Istražena 4 najbolja kruga prekidača osjetnika dodira

Post detaljno opisuje 4 metode izgradnje krugova prekidača osjetnika dodira kod kuće, koji se mogu koristiti za uređaje od 220 V jednostavnim dodirom prsta. Prvi je jednostavan prekidač osjetnika dodira koji koristi jedan IC 4017, drugi koristi Schmidtov IC okidač, treći radi s dizajnom zasnovan na japanci, a postoji još jedan koji koristi IC M668. Naučimo postupke detaljno.

Korištenje 4017 IC za aktiviranje relejnog dodira

Pozivajući se na donji dijagram sklopa za predloženi jednostavni relejni krug aktiviran dodirom, možemo vidjeti da je cjelokupni dizajn izgrađen oko IC 4017 koji je 10-stepeni Johnson-ov čip za brojač desetljeća.

IC se u osnovi sastoji od 10 izlaza, počevši od svog pina 3 i nasumično završavajući na pinu 11, čineći 10 izlaza koji su dizajnirani da proizvedu sekvenciranje ili pomicanje visoke logike preko ovih izlaznih pinova kao odgovor na svaki pozitivni impuls primijenjen na njegovom pribadača # 14.

Redoslijed ne mora završiti na posljednjem pinu # 11, već mu se može dodijeliti zaustavljanje na bilo kojem željenom srednjem pinoutu i vraćanje na prvi pin # 3 kako bi se ciklus ponovno pokrenuo.

To se jednostavno postiže spajanjem pinouta krajnjeg niza s resetirajućim pinom 15 na IC-u. To osigurava da se ciklus kad god stigne do ovog pinouta zaustavi ovdje i vrati na pin # 3 koji je početni pinout za omogućavanje ponovljenog cikličkog slijeda u istom redoslijedu.

Na primjer, u našem dizajnu pin # 4, koji je treći pinout u nizu, može se vidjeti pričvršćen na pin # 15 IC-a, podrazumijeva da kako slijed skače s pin-a 3 na sljedeći pin # 2, a zatim na pin # 4 odmah se vraća ili okreće natrag na pin 3 da bi se ciklus ponovno omogućio.

Kako radi

Ovo vožnja biciklom inducira dodirujući naznačenu dodirnu ploču što uzrokuje da se pozitivni puls pojavi na pinu # 14 IC-a svaki put kad ga dodirnete.

Pretpostavimo da je na prekidaču napajanja visoka logika na pinu # 3, ovaj pin nije nigdje spojen i ne koristi se, dok se pin # 2 može vidjeti povezan s stupnjem pokretača releja, stoga u ovom trenutku relej ostaje ISKLJUČEN.

Čim se dodirne ploča tapka, pozitivni impuls na pinu # 14 IC-a prebacuje izlazni niz koji sada skače s pin-a # 3 na pin # 2 omogućavajući releju da se uključi.

Položaj se u ovom trenutku drži fiksno, dok je relej u položaju ON i aktivirano priključeno opterećenje.

Međutim čim dodirna ploča se ponovno dodirne , slijed je prisiljen skočiti s pina # 2 na pin # 4, što zauzvrat traži IC da vrati logiku natrag na pin # 3, zatvarajući relej i opterećenje i omogućujući IC natrag u stanje pripravnosti.

Izmijenjeni dizajn

Gornji bistabilni krug flip flopa kojim se upravlja dodirom mogao bi pokazati određenu oscilaciju kao odgovor na dodir prsta, što dovodi do blebetanja releja. Da bi se uklonio ovaj problem, krug treba izmijeniti kako je dato na sljedećem dijagramu.

Ili također možete slijediti dijagram prikazan u videozapisu.

2) Preklopni krug osjetljiv na dodir pomoću IC 4093

Ovaj drugi dizajn još je jedan precizan prekidač osjetljiv na dodir koji se može izraditi pomoću jednog IC 4093 i nekoliko drugih pasivnih komponenata. Prikazani sklop je izuzetno točan i otporan na kvarove.

Krug je u osnovi flip-flop koji može biti pokrenut ručnim dodirivanjem prstima .

Koristeći Schmitt Trigger

IC 4093 je četverostruka NAND vrata s Schmidtovim okidačem. Ovdje koristimo sva četiri ulaza s IC-a za predloženu svrhu.

Kako krug radi

Gledajući sliku, sklop se može razumjeti sa sljedećim točkama:

Sva vrata s IC-a u osnovi su konfigurirana kao pretvarači i svaka ulazna logika transformira se u suprotnu signalnu logiku na odgovarajućim izlazima.

Prva dva vrata N1 i N2 raspoređena su u obliku zasuna, otpor R1 koji se petlja od izlaza N2 do ulaza N1 postaje odgovoran za željeno djelovanje zasuna.

Tranzistor T1 je Darlingtonov tranzistor s velikim pojačanjem koji je ugrađen za pojačavanje minutnih signala dodira prsta.

U početku kada se napajanje uključi zbog kondenzatora C1 na ulazu N1, logika na ulazu N1 povuče se na potencijal zemlje čineći da N1 i N2 sustav povratne sprege zasun s tim ulazom stvara negativnu logiku na izlazu N2.

Stupanj pogonskog sklopa izlaznog releja tako postaje neaktivan tijekom početnog prekidača napajanja. Pretpostavimo sada da se na dnu T1 napravi dodir prstom, tranzistor trenutno provodi, pokrećući visoku logiku na ulazu N1 preko C2, D2.

C2 se puni trenutno i blokira daljnje neispravne okidače dodirom, vodeći računa da efekt odskakivanja ne ometa rad.

Gornja logička visina trenutno preokreće stanje N1 / N2 koji sada zaskoči dajući pozitivnu vrijednost na izlazu, aktivirajući stupanj pogona releja i odgovarajuće opterećenje.

Zasad operacija izgleda prilično izravno, no sada sljedeća dodir prsta trebao bi se krug srušiti i vratiti u prvobitni položaj, a za implementaciju ove značajke zaposlen je N4 i njegova uloga postaje doista zanimljiva.

Nakon završetka gore navedenog okidanja, C3 se postupno puni (u roku od nekoliko sekundi), dovodeći logiku nisku na odgovarajući ulaz N3, također se drugi ulaz N3 već drži na logici nisko kroz otpor R2, koji je stegnut na masu. N3 sada postaje pozicioniran u savršenom stanju pripravnosti, 'čekajući' sljedeći okidač dodira na ulazu.

Sada pretpostavimo da se sljedeći sljedeći dodir prstom izvrši na ulazu T1, drugi pozitivni okidač se pusti na ulazu N1 preko C2, međutim on ne proizvodi nikakav utjecaj na N1 i N2 jer su oni već zaključani kao odgovor na raniji ulaz pozitivni okidač.

Sada drugi ulaz N3 koji je također povezan da primi ulazni okidač preko C2 trenutno dobiva pozitivan impuls na povezanom ulazu.

U ovom trenutku oba ulaza N3 postaju visoka. To generira logičku nisku razinu na izlazu N3. Ova logička niska odmah povlači ulaz N1 na masu preko diode D2, prekidajući položaj zasuna N1 i N2. To dovodi do smanjenja izlaza N2, isključujući pogon releja i odgovarajuće opterećenje. Vratili smo se u izvorno stanje i krug sada čeka sljedeći okidač dodira kako bi ponovio ciklus.

Popis dijelova

Dijelovi potrebni za izradu jednostavnog sklopa sklopke osjetljivog na dodir.

• R1, R2 = 100K,
• R6 = 1K
• R3, R5 = 2M2,
• R4 = 10K,
• C1 = 100uF / 25V
• C2, C3 = 0,22uF
• D1, D2, D3 = 1N4148,
• N1 --- N4 = IC 4093,
• T1 = 8050,
• T2 = BC547
• Relej = 12 volti, SPDT

Gornji dizajn može se dodatno pojednostaviti pomoću samo nekoliko NAND vrata i kruga releja ON OFF. Cjelokupnom dizajnu može se posvjedočiti na sljedećem dijagramu:

3) 220V elektronički sklop dodirnog prekidača

Sada je moguće pretvoriti postojeći krug prekidača svjetla od 220 V pomoću elektroničkog sklopa prekidača dodira objašnjenog u ovom postu. Ova treća ideja izgrađena je oko čipa M668 i koristi tek nekoliko drugih komponenata za implementaciju predložene aplikacije UKLJ. / ISKLJ.

Kako funkcionira ovaj jednostavni krug elektroničkog prekidača s dodirom

Navedene 4 diode čine osnovnu mrežu diodnih mostova, tiristor se koristi za prebacivanje mrežne 220V izmjenične struje za opterećenje, dok IC M668 služi za obradu zaključavanja ON / OFF kad god se dodirne prekidač na dodir.

Mrežna mreža ispravlja izmjeničnu struju u istosmjernu struju kroz R1 što ograničava izmjeničnu struju na sigurnu razinu za krug, a VD5 prikladno regulira istosmjernu struju. Konačni ishod je ispravljeni, stabilizirani 6V DC koji se primjenjuje na dodirni krug za rad.

Dodirna ploča povezana je mrežom za ograničavanje struje pomoću R7 / R8 tako da korisnik ne osjeća senzaciju šoka dok stavlja prst na ovu dodirnu pločicu.

Različite funkcije pinout-a IC-a mogu se naučiti iz sljedećih točaka:

Pozitivno napajanje odnosi se na pin # 8 i uzemljuje na pin # 1 (negativno). Dodirni signal na dodirnoj pločici šalje se na pin # 2, a logika se pretvara u UKLJUČENO ili ISKLJUČENO na izlaznom pinu 7.

Ovaj signal s pina # 7 naknadno dovodi SCR i priključeno opterećenje u stanje ON ili OFF.

C3 osigurava da SCR ne bude lažno aktiviran zbog višestrukih impulsa kao odgovor na nepravilno ili neadekvatno dodirivanje dodirne pločice. R4 i C2 čine stupanj oscilatora koji omogućuje potrebnu obradu signala unutar IC.

Signal za sinkronizaciju s R2 / R5 podijeljen je unutarnjim putem kroz pin 5 IC. Pin # 4 IC ima vrlo ključnu i zanimljivu funkciju. Kad je povezan s pozitivnom linijom ili Vcc, IC omogućuje naizmjenično uključivanje / isključivanje izlaza, omogućujući svjetlu ili opterećenju da se naizmjence UKLJUČUJU i ISKLJUČUJU kao odgovor na svaki dodir dodirne pločice.

Međutim, kada je pin # 4 spojen na masu ili negativnu liniju Vss, on pretvara IC u četverostepeni krug zatamnjenja.

Što znači da u ovom položaju svaki dodir dodirne pločice uzrokuje da opterećenje (na primjer svjetiljka) umanjuje ili povećava svoj intenzitet postupno, postupno prigušujući ili postepeno osvjetljavajući (i ISKLJUČIVO na krajevima). Ako imate bilo kakvih pitanja u vezi s funkcioniranjem gore spomenutog kruga mrežnog prekidača, zapišite ih u okvir za komentare ...

4) Dodirnite krug aktivirane žarulje s odbrojavanjem

Četvrti dizajn je sklopka sklopke svjetala za zakašnjenje od 220V aktivirana dodirom bez transformatora omogućava korisniku da trenutno uključi stolnu lampu ili bilo koju drugu željenu lampa za krevet noću.

Kako krug radi.

Pozivajući se na gornji krug, četiri diode na ulazu čine osnovni krug ispravljača mosta za ispravljanje mrežne izmjenične struje u istosmjernu. Ovaj ispravljeni istosmjerni tok stabilizira 12V zener i filtrira C2 da bi dobio prilično čist DC za prateće sklop dodirnog prekidača.

R5 se koristi za ograničavanje ulazne mrežne struje na puno nižu razinu prikladnu za sigurno upravljanje krugom.

S ovom se opskrbom može povezati LED dioda koja osigurava da je prigušeno svjetlo uvijek UKLJUČENO u blizini kruga radi bržeg postavljanja dodirne pločice.

IC koji se koristi u ovom transformatoru dodirna žarulja s krugom odgode je a dvostruki D flip-flip IC 4013 , koji ima ugrađena 2 stupnja japanke, ovdje koristimo jedan od ovih stupnjeva za našu aplikaciju.

Kad god dodirnete naznačenu dodirnu pločicu prstom, naše tijelo nudi struju curenja na točki što uzrokuje trenutnu visoku logiku na kontaktu # 3 IC, što zauzvrat dovodi do toga da pin # 1 IC-a ide visoko.
Kada se to dogodi, priključeni trijak se aktivira putem R4, a mostovni ispravljač završava svoj ciklus napajanjem serijske žarulje. Lampa sada svijetli jako.

Također u međuvremenu, kondenzator C1 postupno se počinje puniti putem R3, a kad se potpuno napuni pin # 4 prikazuje se s velikom logikom koja vraća japanku u izvorno stanje. Ovo trenutno isključuje pin # 1, isključujući SCR i lampu.

Vrijednost R3 / C1 stvara kašnjenje od oko 1 minute, to se može povećati ili smanjiti prikladnim povećanjem ili smanjenjem vrijednosti ove dvije RC komponente prema individualnim željama.