如今,許多小工具都使用觸摸控制——簡單的觸摸使事情發(fā)生并增加現(xiàn)代感。喜歡電子產(chǎn)品的人們正在使用 LM317 可變 IC
穩(wěn)壓器和用于功率調(diào)節(jié)的特殊開關(guān)來制造電源。
這里有一個(gè)很酷的項(xiàng)目,叫做“可編程觸摸電源電路”,它不僅僅是一個(gè)普通的電源——它有觸摸的魔力。您可以通過觸摸它來更改設(shè)置,將技術(shù)與簡單性相結(jié)合。
想象一下沒有按鈕的設(shè)備——這個(gè)項(xiàng)目使用觸摸傳感器。無需搜索按鈕 - 只需觸摸即可工作。
可編程觸摸電源電路的構(gòu)建模塊
第一步涉及使用降壓變壓器將高壓交流電源輸入轉(zhuǎn)換為低壓格式。我們采用230V交流初級(jí)到0-15V交流,2amp次級(jí)變壓器用于50Hz電源,或110V交流初級(jí)到0-15V交流,2amp次級(jí)變壓器用于60Hz,根據(jù)您的電源電壓。為了管理功率流并防止過流情況,ON/OFF開關(guān)和500mA串聯(lián)保險(xiǎn)絲連接到變壓器的一次側(cè)。
然后,降低電壓的交流輸入被引導(dǎo)到橋式整流器的交流輸入,從而在輸出端產(chǎn)生脈動(dòng)直流電。為此,采用了額定電流為 2A
的橋式整流器。盡管進(jìn)行了這種轉(zhuǎn)換,但輸出直流仍會(huì)出現(xiàn)紋波,并且并不完全平滑。為了解決這個(gè)問題,引入了一個(gè)電容為1000uF的電解電容器用于濾波。
電路中集成了一個(gè) LED 指示燈,用于表示主電源的存在,提供有關(guān)電源可用性的視覺提示。
可變穩(wěn)壓電源電路
如電路圖所示,正直流電壓提供給可變電壓調(diào)節(jié)器 LM317 的輸入引腳 3。LM317 輸出端的輸出電壓由晶體管 T 選擇1至
T10在電阻R的幫助下2通過 R11.這些晶體管用于逐個(gè)打開和關(guān)閉,而不是單極 10 路旋轉(zhuǎn)開關(guān)。電容器C改善了電源的瞬態(tài)響應(yīng)250/60 Hz 嗡嗡聲由電容器
C 濾波3.
輸出正直流電壓連接到 LM317 可變穩(wěn)壓器的輸入引腳(指定為引腳 3)。通過提供的電路圖,可以直觀地理解這種布置。
在此之后,來自 LM317 單元的輸出電壓通過一系列排列的晶體管(從 T1 到 T10)在 R2 到 R11
的電阻的幫助下進(jìn)行選擇。這種布置沒有采用單極 10
路旋轉(zhuǎn)開關(guān)的傳統(tǒng)方法,而是引入了一種系統(tǒng)的順序開關(guān)機(jī)制,其中晶體管循環(huán)參與并自由地實(shí)現(xiàn)所需的電壓輸出。
為了擴(kuò)展電源的瞬態(tài)響應(yīng)并更好地影響意外電壓轉(zhuǎn)換,電容器 C2
是一個(gè)至關(guān)重要的組件。該電容器有效緩和了快速電壓波動(dòng)的不利影響,從而增強(qiáng)了供電系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。
此外,通過電容器 C3 的集成,有效調(diào)節(jié)了源自交流電源的 50/60 Hz 嗡嗡聲的主要現(xiàn)象。作為一種熟練的濾波劑,C3
能夠熟練地衰減與嗡嗡聲相關(guān)的不良諧波偽影,從而產(chǎn)生精致和諧的輸出曲線。
觸摸控制電路
觸摸傳感器電路圍繞觸摸板和 NE555 集成電路 (IC)
構(gòu)建。在這種配置下,NE555定時(shí)器IC作為單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器運(yùn)行,產(chǎn)生持續(xù)時(shí)間略超過1秒的輸出脈沖。兩個(gè)晶體管 Q13 和 Q12
的基極相應(yīng)地連接到不同的觸摸板 TP1 和 TP2,如電路圖所示。
在與觸摸板 TP1 相互作用時(shí),固有的 50Hz 主體嗡嗡聲開始在晶體管 Q13 中傳導(dǎo)。因此,NE555定時(shí)器IC被觸發(fā)。NE555
的輸出(來自引腳 3)提供給 UP/DOWN 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 IC 74190 (IC3) 的時(shí)鐘 (CLK) 輸入(引腳 14)。另一個(gè)觸摸板 TP2
通過一對(duì)晶體管 Q12 和 Q11 與 IC3 的 UP/DOWN 輸入(引腳 5)相關(guān)聯(lián)。
向上或向下計(jì)數(shù)的功能依賴于 IC3 的三個(gè)引腳:負(fù)載(引腳 11)、U/D(引腳 5)和 CLK(引腳
14)。通過使用真值表來闡明基本的操作特征。
真值表
為了執(zhí)行向上 (UP) 或向下 (DOWN) 計(jì)數(shù),必須將負(fù)載引腳(引腳 11)保持在高電平狀態(tài),從而連接到 5V 電源。74190 IC
的特點(diǎn)是低使能特性,因此需要使能引腳(引腳 4)接地。UP/DOWN 引腳(引腳 5)控制計(jì)數(shù)方向:低電平狀態(tài)觸發(fā) UP 計(jì)數(shù),而高電平狀態(tài)啟動(dòng) DOWN
計(jì)數(shù),具體取決于時(shí)鐘脈沖的應(yīng)用。
根據(jù)既定的電路配置,引腳 5 的初始狀態(tài)為低電平。在這種特殊情況下,與 TP1 的每次觸摸交互都會(huì)以升序方式產(chǎn)生電壓輸出修改。相反,上訴 TP2 將
IC3 的引腳 5 轉(zhuǎn)換為高電平狀態(tài)或邏輯 1。因此,使用 TP1 會(huì)導(dǎo)致輸出電壓連續(xù)遞減。
IC3 (74190) 的 Q0、Q1、Q2 和 Q3 發(fā)出的輸出與 IC4 (7442) 的四個(gè)輸入 A、B、C 和 D 一起插入。IC 7442
用作 4 行至 10 行 BCD 到十進(jìn)制解碼器,該模塊可根據(jù)輸入配置將其 4
行輸入轉(zhuǎn)換為單一的順序輸出。IC4的每個(gè)輸出都通過單個(gè)電阻器與十個(gè)不同晶體管的基極相關(guān),如電路圖中所述。因此,這些晶體管通過基于觸摸的開關(guān)進(jìn)行有效控制,寫入其操作行為。
短路保護(hù)電路:
短路保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn)涉及兩個(gè)可控硅整流器(SCR)的集成,如電路圖所示。該電路通過包含兩個(gè)按壓式開關(guān)得到增強(qiáng),具有啟動(dòng)和停止連接負(fù)載的雙重目的。
可編程觸摸電源電路零件清單
電阻器(所有 1/4 瓦,除非另有說明,否則± 5% 碳)
R1= 150 ?
R2= 33 ?
R3= 220 ?
R4= 390 ?
R5/ 125/ 129/ 132= 470 ?
R6= 560 ?
R7= 820 ?
R8= 910 ?
R9= 1.2 KΩ
R10= 1.8 KΩ
R11= 2.2 KΩ
R12– R型21= 1 KΩ
R22= 10 KΩ
R23/ 124= 100 KΩ
R26= 22 KΩ
R27/ 128= 1 Ω,1W
R30= 5.6 KΩ
R31= 100 ?
R32= 1.1 KΩ
虛擬現(xiàn)實(shí)1= 1 KΩ (電位計(jì))
電容器
C1= 1000μF/50V 電解
C2= 47μF/50V 電解
C3、C4、C7= 0.1μF 陶瓷
C5= 0.33μF 陶瓷
C6= 10μF/25V 電解
C8= 470μF/25V 電解
C9、C10= 0.0068μF 陶瓷
集成電路1= LM317T 穩(wěn)壓器
集成電路2= NE555定時(shí)器
集成電路3= 74190 上/下十進(jìn)制計(jì)數(shù)器
集成電路4= 7442 BCD 到十進(jìn)制解碼器
集成電路5= LM7805,+5V 穩(wěn)壓器
BR1 = 2A 橋式整流器
D1、D2= 1N4007 硅二極管
T1– 噸10= BC557 pnp 晶體管
T11– 噸13= BC547 npn 晶體管
T14= AC188 pnp 晶體管
可控硅1= TYN 604
可控硅2= SMC SN102
雜項(xiàng)
X1= 230V AC 初級(jí)到 0-15V AC,2 安培次級(jí)變壓器
西 南部1= 開/關(guān)開關(guān)
西 南部2西 南部3= 按壓式開關(guān)
TP1、TP2 = 觸摸板
100mA保險(xiǎn)絲
發(fā)光二極管s
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