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门控照明灯电路(一)

发布时间:2008/6/3 0:00:00 访问次数:1203

本例介绍的门控照明灯,能在有人进人房间后将照明灯自动点亮,人走出房间后照明灯自动熄灭,可用作卫生间的照明控制。

电路工作原理

该门控照明灯电路由磁控开关sa,单稳态电路、双稳态电路、控制执行电路和电源电路等组成,如图所示。

电路中,磁控开关sa和条形永久磁铁组成门磁传感器。

单稳态电路由双d触发器集成电路ic(a1、a2)内部的一个触发器a1和电阻器r1、电容器c1组成,其作用是对磁控开关sa输人的脉冲信号进行整形,产生触发脉冲;双稳态电路由触发器a2和电阻器r2、电容器c2组成,它在a1输出的触发脉冲作用下翻转,每收到一个脉冲,就翻转一次;控制执行电路由晶体管v、二极管vdi、继电器k和电阻器r3组成;电源电路由降压电容器c5、电阻器r5、整流二极管v d2、yd3、稳压二极管vs和滤脾电容器c4等组成。交流220v电压经c5降压、vd2和v d3整流、c4滤波后分为两路:一路供给控制执行电路,另一路经r4限流降压、vs稳压后,作为ic的工作电压。

在卫生间的门关闭时,由于磁铁靠近sa,sa处于接通状态,电容器c1被短路,ic的3脚(单稳态电路的cp输入端)为低电平,门控照明灯电路不工作。

当有人推门进人卫生间时,磁铁离开sa,sa瞬间断开,电容器c1充电,ic的3脚电压上升为高电平,单稳态电路进人暂态,ic的、1脚(单稳态电路的q输出端)由低电平跳变为高电平,即产生了一个触发脉冲。此触发脉冲加至ic的11脚(双稳态电路的cp输人端),使双稳态电路翻转,ic的13脚(双稳态电路的q输出端)由低电平变为高电平,晶体管v导通,继电器k吸合,其常开触头接通,照明灯el点亮。与此同时,ic的1脚的高电平经电阻器r2对电容器c2充电,使ic的4脚电压逐渐上升,当上升至复位电平时,单稳态电路复位,ic的1脚又变为低电平。

关门后,sa在磁力的作用下接通,将电容器c1上的电荷泄放掉,使ic的3脚变为低电平,为下一次开门时单稳态电路产生触发脉冲做好准备。

再次打开门时,sa又断开,ic的1脚又产生一个触发脉冲,使双稳态电路翻转,ic的13脚由高电平变为低电平,晶体管v截止,继电器k释放,照明灯el熄灭。若此时关闭门后再一次打开门,则照明灯又能点亮。

元器件选择

r1一r3选用1/4w或1/8w碳膜电阻器;r4选用1w金属膜电阻器;r5选用1/2w碳膜电阻器。

c1和c2选用涤纶电容器或独石电容器;c3和c4均选用耐压值为25v的铝电解电容器;c5选用耐压值为600v的涤纶电容器或cbb电容器。

vd1选用1 n4148硅开关二极管:vd2和vd3均选用1 n4007硅整流二极管。

vs选用lw、lov的硅稳压二极管,例如1 n4740等型号。

v选用硅npn型晶体管,如s9013、c8050等型号。

ic选用cd4013或cc4013型双d触发器集成电路。

k选用工作电压为12v、触头电压为交流250v、电流容量大于5a的直流继电器。

磁控开关sa选用常开49干普管。

本例介绍的门控照明灯,能在有人进人房间后将照明灯自动点亮,人走出房间后照明灯自动熄灭,可用作卫生间的照明控制。

电路工作原理

该门控照明灯电路由磁控开关sa,单稳态电路、双稳态电路、控制执行电路和电源电路等组成,如图所示。

电路中,磁控开关sa和条形永久磁铁组成门磁传感器。

单稳态电路由双d触发器集成电路ic(a1、a2)内部的一个触发器a1和电阻器r1、电容器c1组成,其作用是对磁控开关sa输人的脉冲信号进行整形,产生触发脉冲;双稳态电路由触发器a2和电阻器r2、电容器c2组成,它在a1输出的触发脉冲作用下翻转,每收到一个脉冲,就翻转一次;控制执行电路由晶体管v、二极管vdi、继电器k和电阻器r3组成;电源电路由降压电容器c5、电阻器r5、整流二极管v d2、yd3、稳压二极管vs和滤脾电容器c4等组成。交流220v电压经c5降压、vd2和v d3整流、c4滤波后分为两路:一路供给控制执行电路,另一路经r4限流降压、vs稳压后,作为ic的工作电压。

在卫生间的门关闭时,由于磁铁靠近sa,sa处于接通状态,电容器c1被短路,ic的3脚(单稳态电路的cp输入端)为低电平,门控照明灯电路不工作。

当有人推门进人卫生间时,磁铁离开sa,sa瞬间断开,电容器c1充电,ic的3脚电压上升为高电平,单稳态电路进人暂态,ic的、1脚(单稳态电路的q输出端)由低电平跳变为高电平,即产生了一个触发脉冲。此触发脉冲加至ic的11脚(双稳态电路的cp输人端),使双稳态电路翻转,ic的13脚(双稳态电路的q输出端)由低电平变为高电平,晶体管v导通,继电器k吸合,其常开触头接通,照明灯el点亮。与此同时,ic的1脚的高电平经电阻器r2对电容器c2充电,使ic的4脚电压逐渐上升,当上升至复位电平时,单稳态电路复位,ic的1脚又变为低电平。

关门后,sa在磁力的作用下接通,将电容器c1上的电荷泄放掉,使ic的3脚变为低电平,为下一次开门时单稳态电路产生触发脉冲做好准备。

再次打开门时,sa又断开,ic的1脚又产生一个触发脉冲,使双稳态电路翻转,ic的13脚由高电平变为低电平,晶体管v截止,继电器k释放,照明灯el熄灭。若此时关闭门后再一次打开门,则照明灯又能点亮。

元器件选择

r1一r3选用1/4w或1/8w碳膜电阻器;r4选用1w金属膜电阻器;r5选用1/2w碳膜电阻器。

c1和c2选用涤纶电容器或独石电容器;c3和c4均选用耐压值为25v的铝电解电容器;c5选用耐压值为600v的涤纶电容器或cbb电容器。

vd1选用1 n4148硅开关二极管:vd2和vd3均选用1 n4007硅整流二极管。

vs选用lw、lov的硅稳压二极管,例如1 n4740等型号。

v选用硅npn型晶体管,如s9013、c8050等型号。

ic选用cd4013或cc4013型双d触发器集成电路。

k选用工作电压为12v、触头电压为交流250v、电流容量大于5a的直流继电器。

磁控开关sa选用常开49干普管。

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