本文介绍的密码锁电路采用双金属触摸点输入密码，隐避性强，寿命长；在拨盘开关上设置几位密码，简便直观，密码组合数为（10\(^{8}\)－1），保密性极强；有“伪键”功能，可以驱动电子门铃；采用CMOS电路，微功耗，抗干扰能力强。
电路组成
图1和图2分别是电路方框图和电路图。触摸脉冲产生电路由双金属触摸点A和B、反相缓冲器IC1、二极管VD1和VD2阻容元件以及与门IC19－a组成。计数器由一片BCD计数器IC2组成。移位寄存器由四片双四位移位寄存器IC3～IC6组成。密码预置由八位拨盘开关（8421码开关）B8～B1组成。同比较器由八片四异或门IC7～IC14、四片八输入端或非门IC15～IC18和四输入端与门IC19—b组成。（由于结构相似，在电路中只画B8、B7和相同的电路）。驱动电路由晶体管V1和V2组成。电源由直流稳压电源和备用电池组成。
电路原理
触摸脉冲产生电路包含结构相同的A和B两路，其工作原理用A路例释。未触及金属点A时，R1使门1输入端为低电平，引起输出端为高电平，VD1反偏，C2充电到电源电压VD，结果门2输出低电平。当人手触及A时，50Hz的感应信号传输到门1的输入端，它的输出端从幅值VD降到地电位，使VD1正偏，C2通过VD1放电，使门2输入端变为低电平，引起门2输出高电平。其中，C1用来消除50Hz以上的频率干扰。所以，用手触及A点一次，门2就输出一个正脉冲。
BCD计数器IC2连成计数使能状态。接收A路计数脉冲，清零信号由B路脉冲经R5、C5延时后得到。移位寄存器IC3～IC6分别连成八位使用，其串行输入端分别接收IC2输出的四位BCD码，移位信号CP用B路控制脉冲，清零信号R由A和B两路脉冲经与门IC19—a合成得到。
触摸脉冲产生电路、计数器和移位寄存器共同组成密码输入电路。如要输入八位十进制密码N\(_{1}\)～N8，其工作过程如下：
先用手同时触及A、B两金属点，IC19－a输出高电平为四片移位寄存器清零，B路脉冲经微小延迟后也为计数器清零，此时密码输入电路进入初态。然后分别触及A和B点输入密码，由于此时与门IC19－a输出为低，所以移位寄存器清零失效。触A点N\(_{1}\)次，送给计数器N1个脉冲，则计数器输出相应的四位BCD码。再触B点一次，送给移位寄存器一个移位脉冲，则与N\(_{1}\)相应的BCD码移入移位寄存器并寄存在最低位Q41、Q\(_{31}\)、Q21、Q\(_{11}\)上。在τ=R5·C5延迟时间内，一次移位完毕，输入了第一个密码N1，之后计数器清零，为输入密码N2作计数准备。类此输入密码N\(_{2}\)～N8，当第八次触B点时，则与八位十进制密码N\(_{1}\)～N8相应的BCD码都浮在移位寄存器的输出端。这时，最低位Q\(_{41}\)、Q31、Q\(_{21}\)、Q11浮现的BCD码和N\(_{8}\)相应，最高位Q48、Q\(_{38}\)、Q28、Q\(_{18}\)浮现的BCD码和N1相应。
密码N\(_{1}\)～N8预置在八位拨盘开关B1～B8上。每位拨盘开关的公共端接高电平，输出端经电阻到地，则每位拨盘开关输出的BCD码都和所设置的十进制密码N\(_{1}\)～N8相对应。在同比较电路中，来自拨盘开关输出端的BCD码和另一路来自移位寄存器输出端的BCD码分八组送入八片四异或门IC7～IC14按组（即十进制位）、按位比较，比较结果再由或非门IC15～IC18和与门IC19－b合成。仅当两路BCD码完全相同（即输入密码正确）时，同比较器由与门IC19－b输出高电平，驱动V1和V2导通，使继电器触点吸合，控制电磁铁开门。
电路的供电是通过交流220V经变压、整流、滤波、稳压后提供的。为防止停电造成电磁铁不能开启，还备有1号电池5节组成直流备用电源。二极管VD4可完成停电时交直流电源的转换工作。一般停电时间较少，故电池使用寿命较长。电路静态电流在1mA左右，所以等待状态为微功耗。
使用时接上电源，在拨盘开关上设置好密码N\(_{1}\)～N8，同时触A和B点，置电路初态，作为开锁等待状态，所以在拨盘开关上“全零码”禁忌。正确输入密码的方式为：触A点计数，触B点移位（清零）。若用户输入部分密码出错时，可以同时触A和B点为电路清零后，重新输入密码。若以B点计数，A点移位，则呈“伪键”状态，不能开锁。当以正确方式输入正确密码N\(_{1}\)～N8后，房门打开，用户可随即同时触A和B点，使电路进入初态（静态），避免电路长时间在动态电流下工作。
另外，A、B两路经门IC19－a输出的清零脉冲，也可驱动门铃电路工作。
元件选择和调试
电路中IC1选用六反相缓冲器CD4049，IC2选用BCD同步加法计数器C180，也可用CD4518代替，移位寄存器选用CD4015，同比较电路选用四异或门CD4070、八输入或非门CD4078和四输入端与门CD4082。二极管VD1～VD4用1N4007。阻容元件数值如图2示，其中：C1和C3用独石电容，C2和C4用钽电容。晶体管V1选用3DG6，V2选3DG12。继电器规格：HG4098，6V100Ω。
触摸脉冲产生电路中，选用CD4049可增大A、B两路带负载能力。触点A和B由导电性能良好的金属制成，对形状无严格要求。如图2配置阻容元件数据，可得到上升沿很陡、脉宽为毫秒级的正脉冲。R5、C5的选择只要使τ=R5·C5略大于移位寄存器一次移位用时，从而保证计数器的输出信号移入寄存器后，再为计数器清零。输入全部密码N\(_{1}\)～N8需用时T＜15s（输入“全九”码用时）。 (李文石 严明)