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本例介绍的触摸延迟灯开关与众不同,需要开灯时只要摸一下触摸片,电灯即亮,延迟数十秒后,灯不是马上熄灭,而是逐渐变暗,直至熄灭。本例触摸开关对外也仅两根引出线,可以直接取代普通灯开关而不必更改室内原有布线。 工作原理 触摸渐暗式延时照明灯电路如图所示,它由触摸电子开关、电子变阻器、弛张振荡器、晶闸管及电源电路等几部分组成。 VD1一VD4、VD6和R1组成触摸渐暗式延时照明灯的电源电路,输出约12V脉动直流电压供给触摸电子开关等电路使用。平时晶闸管VS处于截止状态,电灯EL不亮,整个开关电路耗电仅2mA左右,可认为不消耗电能。此时VD5发微光用于夜间弱光照明指示灯开关的位置。 VT1构成触摸电子开关,开灯时人手只要摸一下电极片M,人体泄漏电流经R8注入VTl的基极,使电子开关管VTl迅速导通,12V脉动电压经VT1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VT3组成的弛张振荡器起振。单结三极管V竹就输出尖脉冲加至晶闸管VS的门极,使VS迅速开通,电灯EL就被点亮。由于R4取值较小,且VT2的导通压降压又小,弛张振荡器振荡频率较高,晶闸管VS通角较大几乎全压开通,电灯EL于全亮状态。人手离开电极片M后,C2经R5向VT2电,维持VT2继续导通。随着时间推延,C2放电电流减小,VT2就退出导通态而进人放大态,其管压降加大,相当于在C1充电支路里串联了一个大电阻,故使V竹输出尖脉冲时间后延, VS导通角减小,电灯EL亮度变小。这时控制器就进人了渐暗阶段,随着C2放电电流不断减小,VT2的等效电阻逐渐变大,VS的导通角不断减小,灯光就越来越暗。当C2放电电流减小到一定值时,VT2就由放大状态转为截止状态,VT3就停振,VS关断,电灯EL熄灭。 元器件选择 VT3选用BT33型等单结三极管,要求β>0.3,业余挑选时,可用万用电表测量它的两个基极b1、b2间的直流电阻Rbb,要求在3一lOkO间,否则不宜使用;V T2选用9013型或3DG12、3DK4、3 DX201型硅NPN***率三极管,要求电流放大系数β>100;VT1选用9014或3DG8型硅NPN小功率三极管,要求电流放大系数β>200;VS选用IA/600V小型塑封单向晶闸管,如MCR100一8型等;VD1一VD4选用1 N4007型等硅整流二极管;VD6选用12V,0.5W硅稳压二极管,如2CW60一12V、1 N5242、UZ一12B型等;VD5选用普通红色发光二极管。 电阻全部选用RTX一1/8W型碳膜电阻器。 C1宜用CT4型独石电容器;C2选用CDl l一25V型电解电容器。 制作与调试 全部电子元器件均焊接在自制的印制电路板上,然后将其固定在86系列开关面板的背后,在面板适当部位开一小圆孔,以便让发光二极管从里面伸出,触摸片M可用镀锡或镀铬铁皮剪成20mm x 20mm大小,在背后用软接线连到电阻R8上,再用502胶将其贴在开关面板上。若读者不需夜间弱照明,可以省去发光二极管不接,用短导线将电路板上VD5两 焊孔连接起来即可。 由于电子元件的离散性,本例每触摸一次电灯可点亮45一60s左右,若想更改延迟时间可以调整电阻R6的阻值,R6阻值大,延迟时间长,反之则短(调延迟时间请不要调R5和C2,因为它们数值还影响变光时间长短,所以以调R6为佳)。开关渐暗阶段时间由电容C1调整,C1电容量大,渐暗变光的时间就长,反之则短。本例适用于100W以下白炽灯使用,不能用于荧光灯具或功率超过100W的白炽灯。 |