專利名稱：雙d正反器觸摸開關的制作方法
技術領域：
本發明屬于電子自動控制技術領域，是關于一種雙D正反器觸摸開關。
背景技術：
機械自鎖式船形開關或拔動開關的缺點是操作動作因人而異、且開關觸點很容易發生抖動。由于機械自鎖式開關經過長期大電流的不斷沖擊，機械自鎖式開關的觸點很容易燒蝕、磨損。本發明所述的雙D正反器觸摸開關僅使用普通元器件和觸摸電極實現了具有自鎖功能的控制開關，即手指觸摸一次觸摸電極負載電路接通，再觸摸一次觸摸電極負載電路被切斷。強、弱電控制部分及功率輸出控制部分可以有效的隔離，因而負載的供電電源可以使用交流電，也可以使用直流電。它在家用電器和工業自動化及光、機、電一體化領域有著一定的用途。本發明所述的雙D正反器觸摸開關能很好的克服了機械自鎖式開關存在的各種缺陷。以下詳細說明本發明所述的雙D正反器觸摸開關在實施過程中所涉及的相關技術內容。

發明內容
發明目的及有益效果本發明所述的雙D正反器觸摸開關僅使用普通元器件和觸摸電極實現了具有自鎖功能的控制開關，即手指觸摸一次觸摸電極負載電路接通，再觸摸一次觸摸電極負載電路被切斷。強、弱電控制部分及功率輸出控制部分可以有效的隔離，因而負載的供電電源可以使用交流電，也可以使用直流電。它在家用電器和工業自動化及光、 機、電一體化領域有著一定的用途。本發明所述的雙D正反器觸摸開關能很好的克服了機械自鎖式開關存在的各種缺陷。電路的工作原理雙D正反器觸摸開關使用一只雙D正反器數字集成電路 CD4013,分別接成一個單穩態電路和一個雙穩態電路。單穩態電路是對觸摸信號的脈沖寬度進行整形，使每次觸摸動作能可靠工作；雙穩態電路用來驅動NPN型晶體管VTl的導通或截止，由NPN型晶體管VTl控制繼電器J的吸合或釋放。手指摸一下觸摸電極M0，人體感應的交流電的正半周信號進入雙D正反器集成電路ICl的第3腳，當單穩態電路進入翻轉的瞬間，其1腳輸出端，Ql端由原來的低電平跳變為高電平，此高電平經電阻Rl向電容Cl充電，使ICl的4腳的電壓緩慢上升，當上升到復位電位時，單穩態電路自動復位，ICl的1腳恢復為低電平。所以手指每觸摸一次觸摸電極 MO, ICl的1腳輸出端，Ql端就輸出一個固定寬度的正脈沖。此正脈沖直接加到ICl的11 腳，就是加到雙穩態電路的CP2端，使雙穩態電路翻轉一次，其13腳輸出端，Q2端的電平就改變一次；當ICl的13腳翻轉為高電平時，NPN型晶體管VTl的基極通過電阻R2獲得正向電流而導通，使繼電器J動作。由此可見，每觸摸一次觸摸電極M0，就會使繼電器J觸點的 “接通”或“斷開” 一次。
技術特征雙D正反器觸摸開關，由12V直流電源、觸摸電極M0、單穩態電路及其復位電路、雙穩態電路、電平信號放大及功率控制電路組成，其特征包括單穩態電路及其復位電路雙D正反器集成電路ICl采用的型號為⑶4013，雙D 正反器集成電路ICl的3腳接觸摸電極MO和開關二極管Dl的負極，開關二極管Dl的正極接電路地GND，雙D正反器集成電路ICl的4腳接電阻Rl的一端和電容Cl的一端，電阻Rl 的另一端接雙D正反器集成電路ICl的1腳和11腳，電容Cl的另一端及雙D正反器集成電路ICl的6腳和7腳接電路地GND，雙D正反器集成電路ICl的5腳和14腳接電路正極 VCC ；雙穩態電路雙D正反器集成電路ICl的9腳與12腳相連，雙D正反器集成電路 ICl的8腳與10腳接電路地GND ；電平信號放大及功率控制電路由NPN硅晶體管VT1、電阻R2、繼電器J和硅整流二極管D2組成，雙D正反器集成電路ICl的13腳接電阻R2的一端，電阻R2的另一端接 NPN型晶體管VTl的基極，NPN型晶體管VTl的集電極接繼電器J線圈的一端和硅整流二極管D2的正極，繼電器J線圈的另一端和硅整流二極管D2的負極接電路正極VCC，NPN型晶體管VTl的發射極接電路地GND。12V直流電源的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源的負極與電路地GND相連。


附圖1是本發明提供一個雙D正反器觸摸開關的實施例電路工作原理圖；12V直流電源的負極接電路地GND。
具體實施例方式按照附圖1所示的雙D正反器觸摸開關電路工作原理圖和

，并且按照發明內容所述的各部分電路中元器件之間的連接關系，以及實施方式中所述的元器件技術參數要求進行實施即可實現本發明。元器件的選擇及其技術參數ICl為⑶4013型雙D正反器數字集成電路，采用14腳雙列直插式DIP塑料封裝， 該集成電路內部有兩個電路結構相同的正反器數字集成電路；VTl為NPN型晶體管，型號可采用2CS9013等中功率晶體管；Dl為開關二極管，型號為1N4148玻璃鈍化開關二極管；D2為硅整流二極管，型號為1N4001 ；電阻Rl的阻值為4. 3M Ω ；電阻R2的阻值IOK Ω ；J為直流繼電器，其直流工作電壓為12V，要求線圈繞組直流阻值彡850 Ω，可選用 JRX-13F或4098型直流繼電器；Cl為電容，電容容量為0. 22 μ F/40V ；觸摸電極MO可使用C 12mm銅質金屬片制作，連接觸摸電極MO的引線不宜太長， 否則太長的引線容易使觸摸開關發生誤動作。電路的制作、調試與使用
在雙D正反器觸摸開關電路調試時，電容Cl的容量不能太小，否則有可能單穩態電路復位速度太快而影響雙穩態電路的正確翻轉。因此，電容Cl的容量宜大不宜小，以保證電路不會發生誤動作。建議在雙D正反器觸摸開關電路中的繼電器J釋放后，稍等3秒鐘以上再次觸摸觸摸電極M0，以保證雙穩態電路中的繼電器J正確動作；本發明電路的負載電流最大值為1A，如果選用技術參數合適的大功率繼電器，即可控制大功率的交流負載或直流負載；本發明的技術缺陷是動作的執行速度稍慢，動作執行速度與傳統機械自鎖式船形開關相當。
權利要求
1.一種雙D正反器觸摸開關，由12V直流電源、觸摸電極Mo、單穩態電路及其復位電路、雙穩態電路、電平信號放大及功率控制電路組成，其特征包括單穩態電路及其復位電路中雙D正反器集成電路ICl采用的型號為CD4013，雙D正反器集成電路ICl的3腳接觸摸電極MO和開關二極管Dl的負極，開關二極管Dl的正極接電路地GND，雙D正反器集成電路ICl的4腳接電阻Rl的一端和電容Cl的一端，電阻Rl的另一端接雙D正反器集成電路ICl的1腳和11腳，電容Cl的另一端及雙D正反器集成電路 ICl的6腳和7腳接電路地GND，雙D正反器集成電路ICl的5腳和14腳接電路正極VCC ； 雙穩態電路中的雙D正反器集成電路ICl的9腳與12腳相連，雙D正反器集成電路 ICl的8腳與10腳接電路地GND ；電平信號放大及功率控制電路由NPN硅晶體管VTl、電阻R2、繼電器J和硅整流二極管 D2組成，雙D正反器集成電路ICl的13腳接電阻R2的一端，電阻R2的另一端接NPN型晶體管VTl的基極，NPN型晶體管VTl的集電極接繼電器J線圈的一端和硅整流二極管D2的正極，繼電器J線圈的另一端和硅整流二極管D2的負極接電路正極VCC，NPN型晶體管VTl 的發射極接電路地GND。
2.根據權利要求1所述的雙D正反器觸摸開關，其特征是12V直流電源的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源的負極與電路地GND相連。
全文摘要
本發明是關于一種雙D正反器觸摸開關。該觸摸開關由12V直流電源、觸摸電極MO、單穩態電路及其復位電路、雙穩態電路、電平信號放大及功率控制電路組成；雙D正反器集成電路IC1采用的型號為CD4013。本發明所述的觸摸開關僅使用普通元器件和觸摸電極實現了具有自鎖功能的控制開關，即手指觸摸一次觸摸電極負載電路接通，再觸摸一次觸摸電極負載電路被切斷。強、弱電控制部分及功率輸出控制部分可以有效的隔離，因而負載的供電電源可以使用交流電，也可以使用直流電，它在家用電器和工業自動化及光、機、電一體化領域有著一定的用途。本發明所述的雙D正反器觸摸開關能很好的克服了機械自鎖式開關存在的各種缺陷。
文檔編號H03K17/96GK102420601SQ20121000838
公開日2012年4月18日 申請日期2012年1月3日 優先權日2012年1月3日
發明者何林, 王寅寅 申請人:王寅寅