R11加到三極管Q5的基極，驅(qū)動(dòng)三極管Q5打開(kāi)，三極管Q5打開(kāi)以后，集電極和發(fā)射極會(huì)處于短路狀態(tài)，這時(shí)滿電電容C3里面的電會(huì)被迅速放掉，進(jìn)而三極管Q4的基極電壓也會(huì)被拉到0V，導(dǎo)致三極管Q4由于沒(méi)有驅(qū)動(dòng)而截止，此時(shí)三極管Q4的集電極電壓會(huì)被R9拉到高壓，因此單向晶閘管Q3的控制極也會(huì)被拉到高壓，Q3觸發(fā)電壓導(dǎo)通，進(jìn)而左邊的照明燈會(huì)被點(diǎn)亮。

當(dāng)我們停止觸摸金屬片以后，三極管Q5就會(huì)由于沒(méi)有驅(qū)動(dòng)而恢復(fù)為截止?fàn)顟B(tài)，橋式整流電路D4通過(guò)電阻R10向電容C3充電，當(dāng)充到電容上的電壓超過(guò)三極管Q4的導(dǎo)通電壓以后，三極管Q4導(dǎo)通，將單向晶閘管Q3的控制極拉低促使Q3截止。進(jìn)而使左邊照明燈熄滅。

電容C3的充電時(shí)間就是延時(shí)時(shí)間，可根據(jù)需求調(diào)整。發(fā)光二極管D5是一個(gè)電路指示燈，當(dāng)黑暗的樓道需要找觸摸開(kāi)關(guān)時(shí)，可以先找到電路指示燈，方便展示觸摸開(kāi)關(guān)具體位置。

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路圖

觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)電路