Elektronski prekidač za 3 pozicije šeme. Kontrolisani prekidač. Uradi sam. Sheme elektronskih prekidača za napajanje. Prekidač elektronskog kola

Elektronski prekidač- Ovo jednostavno i jeftino elektronsko kolo s jeftinim takt tipkom može kontrolirati uključivanje i isključivanje opterećenja. Kolo zamjenjuje skuplji i veći mehanički prekidač za zaključavanje. Dugme pokreće multivibrator koji čeka. Izlaz multivibratora prebacuje okidač za brojanje, čiji logički nivo izlaza, mijenjajući se nakon svakog pritiska na tipku, prebacuje napajanje na opterećenje.

Moguće je nekoliko različitih implementacija ove šeme. Varijanta koja koristi dva J-K flip-flopa IC1 i IC2 istog CD4027B prikazana je na slici 1. Povratna informacija iz RC kola spojenog na izlaz IC1 na ulaz za resetovanje pretvara ovaj flip-flop u multivibrator na čekanju. J ulaz IC1 spojen je na napojnu šinu, a K ulaz je spojen na masu, tako da je na rastućoj ivici impulsa takta njegov izlaz postavljen na „log. 1". Dugme sata je povezano između ulaza sata IC1 čipa i mase. Slično, dugme se može povezati između ulaza sata i pozitivne VDD naponske šine. Povezivanje visokih J i K pinova pretvara IC2 u flip-flop za brojanje. Čip IC2 se prebacuje po rastućoj ivici izlaznog signala IC1.

Možete razumjeti rad kola gledajući vremenske dijagrame u njegovim različitim tačkama, prikazane na slici 2. Kada pritisnete dugme na ulazu sata IC1, počinju da stižu impulsi odbijanja, od kojih se prednja ivica prve postavlja izlaz visok. Kondenzator C1 počinje da se puni preko otpornika R1 do nivoa „log. 1". U istom trenutku, rastuća ivica impulsa koji je došao na taktni ulaz okidača za brojanje IC2 mijenja stanje njegovog izlaza. Kada napon na kondenzatoru C1 dostigne prag RESET-a IC1, flip-flop se resetuje i izlaz postaje nizak.

Nakon toga, C1 se ispušta kroz R1 do nivoa „log. O". Brzine punjenja i pražnjenja C1 su iste. Trajanje izlaznog impulsa multivibratora mora premašiti vrijeme pritiska na tipku i trajanje odbijanja. Podešavanjem otpornika za podešavanje R1, ovo trajanje se može promijeniti u skladu s tipom tipke koja se koristi. Komplementarni izlazi IC2 mogu se koristiti za pogon tranzistoriziranih prekidača napajanja, releja ili pinova za omogućavanje prekidača regulatora. Kolo radi od 3V do 15V i može napajati analogne i digitalne uređaje.

Dijagram jednostavnog domaćeg birača ulaza za povezivanje više izvora signala na TV. Sada se digitalna televizija snažno razvija u zemlji. Kao što znate, da biste ga primili, potreban vam je ili poseban TV sa digitalnim radio kanalom, ili morate kupiti digitalni set-top box i povezati ga preko niskofrekventnih ulaza na bilo koji TV. Ali, mnogi jeftini televizori imaju samo jedan ulaz za woofer.

Ili dva. Često se dešava da postoje, takoreći, dva niskofrekventna ulaza („skart“ i „asia“), ali u stvarnosti se jednostavno dupliraju. Općenito, niskofrekventni ulazi su uveliko nedostajali. U principu bi u trgovinama za takav slučaj trebao postojati neka vrsta "razdjelnika" ili prekidača, ali nisu.

U svakom slučaju, jednostavne i jeftine uređaje nisam vidio u našim radnjama. Postoje vrlo skupi prekidači za sisteme video nadzora i jeftini razdjelnici, kod kojih su izlazi izvora signala zapravo povezani međusobno paralelno, preko otpornika od 75 Ot. Ako audio signali to i dalje nekako tolerišu, ali, nažalost, isključeni izvor ometa radni, smanjujući nivo video signala. Sinhronizacija je prekinuta.

Najlakši način da se izvučete iz situacije je da napravite najjednostavniji prekidač, na primjer, prema dijagramu prikazanom na slici 1. Potrebno vam je devet "azijskih" utičnica, odnosno tri bijele, tri crvene i tri žute (da odgovaraju namjena u bojama, kao što je ova prihvaćena u opremi), još jedan prekidač tipa P2K za četiri smjera (jedan će ostati prazan), eto, futrola, što će učiniti svaka posuda za sapun. Može se obaviti za sat vremena. Povežite kabl sa TV ulaza na konektore X7, X8, X9.

Još dva kabla - za DVD plejer i digitalni set-top box, redom, konektore X1, X2, X3 i X4, X5, X6. Kada se otpusti dugme S1, DVD plejer se uključuje, a digitalni prefiks je pritisnut.

Šema sklopa prekidača

Prekidač prema dijagramu na slici 1 je zgodan ako ne morate često da se prebacujete - sve je bolje od uključivanja utikača, ali je jednostavno. Druga stvar je ako trebate često mijenjati.

Fig.1. Šematski dijagram audio-video ulaznog prekidača.

Ovdje mogu postojati dvije opcije - organizirati daljinsko upravljanje ulaznim prekidačem pomoću daljinskog upravljača za TV, ali to će zahtijevati izradu dekodera na mikrokontroleru i odabir dugmadi na daljinskom upravljaču za upravljanje prekidačem, koji se ne koriste za upravljanje TV-om. , što takođe nije uvek moguće.

Kontrola prisustva video signala na ulazu

Druga opcija, jednostavnija i praktičnija, je upravljanje prekidačem prisustvom video signala na jednom od komutiranih izvora signala. Na primjer, ako nema video izlaza iz DVD plejera (a prekidač za napajanje je isključen), digitalni set-top box je povezan na TV.

A ako postoji video signal na izlazu DVD plejera (DVD plejer uključen) i prekidač je napajan, DVD plejer je povezan na TV. Prekidač koji radi na ovaj način može se napraviti prema dijagramu na sl. 2.

Za razliku od kola na slici 1, njegovi ulazi se prebacuju pomoću elektromagnetnog releja tipa TRY-12VDC-P-4C. Vrlo je sličan releju RES-22, samo je kućište plastično, međutim, RES-22 s namotom od 12 V također nije lošiji.

Relejem upravlja senzor za prisustvo video signala, na tranzistorima VT1-VTZ. Nadzire video ulaz za DVD plejer, i čim se pojavi video signal, prebacuje TV ulaze sa digitalnog set-top box-a na DVD plejer.

Rice. 2. Krug prekidača AV ulaza sa automatskom detekcijom prisustva video signala.

Ako nema video signala na izlazu DVD plejera (konektor X3) ili je napajanje isključeno, kontakti releja K1 su u položaju prikazanom na dijagramu. Istovremeno, signal sa izlaza digitalnog set-top boxa ulazi u TV ulaz.

Ako je prekidač uključen i DVD plejer uključen, X3 prima video signal sa DVD plejera. Ulazi u stepen pojačanja na VT1 tranzistoru kroz kolo R1-C1, koji ga pojačava u amplitudi. Nakon toga, pojačani signal se dovodi do detektora na dvije diode VD1, VD2 i kondenzator C3.

Napon na C3 se povećava, što dovodi do otvaranja tranzistora VT2, a nakon njega se otvara i VT3, kroz koji struja teče do namota releja K1. Relej prebacuje svoje kontakte u suprotan položaj prikazan na dijagramu, a TV ulazi se prebacuju na izlaze DVD plejera.

Sve dok je DVD plejer uključen, njegovi izlazi će biti povezani na TV. Kada se DVD plejer isključi, video izlaz DVD plejera nestaje i prekidač se vraća na digitalni set-top box. Umjesto releja TRY-12VDC-P-4C, možete koristiti RES-22 sa namotajem od 12V ili bilo koji drugi relej sa namotajem od 12V i najmanje tri sklopne kontaktne grupe.

Snegirev I. RK-02-2016.

Trenutno se elektronski prekidači često koriste u elektronskoj opremi, u kojoj se jednim dugmetom može koristiti za uključivanje i isključivanje. Moguće je napraviti takav prekidač moćan, ekonomičan i male veličine ako se koristi tranzistor za prebacivanje polja i digitalni CMOS mikro krug.

Dijagram jednostavnog prekidača prikazan je na sl. 1. Tranzistor VT1 obavlja funkcije elektronskog ključa, a okidač DD1 njime upravlja. Uređaj je stalno priključen na izvor napajanja i troši malu struju - jedinice ili desetine mikroampera.

Ako direktni izlaz okidača ima visok logički nivo, tada je tranzistor zatvoren, opterećenje je bez napona. Kada su kontakti dugmeta SB1 zatvoreni, okidač će se prebaciti u suprotno stanje, na njegovom izlazu će se pojaviti nizak logički nivo. Tranzistor VT1 će se otvoriti, a napon će ići na opterećenje. Uređaj će ostati u ovom stanju sve dok se kontakti dugmeta ponovo ne zatvore. Tada će se tranzistor zatvoriti, opterećenje će biti bez napona.

Tranzistor prikazan na dijagramu ima otpor kanala od 0,11 Ohm, a maksimalna struja odvoda može doseći 18 A. Treba imati na umu da je napon gejt-drain pri kojem se tranzistor otvara 4 ... 4,5 V. Na napon napajanja od 5. ..7 V, struja opterećenja ne smije biti veća od 5 A, inače pad napona na tranzistoru može prijeći 1 V. Ako je napon napajanja veći, struja opterećenja može doseći 10 ... 12 A .

Kada struja opterećenja ne prelazi 4A, tranzistor se može koristiti bez hladnjaka. Ako je struja veća, potreban je hladnjak ili treba koristiti tranzistor sa manjim otporom kanala. Nije ga teško odabrati prema referentnoj tabeli datoj u članku "Snažni komutacioni tranzistori iz International Rektifier-a" u Radio, 2001, br. 5, str. 45.

Takvom prekidaču se mogu dodijeliti i druge funkcije, na primjer, automatsko isključivanje opterećenja kada napon napajanja padne ili premaši unaprijed određenu vrijednost. U prvom slučaju, to može biti potrebno pri napajanju opreme iz punjive baterije kako bi se spriječilo njeno prekomjerno pražnjenje, u drugom slučaju kako bi se oprema zaštitila od prenapona.

Dijagram elektronskog prekidača sa funkcijom isključivanja pri padu napona prikazan je na sl. 2. U njega su dodatno uvedeni tranzistor VT2, zener dioda, kondenzator i otpornici, od kojih je jedan montiran (R4).

Kada pritisnete dugme SB 1, otvara se tranzistor sa efektom polja VT1, napon se dovodi do opterećenja. Zbog punjenja kondenzatora C1, napon na kolektoru tranzistora u početnom trenutku neće prelaziti 0,7 V, tj. bit će logički nizak. Ako napon na opterećenju postane veći od vrijednosti postavljene trimer otpornikom, napon dovoljan da ga otvori bit će doveden do baze tranzistora. U ovom slučaju, ulaz "S" okidača će ostati na niskom logičkom nivou, a dugme može uključiti i isključiti napajanje.

Čim napon padne ispod zadane vrijednosti, napon na motoru otpornika za trimiranje postat će nedovoljan za otvaranje tranzistora VT2 - on će se zatvoriti. U ovom slučaju, napon na kolektoru tranzistora će se povećati na visoki logički nivo, koji će ići na ulaz "S" okidača. Visok nivo će se također pojaviti na izlazu okidača, što će dovesti do zatvaranja tranzistora s efektom polja. Opterećenje će biti bez napona. Pritiskom na tipku u ovom slučaju dovest će samo do kratkotrajnog spajanja opterećenja i njegovog naknadnog isključivanja.

Za uvođenje zaštite od prenapona, stroj treba nadopuniti tranzistorom VT3, zener diodom VD2 i otpornicima R5, R6. U ovom slučaju, uređaj radi na isti način kao što je gore opisano, ali kada se napon poveća iznad određene vrijednosti, tranzistor VT3 će se otvoriti, što će dovesti do zatvaranja VT2, pojave visokog nivoa na ulazu " S" okidača i zatvaranje tranzistora sa efektom polja VT1.

Pored onih navedenih na dijagramu, uređaj može koristiti čip K561TM2, bipolarne tranzistore KT342A-KT342V, KT3102A-KT3102E i KS156G zener diodu. Fiksni otpornici - MLT, S2-33, R1-4, podešeni - SPZ-3, SPZ-19, kondenzator - K10 17, dugme - bilo koje male veličine sa samopovratom.

Kada se koriste dijelovi za površinsku montažu (mikro krug CD4013, bipolarni tranzistori KT3130A-9 - KT3130G-9, zener dioda BZX84C4V7, fiksni otpornici P1-I2, kondenzator K10-17v), mogu se postaviti na štampanu ploču 3 (sl. Od jednostrane folije od stakloplastike dimenzija 20x20 mm. Izgled montirane ploče prikazan je na sl. 4.

Sheme elektronskih prekidača za napajanje. Prekidač elektronskog kola

ELEKTRONSKI PREKIDAČ

Kolo elektronskog prekidača je bazirano na CD4013 čipu, i ima dva stabilna stanja, ON i OFF. Kada je uključen, ostaje uključen sve dok ponovo ne pritisnete prekidač. Kratko pritisnite dugme SW1, prebacuje ga u drugo stanje. Uređaj će biti koristan za uklanjanje glomaznih i nepouzdanih ključeva ili za daljinsko upravljanje raznim električnim uređajima.

Elektronski relej - dijagram kola

Kontakti releja mogu podnijeti visok napon izmjenične mreže kao i dovoljnu istosmjernu struju, što projekt čini pogodnim za uređaje kao što su ventilator, svjetlo, TV, pumpa, DC motor, i zaista, svaki elektronski projekt zahtijeva takav elektronski prekidač. Uređaj radi na AC naponu do 250 V i prebacuje opterećenje do 5 A.


Šematski parametri i elementi

  • Napajanje: 12 volti
  • D1: indikator napajanja
  • D3: Relej ON indikator
  • CN1: ulazna snaga
  • SW1: prekidač

Tranzistor Q1 se može zamijeniti bilo kojom sličnom strukturom sa ograničenjem struje od najmanje 100 mA, kao što je KT815. Možete uzeti relej za automobil, ili bilo koji drugi relej od 12 V. Ako je elektronski prekidač potrebno sastaviti u obliku zasebne kutije male veličine, ima smisla napajati krug iz malog prekidačkog napajanja, kao što je punjenje mobilni. Napon možete podići sa 5 na 12 V zamjenom zener diode na ploči. Ako je potrebno, umjesto releja, stavljamo snažan tranzistor s efektom polja, kako je implementiran u takvom prekidaču.

el-shema.ru

Elektronski prekidač | sve on

Elektronski sklop prekidača je zamišljen za daljinsko upravljanje opterećenjem sa udaljenosti. Drugi put ćemo razmotriti kompletan uređaj uređaja, a u ovom članku ćemo raspravljati o jednostavnom elektronskom prekidaču baziranom na voljenom 555 tajmeru.

Krug se sastoji od samog tajmera, dugmeta bez fiksiranja tranzistora kao pojačala i elektromagnetnog releja. U mom slučaju je korišten relej od 220 volti sa strujom od 10 ampera, takav se može naći u izvorima neprekidnog napajanja.

Doslovno bilo koji tranzistori srednje i velike snage mogu se koristiti kao tranzistor snage. Kolo koristi bipolarni tranzistor reverzne vodljivosti (NPN), ali ja sam koristio direktni tranzistor (PNP), tako da ćete morati promijeniti polaritet povezivanja tranzistora, odnosno, ako ćete koristiti tranzistor s prednjom vođenjem, onda plus snaga se dovodi do emitera tranzistora, kada se koristi obrnuta provodljivost tranzistora, minus snaga se primjenjuje na emiter.

Od direktnog, možete koristiti tranzistori serije KT818, KT837, KT816, KT814 ili slične serije, od obrnutog - KT819, KT805, KT817, KT815 i tako dalje.

Elektronski prekidač radi u širokom rasponu napona napajanja, osobno napajanih od 6 do 16 Volti, sve radi jasno.

Krug se aktivira kratkim pritiskom na dugme, u ovom trenutku tranzistor se trenutno otvara uključujući i relej, potonje zatvaranje povezuje opterećenje. Opterećenje se isključuje tek kada se ponovo pritisne. Dakle, krug igra ulogu prekidača za zaključavanje, ali za razliku od potonjeg, radi isključivo na elektroničkoj osnovi.

U mom slučaju, umjesto dugmeta korišten je optokapler, a kolo se zatvara kada se nareduje s kontrolne ploče. Činjenica je da signal optokapleru dolazi iz radio modula, koji je preuzet iz kineske radio-kontrolirane mašine. Takav sistem vam omogućava da upravljate višestrukim opterećenjem na daljinu bez većih poteškoća.

Ovaj elektronski sklop prekidača uvijek pokazuje dobre performanse i radi besprijekorno - isprobajte i uvjerite se sami.

all-he.ru

Tranzistorski prekidači - Meander - zabavna elektronika

Glavna svrha tranzistorskih prekidača, čiji su krugovi ponuđeni pažnji čitatelja, je uključivanje i isključivanje DC opterećenja. Osim toga, može obavljati dodatne funkcije, na primjer, pokazati svoj status, automatski isključiti opterećenje kada se baterija isprazni do maksimalne dozvoljene vrijednosti ili signalom temperature, svjetlosnih senzora itd. Prekidač se može napraviti na osnovu nekoliko prekidača. Prebacivanje struje se vrši preko tranzistora, a upravljanje jednim jednostavnim dugmetom sa kontaktom pri zatvaranju. Svaki pritisak na dugme preokreće stanje prekidača.

Dat je opis sličnog prekidača, dva dugmeta su korištena za kontrolu nota. Prednosti predloženih prekidača uključuju beskontaktno povezivanje tereta, praktički nikakvu potrošnju struje u isključenom stanju, pristupačne elemente i mogućnost korištenja tipke male veličine koja zauzima malo prostora na instrument tabli. Nedostaci - vlastita potrošnja struje (nekoliko miliampera) u uključenom stanju, pad napona na tranzistoru (djelići volta), potreba poduzimanja mjera za zaštitu pouzdanog kontakta u ulaznom kolu od impulsnog šuma (može se spontano isključiti s kratkotrajni prekid kontakta).

Krug prekidača je prikazan na sl. 1. Princip njegovog rada zasniva se na činjenici da je za otvoreni silicijumski tranzistor napon na spoju baza-emiter tranzistora 0,5 ... 0,7 V, a napon zasićenja kolektor-emiter može biti 0,2 ... 0,3 V. Zapravo, ovaj uređaj je okidač na tranzistorima s različitim strukturama, koji se kontrolira jednim gumbom. Nakon primjene napona napajanja, oba tranzistora se zatvaraju, a kondenzator C1 se prazni. Kada se pritisne dugme SB1, struja punjenja kondenzatora C1 otvara tranzistor VT1, a nakon njega se otvara tranzistor VT2. Kada se dugme otpusti, tranzistori ostaju u uključenom stanju, napon napajanja (minus pad napona na tranzistoru VT1) se dovodi do opterećenja i punjenje kondenzatora C1 će se nastaviti. Puniće se do napona nešto većeg od napona baze ovog tranzistora, budući da je napon zasićenja kolektor-emiter manji od napona baza-emiter.

Stoga, sljedeći put kada pritisnete dugme, napon baza-emiter na tranzistoru VT1 neće biti dovoljan da ga zadrži otvorenim i on će se zatvoriti. Zatim će se tranzistor VT2 zatvoriti, a opterećenje će biti bez napona. Kondenzator C1 će se isprazniti kroz opterećenje i otpornike R3-R5, a prekidač će se vratiti u prvobitno stanje. Maksimalna struja kolektora tranzistora VT1 Ik ovisi o koeficijentu prijenosa struje h31e i baznoj struji Ib: Ik = lb h3le. Za nazivne vrijednosti i vrste elemenata prikazanih na dijagramu, ova struja je 100 ... 150 mA. Da bi prekidač ispravno radio, struja koju troši opterećenje mora biti manja od ove vrijednosti.

Ovaj prekidač ima dvije karakteristike. Ako dođe do kratkog spoja na izlazu prekidača, nakon kratkog pritiska na tipku SB1, tranzistori će se nakratko otvoriti, a zatim će se, nakon punjenja kondenzatora C1, zatvoriti. Kada se izlazni napon smanji na oko 1 V (u zavisnosti od otpora otpornika R3 i R4), tranzistori će se također zatvoriti, odnosno opterećenje će biti bez napona.

Drugo svojstvo prekidača može se koristiti za izradu uređaja za pražnjenje za pojedinačne Ni-Cd ili Ni-Mh baterije do 1 V prije njihovog sastavljanja u bateriju i daljnjeg općeg punjenja. Šema uređaja prikazana je na sl. 2. Prekidač na tranzistorima VT1, VT2 povezuje otpornik za pražnjenje R6 na bateriju, paralelno sa kojim je priključen pretvarač napona, sastavljen na tranzistorima VT3, VT4, koji napaja HL1 LED. LED indikator pokazuje status procesa pražnjenja i predstavlja dodatno opterećenje za bateriju. Otpornik R8 može promijeniti svjetlinu LED-a, zbog čega se mijenja struja koju troši. Na taj način se struja pražnjenja može podesiti. Kako se baterija prazni, napon na ulazu prekidača se smanjuje, kao i na bazi VT2 tranzistora. Razdjelni otpornici u osnovnom krugu ovog tranzistora odabrani su tako da kada je ulazni napon 1 V, osnovni napon će se toliko smanjiti da se VT2 tranzistor zatvara, a nakon njega tranzistor VT1 - pražnjenje prestaje. Uz ocjene elemenata prikazanih na dijagramu, interval za podešavanje struje pražnjenja je 40 ... 90 mA. Ako se isključi otpornik R6, struja pražnjenja može se mijenjati u rasponu od 10 do 50 mA. Kada koristite super-sjajnu LED, ovaj uređaj se može koristiti za izradu baterijske lampe sa zaštitom baterije od dubokog pražnjenja.


Na sl. 3 prikazuje drugu primjenu prekidača - tajmer. Koristio sam ga u prijenosnom uređaju - testeru oksidnih kondenzatora. HL1 LED se dodatno uvodi u kolo, što ukazuje na stanje uređaja. Nakon uključivanja, LED svijetli i kondenzator C2 počinje se puniti obrnutom strujom diode VD1. Pri određenom naponu na njemu će se otvoriti tranzistor VT3, što će kratko spojiti emiterski spoj VT2 tranzistora, što će isključiti uređaj (LED će se ugasiti). Kondenzator C2 će se brzo isprazniti kroz diodu VD1, otpornike R3, R4 i prekidač će se vratiti u prvobitno stanje. Vrijeme ekspozicije ovisi o kapacitivnosti kondenzatora C2 i obrnute struje diode. Sa elementima navedenim na dijagramu, to je oko 2 minute. Ako umjesto kondenzatora C2 ugradimo fotootpornik, termistor (ili druge senzore), a umjesto diode otpornik, dobijemo uređaj koji će se isključiti kada se promijeni svjetlo, temperatura itd.

Ako se u opterećenju nalaze veliki kondenzatori, prekidač se možda neće uključiti (ovisno o njihovom kapacitetu). Dijagram uređaja bez ovog nedostatka prikazan je na Sl. 4. Dodan je još jedan tranzistor VT1 koji obavlja funkciju ključa, a dva druga tranzistora upravljaju ovim ključem, čime se eliminiše uticaj opterećenja na rad prekidača. Ali u isto vrijeme, svojstvo će biti izgubljeno da se ne uključi ako dođe do kratkog spoja u krugu opterećenja. LED dioda obavlja sličnu funkciju. Uz ocjene dijelova prikazanih na dijagramu, bazna struja tranzistora VT1 je oko 3 mA. Nekoliko tranzistora KT209K i KT209V je testirano kao ključ. Imali su koeficijente prijenosa bazne struje od 140 do 170. Pri struji opterećenja od 120 mA, pad napona na tranzistorima bio je 120 ... 200 mV. Pri struji od 160 mA - 0,5 ... 2,2 V. Upotreba kompozitnog tranzistora KT973B kao ključa omogućila je značajno povećanje dopuštene struje opterećenja, ali pad napona na njemu bio je 750 ... 850 mV, a pri struji od 300 mA tranzistor se lagano zagrijao. U isključenom stanju, potrošnja struje je toliko mala da je nije bilo moguće izmjeriti multimetrom DT830B. Istovremeno, tranzistori nisu bili preliminarno odabrani ni po jednom parametru.

Na sl. 5 prikazuje dijagram trokanalnog zavisnog prekidača. Kombinira tri prekidača, ali ako je potrebno, njihov se broj može povećati. Kratkim pritiskom na bilo koji od gumba uključit će se odgovarajući prekidač i spojiti odgovarajuće opterećenje na izvor napajanja. Ako pritisnete bilo koje drugo dugme, odgovarajući prekidač će se uključiti, a prethodni će se isključiti. Pritiskom na sljedeće dugme će se uključiti sljedeći prekidač, a prethodni će se ponovo isključiti. Kada ponovo pritisnete isto dugme, poslednji prekidač koji radi će se isključiti i uređaj će se vratiti u prvobitno stanje - sva opterećenja će biti bez struje. Režim prebacivanja osigurava otpornik R5. Kada se prekidač uključi, napon na ovom otporniku se povećava, što dovodi do zatvaranja prethodno uključenog prekidača. Otpor ovog otpornika ovisi o struji koju troše sami prekidači, u ovom slučaju njegova vrijednost je oko 3 mA. Elementi VD1, R3 i C2 osiguravaju prolaz struje pražnjenja kondenzatora C3, C5 i C7. Kroz otpornik R3, kondenzator C2 se prazni u pauzama između pritiskanja dugmeta. Ako se ovaj krug eliminira, ostaju samo uključeni i prekidači. Zamjenom otpornika R5 sa kratkospojnom žicom, dobivamo tri neovisna uređaja.


Prekidač je trebalo da se koristi u prekidaču televizijskih antena sa pojačalima, ali sa pojavom kablovske televizije, potreba za njim je nestala, a projekat nije sproveden u praksu.

Tranzistori raznih tipova mogu se koristiti u prekidačima, ali moraju ispunjavati određene zahtjeve. Prvo, svi moraju biti silicijumski. Drugo, tranzistori koji prebacuju struju opterećenja moraju imati napon zasićenja Uk-e us ne veći od 0,2 ... 0,3 V, maksimalna dozvoljena struja kolektora Ikmax mora biti nekoliko puta veća od uključene struje, a koeficijent prijenosa struje h31e dovoljan tako da je pri datoj baznoj struji tranzistor u modu zasićenja. Od tranzistori koje imam, tranzistori serije KT209 i KT502 su se dobro pokazali, a serije KT3107 i KT361 su nešto lošije.

Otpor otpornika može se mijenjati u širokom rasponu. Ako je potrebna veća efikasnost i nije potrebna indikacija statusa prekidača, LED se ne instalira, a otpornik u VTZ kolektorskom kolu (vidi sliku 4) može se povećati na 100 kOhm ili više, ali se mora uzeti u obzir imajte na umu da će to smanjiti osnovnu struju VT2 tranzistora i maksimalnu struju opterećenja. VTZ tranzistor (vidi sliku 3) mora imati koeficijent prijenosa struje h31e veći od 100. Otpor otpornika R5 u krugu punjenja kondenzatora C1 (vidi sliku 1) i sličnih u drugim krugovima može biti u raspon od 100 .. 470 kOhm. Kondenzator C1 (vidi sliku 1) i slični u drugim krugovima trebaju biti sa malom strujom curenja, poželjno je koristiti seriju oksidnih poluprovodnika K53, ali se može koristiti i oksid, dok otpor otpornika R5 ne bi trebao biti više od 100 kOhm. S povećanjem kapaciteta ovog kondenzatora, performanse će se smanjiti (vrijeme nakon kojeg se uređaj može isključiti nakon uključivanja), a ako se smanji, jasnoća rada će se smanjiti. Kondenzator C2 (vidi sliku 3) - samo oksid-poluprovodnik. Dugmad - bilo koja male veličine sa samopovratnim. Zavojnica L1 pretvarača (vidi sliku 2) koristi se od regulatora linearnosti linija crno-bijelog TV-a, pretvarač također dobro radi sa prigušivačem na magnetnom kolu u obliku slova W iz CFL-a. Možete koristiti i preporuke date u. Dioda VD1 (vidi sliku 5) može biti bilo koja male snage, i silicijum i germanijum. Dioda VD1 (vidi sliku 3) mora biti germanijumska.

Za podešavanja su potrebni uređaji, čiji su dijagrami prikazani na sl. 2 i sl. 5, ostalo nije potrebno prilagođavati ako nema posebnih zahtjeva i svi detalji su u dobrom stanju. Za postavljanje uređaja za pražnjenje (vidi sliku 2), trebat će vam napajanje sa podesivim izlaznim naponom. Prije svega, umjesto otpornika R4, privremeno je instaliran varijabilni otpornik otpora od 4,7 kOhm (do maksimalnog otpora). Priključuje se izvor napajanja, prethodno podesivši napon na svom izlazu od 1,25 V. Uređaj za pražnjenje se uključuje pritiskom na dugme, a potrebna struja pražnjenja se podešava pomoću otpornika R8. Nakon toga se na izlazu izvora napajanja postavlja napon od 1 V, a uz pomoć dodatnog varijabilnog otpornika uređaj se isključuje. Nakon toga morate nekoliko puta provjeriti napon isključivanja. Da biste to učinili, potrebno je povećati napon na izlazu napajanja na 1,25 V, uključiti uređaj, zatim je potrebno postepeno smanjiti napon na 1 V, promatrajući trenutak isključivanja. Zatim se mjeri uvedeni dio dodatnog varijabilnog otpornika i zamjenjuje se konstantnim sa istim otporom.

U svim ostalim uređajima također možete implementirati sličnu funkciju isključivanja kada padne ulazni napon. Podešavanje se vrši na sličan način. U ovom slučaju, treba imati na umu činjenicu da se u blizini točke isključivanja tranzistori počinju glatko zatvarati, a struja u opterećenju također će se postepeno smanjivati. Ako postoji radio prijemnik kao opterećenje, onda će se to manifestirati kao smanjenje glasnoće. Možda će preporuke opisane u nastavku pomoći u rješavanju ovog problema.

Uspostavljanje prekidača (vidi sliku 5) svodi se na privremenu zamjenu fiksnih otpornika R3 i R5 s varijablama s otporom od 2 ... 3 puta više. Uzastopnim pritiskom na dugmad, uz pomoć otpornika R5, postiže se pouzdan rad. Nakon toga, uzastopnim pritiskom na isto dugme uz pomoć otpornika R3, postiže se pouzdano isključivanje. Zatim se varijabilni otpornici zamjenjuju konstantnim, kao što je gore spomenuto. Da bi se povećala otpornost na buku, keramički kondenzatori kapaciteta nekoliko nanofarada moraju se instalirati paralelno s otpornicima R7, R13 i R19.

LITERATURA

  1. Polyakov V. Elektronski prekidač štiti bateriju. - Radio, 2002, br. 8, str. 60.
  2. Nechaev I. Elektronska utakmica. - Radio, 1992, br. 1, str. 19-21.

Možda će vas zanimati:

meandr.org

Krug elektronskog prekidača na CD4027B čipu

Elektronski prekidač - zamjenjuje mehanički prekidač

Kolo elektroničkog prekidača je jednostavno i jeftino elektronsko kolo s jeftinim taktnim prekidačem koji može kontrolirati uključivanje i isključivanje opterećenja. Kolo zamjenjuje skuplji i veći mehanički prekidač za zaključavanje. Dugme pokreće multivibrator koji čeka. Izlaz multivibratora prebacuje okidač za brojanje, čiji logički nivo izlaza, mijenjajući se nakon svakog pritiska na tipku, prebacuje napajanje na opterećenje.

Moguće je nekoliko različitih implementacija ove šeme. Varijanta koja koristi dva J-K flip-flopa IC1 i IC2 istog CD4027B prikazana je na slici 1. Povratna informacija iz RC kola spojenog na izlaz IC1 na ulaz za resetovanje pretvara ovaj flip-flop u multivibrator na čekanju. J ulaz IC1 spojen je na napojnu šinu, a K ulaz je spojen na masu, tako da je na rastućoj ivici impulsa takta njegov izlaz postavljen na „log. 1". Dugme sata je povezano između ulaza sata IC1 čipa i mase. Slično, dugme se može povezati između ulaza sata i pozitivne VDD naponske šine. Povezivanje visokih J i K pinova pretvara IC2 u flip-flop za brojanje. Čip IC2 se prebacuje po rastućoj ivici izlaznog signala IC1.

Možete razumjeti rad kola gledajući vremenske dijagrame u njegovim različitim tačkama, prikazane na slici 2. Kada pritisnete dugme na ulazu sata IC1, počinju da stižu impulsi odbijanja, od kojih se prednja ivica prve postavlja izlaz visok. Kondenzator C1 počinje da se puni preko otpornika R1 do nivoa „log. 1". U istom trenutku, rastuća ivica impulsa koji je došao na taktni ulaz okidača za brojanje IC2 mijenja stanje njegovog izlaza. Kada napon na kondenzatoru C1 dostigne prag RESET-a IC1, flip-flop se resetuje i izlaz postaje nizak.

Nakon toga, C1 se ispušta kroz R1 do nivoa „log. O". Brzine punjenja i pražnjenja C1 su iste. Trajanje izlaznog impulsa multivibratora mora premašiti vrijeme pritiska na tipku i trajanje odbijanja. Podešavanjem otpornika za podešavanje R1, ovo trajanje se može promijeniti u skladu s tipom tipke koja se koristi. Komplementarni izlazi IC2 mogu se koristiti za pogon tranzistoriziranih prekidača napajanja, releja ili pinova za omogućavanje prekidača regulatora. Kolo radi od 3V do 15V i može napajati analogne i digitalne uređaje.

Uradi sam

usilitelstabo.ru

Sheme elektronskih prekidača za napajanje | Tehnika i programi

Čini se, što je jednostavnije, uključio se i uređaj koji sadrži MC počeo je raditi. Međutim, u praksi postoje slučajevi kada konvencionalni mehanički prekidač nije prikladan za ove svrhe. Ilustrativni primjeri:

Mikro prekidač se dobro uklapa u dizajn, ali je dizajniran za nisku struju prebacivanja, a uređaj troši red veličine više;

Potrebno je implementirati daljinsko uključivanje/isključivanje signalom logičkog nivoa;

Prekidač za napajanje je napravljen u obliku dodirnog (kvazi-touch) dugmeta;

Potrebno je izvršiti “okidač” uključivanje/isključivanje ponovnim pritiskom na isto dugme.

Za takve svrhe potrebna su posebna rješenja kola koja se zasnivaju na upotrebi elektronskih tranzistorskih prekidača (slika 6.23, a ... m).

Rice. 6.23. Elektronska kola za napajanje (početak):

a) SI je "tajni" prekidač koji se koristi za ograničavanje neovlaštenog pristupa računaru. Prekidač male snage otvara / zatvara tranzistor sa efektom polja VT1, koji napaja uređaj koji sadrži MK. Pri ulaznom naponu iznad +5,25 V, dodatni stabilizator se mora postaviti ispred M K;

b) uključivanje/isključivanje +4,9 V digitalni signal UKLJ.-ISKLJUČIVANJE preko logičkog elementa DDI i prekidačkog tranzistora VT1

c) "kvazi-touch" dugme SB1 male snage pokreće napajanje +3 V preko DDL čipa. Kondenzator C1 smanjuje "odbijanje" kontakata. LED HL1 ukazuje na protok struje kroz komutacioni tranzistor VTL Prednost strujnog kola veoma mala potrošnja struje u isključenom stanju;

Rice. 6.23. Elektronska kola za napajanje (nastavak):

d) +4,8 V napajanje preko SBI dugmeta male snage (bez samopovrata). Ulazno napajanje +5 V mora biti strujno zaštićeno tako da VTI tranzistor ne pokvari ako je opterećenje kratko spojeno;

e) uključivanje napona +4,6 V eksternim signalom £/in. Galvanska izolacija je obezbeđena na VU1 optospojnici. Otpor otpornika RI zavisi od amplitude £/in;

f) dugmad SBI, SB2 moraju biti samopovratna, pritiskaju se redom. Početna struja koja prolazi kroz kontakte dugmeta SB2 jednaka je ukupnoj struji opterećenja u krugu +5 V;

g) L. Coyleova shema. VTI tranzistor se automatski otvara kada se XP1 utikač spoji na utičnicu XS1 (zbog serijski spojenih otpornika R1, R3). Istovremeno, audio signal se dovodi do glavnog uređaja iz audio pojačala preko elemenata C2, R4. Otpornik RI možda neće biti instaliran kada je aktivni otpor "Audio" kanala nizak;

h) slično kao na sl. 6.23, in, ali sa ključem na tranzistoru sa efektom polja VT1. Ovo vam omogućava da smanjite sopstvenu potrošnju struje u isključenom i uključenom stanju;

Rice. 6.23. Šeme elektronskog uključivanja (kraj):

i) MC aktivacijska šema na strogo fiksan vremenski period. Kada su kontakti prekidača S1 zatvoreni, kondenzator C5 počinje se puniti kroz otpornik R2, VTI tranzistor se otvara, MK se uključuje. Čim se napon na vratima tranzistora VT1 smanji do graničnog praga, MK se isključuje. Da biste ponovo omogućili, otvorite kontakte 57, sačekajte kratku pauzu (u zavisnosti od R, C5) i zatim ih ponovo zatvorite;

j) galvanski izolovano napajanje +4,9 V uključivanje/isključivanje pomoću signala sa COM porta računara. Otpornik R3 održava zatvoreno stanje tranzistora VT1 kada je optospojler VUI „isključen“;

k) daljinsko uključivanje/isključivanje integrisanog regulatora napona DA 1 (Maxim Integrated Products) preko COM porta računara. Napajanje +9 V može se smanjiti na +5,5 V, ali je istovremeno potrebno povećati otpor otpornika R2 tako da napon na pinu 1 DA I čipa postane veći nego na pinu 4;

l) DA1 regulator napona (Micrel) ima ulaz za uključivanje EN, koji se kontroliše VISOKIM logičkim nivoom. Otpornik RI je potreban da pin 1 DAI čipa ne "visi u zraku", na primjer, kada je Z-stanje CMOS čipa ili kada je konektor isključen.

28-07-2016

Anthony Smith

Trenutni niskostrujni prekidači, poput taktnih prekidača montiranih na ploču, jeftini su, lako dostupni i dolaze u velikom broju veličina i stilova. U isto vrijeme, dugmad za zaključavanje su često veća, skuplja, a raspon opcija dizajna je relativno ograničen. Ovo može biti problem ako vam je potreban minijaturni, jeftin prekidač za napajanje za opterećenje. Članak predlaže rješenje sklopa koje vam omogućava da gumbu sa samopovratkom date funkciju fiksiranja.

Ranije su predloženi dizajni čija su kola bila bazirana na diskretnim komponentama i mikro krugovima. Međutim, u nastavku će biti opisano kolo koje zahtijeva samo nekoliko tranzistora i nekoliko pasivnih komponenti za obavljanje istih funkcija.

Slika 1a prikazuje varijantu strujnog kruga za slučaj opterećenja spojenog na uzemljenje. Kolo radi u "switch" modu; to znači da prvi pritisak uključuje napajanje na opterećenje, drugi ga isključuje i tako dalje.

Da biste razumjeli kako sklop radi, zamislite da je +V S napajanje upravo spojeno, kondenzator C1 je u početku ispražnjen, a tranzistor Q1 isključen. U ovom slučaju, otpornici R1 i R3 su povezani u seriju i povlače kapiju P-kanalnog MOSFET-a Q2 na +V S sabirnicu, držeći tranzistor u zatvorenom stanju. Kolo je sada u "deblokiranom" stanju kada je napon opterećenja V L na OUT (+) pinu nula.

Kratkim pritiskom na normalno otvoreno dugme, kapija Q2 se povezuje sa kondenzatorom C1, ispražnjenim na 0 V, i MOSFET se uključuje. Napon opterećenja na OUT (+) terminalu se odmah povećava na +V S, preko otpornika R4, tranzistor Q1 prima baznu pristrasnost i uključuje se. Kao rezultat toga, Q1 zasićuje i povezuje kapiju Q2 sa zemljom preko otpornika R3, držeći MOSFET otvorenim kada su kontakti dugmeta otvoreni. Kolo je sada u "zakopčanom" stanju, sa oba tranzistora uključena, opterećenje je uključeno, a kondenzator C1 se puni na +V S preko otpornika R2.

Nakon što se prekidač ponovo nakratko zatvori, napon na kondenzatoru C1 (sada jednak +V S) će se primijeniti na kapiju Q2. Pošto je napon Q2 od vrata do izvora sada blizu nule, MOSFET se isključuje i napon opterećenja pada na nulu. Napon baza-emiter Q1 također pada na nulu, isključujući tranzistor. Kao rezultat toga, kada se dugme otpusti, ništa ne drži Q2 otvorenim, a krug se vraća u "deblokirano" stanje kada su oba tranzistora isključena, opterećenje je bez napona, a C1 se prazni kroz otpornik R2.

Nije potrebno instalirati otpornik R5 za ranžiranje izlaznih terminala. Kada se dugme otpusti, kondenzator C1 se isprazni do opterećenja kroz otpornik R2. Ako je impedancija opterećenja vrlo visoka (to jest, srazmjerna vrijednosti R2), ili opterećenje sadrži aktivne uređaje, kao što su LED diode, napon opterećenja tokom isključivanja Q2 može biti dovoljno velik da otvori tranzistor Q1 kroz otpornik R4 i spriječiti da se strujni krug isključi. Otpornik R5 povlači OUT (+) terminal prema dolje na 0V šinu kada se Q2 isključi, omogućavajući Q1 da se brzo isključi i omogućava da se kolo pravilno prebaci u isključeno.

Uz pravi izbor tranzistora, krug će raditi u širokom rasponu napona i može se koristiti za pogon opterećenja kao što su releji, solenoidi, LED, itd. Međutim, imajte na umu da će neki DC ventilatori i motori nastaviti raditi nakon napajanja je isključen. Ova rotacija može stvoriti povratni EMF dovoljno velik da otvori tranzistor Q1 i spriječi isključivanje kola. Rješenje problema je prikazano na slici 1b, gdje je blokirna dioda povezana serijski sa izlazom. U ovom slučaju možete dodati i u krug u otporniku R5.

Slika 2 prikazuje drugo kolo za opterećenja spojena na gornju šinu napajanja, kao što je elektromagnetski relej prikazan u ovom primjeru.

Imajte na umu da je Q1 zamijenjen pnp tranzistorom, a Q2 je sada zamijenjen N-kanalnim MOSFET-om. Ovaj krug radi potpuno isto kao i krug opisan gore. Ovdje, R5 djeluje kao pull-up otpornik, povezujući OUT (-) izlazni pin na +V S šinu kada se Q2 isključi, i uzrokuje brzo zatvaranje Q1. Kao iu prethodnom kolu, otpornik R5 je opciona komponenta i instaliran je samo za neke od gore navedenih tipova opterećenja.

Imajte na umu da se u oba kola vremenska konstanta C1, R2 bira na osnovu potrebnog potiskivanja odbijanja kontakta. Normalno, vrijednost između 0,25 s i 0,5 s se smatra normalnom. Manje vremenske konstante mogu dovesti do nestabilnog rada kola, dok veće povećavaju vrijeme čekanja između zatvaranja gumba, pri čemu se mora dogoditi dovoljno puno punjenje i pražnjenje kondenzatora C1. Sa vrijednostima C1 = 330 nF i R2 = 1 MΩ prikazanim na dijagramu, nominalna vrijednost vremenske konstante je 0,33 s. Ovo je obično dovoljno da se eliminiše odbijanje kontakta i prebaci opterećenje za nekoliko sekundi.

Oba kola su dizajnirana da zaključavaju i otpuštaju ključ kao odgovor na trenutno zatvaranje kontakata. Međutim, svaki od njih je dizajniran na način da garantuje ispravan rad čak i uz proizvoljno dug pritisak na dugme. Razmotrite kolo na slici 2 kada je tranzistor Q2 isključen. Ako se pritisne dugme za isključivanje kola, kapija se povezuje na 0V (jer je C1 ispražnjen) i MOSFET se zatvara, omogućavajući zajedničkoj tački otpornika R1 i R2 da se poveže na +V S šinu preko otpornika R5 i opterećenja impedansa. U isto vrijeme, Q1 se također isključuje, uzrokujući da se kapija Q2 poveže na GND sabirnicu preko otpornika R3 i R4. Ako se dugme odmah otpusti, C1 će se jednostavno napuniti preko otpornika R2 do +V S. Međutim, ako se dugme ostavi zatvoreno, napon gejta Q2 će biti određen potencijalom razdelnika formiranog od otpornika R2 i R3+R4. Pod pretpostavkom da je napon na OUT (-) pinu približno +V S sa otključanim krugom, napon gejta-izvora tranzistora Q2 može se zapisati na sljedeći način:

Čak i ako je +V S 30V, rezultirajućih 0,6V između gejta i izvora nije dovoljno da se MOSFET ponovo otvori. Stoga, s otvorenim kontaktima gumba, oba tranzistora će ostati isključena.

Gore