触摸式小电容长时间定时器-控制电路

1．触摸式小电容长时间定时器
这里介绍一个新颖的触摸式小电容长时间定时器，由于它巧妙地设置了时基电路控制
端⑤脚电平，使定时电容取值不大时就可获得数小时的定时时间。本电路另一特点是采用触摸控制方式，手指只要轻轻摸一下触摸电极片，就能使定时器触发工作。
[电路原理]
触摸式小电容长时间定时器的电路见图10-l所示，电路主要由555时基集成电路、触
摸电极片及电源电路等部分组成。时基集成电路555组成单稳态触发器，平时时基电路处于稳定态，输出端③脚输出低电平，继电器K不动作，其常开触点k-1打开，输出插座XS对外不送电。需要插座XS对外送电时，只要用手摸一下电极片M，人体感应的杂波信号经Cl耦合、VDl整流在时基电路触发端②脚获得一个负脉冲，时基电路立刻翻转，进入暂态，此时输出端③脚输出高电平，继电器K得电吸合，其常开触点k-1闭合，插座XS对外送电，插在XS里的家用电器如台灯、电风扇等通电工作。与此同时时基电路内部的放电管截止，⑦脚被悬空，电源就通过电位器RP向定时电容C2充电，使时基电路的阀值端（6）脚电平不断升高。通常时基电路处于单稳态工作模式时，其控制端⑤脚是悬空不接或通过一个电容接地。控制端⑤脚在内电路是接在三个内部电阻组成的分压器上，其电平被固定在2/3VDD，当C2两端电压被充电到⑤脚电平即2/3VDD时，暂态结束，电路翻回稳态。本电路巧妙地在时基电路的⑤脚与电源正端之间加接了一只二极管VD2，使⑤脚电平由2/3VDD升至VDD-0.65V，即仅低于电源电压0.65V，所以C2两端电压要充到VDD-0.65V时，电路才发生翻转，因而大大延长了充电时间即定时时间。所以C2不必采用很大容量的电容器就可获得长时间定时。当时基电路翻回稳态时，输出端③脚输出低电平，继电器K失电释放，XS即停止对外送电。与此同时，时基电路内部放电管导通，⑦脚通过内部放电管与地短接，电容C2就通过⑦脚对地放

电可为下次定时充电作准备。LED是插座XS对外送电指示灯，当LED点亮发光时表示电路处于定时工作状态，XS对外送电；当LED熄灭时，表示定时结束，XS停止对外送电。Rp为定时时间调节电位器，调整Rp的大小可以改变定时时间的长短。VD4一VD7与T组成电源电路，为时基集成电路提供约10V左右的工作电压。
[元器件选择]
A采用NE555、μ A555、SL555等时基集成电路。VDl-VD3可用1N4148型等硅开关二极管，VD4一VD7为1N4001型等硅整流二极管。LED可用普通红色发光二极管。Rp可用WH5型小型合成碳膜电位器，R1为RTX-1/8W型碳膜电阻器。Cl用CTl型瓷介电容器，其余电容可用CDll—16V型电解电容器。T为220V/9V、8VA小型电源变压器。K可用JRX-13F、DC9V或JZC-22F、DC9V型等小型电磁继电器。
[制作和使用]
图10-2是定时器的印制电路板图，印制板尺寸为80×50(mm)。做好的印制板应安装在自制的塑料盒内，盒面应设置触摸电极片M和电位器Rp的旋轴与度盘，在盒的侧面设置插座XS。该定时器的定时时间长短主要取决于电位器Rp与电容C2的数值，当C2取值47μF，Rp取值510kΩ 时，最大可获取120s定时；若RP取值2MΩ ，最大可获取625s定时。若再增大C2的容量，则定时时间更长。最后通过实验的方法，在Rp的度盘上标出定时时间，以后使用时只要将RP调到预定的定时时间，摸一下电极片M，定时器即开始工作。