用本电路设计制作的开关,工作稳定可靠,操作方便(只需手一碰即可),成本低,效率高,适用于一般工业现场中代替钮子开关、转换开关等频繁动作容易损坏的器件,具有较高的实用价值和经济价值。
电路工作原理图见附图。时基集成电路NE555(IC1)工作于单稳态状态,在未受触发即稳态时,DIS和F端同时为低电平状态,定时电容器C3通过DIS接地。

当用手触碰一下感应电极E,人体的感应信号电压加到T端,其负脉冲使IC1内部触发比较器翻转,进而使内部触发器置位,进入准稳态。这时,输出端F为高电平,DIS端内部开路,电源电压V\(_{CC}\)开始通过定时电阻R2向C3充电。当C3上电压上升至2/3VCC时,IC1内部阀值比较器翻转,进而使内部触发器复位,准稳态结束,IC1又回到稳态,这时,DIS端内部管子导通,使C3迅速放电到地电位,输出端F回到低电平。
工业现场由于各种电气设备的运行,电磁干扰相当严重。本电路因为应用于工业现场,所以着重设计了输入感应信号抗干扰电路。由C1、C2、R1、VD1和VD2组成的二级输入感应信号抗干扰电路使本电路具有高可靠性。C1和C2滤除杂波干扰,VD1和VD2的作用是给C1、C2提供放电回路,有效地消除了“抖动”现象,即用手触碰E一次,IC1仅翻转一次。
IC1的F端输出的高电平经C5、R3组成的微分电路形成窄脉冲,送入双D触发器集成电路CD4O13(IC2)的脉冲输入端CP1。IC2接成T触发器形式,每接收一个触发脉冲,输出端Q1便改变一次状态。
IC2具有足够的输出电流去推动双向晶闸管VS工作,所以Q1端的输出信号经电阻R4限流,触发VS工作。VS导通,则负载得电工作;VS截止,则负载失电停止工作。R5和C6为阻容吸收电路,用以保护VS。 (王浩强)