關(guan) 鍵字：CD4093,水泵控製電路，Use NAND gate to control water pump

作者：李岩

    隻要用幾個(ge) NAND門，就可以控製水泵和其它泵，以及保持水箱中的水位。圖1所示電路從(cong) 一個(ge) 地下水箱的低水位L1和高水位L2獲得+12v信號。調整兩(liang) 個(ge) 水位的間距，以避免水泵的短循環運行。當水位觸到L2最高水位時，水泵開關(guan) 接通．灌滿上層水箱。當水位降至低於(yu) L1低水位時．水泵關(guan) 機。

    當水箱為(wei) 空時，傳(chuan) 感器L1與(yu) L2和門D都為(wei) 低電平，因為(wei) 門B和A的輸出為(wei) 高。當水位上升，將+12v通過L1短接時，門的輸出保持不變。當水位再升高，+12v通過L2短接時，門A的輸出變為(wei) 低．使門D達到高電平。這一動作將門B的輸出鎖存為(wei) 低。門B的輸出低電平拉低了SSR(固態繼電器)，從(cong) 而啟動水泵。同時，門D的高輸出電平啟動了門控的振蕩器，使壓電蜂鳴器發聲。

    當水位降到低於(yu) L2時．泵仍保持運轉．因為(wei) 門B和D被鎖存。如果水位降至低於(yu) 傳(chuan) 感器Ll，則門B輸出變為(wei) 高，使水泵關(guan) 機。這一動作使D門成為(wei) 低電平．從(cong) 而振蕩器停振．關(guan) 閉壓電蜂鳴器。

    電路使用了HCF4093B施密特觸發器的輸入NAND(與(yu) 非門)門，對慢速信號作方波整形。輸入電阻R1的值為(wei) 560kΩ。

    固態繼電器可以用背靠背連接的SCR(可控矽整流器)、隨機導通，以及承受電機負荷的緩衝(chong) 電路。選擇SSR時．額定電壓應為(wei) 工作電壓的兩(liang) 倍，額定電流是電機額定值的5倍～10倍，以承受dV/dt和浪湧電流。此外還應采用小於(yu) SSR額定I2t的快恢複保險或半導體(ti) 保險絲(si) ，其中I是電流．t是以秒計算的電流持續時間。對不同額定值的水泵電機要選擇相應的SSR。

本電路的平行傳(chuan) 感器線L1、L2采用兩(liang) 端剝皮的單股護皮粗規銅線。可以用雙向瓷製接頭連接傳(chuan) 感器線，將其裝在一個(ge) 盒中．置於(yu) 水箱的頂部。平行的傳(chuan) 感器線可在水位低於(yu) 傳(chuan) 感器時，避免線間出現潮濕連接的可能性。電源為(wei) 懸浮式。

    隻需對圖1電路略加修改，組成圖2的電路，就可以完成略微不同的功能。假設你有一個(ge) 水箱，希望保持某個(ge) 水位或任何導電液體(ti) 的液位。傳(chuan) 感器L1與(yu) 12在箱中的安裝與(yu) 圖1相同。打開電源，泵就開始向箱中灌注液體(ti) 。當液位到達L2時，泵關(guan) 機．直到液位落至L1。當液位低於(yu) L1時，泵再次啟動向箱中注液，直到液位到達L2。壓電蜂鳴器會(hui) 表示泵正在運轉。