一般家庭中控制燈還是用傳統(tǒng)的拉線開(kāi)關(guān)，該類開(kāi)關(guān)的一個(gè)弊端就是停電后、人們無(wú)法判斷開(kāi)關(guān)是開(kāi)還是關(guān)的，如果停電后人們忘記關(guān)燈，來(lái)電后如果家中沒(méi)人，便會(huì)造成電能的浪費(fèi)。為此設(shè)計(jì)并制作了這款自鎖式拉線開(kāi)關(guān)，它能夠在來(lái)電后不管拉線開(kāi)關(guān)是開(kāi)還是關(guān)，電燈都不會(huì)亮，只有再進(jìn)行相應(yīng)操作后才能將燈點(diǎn)亮，很好的解決了上述問(wèn)題。

一、電路原理

如圖所示，220V市電經(jīng)橋式整流、阻容降壓、電容濾波、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后，得到12V直流電壓，供后續(xù)電路使用，平時(shí)電路可以正常工作。停電后，我們分兩種情況討論。

1、停電前拉線開(kāi)關(guān)K是閉合的。

在這種情況下，來(lái)電瞬間由于C3兩端的電壓不能突變，故b點(diǎn)在此刻為瞬時(shí)低電平，并將其加在J-K觸發(fā)器的直接復(fù)位端R上（低電平有效），J-K觸發(fā)器的輸出端Q=O、Q=1，再經(jīng)過(guò)兩級(jí)與非門(mén)后輸出仍為0，三極管VT不導(dǎo)通，繼電器不工作，電燈不亮。如果要點(diǎn)亮電燈，只需再連續(xù)拉動(dòng)開(kāi)關(guān)拉線兩次即可。當(dāng)你拉一下拉線時(shí)，即將開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)一次，由于Q=1．所以與非門(mén)IC2-3是打開(kāi)的。當(dāng)開(kāi)關(guān)K-斷開(kāi)后，a點(diǎn)跳變?yōu)榈碗娖剑c非門(mén)IC2-3輸出一個(gè)上升沿脈沖，使J-K觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)置位，Q=1，Q=O。

此時(shí)一方面，盡管Q=1，但由于a點(diǎn)此時(shí)為低電平，與非門(mén)IC2-1被關(guān)閉．IC2-2輸出O，三極管不導(dǎo)通，繼電器仍不工作，燈也不會(huì)亮。另一方面，Q=0使得與非門(mén)IC2-3被鎖住，a點(diǎn)的電壓變化（脈沖）將不能再通過(guò)與非門(mén)IC2-3來(lái)觸發(fā)J-K觸發(fā)器，Q端恒等于1。這樣以后，便可以只通過(guò)a點(diǎn)電壓來(lái)控制與非門(mén)IC2-1和與非門(mén)IC2-2的輸出，從而控制繼電器工作，來(lái)驅(qū)動(dòng)燈的亮滅，實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)拉動(dòng)拉線開(kāi)關(guān)來(lái)控制了。

2、停電前拉線開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的。

對(duì)于這種情況燈就更不會(huì)亮了，因?yàn)槔€開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)．a(chǎn)點(diǎn)為低電平，直接將與非門(mén)IC2-1鎖死，燈不會(huì)亮，但這時(shí)需要再將拉線開(kāi)關(guān)拉動(dòng)3次才能將燈點(diǎn)亮，具體原理同上，可自行分析。

二、元器件選擇及調(diào)試

IC1選用雙J-K觸發(fā)器CD4027，IC2選用四一二輸入與非門(mén)CD4011．繼電器用任意型號(hào)的中小型功率的繼電器，但觸點(diǎn)最大允許電流必須大干電燈的工作電流，至于其它元件沒(méi)有特殊要求，可參照?qǐng)D中所標(biāo)參數(shù)選用。制作時(shí)，最大的困難在于電容C3的選擇，連接好電路后，首先利用開(kāi)關(guān)S的通斷來(lái)模擬停電，看J-K觸發(fā)器是否能被可靠清零，若不行，便要試著進(jìn)行加大電容C3的容量，或著增大電阻R3的阻值，但卻不宜過(guò)大，否則電容C3的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)影響操作，調(diào)整到剛能滿足要求即可。其它元件一般不用調(diào)試，只要按圖中的電路連接好，便可完成指定的邏輯功能，另外發(fā)光二極管LED作為停電后的來(lái)電指示，以提醒用戶是否來(lái)電。