cd4093应用开关电路图大全(感应式控制开关电路/脉冲发生器/密码锁)

沈丹 发表于 2018-05-11 14:10:52 收藏 已收藏
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cd4093应用开关电路图大全(感应式控制开关电路/脉冲发生器/密码锁)

沈丹 发表于 2018-05-11 14:10:52

cd4093应用开关电路图(一)

介绍一款以CD4093数字集成电路为主要元件制作的感应式控制开关电路,它与分立元件感应式控制开关的功能相同、性能相近。

该感应式控制开关电路由感应电极片A、方波振荡器电路、触发控制电路、检波电路和控制执行电路组成,如图所示。

电路中,方波振荡器电路由四与非门施密特触发器集成电路IC第1~3脚内部的触发器和电阻R1、电容C1组成;触发控制电路由感应电极片A、电容C2~C4和IC第4~6脚、8~10脚内部的两个触发器电路组成;检波电路由电容C5、C6和二极管VD1、VD2组成;控制执行电路由晶体管V、电阻R2、R3、二极管VD3和继电器K组成。

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图采用CD4093触发器的感应式控制开关电路

方波振荡器振荡工作后,产生400Hz方波信号送至触发控制电路。在感应电极片A附近无人或无导电物体时,IC的10脚无方波信号输出,晶体管V处于截止状态,K处于释放状态,负载不工作。当有人或导电物体靠近感应电极片A时,IC的10脚输出方波信号,该信号经检波电路检波后形成直流电压,使V导通,K吸合,其常开触头接通,使负载通电工作。

调整电容C4的容量,可以改变控制开关的灵敏度。

cd4093应用开关电路图(二)

由CD4093组成的脉冲和脉冲串发生器

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脉冲和脉冲串发生器主要由一只四-二输入端施密特触发器CD4093和一只按钮开关组成。当按动一次按钮后,电路输出一个单脉冲,当按下按钮保持一段时间时,电路就会输出脉冲串,电路组成如图所示。本电路由按钮开关、输入控制电路、脉冲振荡器和脉冲输出电路组成。

cd4093应用开关电路图(三)

能识别伪码的密码锁(CD4017、CD4093)电路图

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cd4093应用开关电路图(四)

该开关电源是隔离(与220V)式的,使用安全,功率1W~2W,所用元器件都是很常用的,可供电子爱好者制作镍镉或镍氢电池(5#、7#)充电器的电源之用。

该开关电源如图1所示。电路中的VD1~VD4进行高压整流,C1滤波。这里的滤波电容的容量很小。没有用高压电解电容器,以达到降低电源的体积。整流高压的一路供给场效应管V(IRF840,),另一路经R1、C2低压滤波和VD5稳压成+15V后,供给振荡电路和门缓冲器的工作电源。

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1.开关信号发生器开关电源的开关信号,由IC门电路产生。IC型号为CD4093,是一种4-2输入的施密特触发器,内部有4个IC1~IC4相同的2输入施密特门电路。利用IC的一个2输入门IC-I电路,外接一个电阻R2和一个电容C3组成多谐振荡器(如图2)作开关电源的开关信号。电阻R2跨接施密特触发器IC-l的输入(2)脚和输出(3)脚。工作时,电容C3被充电,输入端的电平逐渐上升,一旦达到IC-1的门限Vt+电平时,IC-1输出低电平,接着C3又通过R2放电,当C3电容放电其电压降低到施密特的滞后电压Vt-时,IC-1输出又立即升为高电平,这样周而复始形成振荡,如图3所示。这种多谐振荡器动态功耗很低。频率范围宽,振荡周期T由T=t1+t2 决定,

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由上式可见,当Vdd(电源电压)、Vt+和Vt-为定值时,振荡器输出信号频率仅和R2、C3有关,如图4所示。

2.缓冲器和驱动电路图1电路中的IC-2-IC-4组成振荡器缓冲输出器,由IC-1的(3)脚输出信号经耦合电容C4输入到IC-2~IC-4的(6)、(9)、(13)脚,然后由其输出端(4)、(10)、(11)脚,送给场效应管V(IRF840)的输入端G,再通过V的漏极D使振荡的开关信号驱动变压器T的初级N1工作。VD6作场效应管V的输入端过压保护之用。

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3.低压输出电路变压器T的次级L2和C5、VD、L和C6组成标准的高频储能电路,在振荡器脉冲持续期时,脉冲电压给低压电解储能;在脉冲零电平时,由L、VD完成L的续流回路,它们都对C6充电至给定的电压。电容器C6的电压Vo(即开关电源的输出电压)取决于变压器T的次级匝数。

4.变压器T的制作小体积开关电源的重要部件是变压器T,为了缩小整机体积,T用高频E字形高导铁氧体(笔者用的TDK铁氧体),其尺寸是E18,笔者的T其N1绕80匝,N2绕9匝,读者可使N1的匝数不变,N2按需要的电压增减即可!为便于绕制,因N2的线径应大于N1,因功率不大,只要磁芯能绕下即可。绕制时为了保证隔离度,N1和N2各占骨架空间分段绕制,不要重叠!

cd4093应用开关电路图(五)

用CD4093的大功率直流电机过流保护电路

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大功率电机过流保护电路如图所示,Ro为电流取样电阻。为了防止电机在启动时产生的大电流造成电路的误动作,由Cl、Rl、RPl及与非门l组成了开机保护延时电路。电机开始启动时,Cl上无电压,此时与非门1输出低电平,与非门3则输出高电平,使VT2处于截止状态,继电器Kl不工作,其触点仍保持常闭状态,直流电机可获得正常供电。当Cl的端电压逐渐升高到一定值时,与非门1发生翻转,输出端变为高电平,开机保护启动电路结束工作,此后与非门3的输出状态则由RP2、R2、VTl及Ro等组成的电流检测电路控制。

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