談到觸覺傳感器，觸摸開關(guān)電路是最簡單的。盡管它們很簡單，但這些驚人的技術(shù)無處不在。例如，觸摸屏只是顯示器頂部的觸摸開關(guān)陣列。它們還有其他廣泛的應(yīng)用，包括墻壁開關(guān)、燈，甚至公共計算機終端。 

本文將為您提供有關(guān)觸摸開關(guān)電路的所有信息。這就是為您的電氣或電子設(shè)備添加現(xiàn)代觸控設(shè)施所需的全部內(nèi)容。

觸摸電路圖

觸摸開關(guān)電路如何工作？

觸摸開關(guān)電路本質(zhì)上只是普通開關(guān)，盡管帶有特殊傳感器。在這種情況下，當傳感器接收到一些刺激變化時，它們會通過關(guān)閉開關(guān)做出反應(yīng)。反過來，它允許電流流動。所使用的傳感器類型通常決定了開關(guān)的內(nèi)部工作方式。構(gòu)成現(xiàn)代觸摸開關(guān)類型的觸摸傳感器分類如下：

1. 電容式觸摸開關(guān)。它們使用人體的電容來觸發(fā)電流，從而控制開關(guān)的打開和關(guān)閉。

2. 電阻式觸摸開關(guān)。– 這種類型依靠接觸壓力來降低兩個導(dǎo)電表面之間的電阻。

3. 壓電式觸摸開關(guān)。– 這些在許多現(xiàn)代應(yīng)用中不太常見，因為它們基于壓電陶瓷的機械結(jié)合。它們適用于絕緣和導(dǎo)電材料，但生產(chǎn)成本更高。

7種不同的觸摸開關(guān)電路

觸摸開關(guān)有很多種，每一種都是使用它們的設(shè)備中的重要電子元件。常見的類型包括：

1. 一個簡單的觸摸開關(guān)電路

對于該電路，您只需要一個 MOSFET 和一個繼電器。它們使用低至 9V 直流電源電壓到電路的電力工作。其工作原理是當您觸摸 Ground 和 Gate 端子時，電器處于 OFF 狀態(tài)。當接觸柵極和電源時，開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)。

輕觸開關(guān)

2. 使用555定時器的輕觸開關(guān)電路

這個比較簡單的ON和OFF觸摸開關(guān)電路與電壓2組有很多共同點。關(guān)鍵的區(qū)別因素是包含的集成電路定時器。這些可能是 NE555 或 LM555。在這種情況下，觸摸開關(guān)電路有兩個觸摸板，每個狀態(tài)一個。它的工作原理是利用 555 IC觸發(fā)引腳的高輸入阻抗。人體的感應(yīng)電壓然后上升由 C1 和 R1 確定的時間。之后，晶體管驅(qū)動繼電器，繼而驅(qū)動負載。

3. 使用與非門的觸摸撥動開關(guān)電路

在這里，數(shù)字 4011 邏輯門構(gòu)成了觸摸開關(guān)電路的基礎(chǔ)。IC 上的第二個引腳是“HI”邏輯。觸摸連接到第二個引腳的板會產(chǎn)生高邏輯。當沒有接觸到鍍層時，存在低邏輯。引腳 1 上包含 22 歐姆電阻器會導(dǎo)致電路易于觸摸。

4. 觸摸激活開關(guān)電路

這種類型常用于集成數(shù)字電路。它使用單個金屬板，工作方式類似于典型的 ON 和 OFF 開關(guān)。開關(guān)電路利用 IC 從手指獲取電信號。這就是觸發(fā) OFF 或 ON 狀態(tài)變化的數(shù)字信號。

5. 使用晶體管的簡單觸摸開關(guān)

它是原始簡單的ON和OFF觸摸開關(guān)電路的更新版本。當控制開關(guān)操作的 IC 被證明很麻煩時，它通常是原始的替代品。簡單的觸摸開關(guān)僅使用一個晶體管。當開關(guān)需要繼電器時，A 和 B 觸點連接。當 B 和 C 觸點接收到來自觸摸的刺激時，該繼電器釋放。

6. 使用UJT的觸摸板開關(guān)電路

顧名思義，它使用 UJT 2N3819 作為主要開關(guān)元件。當開關(guān)是不總是靠近電線的設(shè)備的一部分時，這是有益的。通過接觸金屬 1 和 2，開關(guān)打開。接觸金屬 2 和 3 會觸發(fā)繼電器，導(dǎo)致關(guān)閉狀態(tài)。

7. 使用可控硅和施密特觸發(fā)器的觸摸電機控制器電路

與其他類型相比，這一類型相當復(fù)雜。觸摸電路中的金屬板會導(dǎo)致施密特觸發(fā)器電路從振蕩器電路獲取信號。它還將偏置電流推向 Q1-2N5088 的基極。這會觸發(fā)驅(qū)動 12V 電機的 SCR1。

如何制作一個簡單的觸摸開關(guān)電路

構(gòu)建觸摸開關(guān)電路并不像過去那樣復(fù)雜。如今，可以使用基本電子元件代替復(fù)雜的觸摸開關(guān)和昂貴的微控制器。這意味著使用晶體管和電阻器等組件，您可以構(gòu)建一個簡單的觸摸開關(guān)電路。

項目組件

首先，此項目所需的組件包括：

• 面包板或我們的印刷電路板(PCB)。

• 一個 9 伏電源

• 連接線

• 2 硬銅線或金屬條

• BC547 NPN 晶體管

• 5mm LED

• 一個 270 歐姆的電阻器

• 100k 歐姆電阻

要構(gòu)建電路，您需要遵循的步驟如下：

1：連接面包板或PCB上的BC547晶體管。

2：使用跳線，將第一個晶體管的基極引腳連接到第二個晶體管的發(fā)射極引腳。

3：在第二個晶體管的集電極引腳和 VCC 引腳之間連接 100K 歐姆電阻。

4：將 270 歐姆電阻和 LED 連接到第一個晶體管的集電極引腳。

5：使用另一根跳線，將第一個晶體管的發(fā)射極引腳連接到 GND。

6：在 100K 歐姆電阻和第二個晶體管的 Base Pin 之間連接金屬條。

簡單的觸摸開關(guān)電路

完成所有這些步驟后，您可以繼續(xù)查看電路是否正常工作。觸摸連接到電路的金屬條以測試它是否按預(yù)期工作。這種簡單的開關(guān)可以有廣泛的應(yīng)用。例如，您可以使用它來檢測雜散電壓或靜電積聚。另一個常見用例是在典型開關(guān)不適用的多塵或潮濕區(qū)域。

結(jié)論

觸摸開關(guān)電路是有益的。值得慶幸的是，將它們?nèi)谌氍F(xiàn)代電子設(shè)計從未如此簡單。它們易于構(gòu)建，尤其是使用正確的組件。您可以查看我們的一些最佳組件。這就是您開始使用觸摸開關(guān)的自己動手 (DIY) 項目所需的全部內(nèi)容。