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利用CD4538代替CD4098设计触摸延时灯Multisim仿真-单片机文档类资源-CSDN下载
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- 实验名称： 课程设计1：触摸延时灯仿真设计
- 设计要求：
利用单稳态触发器设计触控延时灯，要求利用触发波形的边沿模拟触控点实现触发，触发后3秒灯亮，灯可以亮的时间可在5-10秒之间可调。
- 设计思路：
利用集成单稳态触发器CD4098设计简易的触摸延时灯电路。应用CD4098可以实现脉冲延时，原理图如下。4脚未触发信号输入端，可通过比较器对触摸产生的信号进行比较后再产生触发信号，使触发准确度得以提高。
Tw1=1/2Cx1Rx1,决定从触发信号Vi有效到灯亮的时间
Tw2=1/2Cx2Rx2,决定灯亮持续时间
- 设计过程：
将要求结果数据代入公式，Tw1=3,Tw2=5~10。选定Cx1=Cx2=100uF，通过计算得Rx1=60k，Rx2=100~200k。根据结果用Multisim仿真验证。
五、设计的仿真验证：
由于Multisim14.0元件库中并未找到CD4098于是用CD4538代替。根据实际结果发现Tw = k*C*R中的k不是固定为0.5的，通过多次试验验证，R1=198k，R2=315~630k时，可以使触摸延时达到3s，且灯亮延时达5~10s，此时k大约为0.1551。
实验次数 | Cx1,Cx2 | R1 | Tw1 | R2 | Tw2 | k |
1 | 100uF | 198k | 3.04 | 315k | 5.04 | 0.1551 |
2 | 200k | 3.14 | 315k | 5.04 | 0.1568 | |
3 | 180k | 2.73 | 315k | 6.14 | 0.1555 | |
4 | 120k | 1.76 | 378k | 6.14 | 0.1545 | |
5 | 60k | 0.79 | 441k | 7.24 | 0.1478 |
示波器通道1测试灯泡X1两端电压，通道2测试触摸开关S1前后开关处电压。所得波形图如下：
触摸开关后开关瞬时间变为高电平，设为t1。t2时间后灯处电压变为高电压，并发亮，(t2-t1)大约3s。t3时，灯电压降为0v，(t3-t2)为5s。