触摸式报警器

触摸式报警器

此触摸报警器，具有电路简单、制作容易，性能稳定、可靠等特点。

电路原理

触摸报警器的电路见图所示，主要由电源电路、触摸延迟电路、可控硅开关电路及负阻振荡器等四大部分组成。
电源电路由ＶＤ１、ＶＤ２、Ｃ１、Ｃ２等组成，为触摸延迟电路提供约１２Ｖ直流工作电压。触摸延迟电路主要由ＶＴ１等元件组成，平时ＶＴ１处于截止状态，可控硅ＶＳ因无触发电压而处于关断状态，后续电路无电不工作。
　　Ｎ为触摸电极片，当人手触碰时，人体泄漏电流经电阻Ｒ１、Ｒ２注入ＶＴ１的发射结，使ＶＴ１导通，Ｃ２上的１２Ｖ直流电压经ＶＴ１、ＶＤ３向可控硅ＶＳ门极提供正向门极电流，使ＶＳ迅速开通，电容Ｃ４两端可获得３００Ｖ左右的直流高压。ＶＴ２、Ｒ４、Ｒ５、ＲＰ及Ｂ组成的负阻振荡器立刻起振，压电陶瓷片Ｂ就发出响亮的报警声。调节可变电阻器ＲＰ可改变报警声响的音调。
人手离开电极片Ｎ后，三极管ＶＴ１迅速恢复截止态，但此时Ｃ３储存的电能可通过ＶＤ３继续为ＶＳ提供正向门极电流，故ＶＳ不会立即关断，电路依然报警。Ｃ３的电荷放完后，ＶＳ失去正向触发电流，当交流电过零时即关断。由于电路的发声器件是压电陶瓷片，电路功耗很小，Ｃ４储存的电荷仍能维持负阻振荡器工作一段时间，直至Ｃ４电荷放完，电路才停止报警。如果再次触碰电极片Ｎ，则电路又能立刻报警。由上面分析可知，电路存在两级延迟，所以不必使用大容量电容器就能获得较长的延迟时间，本电路每触碰一次Ｎ，报警时间约可维持３分钟左右。负阻振荡器由于工作在高压状态，输出波形峰峰值较高，所以报警音量比较大。

元器件选择与制作

ＶＤ１使用１２Ｖ左右的稳压二极管，ＶＴ１可用普通９０１３型等硅ＮＰＮ三极管，ＶＴ２最好用３ＤＫ４型等硅开关三极管。ＶＳ要采用触发电流较小的单向可控硅，如２Ｎ６５６５、ＣＲ１０６型等。Ｃ１要求采用耐压４００Ｖ以上的ＣＢＢ型聚苯电容器，Ｃ４要求使用耐压４５０Ｖ的电解电容器。触摸电极片Ｎ与电路相连采用两只高值电阻器Ｒ１与Ｒ２，其目的是增加电路的安全可靠性。Ｂ采用∮３５ｍｍ的压电陶瓷片，为增加其发声音量应配置合适的共鸣腔，如能采用高响度的压电陶瓷报警喇叭，效果更佳。
如要改变电路报警的延迟时间，可以更改电容Ｃ３、Ｃ４的容量，容量大延迟时间长。增减电阻Ｒ３的阻值对延迟时间也有较大的影响，Ｒ３阻值大延迟时间就长，但阻值不能取得过大，否则ＶＳ将一直处于开通态，电路就不能正常工作了。此外可控硅的触发灵敏度对延迟时间的长短也有影响。这些因素都可通过实验进行调整。
本电路安装时，２２０Ｖ交流电源的相、零线必须按图所示连接，如接错了，电路则不能正常工作。若可控硅ＶＳ开通后，负阻振荡器不能工作，只要适当调整电位器ＲＰ的阻值，电路即能起振，并将报警声响调至音量最大、音调最满意为止。