主页 > 技术文章 > 电子技能实训台CMOS触摸锁钥电路说明 2025-07-28

电子技能实训台CMOS触摸锁钥电路说明

一、电子技能实训台-实训目的
1、了解CMOS六反相器电路C4069的特性及在控制电路中的应用。
2、掌握CMOS六反相器C4069构成的触摸锁钥电路的工作原理。
3、通过本实训课，进一步熟悉电子电路的装配、调试、检测方法。
二、实训器材
（1）万用表1块；
（2）组装焊接工具1套；
（3）元器件的选择，见表22-1。
表22-1 元器件配置表

代号	名称	规格型号数量	代号	名称	规格型号数量
IC	六反相器	C4069（C003）	V	三极管	3DG130
R₀	电阻	1 KΩ	VD₁	发光二极管（绿）	HFW314001
R₁ ～R₆	电阻	1MΩ×6	VD₂	发光二极管（红）	HFW314001
R₇	电阻	15KΩ	K	继电器	HG4098/5V
R₈、R₉	电阻	470KΩ×2		稳压电源	+5V
C	涤沦电容器	0.47μF×6

三、工作原理
本电路只采用一片CMOS六反相器电路C4069和一些组容器件组成，用红、绿发光管代替锁钥机构的开锁和闭锁。工作原理如图22-1所示。

图22-1 触摸锁钥电路工作原理图

当依次迅速地触摸S₁～S₆，输出端才成高电平并驱动V导通，使锁打开。触摸S₁，电源经R₀对C₁充电，F₁输入端为高电平，输出端出现低电平，持续时间由R₁、C₁决定；触摸S₂使F₂输入端为低电平，输出端为高电平，同样持续时间由R₂、C₂决定；……依次类推。触摸S₆，输入到F₆的信号为低电平，其输出为高电平，使V导通，继电器吸合，绿灯亮，表示锁被打开。
四、实训步骤
1、装配、调试与检测
（1）按装配图，如图22-2所示，安装电路。

图22-2 触摸锁钥电路PCB板及装配图

（2）检查元器件、集成电路装配无误后，接通5V直流电源进行调试。由于触摸开关采用“滑动”按键方式，因而RC时间常数可以选得很小。电路中RC时间常数τ=0.5s，若触摸速度小于0.5s，就提高了开锁的难度，稍有犹豫就会使电位变化，尽管触摸顺序正确也会失去开锁的机会。
（3）对电路中局部故障可用万用表的电压档测量触摸Sx前后，Fx输入与输出电压的变化来判断。当然，由于电压表内阻的影响，被测电压会有变化。
（4）此电路可以通过改变开关的位置排列增加其密码解法。时间常数RC的选取也可根据自己的需要选定，可以都相同，也可以不相同，或几个相同几个不同等，视按键排列方便而定，这正体现了电路编码灵活的特点。
（5）此电路采用六反相器C4069，也可以采用C003。
2、技能训练
（1）电路在调试时，要注意所加5V直流电压的极性。
（2）改变某些级反相器的时间常数RC，观察电路工作状态的改变，学会如何设置密码。
五、实训报告
将制作、调试结果填入表22-2中。
表22-2 触摸锁钥电路制作实训报告表

IC4069引脚

电平变化（以“0”、“1”表示）

摸S₁时

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨