电路工作原理
该卫生间自动冲水器电路由电源电路、红外发射电路、红外接收处理电路、延时放大电路和控制执行电路组成,如图9-131所示。
电源电路由电源开关sl、电源变压器t、整流桥堆ur、滤波电容器c2、cll、cl2、电阻器r4、r13、r14、稳压二极管vsl、vs2和电源指示发光二极管vl2组成。
红外发射电路由红外发光二极管vll、电阻器rl-r3、电位器rpl、电容器cl和时基集成电路icl组成。lcl与rl-r3组成多谐振荡器。
红外接收处理电路由红外光敏二极管vdl、电阻器r5-r7、电容器c3-c5和红外信号处理集成电路ic2组成。
延时放大电路由电容器c6-c8、电阻器r8-r11、电位器rp2、晶体管v、二极管vd2和运算放大器ic3组成。
控制执行电路由时基集成电路lc4、电阻器rl2、电容器c9、clo、电位器rp3、继电器k、二极管vd3、手控开关s2和电磁水阀yv组成。
接通电源开关sl,交流220v电压经t降压、ur整流及cll滤波后,产生+l2v电压,一路供给延时放大电路和控制执行电路;另一路经r13限流降压后将v愧点亮。
+l2v电压还经r14限流、vsi稳压及ci2滤波后产生+9v电压,一路直接供给红外发射电路;另一路还经r4限流、vs2二次稳压及c2滤波后产生+5v电压,作为红外接收处理电路的工作电压。
红外发射电路通电工作后,从ic1的3脚输出频率为38-4okhz的脉冲信号,驱动vl1发出调制红外光。
平时(无人迹人卫生间时),vdl接收不到vl发出的红外光,ic2的7脚输出高电平,v饱和导通,ic3输出低电平,ic4的2脚为高电平,3脚输出低电平,k处于释放状态,yv不工作。
当有人进入卫生间时,vll发射的红外光被人体反射回来,vdl接收到被人体反射回来的红外光并将其转换成电信号,该电信号经ic2内电路处理后,从ic2的7脚输出低电平,v截止,c7经rg和r8缓慢充电。当c7两端电压超过ic3的2脚电压时,ic3输出高电平,此跳变的高电平经c8和vd2、rl2处理后,在ic4的2脚产生正脉冲,ic4内电路不能被触发,3脚仍输出低电平。
当人离开卫生间时,vd1接收不到红外光信号,ic2的7脚变为高电平,v饱和导通,c7经r9和v快速放电,ic3的6脚输出低电平,此低电平经c8、vd2和rl2处理后产生低电平触发脉冲,使ic4内电路受触发翻转 (由稳态变为暂态),3脚由低电平变为高电平,k通电吸合,其常开触头接通,yv通电开始放水。
在lc4的3脚输出高电平的同时,c10经1c4的7脚内电路快速放电后,又经rp3缓慢充电。当clo两端电压充至8v以上时,ic4内电路翻转,恢复为稳态,3脚输出低电平,k释放,yv断电停止放水。
调节rp1的阻值,可改变多谐振荡器的振荡频率。
调节rp2的阻值,可以改变v导通动作的灵敏度。
调节rp3的阻值,可以改变yv延时通电的时间。
元器件选择
rl-rl4选用1/4w金属膜电阻器或碳膜电阻器。
rpl-rp3选用超小型合成碳膜电位器或可变电阻器。
cl和c5选用高频瓷介电容器或玻璃釉电容器;c2-c4、c7、clo-cl2均选用耐压值为l6v的铝电解电容器;c6、c8和c9选用独石电容器或涤纶电容器。
vdl选用ph302型红外光敏二极管;vd2和vd3均选用1n4001型硅整流二极管。
vll选用se303型红外发光二极管;vl2选用p3mm的高亮度发光二极管。
vsl选用lw、gv的硅稳压二极管;vs2选用1/2w、5.lv的硅稳压二极管。
ur选用1-2a、5ov的整流桥堆。
icl和lc4均选用ne555型时基集成电路;ic2选用cx2o106a或ka2184型红外信号处理集成电路;ic3选用lm741或μa741型运算放大器集成电路。
t选用5w、二次电压为10-l2v的电源变压器。
yv选用交流220v电磁水阀。