構(gòu)建一個可編程觸摸電源電路

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)的特殊開關來制造電源。

這里有一個很酷的項目，叫做“可編程觸摸電源電路”，它不僅僅是一個普通的電源——它有觸摸的魔力。您可以通過觸摸它來更改設置，將技術與簡單性相結(jié)合。

想象一下沒有按鈕的設備——這個項目使用觸摸傳感器。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

AC-DC轉(zhuǎn)換器

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交流初級到0-15V交流，2amp次級變壓器用于50Hz電源，或110V交流初級到0-15V交流，2amp次級變壓器用于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開關和500mA串聯(lián)保險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到橋式整流器的交流輸入，從而在輸出端產(chǎn)生脈動直流電。為此，采用了額定電流為 2A
的橋式整流器。盡管進行了這種轉(zhuǎn)換，但輸出直流仍會出現(xiàn)紋波，并且并不完全平滑。為了解決這個問題，引入了一個電容為1000uF的電解電容器用于濾波。

電路中集成了一個 LED 指示燈，用于表示主電源的存在，提供有關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打開和關閉，而不是單極 10 路旋轉(zhuǎn)開關。電容器C改善了電源的瞬態(tài)響應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
的電阻的幫助下進行選擇。這種布置沒有采用單極 10
路旋轉(zhuǎn)開關的傳統(tǒng)方法，而是引入了一種系統(tǒng)的順序開關機制，其中晶體管循環(huán)參與并自由地實現(xiàn)所需的電壓輸出。

為了擴展電源的瞬態(tài)響應并更好地影響意外電壓轉(zhuǎn)換，電容器 C2
是一個至關重要的組件。該電容器有效緩和了快速電壓波動的不利影響，從而增強了供電系統(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定時器IC作為單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器運行，產(chǎn)生持續(xù)時間略超過1秒的輸出脈沖。兩個晶體管 Q13 和 Q12
的基極相應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，固有的 50Hz 主體嗡嗡聲開始在晶體管 Q13 中傳導。因此，NE555定時器IC被觸發(fā)。NE555
的輸出（來自引腳 3）提供給 UP/DOWN 十進制計數(shù)器 IC 74190 （IC3） 的時鐘 （CLK） 輸入（引腳 14）。另一個觸摸板 TP2
通過一對晶體管 Q12 和 Q11 與 IC3 的 UP/DOWN 輸入（引腳 5）相關聯(lián)。

向上或向下計數(shù)的功能依賴于 IC3 的三個引腳：負載（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） 計數(shù)，必須將負載引腳（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）控制計數(shù)方向：低電平狀態(tài)觸發(fā) UP 計數(shù)，而高電平狀態(tài)啟動 DOWN
計數(shù)，具體取決于時鐘脈沖的應用。

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 會導致輸出電壓連續(xù)遞減。

IC3 （74190） 的 Q0、Q1、Q2 和 Q3 發(fā)出的輸出與 IC4 （7442） 的四個輸入 A、B、C 和 D 一起插入。IC 7442
用作 4 行至 10 行 BCD 到十進制解碼器，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的每個輸出都通過單個電阻器與十個不同晶體管的基極相關，如電路圖中所述。因此，這些晶體管通過基于觸摸的開關進行有效控制，寫入其操作行為。

短路保護電路：

短路保護電路的實現(xiàn)涉及兩個可控硅整流器（SCR）的集成，如電路圖所示。該電路通過包含兩個按壓式開關得到增強，具有啟動和停止連接負載的雙重目的。

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1= 1 KΩ （電位計）

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

半導體

集成電路1= LM317T 穩(wěn)壓器

集成電路2= NE555定時器

集成電路3= 74190 上/下十進制計數(shù)器

集成電路4= 7442 BCD 到十進制解碼器

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

X1= 230V AC 初級到 0-15V AC，2 安培次級變壓器

西 南部1= 開/關開關

西 南部2西 南部3= 按壓式開關

TP1、TP2 = 觸摸板

100mA保險絲

發(fā)光二極管s