节电型触摸延时开关microsoft word 文档

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1、节电型触摸延时电子开关（一）技术经济性能参数一、电性能参数要求1、额定工作电压：AC220V±15%、50/60HZ；2、待机功耗：≤50mw(年待机电耗≤0.5度)；3、触摸响应时间：≤2S；4、触摸电阻：≥3MΩ；5、延时时间：45~90s；6、负载功率：白炽灯5W~100W；节能灯5w~60w；7、工作环境温度：-30℃~+45℃8、安装接线方式：符合CH0078510—2002标准，二项式；9、抗干扰能力强，工作稳定可靠；10、符合GB16915.1—2003、GB16915.2—2000、GB16915.4—2000强制性要求；二、外形尺寸开关整体外形及安装尺

2、寸均应符合86式（或118式、120式）机械开关的要求；三、经济指标///批量生产单台器件及材料成本应≤4元。（二）设计方案:市场现有的触摸延时电子开关，一般只能使用白炽灯作负载，而不能使用电子节能灯；有得虽然能使用电子节能灯，但安装接线需要采用三线式，使用不方便，不能与一般机械开关互换。另外就是待机功耗大，约2~5W，年待机电耗要18~44度，不符合节能的要求，针对这两点，本设计拟采取以下措施解决：a.用低功耗的Cmos集成电路作为控制部件的主要元件，并优化电路组成，降低待机功耗；b.通过加大控制部分的电源内阻和对主回路元件的严格筛选，使开关实现白炽灯、电子节能灯通用

3、，且能与普通机械开关互换。（三）电原理图（按TC4011BP管脚排列）（四）电原理图及方框图（五）节电型触摸电子开关配套材料元件表序号位号名称型号规格数量备注1IC集成电路TC4011BP12VD1硅二极管IN40071A/1000V73SCR单向晶闸管H2P4M封装T0-12614LED发光二极管高亮度、红色、3mm15C1电解电容器47μ/16v16C2电解电容器22μ/16v17C3瓷片电容器102(1000pf)18R0碳膜电阻器1/4w470kΩ±10%19R11/4w3.9MΩ±10%110R21/4w1MΩ±10%111R31/4w3.9MΩ±10%112

4、R41/4w2.4MΩ±10%13R51/4w1kΩ±10%14R61/4w150kΩ±10%15RG压敏电阻器EMC471D-10A16PCB印刷电路板环氧玻纤40x36x117接线铜粒h=9鉚口：4x1.2mm18铜粒螺丝M3x6mm1920212223242526272829说明：1、本材料表不包括机械部分；2、元器件均采用一般插件封装。（六）电路原理一、主要元件介绍TC4011BP是4000B系列CMOS数字集成电路中的一个常用品种。是一块四---二输入端与非门集成电路。它的内部共有四个二输入端与非门，每个与非门都能独立工作，其内部电路结构及引脚排列见图1。二输

5、入端与非门的电路符号是，长方形一边有二条横线的表示其两个输入端，另一边只有一条横线的一端为输出端。在图1中，1.2.3脚为一个与非门，其中1.2脚为输入端，3脚为输出端，4.5.6脚为一个与非门，5.6脚为输入端，4为输出端，8.9.10脚为一个与非门，12.13脚为输入端，11脚为输出端，共四个与非门，14脚接电源正极，7脚接电源负极。数字集成电路输出与输入之间的关系，不是放大关系，而是逻辑关系。当输入条件满足时，输出高电平（用“1”表示）或低电平（用“0”表示），在数字集成电路中，只有这两种电平输入或输出。而与非门电路的特点就是，当输入端全部为低电平或只要有一个输入

6、端为低电平时，输出为高电平，而输入端全部为高电平时，才输出低电平。其逻辑关系是，见“0”为“1”，全“1”为“0”。二、电源电路工作原理（见电路原理图）：本电子开关的电源电路是由硅整流二极管VD4~VD1组，电阻R4,虑波电解电容器C1组成。当市电AC220V电源通过负载H加到电路整流输入端时，交流电源经过VD4~VD7组成的全波桥式整流后，产生约为200V的脉动直流高压；此高压一路加到单向晶闸管H2P4M的阳极与阴极之间（通过两只正向串联的硅二极VD2.VD3）；一路经过电阻R4降压和C1滤波，为控制电路（主要是TC4011BP）提供工作电压。三、控制电路工作原理1、

7、触摸片和保护电阻人体的手指触摸到触摸金属片后，即将人体感应的电磁波传送给控制电路触发控制电路工作，为保证人身安全，在触摸片与主控电路之间串联了R0+R3两个电阻，这两个电阻的阻值应》3MΩ。2、整形、反相电路；这部分电路由集成电路C40011PB的与非门1和与非门2完成，两个与非门的输入端都是并接的，即相当于非门在使用。当触摸片经R0+R1传来触发信号时，与非门1翻转，输出低电平。由于人体感应的电磁波是杂乱的，故经与非门整形后，输出一个较规则的方波，此方波经与非门2反相，与非门2输出高电平。R2是下拉电阻，用以保证在无触摸信号时，与非门1