Thể loại: Bài viết nổi bật » Điện tử thực hành
Số lượt xem: 63932
Bình luận về bài viết: 6
Công tắc điện tử
Việc chuyển đổi hành lang rất quen thuộc với các thợ điện cũ. Bây giờ một thiết bị như vậy có phần bị lãng quên, vì vậy bạn phải nói ngắn gọn về thuật toán hành động của nó.
Hãy tưởng tượng rằng bạn rời khỏi một căn phòng trong một hành lang không có cửa sổ. Nhấp vào công tắc gần cửa và đèn trong hành lang sáng lên. Công tắc này thường được gọi là đầu tiên.
Đã đến cuối hành lang đối diện, trước khi ra đường, bạn tắt đèn bằng công tắc thứ hai nằm gần cửa thoát hiểm. Nếu người khác vẫn ở trong phòng, thì anh ta cũng có thể bật đèn bằng công tắc đầu tiên khi thoát ra và tắt với sự trợ giúp của thứ hai. Khi đi vào hành lang từ đường phố, đèn được bật bằng công tắc thứ hai, và đã ở trong phòng, nó bị tắt bởi cái thứ nhất.
Mặc dù toàn bộ thiết bị được gọi là công tắc, việc sản xuất của nó sẽ yêu cầu hai công tắc chuyển đổi. Công tắc thông thường sẽ không hoạt động ở đây. Một sơ đồ của một công tắc hành lang như vậy được hiển thị trong Hình 1.

Hình 1. Công tắc hành lang với hai công tắc.
Có thể thấy từ hình vẽ, mạch khá đơn giản. Đèn sẽ sáng nếu cả hai công tắc S1 và S2 được đóng vào cùng một dây, cả trên cùng hoặc dưới cùng, như thể hiện trong sơ đồ. Nếu không, đèn tắt.
Để kiểm soát một nguồn sáng từ ba nơi, không nhất thiết phải là một bóng đèn, nó có thể là một vài bóng đèn dưới trần nhà, sơ đồ đã khác. Nó được hiển thị trong Hình 2.
Hình 2. Công tắc hành lang với ba công tắc.
So với sơ đồ đầu tiên, sơ đồ này có phần phức tạp hơn. Một yếu tố mới xuất hiện trong nó - công tắc S3, chứa hai nhóm liên hệ chuyển đổi. Ở vị trí của các tiếp điểm được chỉ định trong sơ đồ, đèn được bật, mặc dù vị trí mà người tiêu dùng tắt thường được chỉ định. Nhưng với một phác thảo như vậy, việc theo dõi đường dẫn hiện tại thông qua các công tắc sẽ dễ dàng hơn. Nếu bây giờ bất kỳ trong số chúng được chuyển đến vị trí đối diện với chỉ định trên sơ đồ, đèn sẽ tắt.
Để theo dõi đường dẫn hiện tại với các tùy chọn khác cho vị trí của các công tắc, chỉ cần di chuyển ngón tay theo sơ đồ và chuyển chúng sang tất cả các vị trí có thể.
Thông thường, phương pháp này cho phép bạn đối phó với các sơ đồ phức tạp hơn. Do đó, một mô tả dài và nhàm chán về hoạt động của mạch không được đưa ra ở đây.
Sơ đồ này cho phép bạn kiểm soát ánh sáng từ ba nơi. Nó có thể được sử dụng trong hành lang, trong đó có hai cửa. Tất nhiên, người ta có thể lập luận rằng trong trường hợp này, việc cài đặt một cảm biến chuyển động hiện đại sẽ dễ dàng hơn, thậm chí còn giám sát xem đó là ngày hay đêm. Do đó, vào ban ngày ánh sáng sẽ không bật. Nhưng trong một số trường hợp, tự động hóa như vậy sẽ không giúp được gì.
Hãy tưởng tượng rằng một công tắc ba như vậy được cài đặt trong phòng. Một chìa khóa được đặt ở cửa trước, một cái khác phía trên bàn và một cái thứ ba gần giường. Rốt cuộc, tự động hóa có thể bật đèn khi bạn chỉ cần lăn từ bên này sang bên kia trong một giấc mơ. Bạn vẫn có thể tìm thấy nhiều điều kiện trong đó một mạch mà không cần tự động hóa là cần thiết. Công tắc như vậy cũng được gọi là đi qua, và không chỉ hành lang.
Về mặt lý thuyết chuyển qua có thể được thực hiện với một số lượng lớn các công tắc, nhưng điều này sẽ làm phức tạp rất nhiều mạch, tất cả các công tắc có số lượng lớn các nhóm liên lạc sẽ được yêu cầu. Thậm chí chỉ cần năm công tắc sẽ làm cho mạch bất tiện cho việc cài đặt và chỉ cần hiểu các nguyên tắc hoạt động của nó.
Và nếu một công tắc như vậy là cần thiết cho hành lang mà trong đó mười, hoặc thậm chí hai mươi, phòng đi? Tình hình khá thật. Hành lang như vậy là đủ trong các khách sạn tỉnh, ký túc xá sinh viên và nhà máy. Phải làm gì trong trường hợp này?
Đây là nơi điện tử đến để giải cứu. Sau tất cả Làm thế nào để thông qua chuyển đổi làm việc? Họ nhấn một phím - đèn bật và duy trì cho đến khi nhấn phím khác. Một thuật toán hoạt động như vậy giống như hoạt động của một thiết bị điện tử - một bộ kích hoạt. Bạn có thể đọc thêm về các yếu tố kích hoạt khác nhau trong loạt bài viếtChip logic. Phần 8».
Nếu bạn chỉ đứng và nhấn cùng một phím, đèn sẽ lần lượt bật và tắt. Chế độ này tương tự như hoạt động của kích hoạt trong chế độ đếm - với sự xuất hiện của từng xung điều khiển, trạng thái của kích hoạt thay đổi ngược lại.
Trong trường hợp này, trước hết, bạn nên chú ý đến thực tế là khi sử dụng kích hoạt, các phím không nên có một bản sửa lỗi: chỉ cần đủ các nút, như phím chuông. Để kết nối một nút như vậy, bạn sẽ chỉ cần hai dây, và không phải là rất dày.
Và nếu bạn kết nối một nút khác song song với một nút, bạn sẽ có một công tắc chuyển qua với hai nút. Không thay đổi bất cứ điều gì trong sơ đồ mạch, bạn có thể kết nối năm, mười hoặc nhiều nút. Mạch sử dụng kích hoạt K561TM2 được hiển thị trong Hình 3.
Hình 3. Công tắc nạp liệu trên bộ kích hoạt K561TM2.
Kích hoạt được kích hoạt trong chế độ đếm. Để làm điều này, đầu ra nghịch đảo của nó được kết nối với đầu vào D. Đây là một sự bao gồm tiêu chuẩn trong đó mỗi xung đầu vào ở đầu vào C thay đổi trạng thái kích hoạt sang ngược lại.
Xung đầu vào thu được bằng cách nhấn các nút S1 ... Sn. Chuỗi R2C2 được thiết kế để triệt tiêu độ nảy tiếp xúc và hình thành một xung đơn. Khi nhấn nút, tụ điện C2 được sạc. Khi bạn nhả nút, tụ phóng điện qua đầu vào C - của bộ kích hoạt, tạo thành một xung đầu vào. Điều này đảm bảo hoạt động rõ ràng của toàn bộ công tắc.
Chuỗi R1C1 được kết nối để kích hoạt đầu vào R cung cấp thiết lập lại khi bật nguồn ban đầu. Nếu không cần thiết lập lại này, thì đầu vào R chỉ cần được kết nối với cáp nguồn chung. Nếu bạn để nó đơn giản là trên mạng, thì trình kích hoạt sẽ cảm nhận điều này ở mức cao và sẽ luôn ở trạng thái không. Vì RS - đầu vào của bộ kích hoạt là ưu tiên, việc cung cấp xung cho đầu vào C của trạng thái kích hoạt sẽ không thể thay đổi, toàn bộ mạch sẽ bị ức chế, không hoạt động.
Một giai đoạn đầu ra kiểm soát tải được kết nối với đầu ra trực tiếp của kích hoạt. Tùy chọn đơn giản và đáng tin cậy nhất là rơle và bóng bán dẫn, như thể hiện trong sơ đồ. Song song với cuộn dây rơle, một diode D1 được kết nối, mục đích của nó là bảo vệ bóng bán dẫn đầu ra khỏi điện áp tự cảm ứng khi rơle Rel1 bị tắt.
Chip K561TM2 trong một vỏ chứa hai bộ kích hoạt, một trong số đó không được sử dụng. Do đó, các tiếp điểm đầu vào của một kích hoạt nhàn rỗi nên được kết nối với một dây chung. Đây là các tiếp điểm 8, 9, 10 và 11. Một kết nối như vậy sẽ ngăn chặn vi mạch bị trục trặc dưới ảnh hưởng của tĩnh điện. Đối với các vi mạch của cấu trúc CMOS, việc kết nối như vậy luôn luôn cần thiết. Điện áp cung cấp + 12V nên được áp dụng cho đầu ra thứ 14 của vi mạch và đầu ra thứ 7 nên được kết nối với một dây nguồn chung.
Là một bóng bán dẫn VT1, bạn có thể áp dụng KT815G, diode D1 loại 1N4007. Rơle có kích thước nhỏ với cuộn dây 12V. Dòng làm việc của các tiếp điểm được chọn tùy thuộc vào công suất của đèn, mặc dù có thể có bất kỳ tải nào khác. Tốt nhất là sử dụng các rơle nhập khẩu như TIANBO hoặc tương tự.
Nguồn năng lượng được hiển thị trong Hình 4.
Hình 4. Nguồn điện.
Nguồn điện được tạo ra theo mạch biến áp sử dụng bộ ổn định tích hợp 7812, cung cấp điện áp không đổi đầu ra 12V. Là một máy biến áp mạng, một máy biến áp có công suất không quá 5 ... 10 W với điện áp thứ cấp 14 ... 17V được sử dụng. Cầu diode Br1 có thể được sử dụng như loại KTs407 hoặc được lắp ráp từ điốt 1N4007, hiện đang rất phổ biến.
Các tụ điện điện phân nhập khẩu như JAMICON hoặc tương tự. Bây giờ họ cũng dễ dàng để mua hơn các bộ phận trong nước.Mặc dù bộ ổn định 7812 có tích hợp bảo vệ chống ngắn mạch, tuy nhiên vẫn cần đảm bảo rằng cài đặt là chính xác trước khi bật thiết bị. Quy tắc này không bao giờ nên bị lãng quên.
Nguồn điện, được chế tạo theo sơ đồ quy định, cung cấp cách ly điện từ mạng chiếu sáng, cho phép sử dụng thiết bị này trong các phòng ẩm ướt, như hầm và hầm. Nếu không có yêu cầu như vậy, thì bộ nguồn có thể được lắp ráp bằng cách sử dụng mạch không biến áp, tương tự như trong Hình 5.
Hình 5. Cung cấp năng lượng không biến áp.
Sơ đồ này cho phép bạn từ bỏ việc sử dụng máy biến áp, trong một số trường hợp khá thuận tiện và thiết thực. Các nút thực sự, và toàn bộ thiết kế, sẽ có kết nối điện với mạng chiếu sáng. Điều này không nên quên, và làm theo hướng dẫn an toàn.
Điện áp lưới được chỉnh lưu thông qua điện trở dằn R3 được cung cấp cho diode Zener VD1 và được giới hạn ở mức 12 V. Gợn điện áp được làm mịn bằng tụ điện điện phân C1. Tải được bật bởi bóng bán dẫn VT1. Trong trường hợp này, điện trở R4 được kết nối với đầu ra trực tiếp của bộ kích hoạt (chân 1), như trong Hình 3.
Mạch được lắp ráp từ các bộ phận có thể sửa chữa không cần điều chỉnh, nó bắt đầu hoạt động ngay lập tức.
Boris Aladyshkin
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: