cd4013開關應用電路圖（一）

電源開關電路采用雙D觸發器CD4013和阻容器構成。如圖所示，ICa和R1、C組成單穩態觸發器。（單穩態電路只有一個穩定狀態，觸發翻轉后經過一段時間會回到原來的穩定狀態。）ICb組成雙穩態觸發器（雙穩態電路有兩個穩定狀態，觸發翻轉后會一直保持，有記憶效用，一般作存儲器或計數器）。

CP為脈沖輸入端，R為復位斷，S為置位端，Q為輸出端。當M被按下時，CP1上升沿到來，由于D1一直為1，所以Q1為1，由低電平變為高電平，此時Q1通過R1向C1充電，當C1上電壓到達觸發器復位端電平時，Q1又由原來的高電平變為低電平，轉換時間為0.7R1*C。由于Q1與CP2相連，在CP2處就產生了一個脈沖，又由于D與Q非相連，所以每產生一個脈沖，Q就翻轉一次，達到開關的目的。

cd4013開關應用電路圖（二）

雙穩態控制電路的工作原理如圖。這里舉一個多地控制開關的例子，可供參考。假設負載是電燈，當按動按鈕AN1時，給了IC1“CP1”端一個正脈沖，使得IC1的Q1端輸出高電平，于是IC2的“CP2”端也隨之輸入一個正脈沖，其IC2的Q2端變為高電平，此時由于控制器DM的④腳與IC2的 Q2端相連，自然也為高電平，信號燈H點亮。再次按動AN1，則IC2的Q2端又回復到低電平，控制器DM的④端亦變為低電平而將H關斷。這樣，每按動一次AN1就可改變一次H的工作狀態。

該應用電路中使用了一塊雙D觸發器集成電路CD4013，這它的內部含有兩只D觸發電路，其中的一只D觸發電路用作脈沖展寬電路，其目的是為了防止因AN1的抖動使脈沖個數不確定；另一只D觸發器構成雙穩態觸發器。該電路用作節能燈的使用方法是：上樓時按動一下AN1，H點亮。進房后再按動一下 ANn，此時H熄滅。它與單穩態節能燈不同之處是，從按動AN1至按動ANn的時間可以隨意，且不受時間和空間的限制。

cd4013開關應用電路圖（三）

CMOS集成CD4013接觸開關

CMOS集成電路CD4013雙D正反器，分別接成一個單穩態電路和一個雙穩態電路。單穩態電路的作用是對觸摸信號進行脈波寬度整形，保證每次觸摸動作都可靠。雙穩態電路用來驅動晶體管Q1的開通或關閉，進而控制繼電器。

以下是基本原圖：可以用5V供電

M為觸摸電極片，手指摸一下M，使人體泄漏的交流電在R4上的壓降，其正半周信號進入IC1的第3腳即單穩態電路的CP端，使單穩態電路反轉進入瞬時，其輸出端Q即1腳由原來的低電位跳變為高電位，此高電位經R1向C2充電，使4腳即R1端的電位上升，當上升到復位（Reset）電位時，單穩態電路復位，1腳恢復低電位。所以每觸摸一次電極片M，1腳就輸出一個固定寬度的正脈波。此正脈波將直接加到11腳即雙穩態電路的CP端，使雙穩態電路反轉一次，其輸出端Q即13腳電位就改變一次。當13腳為高電位時，Q1的基極透過R2獲得正向電流而開通，使繼電器動作，進而以它的接點來做控制。由此可見，每觸摸一次電極片M，就能實現繼電器“開”或“關”的動作。

cd4013開關應用電路圖（四）

觸摸開關主要是應用觸摸感應芯片原理設計的一種墻壁開關，是傳統機械按鍵式墻壁開關的換代產品。能實現更智能化、操作更方便的觸摸開關有傳統開關不可比擬的優勢，是目前家居產品的非常流行的一種裝飾性開關。本文介紹的是一款用CD4013組成的觸摸開關，只要用手觸摸一次開關即可接通，再觸摸一次開關斷開，其電路如下圖所示。

cd4013開關應用電路圖（五）

一款以CD4013數字電路為主要元件制作的多地控制開關，可用多只按鈕開關來控制一路用電器（如照明燈），適用于旅館、醫院、走廊、樓梯等需要三路以上開關控制的場合。

該多地控制器開關電路由電源電路、單穩態觸發器電路、雙穩態觸發器電路和按鈕S1～Sn、晶閘管VT等組成，如圖23-12所示。

電路中，電源電路由降壓電容C1、電阻R1、整流二極管VD、穩壓二極管VS和濾波電容C2組成；單穩態觸發器電路由雙D觸發器集成電路IC內部的A1觸發器和電阻R2、R3、電容C3組成；雙穩態觸發器電路由IC內部的A2觸發器擔任。交流220 V電壓經C1降壓、VD整流、VS穩壓及C2濾波后，產生9V直流電壓，供給IC。

圖23-12 采用CD4013觸發器的多地控制開關電路

在未按動S1～Sn按鈕時，IC的CP1端和Q1、Q2端均為低電平，晶閘管VT不導通，照明燈EL不亮。當按動S1～Sn中任一按鈕時，IC的CP1端加入高電平脈沖，使單穩態觸發器置位，IC的Q1端由低電平變為高電平，使雙穩態觸發器翻轉，IC的C2端由低電平變為高電平，使VT受觸發而導通，EL通電點亮。

在IC的Q1端輸出高電平時，該高電平經電阻R3對電容C3充電，使C3兩端電壓逐漸上升，當C3兩端電壓升至R1端的復位電平時，單穩態觸發器復位，IC的Q1端又由高電平恢復為低電平。再次按動S1～Sn中某按鈕時，IC的Q1端又變為高電平，使雙穩態觸發器翻轉，IC的Q2端由高電平變為低電平，VT截止，BL熄滅。

cd4013開關應用電路圖（六）

如圖所示為用CD4013組成的防抖動開關電路。它利用雙D觸發器的一半組成雙穩態控制電路，利用觸發器的另一半組成單穩態延時電路，用一只CD4013組成一個功能完整的控制電路。

cd4013開關應用電路圖（七）

CD4013洗衣機定時器電路圖

在半自動洗衣機中，洗滌定時器和電動機換向器都采用機械式定時開關，用一段時間后就會損壞。該洗衣機電子定時器，可替換上述機械定時開關。洗衣機電子定時器電路如圖所示。IC1、VT1、K1等組成電子定時開關，控制洗衣機的洗滌定時時間。由IC1（1/2雙D觸發器CD4013）組成單穩態電路、電阻器 R4和電容器C3決定了單穩態時間，也就是定時時間。本例電路定時為40min.開關SA由原洗衣機的定時開關改造制作而成，當刀位投向1端時，定時開始，此時IC1的Q端為高電平，VT1導通，K1吸合，觸點K1閉合，給電動機控制電路供電，電動機轉動。在定時時間內，可隨時將SA撥向2端，使電路復位，停止定時。