【正文】 定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。 電路 具體功能如表 1所示： 淮南師范學(xué)院電氣信息工程系 自動化專業(yè)電子課程設(shè)計報告 第 17 頁 表 1 555 定時器功能表 輸 入 輸 出 閾值輸入（ v1I ） 觸發(fā)輸入（ v2I ） 復(fù)位（ DR ） 輸出（ vo ） 放電管 T * 2/3VCC 2/3VCC 2/3VCC * VCC /3 VCC /3 VCC /3 0 1 1 1 0 1 1 不變 導(dǎo)通 截止 導(dǎo)通 不變 延時電路 1. 設(shè)計原理 觸摸延時開關(guān)，使用時只要用手摸一下開關(guān)上的觸摸電極片，電燈就會點亮，延時一段時間后，電燈自動熄滅。 v1I 是比較器 C1 的信號輸入端，稱為閾值輸入端； v2I 是比較器 C2 的信號 淮南師范學(xué)院電氣信息工程系 自動化專業(yè)電子課程設(shè)計報告 第 16 頁 輸入端，稱為觸發(fā)輸入端。然后， U2又按正弦規(guī)律下降。由于 Rint一般很小，電容器很快就充電到交流電壓 U2的最大值 U2， 極性如圖。 =4 VA 變壓器效率 η T= 則原邊容量： P1= P2/η T=4/= VA 故平均容量為： P=（ P1+ P2） =因此，利用變壓器的一個副邊繞組和四個二極管，使得在交流電源的正、負(fù)半周內(nèi)，整流電路的 負(fù)載上都有方向不變的脈動直流電壓和電流。 基本應(yīng)用電路如圖 所示，為抵消輸入線較長時的電感效應(yīng)，需在輸入端并接電容C1；為消除輸出電壓中的高頻噪聲，需在輸出端并接電容 C2；當(dāng)輸出電壓較高且 C2 容量較大時，輸入端和輸出端之間應(yīng)跨接保護二極管 VD，否則輸入 淮南師范學(xué)院電氣信息工程系 自動化專業(yè)電子課程設(shè)計報告 第 10 頁 端一旦斷開， C2 將通過三端穩(wěn)壓器放電而使之損壞。 穩(wěn)壓電路 由于集成電路工藝迅速發(fā)展，集成穩(wěn)壓電路的制成，也具有集成電路的共同特點：體積小，外圍元件少，性能可靠，使用調(diào)整方 便等優(yōu)點，因此廣泛使用。 電路系統(tǒng)總體設(shè)計 綜上各方案所述 ,系統(tǒng)的工作原理：從應(yīng)用的安全因素考慮，用隔離變壓器對 220V 交流電進行降壓，得到一個 12V 的交流電壓，經(jīng)整流、濾波得到一個 12V 的直流電壓，再經(jīng)過 L7805 穩(wěn)壓得到穩(wěn)定的 5V 直流電壓，為 NE555 提供工作電壓，當(dāng)需要開燈時，用手觸碰一下感應(yīng)區(qū)，觸發(fā)信號電壓加至 555的觸發(fā)端，使 555 的輸出端由低變?yōu)楦唠娖?，繼電器 KS 吸合， 220V 交流電形成回路，電燈點亮。為防止繼電器由吸合狀態(tài)轉(zhuǎn)為釋放時，由于電感的作用線圈將產(chǎn)生較高的反電動勢，極容易導(dǎo)致集成塊擊穿，所以在其兩端并聯(lián)二極管，在繼電器由吸合狀態(tài)轉(zhuǎn)為釋放變?yōu)獒尫诺乃查g，線圈將通過二極管形成短時間的續(xù)流回路，使線圈中的電流不致突變，從而避免了線圈中反電動勢的產(chǎn)生， 保護了集成塊的安全。 直流穩(wěn)壓電源 設(shè) 計 方案 在 電子電路中，都需要電壓穩(wěn)定的直流穩(wěn)壓電源供電。具備以下功能特點：節(jié)約電能，無觸點，無污染，安全可靠。聲控開關(guān)、機械開關(guān)、光控開關(guān)等產(chǎn)品逐步進入生活中。可廣泛應(yīng)用于多層住宅和辦公樓 室外的走廊、門廳、樓梯間、電梯間、過道等公共場所，也可以在家庭安裝。 樓道延時觸摸開關(guān)是一種新型的電子節(jié)能開關(guān)，可廣泛應(yīng)用于多層住宅和辦公室外的走廊、門廳、樓梯間、電梯間、過道等公共場所，也可以在家庭安裝。 設(shè)計要求 使 觸摸延時開關(guān) 具有以下功能： （ 1） 當(dāng)人用手觸摸開關(guān)時，照明燈亮，并延續(xù)一段時間后自動熄滅 。由于此脈動的直流電壓還含有較大的紋波，必須通過濾波電路加以濾除，從而得到平滑的直流電壓。 圖 三極管結(jié)構(gòu)示意圖 三極管在截 止 狀態(tài)（發(fā)射結(jié)、集電結(jié)都是反偏置）時，其 cc 極間電流很小（硅管基本上量不到）， ce極間相當(dāng) 于 “ 斷開 ”，即呈“ 關(guān) ”的狀態(tài)。具體系統(tǒng)框圖如圖 .1 所示： 三、設(shè)計方案 電源電路 電子系統(tǒng)的穩(wěn)定運行離不開穩(wěn)定的電源，除了在某些特定的場合下采用太陽能電池或化學(xué)電池作電源外，多數(shù)電路的直流電源是由電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換來的。 圖 固定的三端集成穩(wěn)壓器方框圖 三 端式是指穩(wěn)壓電路僅有輸入、輸出、接地三個接線端。 Uo 為某一固定值，在數(shù)值等于 2 端和 3 端的電位差，即 Uo=U2U3，本設(shè)計中 Uo=5V。 3 08 m A= 1 54 m A 最大反向電壓： URM≥ UR(max)=常用結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 濾波電路的基本形式 （ a） C形濾波電路 （ b）倒 L 形濾波電路 （ c）Π形濾波電路 1. 本設(shè)計 采用的是電容濾波電路。因 Τ d一般較大，故電容器兩端電壓 U2按指數(shù)規(guī)律慢慢下降。電路的電壓、電流和紋波電壓 Ur 波形如圖 。 圖 555 定時器的電路結(jié)構(gòu) 放電三極管 T 為外接電路提供放電通路，在使用定時器時，該三極管的集電極（ 7 腳）一般都要外接上拉電阻。同時， 555第 7 腳內(nèi)部截止，電源便通過 R1 給 C1 充電，這就是定時的開始。對于繼電器的 “常開、常閉 ”觸點，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為 “常開觸點 ”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為 “常閉觸點 ”。 控制電路參數(shù)要求：繼電器由 NE555 三腳輸出電壓決定，由于 NE555 的供電電源是 5V，所以 3 腳輸出電壓略等于 5V。 五、 設(shè)計結(jié)果分析 系統(tǒng)能實現(xiàn)的功能 當(dāng)人用手觸摸開關(guān)時，照明燈亮，并延續(xù)一段時間后自動熄滅。 再次， 在對觸摸延時開關(guān)分析、制作的過程中， 我們應(yīng)抓住其本質(zhì)，主要包括直流穩(wěn)壓電源經(jīng)過整流、濾波、穩(wěn)壓為 NE555提供工作電壓；完成由NE555 定時器組成的單穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)對觸摸開關(guān)的延時；由繼電器組成的控制電路通過繼電器的通、斷來實現(xiàn)對白熾燈的控制。 參考文獻(xiàn) [1] 康華光，陳大欽，張林 .電子技術(shù)基礎(chǔ) (模擬部分 ).5 版 .高等教育出版社 .2020 [2] 康華光，鄒壽彬，秦臻 .電子技術(shù)基礎(chǔ) (數(shù)字部分 ).5 版 .高等教育出版社 .2020 [3] 閩銳，徐勇，孫崢，何敏 .電子線路基礎(chǔ) .2 版 .西安：西安科技大學(xué)出版社 .2020 [4] 李先允，姜寧秋 .電力電子技術(shù) .中國電力出版社 .2020 [5] 柯志敏，索娜 .繼電器保護基礎(chǔ) .北京：北京交通大學(xué)出版社 .2020 [6] 蔡杏山 .Protel 99 SE 電路設(shè)計 .北京：人民郵電出版社 .2020 [7] 陳勇甫 .多功能集成電路 555 經(jīng)典應(yīng)用實例 .第二集 .北京：電子工業(yè)出版社 .2020 [8] 清源科技 . Protel 99 SE 電路原理圖與 PCB 設(shè)計及仿真 .北京：機械工業(yè)出版社 .2020