指觸式延時自控水嘴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子自動控制技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種指觸式延時自控水嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，紅外線光控水龍頭主要有兩種:
[0003]1.遮擋式紅外線自動開關(guān)水龍頭，當人伸手洗滌時，將紅外光束遮擋，水龍頭自動開啟放水;洗畢人體離開時，延時放水幾秒鐘后自動關(guān)閉。
[0004]2.紅外線光控水龍頭，紅外線光控水龍頭的電路分為發(fā)射、接收兩部分，并置于水龍頭的兩側(cè)，當人手接近水龍頭時，紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外線經(jīng)人手反射到紅外接收管，接收管接收到反射的光信號后自動轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)后續(xù)電路進一步放大，最后經(jīng)功率驅(qū)動電路控制電磁水閥打開水龍頭；當人手遠離水龍頭時，接收管接收不到反射的光信號，驅(qū)動電路斷開電磁水閥的電源，水龍頭自動關(guān)閉。
[0005]本實用新型所述的指觸式延時自控水嘴另辟蹊徑，電路中核心元件為運算放大器(CA3130)，其它全部使用普通電子元器件，它有著電路結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修方便特點；在使用方面具有操作方便、水嘴打開或關(guān)畢迅速、耗電量小等優(yōu)點。指觸式延時自控水嘴適合在賓館、寫字樓、醫(yī)院、客運站、機場、實驗室等場合使用，其缺陷是水嘴出水的流量不能控制。
[0006]以下詳細說明本實用新型所述的指觸式延時自控水嘴在實施過程中所涉及必要的、關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]發(fā)明目的及有益效果:本實用新型所述的指觸式延時自控水嘴另辟蹊徑，電路中核心元件為運算放大器(CA3130)，其它全部使用普通電子元器件，它有著電路結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修方便特點;在使用方面具有操作方便、水嘴打開或關(guān)畢迅速、耗電量小等優(yōu)點。指觸式延時自控水嘴適合在賓館、寫字樓、醫(yī)院、客運站、機場、實驗室等場合使用，其缺陷是水嘴出水的流量不能控制。
[0008]電路工作原理:本實用新型所述的指觸式延時自控水嘴，當手指同時觸及觸摸電極CM兩個金屬片時，相當于在觸摸電極CM的兩個金屬片之間接入一只等效電阻，其阻值一般小于0.5ΜΩ，就相當于在電阻Rl兩端并接了一只電阻，使得運算放大器ICl的第2腳反相端電位迅速高于運算放大器ICl的第3腳的電壓，致使其第6腳輸出的高電平激發(fā)增強型N溝道場效應(yīng)管VTl導(dǎo)通，增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的導(dǎo)通電流使電控水嘴SZ驅(qū)動線圈得電開始工作。
[0009]在指觸式延時自控水嘴電路中，由觸摸電極CM、電阻Rl與電阻R2組成一個分壓電路，當手指同時觸摸觸摸電極CM兩個金屬片時，即刻導(dǎo)致分壓電路的電壓分配發(fā)生變化，這些電壓的變化通過運算放大器(CA3130)進行比較，運算放大器ICl的第6腳的電平變化將控制著增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的導(dǎo)通或截止，從而控制著自控水嘴出水與否。電解電容Cl用于維持增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極的高電位，使自控水嘴能夠維持出水6?12秒鐘。
[0010]適當調(diào)整電阻Rl或電阻R2的阻值，可調(diào)整指觸式延時自控水嘴工作的靈敏度與可靠性。
[0011 ]技術(shù)方案:指觸式延時自控水嘴，它包括12V直流電源、指觸式分壓電路、電壓比較電路、電平功率放大及自控水嘴驅(qū)動電路，其特征在于:
[0012]指觸式分壓電路:它由觸摸電極CM、電阻Rl、電阻R2組成，觸摸電極CM的一端和電阻Rl的一端接運算放大器ICl的第2腳，觸摸電極CM的另一端和電阻Rl的另一端與電路正極VCC相連，電阻R2的一端接運算放大器I Cl的第2腳，電阻R2的另一端接電路地GND;
[0013]電壓比較電路:它由電阻R3、電阻R4、電阻R5和運算放大器ICl組成，運算放大器ICl選用的型號為CA3130，運算放大器ICl的第7腳接電路正極VCC，運算放大器ICl的第4腳接電路地GND，運算放大器I Cl第3腳接電阻R3的一端和電阻R4的一端，電阻R3的另一端接電路正極VCC，電阻R4的另一端接電路地GND，運算放大器ICl的第6腳通過電阻R5接運算放大器ICl的第3腳；
[0014]電平功率放大及自控水嘴驅(qū)動電路:它由電阻R6、電解電容Cl、增強型N溝道場效應(yīng)管VTl、電控水嘴SZ組成，運算放大器ICl的第6腳通過電阻R6接增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極，電解電容CI的正極接運算放大器I Cl的第6腳，電解電容Cl的負極接電路地GND，增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極接電控水嘴SZ驅(qū)動線圈的一端，電控水嘴SZ驅(qū)動線圈的另一端接電路正極VCC，增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的源極接電路地GND ；
[0015]12V直流電源的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源的負極與電路地GND相連。
【附圖說明】
[0016]附圖1是本實用新型提供一個指觸式延時自控水嘴的實施例電路工作原理圖。
【具體實施方式】
[0017]按照附圖1所示的指觸式延時自控水嘴電路工作原理圖和【附圖說明】，并按照【實用新型內(nèi)容】所述的各部分電路中元器件之間連接關(guān)系，以及實施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求和電路制作要點進行實施即可實現(xiàn)本實用新型，以下結(jié)合實施例對本實用新型的相關(guān)技術(shù)作進一步描述。
[0018]元器件的技術(shù)參數(shù)及選擇要求
[0019]ICl為運算放大器，選用的型號為CA3130，直插式DIP規(guī)范，運算放大器ICl是一種COMSP溝道運放，具有很高的輸入阻抗和極低的輸入電流及高速運算性能，它適用于微信號輸入而其輸出電壓最大值可達10mV。
[0020]VTl為增強型N溝道場效應(yīng)管，選用的型號為IRFZ22;
[0021]電阻全部選用1/8W金屬膜電阻，電阻Rl的阻值為620ΚΩ，電阻R2的阻值為360KΩ，電阻R3的阻值為180ΚΩ，電阻R4的阻值為180ΚΩ，電阻R5的阻值為1.2ΜΩ ；
[0022]Cl為電解電容，其容量范圍為47?220yF/25V，容量依延時時間而定；
[0023]SZ為電控水嘴，選用的型號為DF-1直流電源型，給水口徑為15mm，工作電壓為12V、最大工作電流為160mA，可采用全自動洗衣機中的電磁水閥替代；
[0024]12V為直流電源，要求12V直流電源最大輸出電流2 300mA，也可以使用12V直流穩(wěn)壓電源。
[0025]電路制作要點與電路調(diào)試
[0026]觸摸電極CM的制作:使用金屬片制作兩個電極，尺寸均為10_X 8mm;
[0027]因指觸式延時自控水嘴的電路結(jié)構(gòu)比較簡單，制作比較容易，一般情況下只要選用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖1中的元器件連接關(guān)系進行焊接，物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細檢查正確無誤后，本實用新型的電路只需要進行簡單調(diào)試即可正常工作；
[0028]在電路接通12直流電源后，測量運算放大器ICl的第3腳電壓應(yīng)該為6V，在手指同時觸及觸摸電極CM兩個金屬片時，確保運算放大器ICl的第2腳的電位高于運算放大器ICl的第3腳電壓即可；
[0029]電解電容Cl用于維持增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極電位，使自控水嘴能夠維持出水6?12秒鐘。
[0030]本實用新型的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計、元器件布局，以及它的外觀形狀設(shè)計及其尺寸大小等均不是本實用新型的關(guān)鍵技術(shù)，也不是本實用新型要求保護的關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容，因不影響本實用新型具體實施過程和實用新型目的的實現(xiàn)，故不在說明書中一一說明。
【主權(quán)項】
1.一種指觸式延時自控水嘴，它包括12V直流電源、指觸式分壓電路、電壓比較電路、電平功率放大及自控水嘴驅(qū)動電路，其特征在于: 所述的指觸式分壓電路由觸摸電極CM、電阻Rl、電阻R2組成，觸摸電極CM的一端和電阻Rl的一端接運算放大器ICl的第2腳，觸摸電極CM的另一端和電阻Rl的另一端與電路正極VCC相連，電阻R2的一端接運算放大器I Cl的第2腳，電阻R2的另一端接電路地GND; 所述的電壓比較電路由電阻R3、電阻R4、電阻R5和運算放大器ICl組成，運算放大器ICl選用的型號為CA3130，運算放大器ICl的第7腳接電路正極VCC，運算放大器ICl的第4腳接電路地GND，運算放大器ICl第3腳接電阻R3的一端和電阻R4的一端，電阻R3的另一端接電路正極VCC，電阻R4的另一端接電路地GND，運算放大器ICl的第6腳通過電阻R5接運算放大器ICl的第3腳； 電平功率放大及自控水嘴驅(qū)動電路由電阻R6、電解電容Cl、增強型N溝道場效應(yīng)管VT1、電控水嘴SZ組成，運算放大器ICl的第6腳通過電阻R6接增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極，電解電容CI的正極接運算放大器ICI的第6腳，電解電容CI的負極接電路地GND，增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極接電控水嘴SZ驅(qū)動線圈的一端，電控水嘴SZ驅(qū)動線圈的另一端接電路正極VCC，增強型N溝道場效應(yīng)管VTl的源極接電路地GND ； 所述的12V直流電源的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源的負極與電路地GND相連。
【專利摘要】本實用新型是關(guān)于一種指觸式延時自控水嘴，其特征包括：12V直流電源、指觸式分壓電路、電壓比較電路、電平功率放大及自控水嘴驅(qū)動電路；本實用新型所述的指觸式延時自控水嘴另辟蹊徑，電路中核心元件為運算放大器，運算放大器IC1選用的型號為CA3130，其它全部使用普通電子元器件，它有著電路結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修方便的特點；在使用方面具有操作方便、水嘴打開或關(guān)畢迅速、耗電量小等優(yōu)點。指觸式延時自控水嘴適合在賓館、寫字樓、醫(yī)院、客運站、機場、實驗室等場合使用。
【IPC分類】F16K31/02
【公開號】CN205278510
【申請?zhí)枴緾N201520984022
【發(fā)明人】王志
【申請人】王志
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月29日