雙鍵觸摸式燈具開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子與自動控制技術領域，是關于一種雙鍵觸摸式燈具開關。
【背景技術】
[0002]機械式開關的缺點是按觸力量大、切換速度慢、觸點易抖動、易產生火花、易機械磨損，而且機械式開關不容易與自動控制電路或儀表等設備組合使用。為了克服機械式開關存在的部分缺陷，本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關利用電子方式取代機械式開關的一種電路，通過手指觸摸電極即可控制電路的工作狀態。本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關所用核心元件是⑶4011，其輸出的高電平可直接驅動可控硅或直流繼電器等器件，它的技術方案可廣泛在電器、儀表及自動控制等方面使用。
[0003]以下詳細說明本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關在實施過程中所涉及的必要的、關鍵性技術內容。
【實用新型內容】
[0004]發明目的及有益效果:為了克服機械式開關存在的部分缺陷，本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關克服了機械式開關存在的缺陷，它利用電子方式取代機械式開關的一種電路，通過手指觸摸電極即可控制電路的工作狀態。本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關所用核心元件是CD4011，其輸出的高電平可直接驅動可控硅或直流繼電器等器件，它的技術方案可廣泛在電器、儀表及自動控制等方面使用。
[0005]電路工作原理:通過手指分別觸摸兩個觸摸電極，達到控制燈具的開或關目的。用金屬片制成觸摸電極K和觸摸電極G，人手指未觸及觸摸電極K或觸摸電極G時，電路不工作；當手指同時觸及觸摸電極K和觸摸電極G時，相當于接入一個等效電阻，電路也不工作。
[0006]電路連接:二輸入四與非門集成電路IC1的型號為⑶4011，電路接成RS觸發器，觸發器具有記憶功能；二輸入四與非門集成電路IC1的第12腳及第8腳分別接觸摸電極K、觸摸電極G，IC1的第10腳及IC1的第11腳均為輸出端，一則為高電平，另一則為低電平；IC1的第7腳接電路地GND，IC1的第14腳接電路正極VCC。
[0007]當手指觸及觸摸電極K金屬片時，IC1的第12腳為低電平，此時IC1的第11腳為高電平，這時IC1的第11腳傳至IC1的第9腳為高電平，而IC1的第8腳也為高電平，IC1的第10腳變為低電平，送到IC1的第5腳、第6腳經過反相后，IC1的第4腳轉為高電平，然后通過觸發電阻R3加到雙向可控硅SCR的控制極G，使雙向可控硅SCR導通，照明燈HL
被點殼。
[0008]當手指觸及電路上觸摸電極G金屬片時，IC1的第8腳為低電平，因此，IC1的第10腳為高電平，送到IC1的第5腳、第6腳反相后，IC1的第4腳轉為低電平，低電平通過觸發電阻R3使雙向可控硅SCR失去觸發電流而截止，照明燈HL熄滅。
[0009]電路中的Cl、C2為耦合電容，它是為了防止因電路中個別元件損壞而造成漏電現象。電路中的電容C4、硅整流二極管D1、穩壓二極管DW和電解電容C3組成12V直流穩壓電路。
[0010]技術特征:雙鍵觸摸式燈具開關，它包括220V交流電源、12V直流穩壓電路、雙穩態電路和觸摸電極、電平翻轉及放大電路、照明燈雙向可控硅控制電路，其特征在于:
[0011]雙穩態電路和觸摸電極:它由二輸入四與非門集成電路IC1、觸摸電極K和電容C1、觸摸電極G和電容C2、電阻R1和電阻R2組成，二輸入四與非門集成電路IC1選用的型號為⑶4011，觸摸電極K通過電容C1與電阻R2的一端接二輸入四與非門集成電路IC1的第12腳，電阻R2的另一端接電路正極VCC，觸摸電極G通過電容C2與電阻R1的一端接二輸入四與非門集成電路IC1的第8腳，電阻R1的另一端接電路正極VCC，二輸入四與非門集成電路IC1的第13腳接二輸入四與非門集成電路IC1的第10腳，二輸入四與非門集成電路IC1的第9腳接二輸入四與非門集成電路IC1的第11腳，二輸入四與非門集成電路IC1的第14腳接電路正極VCC，二輸入四與非門集成電路IC1的第7腳接電路地GND ；
[0012]電平翻轉及放大電路:它由二輸入四與非門集成電路IC1和觸發電阻R3組成，二輸入四與非門集成電路IC1的第5腳和第6腳與二輸入四與非門集成電路IC1的第10腳相連，二輸入四與非門集成電路IC1的第4腳通過觸發電阻R3接照明燈雙向可控硅控制電路；
[0013]照明燈雙向可控硅控制電路:它由雙向可控硅SCR和照明燈HL組成，雙向可控硅SCR的控制極G通過觸發電阻R3接二輸入四與非門集成電路IC1的第4腳，雙向可控硅SCR的第二陽極T2通過照明燈HL接220V交流電源火線端L，雙向可控硅SCR的第一陽極T1接電路地GND ；
[0014]12V直流穩壓電路；它由電容C4、硅整流二極管D1、穩壓二極管DW和電解電容C3組成，硅整流二極管D1的正極通過電容C4接220V交流電源的火線端L，硅整流二極管D1的負極接穩壓二極管DW的負極和電解電容C3的正極，穩壓二極管DW的正極和電解電容C3的負極接220V交流電源的零線端N ;
[0015]12V直流穩壓電路的正極與電路正極VCC相連，12V直流穩壓電路的負極與電路地GND相連。
【附圖說明】
[0016]附圖1是本實用新型提供一個雙鍵觸摸式燈具開關的實施例電路工作原理圖。
【具體實施方式】
[0017]按照附圖1所示的雙鍵觸摸式燈具開關電路工作原理圖和【附圖說明】，并按照【實用新型內容】所述的各部分電路中元器件之間連接關系，以及實施方式中所述的元器件技術參數要求和電路制作要點進行實施即可實現本實用新型，以下結合實施例對本實用新型的相關技術作進一步的描述。
[0018]元器件的技術參數及選擇要求
[0019]IC1為二輸入四與非門集成電路，選用的型號為⑶4011，實施例只使用其中的3個與非門電路，二輸入四與非門集成電路IC1沒有使用的引腳必須全部接電路地GND ;
[0020]D1為硅整流二極管，選用的型號為1N4007，參數為1A/400V ；
[0021]DW為穩壓二極管，參數為12V、0.5W ；
[0022]SCR為雙向可控硅，參數為1A/400V ；
[0023]電阻選用功率為1/8W金屬膜電阻，電阻R1和電阻R2阻值均為9.1ΜΩ ;電阻R3的阻值為2.2ΚΩ ；
[0024]Cl、C2為電容，其容量為6800PF/400V的滌綸電容；C3為電解電容，其容量為470 μ F/25V ;C4為電容，其容量為0.47 μ F/450V的滌綸電容；
[0025]K、G為觸摸電極，使用0 8mm黃銅皮或紫銅皮制成，或用制作lOmmX 10mm方形觸摸電極；
[0026]HL為照明燈，要求功率彡100W，照明燈可駁接發光二極管LED燈具。
[0027]電路制作要點與電路調試
[0028]因雙鍵觸摸式燈具開關的電路結構比較簡單，一般情況下只要選用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖1中的元器件連接關系進行焊接，物理連接線及焊接質量經過仔細檢查正確無誤后，本實用新型的電路只需要進行簡單地調試即可正常工作；
[0029]為了使觸摸式開關電路能在有強電力設備的附近可靠工作，為了避免或減輕電磁干擾，雙鍵觸摸式燈具開關的觸摸電極K和觸摸電極G觸摸電極的引線盡量遠離二輸入四與非門集成電路IC1的其它引腳；
[0030]二輸入四與非門集成電路IC1為CMOS集成電路，它很容易因靜電放電而損壞。因此，在焊接時二輸入四與非門集成電路IC1的引腳時，一定要保持人體和電路板有接地保護。必要時可以使用1C插座，以防止在焊接過程中IC1被靜電所損壞；
[0031]建議:二輸入四與非門集成電路IC1沒有使用到的引腳必須全部接電路地！電路板外面使用金屬外殼，且金屬外殼應與電路地GND妥為連接；
[0032]如果電路工作不正常，首先應檢查電路焊接是否存在連接錯誤；其次檢查電路的所有外部連線是否有錯誤，任何錯誤均會導致電路工作失常；第三是確保IC1插入插座后各引腳沒有發生彎曲，檢查其它元件是否損壞或性能變差。
[0033]本實用新型的電路結構設計、元器件布局，以及它的外觀的形狀及尺寸大小等均不是本實用新型的關鍵技術，也不是本實用新型要求保護的關鍵性技術內容，因不影響本實用新型具體實施過程和實用新型目的的實現，故不在說明書中一一說明。
【主權項】
1.一種雙鍵觸摸式燈具開關，它包括220V交流電源、12V直流穩壓電路、雙穩態電路和觸摸電極、電平翻轉及放大電路、照明燈雙向可控硅控制電路，其特征在于: 所述的雙穩態電路和觸摸電極由二輸入四與非門集成電路IC1、觸摸電極K和電容C1、觸摸電極G和電容C2、電阻R1和電阻R2組成，二輸入四與非門集成電路IC1選用的型號為⑶4011，觸摸電極K通過電容C1與電阻R2的一端接二輸入四與非門集成電路IC1的第12腳，電阻R2的另一端接電路正極VCC，觸摸電極G通過電容C2與電阻R1的一端接二輸入四與非門集成電路IC1的第8腳，電阻R1的另一端接電路正極VCC，二輸入四與非門集成電路IC1的第13腳接二輸入四與非門集成電路IC1的第10腳，二輸入四與非門集成電路IC1的第9腳接二輸入四與非門集成電路IC1的第11腳，二輸入四與非門集成電路IC1的第14腳接電路正極VCC，二輸入四與非門集成電路IC1的第7腳接電路地GND ； 所述的電平翻轉及放大電路由二輸入四與非門集成電路IC1和觸發電阻R3組成，二輸入四與非門集成電路IC1的第5腳和第6腳與二輸入四與非門集成電路IC1的第10腳相連，二輸入四與非門集成電路IC1的第4腳通過觸發電阻R3接照明燈雙向可控硅控制電路； 所述的照明燈雙向可控硅控制電路由雙向可控硅SCR和照明燈HL組成，雙向可控硅SCR的控制極G通過觸發電阻R3接二輸入四與非門集成電路IC1的第4腳，雙向可控硅SCR的第二陽極T2通過照明燈HL接220V交流電源火線端L，雙向可控硅SCR的第一陽極T1接電路地GND ； 所述的12V直流穩壓電路由電容C4、硅整流二極管D1、穩壓二極管DW和電解電容C3組成，硅整流二極管D1的正極通過電容C4接220V交流電源的火線端L，硅整流二極管D1的負極接穩壓二極管DW的負極和電解電容C3的正極，穩壓二極管DW的正極和電解電容C3的負極接220V交流電源的零線端N ; 所述的12V直流穩壓電路的正極與電路正極VCC相連，12V直流穩壓電路的負極與電路地GND相連。
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙鍵觸摸式燈具開關，其特征包括：220V交流電源、12V直流穩壓電路、雙穩態電路和觸摸電極、電平翻轉及放大電路、照明燈雙向可控硅控制電路；所述的雙穩態電路中二輸入四與非門集成電路IC1選用的型號為CD4011。為了克服機械式開關存在的部分缺陷，本實用新型利用電子方式取代機械式開關的一種電路，通過手指觸摸電極即可控制電路的工作狀態。本實用新型所述的雙鍵觸摸式燈具開關所用核心元件是CD4011，其輸出的高電平可直接驅動可控硅或直流繼電器等控制器件，它的技術方案可廣泛在電器、儀表及自動控制等方面使用。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205051913
【申請號】CN201520608964
【發明人】周玉林
【申請人】周玉林
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年8月13日