一、触摸开关电路基本原理
触摸开关电路主要由触发控制器电路与控制执行电路两大部分构成。其中,V1、V2、V3、V4组件与R1、R2、R3、R4等电阻元件共同搭建起触摸控制电路的核心架构。


触摸电极“1”时的电路响应:当人体手部触及电极“1”瞬间,人体所携带的感应信号经由V3进行放大处理。放大后的信号足以使V1导通,此时V1的集电极电位被拉低至低电平。与之相连的V4基极也随之变为低电平,进而导致V4处于截止状态。由于V4截止,其集电极输出高电平,该高电平信号传递至V5的基极,促使V5导通。V5导通后,继电器K线圈得电并吸合,其常开触点随之闭合。与此同时,并联在继电器K线圈两端的LED1被点亮,以光信号直观指示开关处于吸合导通的工作状态。
触摸电极“2”时的电路响应:同理,当手部触及电极“2”时,人体感应信号经V2放大。放大后的信号驱动V4导通,此时V4集电极电位被拉低至低电平,进而使得V5的基极电位也随之变为低电平。低电平信号致使V5处于截止状态,继电器K线圈因失去供电而释放,其常开触点断开。此时,LED1也因回路断开而熄灭,指示开关处于断开的非工作状态。
二、触摸延时开关电路原理
经典触摸式延时开关电路具备独特的触摸控制功能,其原理图中各元件协同工作实现延时效果。


电路组成与作用:图中左侧的开关S1是一个物理开关,在正常情况下处于闭合状态。设置此物理开关的目的是在紧急突发状况下,能够迅速切断交流电,保障电路及设备的安全。桥式整流电路D4负责将220V交流电转换为直流电,为后续的控制电路提供必要的直流工作电源。单向晶闸管Q3作为主要的控制元件,承担着控制左侧灯泡开关的重任。三极管Q4、电容C3、三极管Q5、触摸片以及电阻R11、R12等元件共同构成触摸延时控制电路,通过对单向晶闸管Q3导通与截止的精准控制,进而操控照明灯的亮灭状态。
未触摸时电路状态:当触摸金属片未被触及,即无人体感应信号输入时,三极管Q5处于截止状态。此时,电容C3通过电阻R10进行充电,直至保持满电状态。电容C3满电后,电流经三极管Q4的基极与发射极,驱动三极管Q4导通。三极管Q4导通后,将单向晶闸管Q3的触发电压拉低至GND水平,使得单向晶闸管Q3处于截止状态,左侧照明灯因此不会被点亮。
触摸时电路响应:当人体触摸金属片时,人体感应电压经安全隔离电阻R11加至三极管Q5的基极。三极管Q5获得驱动信号后导通,其集电极与发射极相当于短路状态。此时,满电状态的电容C3通过三极管Q5迅速放电,导致三极管Q4的基极电压被拉低至0V。三极管Q4因失去驱动而截止,其集电极电压在电阻R9的作用下被拉高至高压水平。这一高压信号传递至单向晶闸管Q3的控制极,促使单向晶闸管Q3导通,左侧照明灯随之点亮。
停止触摸后的延时过程:当人体停止触摸金属片后,三极管Q5因失去驱动信号而恢复至截止状态。此时,桥式整流电路D4输出的直流电经电阻R10对电容C3进行充电。随着充电过程的进行,电容C3上的电压逐渐升高。当电容C3上的电压超过三极管Q4的导通电压阈值时,三极管Q4重新导通,将单向晶闸管Q3的控制极电压拉低,促使单向晶闸管Q3截止,左侧照明灯因回路断开而熄灭。电容C3的充电时间即决定了整个延时的时间长度,可根据实际应用需求通过调整相关元件参数进行灵活调整。发光二极管D5作为电路指示灯,用于指示触摸开关的具体位置,方便用户准确找到触摸区域。
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