مفتاح إلكتروني لمخطط 3 وظائف. التبديل التي تسيطر عليها. افعلها بنفسك. مخططات مفاتيح الطاقة الإلكترونية. تبديل الدائرة الإلكترونية

قاطع الدائرة الإلكترونية- هذه الدائرة الإلكترونية البسيطة وغير المكلفة المزودة بزر براعة رخيص الثمن يمكنها التحكم في تشغيل وإيقاف الحمل. تحل الدائرة محل مفتاح الإغلاق الميكانيكي الأكثر تكلفة والأكبر. يقوم الزر بتشغيل الهزاز المتعدد المنتظر. يقوم إخراج الهزاز المتعدد بتبديل مشغل العد، حيث يقوم المستوى المنطقي للإخراج، الذي يتغير بعد كل ضغطة على الزر، بتبديل مصدر الطاقة إلى الحمل.

عدة تطبيقات مختلفة لهذا المخطط ممكنة. يظهر في الشكل 1 متغير يستخدم قلابين J-K IC1 وIC2 من نفس CD4027B. إن التغذية المرتدة من دائرة RC المتصلة بمخرج IC1 إلى مدخل إعادة التعيين تحول هذا التقليب إلى هزاز متعدد ينتظر. يتم توصيل دخل J لـ IC1 بسكة الطاقة، ويتم توصيل دخل K بالأرض، لذلك على الحافة الصاعدة لنبض الساعة، يتم ضبط خرجه على "log. 1". يتم توصيل زر الساعة بين مدخل الساعة لشريحة IC1 والأرض. وبالمثل، يمكن توصيل زر بين دخل الساعة وقضيب الطاقة الموجب VDD. إن توصيل الأطراف J و K بالأعلى يحول IC2 إلى قلاب للعد. يتم تبديل شريحة IC2 بواسطة الحافة الصاعدة لإشارة الخرج IC1.

يمكنك فهم تشغيل الدائرة من خلال النظر إلى مخططات التوقيت في نقاطها المختلفة الموضحة في الشكل 2. عندما تضغط على الزر الموجود على مدخل الساعة IC1، تبدأ نبضات الارتداد في الوصول، وتضبط الحافة الأمامية للأول منها ارتفاع الناتج. يبدأ المكثف C1 بالشحن من خلال المقاومة R1 إلى مستوى "السجل". 1". في نفس اللحظة، تقوم الحافة الصاعدة للنبض التي وصلت إلى مدخلات الساعة لمشغل العد IC2 بتبديل حالة إخراجها. عندما يصل الجهد عبر المكثف C1 إلى عتبة RESET لـ IC1، تتم إعادة ضبط التقليب وينخفض ​​الخرج.

بعد ذلك، يتم تفريغ C1 من خلال R1 إلى مستوى "السجل". عن". معدلات الشحن والتفريغ لـ C1 هي نفسها. يجب أن تتجاوز مدة نبض الخرج للهزاز المتعدد وقت الضغط على الزر ومدة الارتداد. من خلال ضبط مقاومة الضبط R1، يمكن تغيير هذه المدة وفقًا لنوع الزر المستخدم. يمكن استخدام المخرجات التكميلية لـ IC2 لتشغيل مفاتيح الطاقة الترانزستورية أو المرحلات أو دبابيس تمكين منظم التبديل. تعمل الدائرة من 3 فولت إلى 15 فولت ويمكنها تشغيل الأجهزة التناظرية والرقمية.

رسم تخطيطي لمحدد إدخال بسيط محلي الصنع لتوصيل مصادر إشارة متعددة بالتلفزيون. الآن يتطور التلفزيون الرقمي بقوة وقوة في البلاد. كما تعلم، للحصول عليه، تحتاج إما إلى تلفزيون خاص مزود بقناة راديو رقمية، أو تحتاج إلى شراء جهاز فك التشفير الرقمي وتوصيله عبر مدخلات منخفضة التردد بأي تلفزيون. لكن العديد من أجهزة التلفاز الرخيصة تحتوي على مدخل مكبر صوت واحد فقط.

او اثنين. غالبًا ما يحدث أن هناك مدخلين منخفضي التردد ("سكارت" و "آسيا")، لكن في الواقع يكرران بعضهما البعض. بشكل عام، أصبحت المدخلات ذات التردد المنخفض مفقودة بشدة. من حيث المبدأ، يجب أن يكون هناك نوع من "الفواصل" أو المفاتيح في المتاجر لمثل هذه الحالة، لكنها ليست كذلك.

على أية حال، لم أر أجهزة بسيطة ورخيصة في متاجرنا. هناك مفاتيح باهظة الثمن لأنظمة المراقبة بالفيديو وفواصل رخيصة الثمن، والتي يتم من خلالها توصيل مخرجات مصادر الإشارة بالتوازي مع بعضها البعض، من خلال مقاومات 75 أوت. إذا كانت الإشارات الصوتية لا تزال تتسامح بطريقة أو بأخرى، ولكن، للأسف، يتداخل المصدر المتوقف مع العمل، مما يقلل من مستوى إشارة الفيديو. المزامنة مكسورة.

أسهل طريقة للخروج من الموقف هي إجراء أبسط مفتاح، على سبيل المثال، وفقًا للمخطط الموضح في الشكل 1. تحتاج إلى تسعة مآخذ "آسيوية"، على التوالي، ثلاثة بيضاء وثلاثة حمراء وثلاثة صفراء (لتتناسب مع غرض في الألوان، مثل هذا المقبول في المعدات)، مفتاح آخر من نوع P2K لأربعة اتجاهات (سيبقى أحدهما فارغًا)، حسنًا، حالة سيفي بها أي طبق صابون. يمكن القيام به في ساعة واحدة. قم بتوصيل الكابل من مدخلات التلفزيون إلى الموصلات X7، X8، X9.

كابلان إضافيان - لمشغل DVD وجهاز فك التشفير الرقمي، على التوالي، الموصلات X1 وX2 وX3 وX4 وX5 وX6. عند تحرير الزر S1، يتم تشغيل مشغل DVD، بينما يتم الضغط على البادئة الرقمية.

مخطط دائرة التبديل

يعد التبديل وفقًا للمخطط الموضح في الشكل 1 مناسبًا إذا لم تكن بحاجة إلى التبديل كثيرًا - كل شيء أفضل من توصيل القابس، ولكنه بسيط. شيء آخر هو إذا كنت بحاجة إلى التبديل كثيرًا.

رسم بياني 1. رسم تخطيطي لمفتاح إدخال الصوت والفيديو.

قد يكون هناك خياران هنا - لتنظيم التحكم عن بعد في مفتاح الإدخال باستخدام جهاز التحكم عن بعد الخاص بالتلفزيون، ولكن هذا سيتطلب إنشاء وحدة فك ترميز على وحدة التحكم الدقيقة واختيار أزرار التحكم عن بعد للتحكم في المفتاح، والتي لا تستخدم للتحكم في التلفزيون ، وهو أيضًا ليس ممكنًا دائمًا.

التحكم في وجود إشارة فيديو عند الإدخال

الخيار الثاني، الأبسط والأكثر عملية، هو التحكم في المفتاح من خلال وجود إشارة فيديو على أحد مصادر الإشارة المحولة. على سبيل المثال، إذا لم يكن هناك إخراج فيديو من مشغل DVD (وكان مفتاح الطاقة متوقفاً)، فسيتم توصيل جهاز فك التشفير الرقمي بالتلفزيون.

وإذا كانت هناك إشارة فيديو عند مخرج مشغل DVD (مشغل DVD قيد التشغيل) وكان المفتاح قيد التشغيل، فهذا يعني أن مشغل DVD متصل بالتلفزيون. يمكن عمل مفتاح يعمل بهذه الطريقة وفقًا للمخطط الموضح في الشكل. 2.

على عكس الدائرة الموضحة في الشكل 1، يتم تبديل مدخلاتها باستخدام مرحل كهرومغناطيسي من النوع TRY-12VDC-P-4C. إنه مشابه جدًا لمرحل RES-22، فقط العلبة مصنوعة من البلاستيك، ومع ذلك، فإن RES-22 بملف 12 فولت ليس أسوأ أيضًا.

يتم التحكم في التتابع بواسطة جهاز استشعار لوجود إشارة فيديو على الترانزستورات VT1-VТЗ. فهو يراقب إدخال الفيديو لمشغل DVD، وبمجرد وجود إشارة فيديو، يقوم بتحويل مدخلات التلفزيون من جهاز فك التشفير الرقمي إلى مشغل DVD.

أرز. 2. دائرة تبديل إدخال AV مع الكشف التلقائي عن وجود إشارة فيديو.

إذا لم تكن هناك إشارة فيديو عند إخراج مشغل DVD (الموصل X3) أو إذا كانت الطاقة متوقفة، تكون جهات اتصال المرحل K1 في الموضع الموضح في الرسم التخطيطي. وفي الوقت نفسه، تدخل إشارة من مخرج جهاز فك التشفير الرقمي إلى مدخل التلفزيون.

إذا تم تشغيل المفتاح وتشغيل مشغل DVD، يتلقى X3 إشارة فيديو من مشغل DVD. يدخل مرحلة التضخيم على الترانزستور VT1 من خلال دائرة R1-C1، مما يؤدي إلى تضخيمه في السعة. بعد ذلك، يتم تغذية الإشارة المضخمة للكاشف على ثنائيات VD1 وVD2 ومكثف C3.

يزداد الجهد عند C3 مما يؤدي إلى فتح الترانزستور VT2، وبعده يفتح أيضًا VT3، والذي من خلاله يتدفق التيار إلى ملف التتابع K1. يقوم المرحل بتحويل جهات الاتصال الخاصة به إلى الموضع المعاكس الموضح في الرسم التخطيطي، ويتم تحويل مدخلات التلفزيون إلى مخرجات مشغل DVD.

طالما أن مشغل DVD قيد التشغيل، سيتم توصيل مخرجاته بالتلفزيون. عند إيقاف تشغيل مشغل DVD، يختفي إخراج الفيديو الخاص بمشغل DVD ويعود المفتاح إلى جهاز فك التشفير الرقمي. بدلاً من مرحل TRY-12VDC-P-4C، يمكنك استخدام RES-22 بملف 12 فولت أو أي مرحل آخر بملف 12 فولت وثلاث مجموعات اتصال على الأقل.

سنيجيريف آي.رك-02-2016.

في الوقت الحاضر، غالبا ما تستخدم المفاتيح الإلكترونية في المعدات الإلكترونية، حيث يمكن استخدام زر واحد لتشغيلها وإيقاف تشغيلها. من الممكن جعل مثل هذا المفتاح قويًا واقتصاديًا وصغير الحجم إذا تم استخدام ترانزستور تبديل المجال ودائرة CMOS الرقمية الدقيقة.

يظهر رسم تخطيطي لمفتاح بسيط في الشكل. 1. يؤدي الترانزستور VT1 وظائف المفتاح الإلكتروني، ويتحكم فيه الزناد DD1. الجهاز متصل باستمرار بمصدر الطاقة ويستهلك تيارًا صغيرًا - وحدات أو عشرات الميكروأمبيرات.

إذا كان الإخراج المباشر للمشغل لديه مستوى منطقي مرتفع، فسيتم إغلاق الترانزستور، ويتم إلغاء تنشيط الحمل. عندما يتم إغلاق جهات الاتصال الخاصة بزر SB1، سيتحول المشغل إلى الحالة المعاكسة، وسيظهر مستوى منطقي منخفض عند إخراجه. سيتم فتح الترانزستور VT1، وسوف يذهب الجهد إلى الحمل. سيظل الجهاز في هذه الحالة حتى يتم إغلاق جهات اتصال الزر مرة أخرى. ثم سيتم إغلاق الترانزستور، وسيتم إلغاء تنشيط الحمل.

يحتوي الترانزستور المشار إليه في الرسم البياني على مقاومة قناة تبلغ 0.11 أوم، ويمكن أن يصل الحد الأقصى لتيار التصريف إلى 18 أ. ويجب أن يؤخذ في الاعتبار أن جهد تصريف البوابة الذي يفتح عنده الترانزستور هو 4 ... 4.5 فولت. جهد إمداد 5. ..7 فولت، يجب ألا يتجاوز تيار الحمل 5 أ، وإلا فإن انخفاض الجهد عبر الترانزستور قد يتجاوز 1 فولت. إذا كان جهد الإمداد أعلى، يمكن أن يصل تيار الحمل إلى 10 ... 12 أ .

عندما لا يتجاوز تيار الحمل 4A، يمكن استخدام الترانزستور بدون المشتت الحراري. إذا كان التيار أكبر، يلزم وجود مشتت حراري، أو يجب استخدام ترانزستور بمقاومة قناة أقل. ليس من الصعب تحديده وفقًا للجدول المرجعي الوارد في مقال "تحويل الترانزستورات القوية من Rektifier الدولي" في الراديو، 2001، رقم 5، ص. 45.

يمكن تعيين وظائف أخرى لمثل هذا المفتاح، على سبيل المثال، إيقاف التشغيل التلقائي للحمل عندما ينخفض ​​جهد الإمداد أو يتجاوز القيمة المحددة مسبقًا. في الحالة الأولى، قد يكون ذلك ضروريًا عند تشغيل الجهاز من بطارية قابلة لإعادة الشحن لمنع تفريغها المفرط، في الحالة الثانية، لحماية الجهاز من الجهد الزائد.

يظهر الشكل التخطيطي للمفتاح الإلكتروني مع وظيفة إيقاف التشغيل عند انخفاض الجهد. 2. يتم أيضًا إدخال الترانزستور VT2 وصمام زينر ومكثف ومقاومات فيه ، أحدها مزود بـ (R4).

عند الضغط على زر SB 1، يتم فتح ترانزستور التأثير الميداني VT1، ويتم توفير الجهد للحمل. بسبب شحن المكثف C1، فإن الجهد الموجود على مجمع الترانزستور في اللحظة الأولية لن يتجاوز 0.7 فولت، أي. سيكون المنطق منخفضا. إذا أصبح الجهد عند الحمل أكبر من القيمة التي حددتها مقاومة القطع، فسيتم توفير جهد كافٍ لفتحه إلى قاعدة الترانزستور. في هذه الحالة، سيظل الإدخال "S" الخاص بالمشغل بمستوى منطقي منخفض، ويمكن للزر تشغيل وإيقاف طاقة التحميل.

بمجرد انخفاض الجهد عن القيمة المحددة، فإن الجهد الموجود على محرك المقاوم التشذيب لن يكون كافيا لفتح الترانزستور VT2 - سيتم إغلاقه. في هذه الحالة، سيزداد الجهد الموجود على مجمع الترانزستور إلى مستوى منطقي مرتفع، والذي سينتقل إلى الإدخال "S" للمشغل. سيظهر أيضًا مستوى عالٍ عند مخرج الزناد، مما سيؤدي إلى إغلاق ترانزستور التأثير الميداني. سيتم إلغاء تنشيط الحمل. الضغط على الزر في هذه الحالة لن يؤدي إلا إلى اتصال قصير المدى للحمل وفصله لاحقًا.

لتوفير الحماية ضد الجهد الزائد، ينبغي استكمال الجهاز بترانزستور VT3، وصمام ثنائي زينر VD2 ومقاومات R5، R6. في هذه الحالة يعمل الجهاز بنفس الطريقة الموضحة أعلاه، ولكن عندما يزيد الجهد عن قيمة معينة، سيتم فتح الترانزستور VT3، مما سيؤدي إلى إغلاق VT2، وظهور مستوى عال عند الإدخال " S" من الزناد وإغلاق ترانزستور التأثير الميداني VT1.

بالإضافة إلى تلك المشار إليها في الرسم التخطيطي، يمكن للجهاز استخدام شريحة K561TM2، والترانزستورات ثنائية القطب KT342A-KT342V، وKT3102A-KT3102E، وصمام زينر KS156G. المقاومات الثابتة - MLT، S2-33، R1-4، مضبوطة - SPZ-3، SPZ-19، مكثف - K10 17، زر - أي صغير الحجم مع إرجاع ذاتي.

عند استخدام أجزاء للتركيب السطحي (دائرة كهربائية صغيرة CD4013، ترانزستورات ثنائية القطب KT3130A-9 - KT3130G-9، صمام ثنائي زينر BZX84C4V7، مقاومات ثابتة P1-I2، مكثف K10-17v)، يمكن وضعها على لوحة دوائر مطبوعة (الشكل 3) من الألياف الزجاجية ذات الوجه الواحد بأبعاد 20 × 20 مم. يظهر مظهر اللوحة المثبتة في الشكل. 4.

مخططات مفاتيح الطاقة الإلكترونية. تبديل الدائرة الإلكترونية

التبديل الإلكتروني

تعتمد دائرة المفتاح الإلكتروني على شريحة CD4013، ولها حالتين مستقرتين، ON وOFF. عندما يكون قيد التشغيل، فإنه يظل قيد التشغيل حتى تضغط على زر التبديل مرة أخرى. اضغط لفترة قصيرة على زر SW1، ويحوله إلى حالة أخرى. سيكون الجهاز مفيدًا للتخلص من مفاتيح المفاتيح الضخمة وغير الموثوقة أو للتحكم عن بعد في الأجهزة الكهربائية المختلفة.

التتابع الإلكتروني - مخطط الدائرة

يمكن لجهات اتصال التتابع التعامل مع الجهد الكهربائي العالي للتيار المتردد بالإضافة إلى تيار مستمر كافٍ، مما يجعل المشروع مناسبًا للأجهزة مثل المروحة والضوء والتلفزيون والمضخة ومحرك التيار المستمر، وفي الواقع يتطلب أي مشروع إلكتروني مثل هذا المفتاح الإلكتروني. يعمل الجهاز بجهد تيار متردد يصل إلى 250 فولت ويقوم بتبديل الحمل حتى 5 أمبير.


المعلمات والعناصر التخطيطية

  • مصدر الطاقة: 12 فولت
  • D1: مؤشر إمدادات الطاقة
  • D3: مؤشر تشغيل التتابع
  • CN1: مدخلات الطاقة
  • SW1: التبديل

يمكن استبدال الترانزستور Q1 بأي بنية مماثلة بحد تيار لا يقل عن 100 مللي أمبير، مثل KT815. يمكنك أن تأخذ مرحل سيارة، أو أي مرحل آخر بقوة 12 فولت، إذا كانت هناك حاجة إلى تجميع مفتاح إلكتروني على شكل صندوق منفصل صغير الحجم، فمن المنطقي تشغيل الدائرة من مصدر طاقة تحويل صغير، مثل الشحن واحد المحمول. يمكنك رفع الجهد من 5 إلى 12 فولت عن طريق استبدال صمام الزينر الموجود على اللوحة. إذا لزم الأمر، فبدلاً من التتابع، نضع ترانزستورًا قويًا ذو تأثير ميداني، كما هو مطبق في مثل هذا المفتاح.

el-shema.ru

التبديل الالكتروني | كل ما هو

تم تصميم دائرة التبديل الإلكترونية للتحكم عن بعد في الأحمال من مسافة بعيدة. وسنتناول الجهاز الكامل للجهاز مرة أخرى، وفي هذا المقال سنتناول دائرة تبديل إلكترونية بسيطة تعتمد على المؤقت 555 المحبوب.

تتكون الدائرة من المؤقت نفسه وزر بدون تثبيت الترانزستور كمكبر للصوت ومرحل كهرومغناطيسي. في حالتي، تم استخدام مرحل 220 فولت بتيار 10 أمبير، ويمكن العثور على هذا في مصادر الطاقة غير المنقطعة.

حرفيًا يمكن استخدام أي ترانزستورات ذات طاقة متوسطة وعالية كترانزستور طاقة. تستخدم الدائرة ترانزستور ثنائي القطب التوصيل العكسي (NPN)، لكنني استخدمت ترانزستورًا مباشرًا (PNP)، لذلك ستحتاج إلى تغيير قطبية اتصال الترانزستور، أي إذا كنت ستستخدم ترانزستور توصيل أمامي، إذن يتم توفير طاقة زائدة إلى باعث الترانزستور، عند استخدام توصيل الترانزستورات العكسية، يتم تطبيق طاقة ناقصة على الباعث.

من المباشر، يمكنك استخدام الترانزستورات KT818، KT837، KT816، KT814 أو سلسلة مماثلة، من الخلف - KT819، KT805، KT817، KT815 وما إلى ذلك.

يعمل المفتاح الإلكتروني في نطاق واسع من جهد الإمداد، ويتم إمداده شخصيًا من 6 إلى 16 فولت، وكل شيء يعمل بشكل واضح.

يتم تنشيط الدائرة عن طريق الضغط لفترة وجيزة على الزر، في هذه اللحظة يفتح الترانزستور على الفور بما في ذلك المرحل، والإغلاق الأخير يربط الحمل. يتم إيقاف التحميل فقط عند الضغط عليه مرة أخرى. وهكذا، تلعب الدائرة دور مفتاح الإغلاق، ولكن على عكس الأخير، فإنها تعمل حصريًا على أساس إلكتروني.

في حالتي، تم استخدام optocoupler بدلاً من الزر، وتغلق الدائرة عند الطلب من لوحة التحكم. والحقيقة هي أن الإشارة إلى optocoupler تأتي من وحدة الراديو، والتي تم أخذها من آلة صينية يتم التحكم فيها عن طريق الراديو. يتيح لك هذا النظام إدارة الأحمال المتعددة عن بعد دون صعوبة كبيرة.

تُظهر دائرة التبديل الإلكترونية هذه دائمًا أداءً جيدًا وتعمل بشكل لا تشوبه شائبة - جربها وانظر بنفسك.

all-he.ru

مفاتيح الترانزستور - التعرج - الإلكترونيات الترفيهية

الغرض الرئيسي من مفاتيح الترانزستور، التي يتم عرض دوائرها على انتباه القراء، هو تشغيل وإيقاف حمل التيار المستمر. بالإضافة إلى ذلك، يمكنه أداء وظائف إضافية، على سبيل المثال، الإشارة إلى حالته، وإيقاف الحمل تلقائيًا عند تفريغ البطارية إلى الحد الأقصى المسموح به أو عن طريق إشارة من درجة الحرارة، وأجهزة استشعار الضوء، وما إلى ذلك. يمكن إجراء التبديل بناءً على عدة مفاتيح. يتم تبديل التيار بواسطة الترانزستور، ويتم التحكم عن طريق زر واحد بسيط مع اتصال عند الإغلاق. تؤدي كل ضغطة على الزر إلى عكس حالة المفتاح.

تم تقديم وصف لمفتاح مماثل، وتم استخدام زرين للتحكم في الملاحظات. تشمل مزايا المفاتيح المقترحة توصيل الحمل بدون تلامس، وعدم وجود استهلاك تيار عمليًا في حالة إيقاف التشغيل، وعناصر يمكن الوصول إليها وإمكانية استخدام زر صغير الحجم يشغل مساحة صغيرة على لوحة العدادات. العيوب - الاستهلاك الحالي (عدة مللي أمبير) في حالة التشغيل، وانخفاض الجهد عبر الترانزستور (كسور فولت)، والحاجة إلى اتخاذ تدابير لحماية جهة اتصال موثوقة في دائرة الإدخال من الضوضاء النبضية (يمكن إيقاف تشغيلها تلقائيًا مع فشل الاتصال على المدى القصير).

تظهر دائرة التبديل في الشكل. 1. يعتمد مبدأ تشغيله على حقيقة أنه بالنسبة لترانزستور السيليكون المفتوح، فإن الجهد عند تقاطع الباعث الأساسي للترانزستور هو 0.5 ... 0.7 فولت، ويمكن أن يكون جهد تشبع الباعث المجمع 0.2 .. 0.3 فولت في الواقع، هذا الجهاز عبارة عن مشغل للترانزستورات بهياكل مختلفة، يتم التحكم فيها بواسطة زر واحد. بعد تطبيق جهد الإمداد، يتم إغلاق كلا الترانزستورات، ويتم تفريغ المكثف C1. عند الضغط على زر SB1، يفتح تيار الشحن للمكثف C1 الترانزستور VT1، ويفتح الترانزستور VT2 بعده. عندما يتم تحرير الزر، تظل الترانزستورات في حالة التشغيل، ويتم توفير جهد الإمداد (مطروحًا منه انخفاض الجهد عبر الترانزستور VT1) للحمل وسيستمر شحن المكثف C1. سيتم شحنه إلى جهد أعلى قليلاً من الجهد الأساسي لهذا الترانزستور، نظرًا لأن جهد تشبع المجمع والباعث أقل من جهد الباعث الأساسي.

لذلك، في المرة التالية التي تضغط فيها على الزر، لن يكون جهد الباعث الأساسي على الترانزستور VT1 كافيًا لإبقائه مفتوحًا وسيتم إغلاقه. بعد ذلك، سيتم إغلاق الترانزستور VT2، وسيتم إلغاء تنشيط الحمل. سيتم تفريغ المكثف C1 من خلال الحمل والمقاومات R3-R5، وسيعود المفتاح إلى حالته الأصلية. يعتمد الحد الأقصى لتيار المجمع للترانزستور VT1 Ik على معامل النقل الحالي h31e والتيار الأساسي Ib: Ik = lb h3le. بالنسبة لتصنيفات وأنواع العناصر المشار إليها في الرسم البياني، فإن هذا التيار هو 100 ... 150 مللي أمبير. لكي يعمل القاطع بشكل صحيح، يجب أن يكون التيار الذي يسحبه الحمل أقل من هذه القيمة.

يحتوي هذا المفتاح على ميزتين. إذا كان هناك ماس كهربائى عند خرج المفتاح، بعد الضغط لفترة قصيرة على زر SB1، ستفتح الترانزستورات لفترة قصيرة ثم، بعد شحن المكثف C1، ستغلق. عندما ينخفض ​​جهد الخرج إلى حوالي 1 فولت (اعتمادًا على مقاومة المقاومات R3 و R4)، سيتم إغلاق الترانزستورات أيضًا، أي سيتم إلغاء تنشيط الحمل.

يمكن استخدام الخاصية الثانية للمفتاح لإنشاء جهاز تفريغ لبطاريات Ni-Cd أو Ni-Mh الفردية حتى 1 فولت قبل تجميعها في بطارية وإجراء المزيد من الشحن العام. يظهر مخطط الجهاز في الشكل. 2. يقوم المفتاح الموجود على الترانزستورات VT1، VT2 بتوصيل مقاوم التفريغ R6 بالبطارية، والتي يتم توصيل محول الجهد بالتوازي معها، ويتم تجميعها على الترانزستورات VT3، VT4، التي تغذي HL1 LED. يشير مؤشر LED إلى حالة عملية التفريغ وهو بمثابة حمل إضافي على البطارية. يمكن للمقاوم R8 تغيير سطوع LED، ونتيجة لذلك يتغير التيار الذي يستهلكه. بهذه الطريقة، يمكن تعديل تيار التفريغ. مع تفريغ البطارية، ينخفض ​​الجهد عند مدخل المفتاح، وكذلك عند قاعدة الترانزستور VT2. يتم تحديد مقاومات المقسم في الدائرة الأساسية لهذا الترانزستور بحيث عندما يكون جهد الدخل 1 فولت، فإن الجهد الأساسي سينخفض ​​كثيرًا بحيث يتم إغلاق الترانزستور VT2، وبعده الترانزستور VT1 - يتوقف التفريغ. مع تصنيفات العناصر المشار إليها في الرسم البياني، فإن الفاصل الزمني لضبط تيار التفريغ هو 40 ... 90 مللي أمبير. إذا تم استبعاد المقاوم R6، فيمكن تغيير تيار التفريغ في النطاق من 10 إلى 50 مللي أمبير. عند استخدام مصباح LED فائق السطوع، يمكن استخدام هذا الجهاز لإنشاء مصباح يدوي مع حماية البطارية من التفريغ العميق.


على الشكل. 3 يُظهر تطبيقًا آخر للمفتاح - جهاز ضبط الوقت. لقد استخدمته في جهاز محمول - جهاز اختبار مكثفات الأكسيد. بالإضافة إلى ذلك، يتم إدخال مصباح HL1 LED في الدائرة، والذي يشير إلى حالة الجهاز. بعد التشغيل، يضيء مؤشر LED ويبدأ شحن المكثف C2 بواسطة التيار العكسي للصمام الثنائي VD1. عند جهد معين، سيتم فتح ترانزستور VT3 عليه، مما يؤدي إلى قصر دائرة تقاطع باعث الترانزستور VT2، والذي سيؤدي إلى إيقاف تشغيل الجهاز (سينطفئ مؤشر LED). سيتم تفريغ المكثف C2 بسرعة من خلال الصمام الثنائي VD1 والمقاومات R3 و R4 وسيعود المفتاح إلى حالته الأصلية. يعتمد وقت التعرض على سعة المكثف C2 والتيار العكسي للصمام الثنائي. مع العناصر الموضحة في الرسم البياني، يستغرق الأمر حوالي دقيقتين. إذا قمنا بتركيب مقاوم ضوئي، أو ثرمستور (أو أجهزة استشعار أخرى) بدلاً من المكثف C2، ومقاوم بدلاً من الصمام الثنائي، فسنحصل على جهاز سيتم إيقاف تشغيله عندما يتغير الضوء ودرجة الحرارة وما إلى ذلك.

إذا كان هناك مكثفات كبيرة في الحمل، فقد لا يتم تشغيل قاطع الدائرة (حسب سعتها). يظهر الشكل رسمًا تخطيطيًا لجهاز خالٍ من هذا العيب. 4. تمت إضافة ترانزستور آخر VT1 يؤدي وظيفة المفتاح، كما يتحكم ترانزستوران آخران في هذا المفتاح مما يلغي تأثير الحمل على تشغيل المفتاح. ولكن في الوقت نفسه، سيتم فقدان الخاصية لعدم تشغيلها في حالة وجود دائرة كهربائية قصيرة في دائرة الحمل. يؤدي LED وظيفة مماثلة. مع تصنيفات الأجزاء المشار إليها في الرسم البياني، فإن التيار الأساسي للترانزستور VT1 يبلغ حوالي 3 مللي أمبير. تم اختبار العديد من الترانزستورات KT209K وKT209V كمفتاح. كان لديهم معاملات نقل التيار الأساسي من 140 إلى 170. عند تيار حمل قدره 120 مللي أمبير، كان انخفاض الجهد عبر الترانزستورات 120 ... 200 مللي فولت. عند تيار 160 مللي أمبير - 0.5 ... 2.2 فولت. إن استخدام الترانزستور المركب KT973B كمفتاح جعل من الممكن زيادة تيار الحمل المسموح به بشكل كبير ، لكن انخفاض الجهد عبره كان 750 ... 850 مللي فولت ، و عند تيار 300 مللي أمبير، ارتفعت درجة حرارة الترانزستور قليلاً. في حالة إيقاف التشغيل، يكون الاستهلاك الحالي صغيرًا جدًا بحيث لا يمكن قياسه باستخدام المقياس المتعدد DT830B. في الوقت نفسه، لم يتم اختيار الترانزستورات بشكل مبدئي لأي معلمات.

على الشكل. يوضح الشكل 5 رسمًا تخطيطيًا لمفتاح تابع ثلاثي القنوات. فهو يجمع بين ثلاثة مفاتيح، ولكن إذا لزم الأمر، يمكن زيادة عددهم. سيؤدي الضغط لفترة قصيرة على أي من الأزرار إلى تشغيل المفتاح المقابل وتوصيل الحمل المقابل بمصدر الطاقة. إذا ضغطت على أي زر آخر، فسيتم تشغيل المفتاح المقابل، وسيتم إيقاف تشغيل الزر السابق. سيؤدي الضغط على الزر التالي إلى تشغيل المفتاح التالي، وسيتم إيقاف تشغيل الزر السابق مرة أخرى. عند الضغط على نفس الزر مرة أخرى، سيتم إيقاف تشغيل مفتاح العمل الأخير وسيعود الجهاز إلى حالته الأصلية - سيتم إلغاء تنشيط جميع الأحمال. يتم توفير وضع التبديل بواسطة المقاوم R5. عند تشغيل المفتاح، يزداد الجهد عبر هذه المقاومة، مما يؤدي إلى إغلاق المفتاح الذي تم تشغيله مسبقًا. تعتمد مقاومة هذه المقاومة على التيار الذي تستهلكه المفاتيح نفسها، وفي هذه الحالة تبلغ قيمته حوالي 3 مللي أمبير. توفر العناصر VD1 و R3 و C2 مرور تيار التفريغ للمكثفات C3 و C5 و C7. من خلال المقاوم R3، يتم تفريغ المكثف C2 في فترات التوقف بين الضغط على الزر. إذا تم التخلص من هذه الدائرة، يبقى فقط وضع التشغيل والتبديل. من خلال استبدال المقاوم R5 بسلك توصيل، نحصل على ثلاثة أجهزة تعمل بشكل مستقل.


كان من المفترض أن يتم استخدام المفتاح في تبديل هوائيات التلفزيون بمكبرات الصوت، ولكن مع ظهور تلفزيون الكابل، اختفت الحاجة إليه، ولم يتم وضع المشروع موضع التنفيذ.

يمكن استخدام أنواع مختلفة من الترانزستورات في المحولات، لكن يجب أن تستوفي متطلبات معينة. أولاً، يجب أن تكون جميعها من السيليكون. ثانيًا ، يجب أن يكون للترانزستورات التي تقوم بتبديل تيار الحمل جهد تشبع Uk-e us لا يزيد عن 0.2 ... 0.3 فولت ، ويجب أن يكون الحد الأقصى المسموح به لتيار المجمع Ikmax أكبر بعدة مرات من التيار المحول ، ومعامل النقل الحالي h31e كافٍ بحيث يكون الترانزستور في وضع التشبع عند تيار قاعدة معين. من بين الترانزستورات التي أملكها، أثبتت ترانزستورات سلسلة KT209 وKT502 نفسها بشكل جيد، وسلسلة KT3107 وKT361 أسوأ إلى حد ما.

يمكن تغيير مقاومة المقاومات على نطاق واسع. إذا كانت هناك حاجة إلى كفاءة أكبر وعدم الحاجة إلى الإشارة إلى حالة المفتاح، فلن يتم تثبيت مؤشر LED، ويمكن زيادة المقاوم في دائرة المجمع VTZ (انظر الشكل 4) إلى 100 كيلو أوم أو أكثر، ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار ضع في اعتبارك أن هذا سيؤدي إلى تقليل التيار الأساسي للترانزستور VT2 والحد الأقصى لتيار الحمل. يجب أن يكون لدى ترانزستور VTZ (انظر الشكل 3) معامل نقل تيار h31e يزيد عن 100. يمكن أن تكون مقاومة المقاوم R5 في دائرة شحن المكثف C1 (انظر الشكل 1) وما شابه ذلك في دوائر أخرى نطاق 100 .. 470 كيلو أوم. يجب أن يكون المكثف C1 (انظر الشكل 1) وما شابه ذلك في الدوائر الأخرى مع تيار تسرب منخفض، فمن المستحسن استخدام سلسلة أشباه الموصلات أكسيد K53، ولكن يمكن أيضًا استخدام الأكسيد، في حين يجب أن تكون مقاومة المقاوم R5 معدومة أكثر من 100 كيلو أوم. مع زيادة سعة هذا المكثف، سينخفض ​​الأداء (الوقت الذي يمكن بعده إيقاف تشغيل الجهاز بعد تشغيله)، وإذا تم تقليله، فسوف ينخفض ​​\u200b\u200bوضوح التشغيل. المكثف C2 (انظر الشكل 3) - أشباه الموصلات الأكسيدية فقط. الأزرار - أي صغيرة الحجم مع خاصية الإرجاع الذاتي. يتم استخدام الملف L1 الخاص بالمحول (انظر الشكل 2) من منظم الخطية لخطوط التلفزيون بالأبيض والأسود، ويعمل المحول أيضًا بشكل جيد مع خنق الدائرة المغناطيسية على شكل W من CFL. يمكنك أيضًا استخدام التوصيات الواردة في. يمكن أن يكون الصمام الثنائي VD1 (انظر الشكل 5) أي طاقة منخفضة، سواء من السيليكون أو الجرمانيوم. يجب أن يكون الصمام الثنائي VD1 (انظر الشكل 3) من الجرمانيوم.

تتطلب التعديلات أجهزة تظهر مخططاتها في الشكل. 2 والتين. 5، والباقي لا يحتاج إلى تعديل إذا لم تكن هناك متطلبات خاصة وجميع التفاصيل في حالة جيدة. لإعداد جهاز التفريغ (انظر الشكل 2)، سوف تحتاج إلى مصدر طاقة مع جهد خرج قابل للتعديل. بادئ ذي بدء، بدلا من المقاوم R4، يتم تثبيت المقاوم المتغير بمقاومة 4.7 كيلو أوم مؤقتا (إلى أقصى مقاومة). يتم توصيل مصدر الطاقة عن طريق ضبط جهد 1.25 فولت مسبقًا عند خرجه، ويتم تشغيل جهاز التفريغ بالضغط على الزر ويتم ضبط تيار التفريغ المطلوب باستخدام المقاوم R8. بعد ذلك، يتم ضبط جهد 1 فولت عند خرج مصدر الطاقة، وبمساعدة مقاوم متغير إضافي، يتم إيقاف تشغيل الجهاز. بعد ذلك، تحتاج إلى التحقق من الجهد إيقاف عدة مرات. للقيام بذلك، من الضروري زيادة الجهد عند خرج مصدر الطاقة إلى 1.25 فولت، وتشغيل الجهاز، ثم من الضروري تقليل الجهد تدريجيًا إلى 1 فولت، مع مراعاة لحظة إيقاف التشغيل. ثم يتم قياس الجزء المُدخل من المقاوم المتغير الإضافي واستبداله بجزء ثابت بنفس المقاومة.

في جميع الأجهزة الأخرى، يمكنك أيضًا تنفيذ وظيفة إيقاف تشغيل مماثلة عند انخفاض جهد الإدخال. يتم التعديل بطريقة مماثلة. في هذه الحالة، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار حقيقة أنه بالقرب من نقطة الانطفاء، تبدأ الترانزستورات في الإغلاق بسلاسة وسوف ينخفض ​​\u200b\u200bالتيار في الحمل تدريجيا. إذا كان هناك جهاز استقبال راديو كحمل، فسوف يظهر ذلك على أنه انخفاض في الحجم. ربما تساعد التوصيات الموضحة في حل هذه المشكلة.

يتم تقليل إنشاء المفتاح (انظر الشكل 5) إلى استبدال مؤقت للمقاومات الثابتة R3 و R5 بمتغيرات بمقاومة 2 ... 3 مرات أكثر. من خلال الضغط على الأزرار بشكل متتابع، باستخدام المقاوم R5، فإنها تحقق عملية موثوقة. بعد ذلك، بالضغط المتكرر على نفس الزر بمساعدة المقاوم R3، يتم تحقيق إيقاف تشغيل موثوق. ومن ثم يتم استبدال المقاومات المتغيرة بمقاومات ثابتة كما ذكرنا سابقاً. لزيادة مناعة الضوضاء، يجب تركيب المكثفات الخزفية بسعة عدة نانوفاراد بالتوازي مع المقاومات R7 وR13 وR19.

الأدب

  1. Polyakov V. المفتاح الإلكتروني يحمي البطارية. - الإذاعة، 2002، العدد 8، ص. 60.
  2. Nechaev I. مباراة إلكترونية. - الإذاعة، 1992، العدد 1، ص. 19-21.

ربما سوف تكون مهتما بما يلي:

meandr.org

دائرة التبديل الإلكترونية على شريحة CD4027B

دائرة التبديل الإلكترونية - تحل محل المفتاح الميكانيكي

دائرة التبديل الإلكترونية عبارة عن دائرة إلكترونية بسيطة وغير مكلفة تحتوي على مفتاح براعة رخيص الثمن يمكنه التحكم في تشغيل وإيقاف الحمل. تحل الدائرة محل مفتاح الإغلاق الميكانيكي الأكثر تكلفة والأكبر. يقوم الزر بتشغيل الهزاز المتعدد المنتظر. يقوم إخراج الهزاز المتعدد بتبديل مشغل العد، حيث يقوم المستوى المنطقي للإخراج، الذي يتغير بعد كل ضغطة على الزر، بتبديل مصدر الطاقة إلى الحمل.

عدة تطبيقات مختلفة لهذا المخطط ممكنة. يظهر في الشكل 1 متغير يستخدم قلابين J-K IC1 وIC2 من نفس CD4027B. إن التغذية المرتدة من دائرة RC المتصلة بمخرج IC1 إلى مدخل إعادة التعيين تحول هذا التقليب إلى هزاز متعدد ينتظر. يتم توصيل دخل J لـ IC1 بسكة الطاقة، ويتم توصيل دخل K بالأرض، لذلك على الحافة الصاعدة لنبض الساعة، يتم ضبط خرجه على "log. 1". يتم توصيل زر الساعة بين مدخل الساعة لشريحة IC1 والأرض. وبالمثل، يمكن توصيل زر بين دخل الساعة وقضيب الطاقة الموجب VDD. إن توصيل الأطراف J و K بالأعلى يحول IC2 إلى قلاب للعد. يتم تبديل شريحة IC2 بواسطة الحافة الصاعدة لإشارة الخرج IC1.

يمكنك فهم تشغيل الدائرة من خلال النظر إلى مخططات التوقيت في نقاطها المختلفة الموضحة في الشكل 2. عندما تضغط على الزر الموجود على مدخل الساعة IC1، تبدأ نبضات الارتداد في الوصول، وتضبط الحافة الأمامية للأول منها ارتفاع الناتج. يبدأ المكثف C1 بالشحن من خلال المقاومة R1 إلى مستوى "السجل". 1". في نفس اللحظة، تقوم الحافة الصاعدة للنبض التي وصلت إلى مدخلات الساعة لمشغل العد IC2 بتبديل حالة إخراجها. عندما يصل الجهد عبر المكثف C1 إلى عتبة RESET لـ IC1، تتم إعادة ضبط التقليب وينخفض ​​الخرج.

بعد ذلك، يتم تفريغ C1 من خلال R1 إلى مستوى "السجل". عن". معدلات الشحن والتفريغ لـ C1 هي نفسها. يجب أن تتجاوز مدة نبض الخرج للهزاز المتعدد وقت الضغط على الزر ومدة الارتداد. من خلال ضبط مقاومة الضبط R1، يمكن تغيير هذه المدة وفقًا لنوع الزر المستخدم. يمكن استخدام المخرجات التكميلية لـ IC2 لتشغيل مفاتيح الطاقة الترانزستورية أو المرحلات أو دبابيس تمكين منظم التبديل. تعمل الدائرة من 3 فولت إلى 15 فولت ويمكنها تشغيل الأجهزة التناظرية والرقمية.

افعلها بنفسك

usilitelstabo.ru

مخططات مفاتيح الكهرباء الالكترونية | التقنية والبرامج

يبدو أن الأمر الأبسط هو تشغيل الطاقة وبدأ الجهاز الذي يحتوي على MC في العمل. ومع ذلك، في الممارسة العملية، هناك حالات عندما يكون مفتاح التبديل الميكانيكي التقليدي غير مناسب لهذه الأغراض. أمثلة توضيحية:

يتلاءم المفتاح الصغير جيدًا مع التصميم، ولكنه مصمم لتيار التبديل المنخفض، ويستهلك الجهاز حجمًا أكبر؛

من الضروري تنفيذ تشغيل / إيقاف الطاقة عن بعد بواسطة إشارة المستوى المنطقي؛

مفتاح الطاقة مصنوع على شكل زر يعمل باللمس (شبه اللمس) ؛

مطلوب تشغيل / إيقاف تشغيل "الزناد" بالضغط على نفس الزر مرة أخرى.

لمثل هذه الأغراض، هناك حاجة إلى حلول دوائر خاصة تعتمد على استخدام مفاتيح الترانزستور الإلكترونية (الشكل 6.23، أ ... م).

أرز. 6.23. دوائر الطاقة الإلكترونية (البداية):

أ) SI هو مفتاح "سري" يستخدم لتقييد الوصول غير المصرح به إلى جهاز الكمبيوتر. يقوم مفتاح تبديل الطاقة المنخفضة بفتح / إغلاق ترانزستور التأثير الميداني VT1، الذي يزود الطاقة للجهاز الذي يحتوي على MK. عند جهد دخل أعلى من +5.25 فولت، يجب وضع مثبت إضافي أمام M K؛

ب) تشغيل / إيقاف تشغيل الإشارة الرقمية +4.9 فولت ON-OFF من خلال العنصر المنطقي DDI وتبديل الترانزستور VT1

ج) يعمل زر "شبه اللمس" منخفض الطاقة SB1 على تشغيل مصدر طاقة +3 فولت من خلال شريحة DDL. يعمل المكثف C1 على تقليل "ارتداد" جهات الاتصال. يشير LED HL1 إلى تدفق التيار من خلال ترانزستور التبديل VTL. ميزة الدائرة منخفضة جدًا في استهلاك التيار الخاص في حالة إيقاف التشغيل؛

أرز. 6.23. دوائر الطاقة الإلكترونية (تابع):

د) +4.8 فولت مصدر الجهد عن طريق زر SBI منخفض الطاقة (بدون العودة الذاتية). يجب أن يكون مصدر طاقة الإدخال +5 فولت محميًا بالتيار حتى لا يفشل ترانزستور VTI إذا كان الحمل قصير الدائرة؛

هـ) تشغيل الجهد +4.6 فولت بواسطة إشارة خارجية جنيه استرليني/بوصة. يتم توفير العزل الجلفاني في optocoupler VU1. تعتمد مقاومة المقاوم RI على السعة £/in؛

و) يجب أن تكون أزرار SBI، SB2 ذاتية الإرجاع، ويتم الضغط عليها بدورها. التيار الأولي الذي يمر عبر جهات اتصال زر SB2 يساوي إجمالي تيار الحمل في دائرة +5 فولت ؛

ز) مخطط L. كويل. يتم فتح ترانزستور VTI تلقائيًا عند توصيل قابس XP1 بمقبس XS1 (بسبب المقاومات المتصلة بالسلسلة R1 وR3). في الوقت نفسه، يتم توفير إشارة صوتية للجهاز الرئيسي من مكبر الصوت من خلال العناصر C2، R4. قد لا يتم تثبيت المقاوم RI عندما تكون المقاومة النشطة لقناة "الصوت" منخفضة؛

ح) كما في الشكل. 6.23، ولكن مع وجود مفتاح على ترانزستور التأثير الميداني VT1. يتيح لك هذا تقليل استهلاكك الحالي سواء في حالة إيقاف التشغيل أو التشغيل؛

أرز. 6.23. مخططات الطاقة الإلكترونية (النهاية):

ط) مخطط تفعيل MC لفترة زمنية محددة بدقة. عندما يتم إغلاق نقاط الاتصال للمفتاح S1، يبدأ المكثف C5 في الشحن من خلال المقاوم R2، ويفتح ترانزستور VTI، ويتم تشغيل MK. بمجرد انخفاض الجهد عند بوابة الترانزستور VT1 إلى عتبة القطع، يتم إيقاف تشغيل MK. لإعادة التمكين، افتح جهات الاتصال 57، وانتظر وقفة قصيرة (اعتمادًا على R، C5) ثم أغلقها مرة أخرى؛

ي) تشغيل/إيقاف تشغيل +4.9 فولت معزول غلفانيًا باستخدام إشارات من منفذ COM الخاص بالكمبيوتر. يحافظ المقاوم R3 على الحالة المغلقة للترانزستور VT1 عندما يكون جهاز optocoupler VUI في وضع "إيقاف" ؛

ك) تشغيل / إيقاف تشغيل منظم الجهد المتكامل DA 1 (منتجات مكسيم المتكاملة) عن بعد عبر منفذ COM بالكمبيوتر. يمكن تقليل العرض +9 فولت إلى +5.5 فولت، ولكن في نفس الوقت من الضروري زيادة مقاومة المقاوم R2 بحيث يصبح الجهد عند الطرف 1 من شريحة DA I أكبر من الطرف 4؛

ل) يحتوي منظم الجهد DA1 (Micrel) على مدخل تشغيل الطاقة EN، والذي يتم التحكم فيه بواسطة مستوى منطقي مرتفع. هناك حاجة إلى المقاوم RI للحفاظ على الدبوس 1 من شريحة DAI من "التعليق في الهواء"، على سبيل المثال، عند الحالة Z لشريحة CMOS أو عند فصل الموصل.

28-07-2016

أنتوني سميث

المفاتيح اللحظية ذات التيار المنخفض، مثل المفاتيح اللمسية المثبتة على اللوحة، رخيصة الثمن، ومتوفرة بسهولة، وتأتي في مجموعة واسعة من الأحجام والأنماط. في الوقت نفسه، غالبًا ما تكون أزرار الإغلاق أكبر وأكثر تكلفة، كما أن نطاق خيارات التصميم محدود نسبيًا. يمكن أن يكون هذا مشكلة إذا كنت بحاجة إلى قاطع دائرة مصغر ومنخفض التكلفة لتوصيل الطاقة بالحمل. تقترح المقالة حلاً للدائرة يسمح لك بإعطاء الزر ذو الإرجاع الذاتي وظيفة التثبيت.

في السابق، تم اقتراح تصميمات تعتمد دوائرها على مكونات منفصلة ودوائر دقيقة. ومع ذلك، سيتم وصف الدائرة أدناه التي تتطلب فقط اثنين من الترانزستورات وحفنة من المكونات السلبية لأداء نفس الوظائف.

يوضح الشكل 1 أ شكلاً مختلفًا لدائرة الطاقة في حالة الحمل المتصل بالأرض. تعمل الدائرة في وضع "التبديل"؛ هذا يعني أن الضغطة الأولى تقوم بتشغيل الطاقة للحمل، والثانية تقوم بإيقاف تشغيلها، وهكذا.

لفهم كيفية عمل الدائرة، تخيل أن مصدر الإمداد +V S قد تم توصيله للتو، وأن المكثف C1 قد تم تفريغه في البداية، وتم إيقاف تشغيل الترانزستور Q1. في هذه الحالة، يتم توصيل المقاومات R1 و R3 على التوالي وتسحب بوابة P-channel MOSFET Q2 إلى الناقل +V S، مما يبقي الترانزستور في حالة مغلقة. الدائرة الآن في حالة "غير محجوبة" عندما يكون جهد الحمل V L على طرف OUT (+) صفرًا.

من خلال الضغط لفترة وجيزة على الزر المفتوح عادة، يتم توصيل بوابة Q2 بالمكثف C1، ويتم تفريغها إلى 0 فولت، ويتم تشغيل MOSFET. يزداد جهد الحمل عند الطرف OUT (+) على الفور إلى +V S، من خلال المقاوم R4، يستقبل الترانزستور Q1 انحياز القاعدة ويتم تشغيله. ونتيجة لذلك، يشبع Q1 ويربط بوابة Q2 بالأرض من خلال المقاوم R3، مما يبقي MOSFET مفتوحًا عندما تكون نقاط اتصال الزر مفتوحة. الدائرة الآن في حالة "مغلقة"، مع تشغيل كلا الترانزستورات، وتم رفع الطاقة، وتم شحن المكثف C1 إلى +V S من خلال المقاوم R2.

بعد إغلاق المفتاح لفترة وجيزة مرة أخرى، سيتم تطبيق الجهد عبر المكثف C1 (الذي يساوي الآن +V S) على بوابة Q2. نظرًا لأن جهد البوابة إلى المصدر Q2 يقترب الآن من الصفر، يتم إيقاف تشغيل MOSFET وينخفض ​​جهد الحمل إلى الصفر. كما ينخفض ​​جهد الباعث الأساسي لـ Q1 أيضًا إلى الصفر، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل الترانزستور. ونتيجة لذلك، عندما يتم تحرير الزر، لا يوجد شيء يبقي Q2 مفتوحًا، وتعود الدائرة إلى حالة "إزالة الحجب" عندما يتم إيقاف تشغيل كلا الترانزستورات، ويتم إلغاء تنشيط الحمل، ويتم تفريغ C1 من خلال المقاوم R2.

ليس من الضروري تركيب المقاوم R5 الذي يقوم بتحويل أطراف الخرج. عندما يتم تحرير الزر، يتم تفريغ المكثف C1 إلى الحمل من خلال المقاوم R2. إذا كانت مقاومة الحمل عالية جدًا (أي بما يتناسب مع قيمة R2)، أو إذا كان الحمل يحتوي على أجهزة نشطة، مثل مصابيح LED، فقد يكون جهد الحمل أثناء إيقاف تشغيل Q2 كبيرًا بما يكفي لفتح الترانزستور Q1 من خلال المقاوم R4 و منع الدائرة من إيقاف. يقوم المقاوم R5 بسحب الطرف OUT (+) لأسفل إلى السكة 0V عندما ينطفئ Q2، مما يسمح لـ Q1 بإيقاف التشغيل بسرعة ويسمح للدائرة بالانتقال بشكل صحيح إلى وضع إيقاف التشغيل.

مع الاختيار الصحيح للترانزستورات، ستعمل الدائرة على نطاق جهد واسع ويمكن استخدامها لتشغيل الأحمال مثل المرحلات والملفات اللولبية ومصابيح LED وما إلى ذلك. ومع ذلك، انتبه إلى أن بعض مراوح ومحركات التيار المستمر ستستمر في العمل بعد انقطاع التيار الكهربائي. متوقف. يمكن أن يؤدي هذا الدوران إلى إنشاء EMF خلفي كبير بما يكفي لفتح الترانزستور Q1 ومنع الدائرة من الانطفاء. يظهر حل المشكلة في الشكل 1ب، حيث يتم توصيل صمام ثنائي مانع على التوالي مع الإخراج. في هذه الحالة، يمكنك أيضًا إضافة إلى الدائرة في المقاوم R5.

يوضح الشكل 2 دائرة أخرى للأحمال المتصلة بسكة الطاقة العلوية، مثل المرحل الكهرومغناطيسي الموضح في هذا المثال.

لاحظ أنه تم استبدال Q1 بترانزستور pnp، وبدلاً من Q2 أصبح الآن MOSFET ذو قناة N. تعمل هذه الدائرة تمامًا مثل الدائرة الموضحة أعلاه. هنا، يعمل R5 كمقاوم سحب، حيث يقوم بتوصيل طرف الإخراج OUT (-) بسكة +V S عندما ينطفئ Q2، ويتسبب في إغلاق Q1 بسرعة. كما في الدائرة السابقة، يعتبر المقاوم R5 مكونًا اختياريًا، ويتم تثبيته فقط لبعض أنواع الأحمال المذكورة أعلاه.

لاحظ أنه في كلا الدائرتين، يتم تحديد الثابت الزمني C1 وR2 بناءً على منع ارتداد الاتصال المطلوب. عادة، تعتبر القيمة بين 0.25 ثانية و0.5 ثانية طبيعية. يمكن أن تؤدي الثوابت الزمنية الأصغر إلى تشغيل غير مستقر للدائرة، في حين أن الثوابت الأكبر حجمًا تزيد من وقت الانتظار بين إغلاق الأزرار، حيث يجب أن يحدث شحن وتفريغ كاملان بما فيه الكفاية للمكثف C1. مع الإشارة إلى قيم C1 = 330 nF وR2 = 1 MΩ في الرسم البياني، فإن القيمة الاسمية للثابت الزمني هي 0.33 ثانية. عادةً ما يكون هذا كافيًا للتخلص من ارتداد الاتصال وتبديل الحمل في بضع ثوانٍ.

تم تصميم كلتا الدائرتين لإغلاق المفتاح وتحريره استجابةً لإغلاق الاتصال اللحظي. ومع ذلك، تم تصميم كل واحد منهم بطريقة تضمن التشغيل الصحيح حتى مع الضغط لفترة طويلة بشكل تعسفي على الزر. خذ بعين الاعتبار الدائرة الموضحة في الشكل 2 عند إيقاف تشغيل الترانزستور Q2. إذا تم الضغط على الزر لإيقاف تشغيل الدائرة، يتم توصيل البوابة بـ 0V (لأن C1 مفرغ) ويتم إغلاق MOSFET، مما يسمح للنقطة المشتركة للمقاومات R1 و R2 بالاتصال بسكة +V S من خلال المقاومة R5 والحمل معاوقة. في نفس الوقت، ينطفئ Q1 أيضًا، مما يؤدي إلى توصيل بوابة Q2 بناقل GND من خلال المقاومات R3 و R4. إذا تم تحرير الزر على الفور، فسيتم شحن C1 ببساطة من خلال المقاوم R2 إلى +V S . ومع ذلك، إذا تم ترك الزر مغلقًا، فسيتم تحديد جهد البوابة Q2 بواسطة جهد المقسم المكون من المقاومات R2 وR3+R4. بافتراض أن الجهد عند الطرف OUT (-) هو تقريبًا +V S مع فتح الدائرة، يمكن كتابة جهد البوابة إلى المصدر Q2 كما يلي:

حتى لو كان +V S 30 فولت، فإن 0.6 فولت الناتج بين البوابة والمصدر لا يكفي لفتح MOSFET مرة أخرى. ولذلك، مع فتح جهات اتصال الزر، سيظل كلا الترانزستورين متوقفين عن العمل.

أعلى