cd4013开关应用电路图汇总（电源/开关/触摸开关/防抖动/定时器）

cd4013开关应用电路图（一）

电源开关电路采用双D触发器CD4013和阻容器构成。如图所示，ICa和R1、C组成单稳态触发器。（单稳态电路只有一个稳定状态，触发翻转后经过一段时间会回到原来的稳定状态。）ICb组成双稳态触发器（双稳态电路有两个稳定状态，触发翻转后会一直保持，有记忆效用，一般作存储器或计数器）。

CP为脉冲输入端，R为复位断，S为置位端，Q为输出端。当M被按下时，CP1上升沿到来，由于D1一直为1，所以Q1为1，由低电平变为高电平，此时Q1通过R1向C1充电，当C1上电压到达触发器复位端电平时，Q1又由原来的高电平变为低电平，转换时间为0.7R1*C。由于Q1与CP2相连，在CP2处就产生了一个脉冲，又由于D与Q非相连，所以每产生一个脉冲，Q就翻转一次，达到开关的目的。

cd4013开关应用电路图（二）

双稳态控制电路的工作原理如图。这里举一个多地控制开关的例子，可供参考。假设负载是电灯，当按动按钮AN1时，给了IC1“CP1”端一个正脉冲，使得IC1的Q1端输出高电平，于是IC2的“CP2”端也随之输入一个正脉冲，其IC2的Q2端变为高电平，此时由于控制器DM的④脚与IC2的 Q2端相连，自然也为高电平，信号灯H点亮。再次按动AN1，则IC2的Q2端又回复到低电平，控制器DM的④端亦变为低电平而将H关断。这样，每按动一次AN1就可改变一次H的工作状态。

该应用电路中使用了一块双D触发器集成电路CD4013，这它的内部含有两只D触发电路，其中的一只D触发电路用作脉冲展宽电路，其目的是为了防止因AN1的抖动使脉冲个数不确定；另一只D触发器构成双稳态触发器。该电路用作节能灯的使用方法是：上楼时按动一下AN1，H点亮。进房后再按动一下 ANn，此时H熄灭。它与单稳态节能灯不同之处是，从按动AN1至按动ANn的时间可以随意，且不受时间和空间的限制。

cd4013开关应用电路图（三）

CMOS集成CD4013接触开关

CMOS集成电路CD4013双D正反器，分别接成一个单稳态电路和一个双稳态电路。单稳态电路的作用是对触摸信号进行脉波宽度整形，保证每次触摸动作都可靠。双稳态电路用来驱动晶体管Q1的开通或关闭，进而控制继电器。

以下是基本原图：可以用5V供电

M为触摸电极片，手指摸一下M，使人体泄漏的交流电在R4上的压降，其正半周信号进入IC1的第3脚即单稳态电路的CP端，使单稳态电路反转进入瞬时，其输出端Q即1脚由原来的低电位跳变为高电位，此高电位经R1向C2充电，使4脚即R1端的电位上升，当上升到复位（Reset）电位时，单稳态电路复位，1脚恢复低电位。所以每触摸一次电极片M，1脚就输出一个固定宽度的正脉波。此正脉波将直接加到11脚即双稳态电路的CP端，使双稳态电路反转一次，其输出端Q即13脚电位就改变一次。当13脚为高电位时，Q1的基极透过R2获得正向电流而开通，使继电器动作，进而以它的接点来做控制。由此可见，每触摸一次电极片M，就能实现继电器“开”或“关”的动作。

cd4013开关应用电路图（四）

触摸开关主要是应用触摸感应芯片原理设计的一种墙壁开关，是传统机械按键式墙壁开关的换代产品。能实现更智能化、操作更方便的触摸开关有传统开关不可比拟的优势，是目前家居产品的非常流行的一种装饰性开关。本文介绍的是一款用CD4013组成的触摸开关，只要用手触摸一次开关即可接通，再触摸一次开关断开，其电路如下图所示。

cd4013开关应用电路图（五）

一款以CD4013数字电路为主要元件制作的多地控制开关，可用多只按钮开关来控制一路用电器（如照明灯），适用于旅馆、医院、走廊、楼梯等需要三路以上开关控制的场合。

该多地控制器开关电路由电源电路、单稳态触发器电路、双稳态触发器电路和按钮S1～Sn、晶闸管VT等组成，如图23-12所示。

电路中，电源电路由降压电容C1、电阻R1、整流二极管VD、稳压二极管VS和滤波电容C2组成；单稳态触发器电路由双D触发器集成电路IC内部的A1触发器和电阻R2、R3、电容C3组成；双稳态触发器电路由IC内部的A2触发器担任。交流220 V电压经C1降压、VD整流、VS稳压及C2滤波后，产生9V直流电压，供给IC。

图23-12 采用CD4013触发器的多地控制开关电路

在未按动S1～Sn按钮时，IC的CP1端和Q1、Q2端均为低电平，晶闸管VT不导通，照明灯EL不亮。当按动S1～Sn中任一按钮时，IC的CP1端加入高电平脉冲，使单稳态触发器置位，IC的Q1端由低电平变为高电平，使双稳态触发器翻转，IC的C2端由低电平变为高电平，使VT受触发而导通，EL通电点亮。

在IC的Q1端输出高电平时，该高电平经电阻R3对电容C3充电，使C3两端电压逐渐上升，当C3两端电压升至R1端的复位电平时，单稳态触发器复位，IC的Q1端又由高电平恢复为低电平。再次按动S1～Sn中某按钮时，IC的Q1端又变为高电平，使双稳态触发器翻转，IC的Q2端由高电平变为低电平，VT截止，BL熄灭。

cd4013开关应用电路图（六）

如图所示为用CD4013组成的防抖动开关电路。它利用双D触发器的一半组成双稳态控制电路，利用触发器的另一半组成单稳态延时电路，用一只CD4013组成一个功能完整的控制电路。

cd4013开关应用电路图（七）

CD4013洗衣机定时器电路图

在半自动洗衣机中，洗涤定时器和电动机换向器都采用机械式定时开关，用一段时间后就会损坏。该洗衣机电子定时器，可替换上述机械定时开关。洗衣机电子定时器电路如图所示。IC1、VT1、K1等组成电子定时开关，控制洗衣机的洗涤定时时间。由IC1（1/2双D触发器CD4013）组成单稳态电路、电阻器 R4和电容器C3决定了单稳态时间，也就是定时时间。本例电路定时为40min.开关SA由原洗衣机的定时开关改造制作而成，当刀位投向1端时，定时开始，此时IC1的Q端为高电平，VT1导通，K1吸合，触点K1闭合，给电动机控制电路供电，电动机转动。在定时时间内，可随时将SA拨向2端，使电路复位，停止定时。