圖中為觸摸延時開關實驗電路。它由整流二極體VD1~VD4組成全波橋式整流電路,作為集成電路工作電源,四2輸入端與非門4011、單向晶閘管VS1等組成觸摸開關電路。全波橋式整流電路輸出高達200V脈動直流電,經過電阻器R1、R2分壓,並通過電容器C1濾波,輸出約13V的直流電,作為IC工作電源。在照明燈EL亮時,4011穩態工作總電流不到20μA,燈熄滅時401l電流(用50μA量程)幾乎無法測出,足見CMOS集成電路的低功耗。此外,在照明燈EL點亮時,R2分壓降至2V,4011仍能工作,這就是選用CMOS數字集成電路的原因。
當用手觸摸金屬片A端時,通過降壓電阻器R3、R4將感應交流電信號加在IC—1輸入端,在交流電正半周時,IC-1的l、2腳為高電平,其輸出端下跌為低電平,與之相連IC-2輸出端4腳上升為高電平,通過開關二極體VD5向定時電容器C2充電,使得IC-3輸入端上升到高電平,其輸出端10腳為低電平,IC-4輸出端11腳為高電平,通過電阻器R7加在單向晶閘管控制電極G上,觸發VS1導通,負載照明燈EL點亮。當C2充電電荷通過定時電阻器R6逐漸放電,使電壓下降到低於CMOS門開啟電壓時,IC-3輸出端上升為高電平,IC-4輸出端為低電平,單向晶閘管阻斷,EL熄滅。當R6為1MΩ、C2為10μF時,觸摸開關控制延時約17s,C2換成22μF時,延時增加一倍,C2為47μF延時已綽綽有餘。在觸摸開關電路中,R5為下拉電阻器,儘管其電阻值為1MΩ,但與非門IC-1輸入端為低電平,說明CMOS數字集成電路輸入阻抗非常高。四2輸入端與非門4011剩餘的輸入端不能懸空,採用並接方式,當作非門使用。IC也可選用四2輸入端或非門4001。
晶閘管接通式延時電路所謂接通延時,即關閉的晶閘管經過一段延時後導通。工作原理:當繼電器KA1吸合時,其常開觸點閉合,常閉出點斷開,電源便經過電阻R1向電容 C 充電,當 C 上電壓達到穩壓管 VS 的擊穿電壓時,VS 擊穿,晶閘管 V 觸發導通,繼電器 KA2 得電吸合,其常閉輔助觸點斷開,切斷控制極迴路。當 KA 釋放時,電路復原。該電路的延時時間在 10s 以內。改變R1(C 或 VS)可調節延時量。晶閘管截止延時電路工作原理:按下按鈕 SB,電源便經電阻 R2 向晶閘管 V 提供一個控制電路,V 導通,繼電器 KA 得電吸合併自鎖,延時開始。同時 KA 常閉觸電斷開,電源經電阻R1向電容C充電當C上電壓達到穩壓管 VS 擊穿電壓和三極體 VT 的 be 結電壓之和時,VS、VT 均導通,晶閘管 V 失去控制極電壓而關閉,繼電器 KA 失電釋放,輸出延時信號。同時 C 通過電阻R3放電,電路復原。該電路的延時時間在 10s 以內。改變R1(C 或 VS)可調節延時量