Obvod spínače s měkkou západkou

Blokovací obvod může obvod „ držet “ buď v zapnutém nebo vypnutém stavu, dokud na něj nebude aplikován jakýkoli externí signál. Blokovací obvod si zachovává svoji polohu (zapnutou nebo vypnutou) i po odstranění vstupního signálu a může ukládat jeden bit informací, pokud je zařízení napájeno. Pro aktivní vysoký signál ukládá jeden a pro aktivní nízký signál ukládá nulu.

V tomto projektu uděláme Soft Latch Circuit pro zapnutí a vypnutí elektronického zařízení stisknutím jediného tlačítka. Tento obvod je znám jako Soft Latch Switch. Obvod Soft Latch se liší od normálního západkového obvodu, v měkké západce lze stavy zapnutí a vypnutí změnit pomocí externích prostředků (tlačítko), ale v normálním západkovém obvodu lze obvod blokovat pouze do jednoho stavu a změnit stav, ve kterém je třeba odpojit napájení. Obecně se posuvné registry a klopné obvody používají v blokovacím obvodu, jako jsme použili v obvodu Clap-on-Clap-off.

Blokování lze přirovnat k tlačítku Push-on-Push-off, kde tlačítko spojuje obvod při jednom stisknutí a odpojuje obvod při dalším stisknutí. Zde použijeme tranzistor BC547 NPN a tranzistor PNP BC557 s normálním tlačítkem k vytvoření měkkého západkového vypínače. Tento obvod s měkkou západkou nevyžaduje k zapnutí a vypnutí žádný mikrokontrolér ani žádný IC.

Požadované komponenty

• Tranzistory: BC547 (2), BC557
• Rezistory: 1MΩ, 470KΩ, 220KΩ (2), 100KΩ (2), 10KΩ, 1KΩ, 330 Ω
• Stiskněte tlačítko
• 1µF kondenzátor
• VEDENÝ
• Nepájivá deska

Kruhový diagram

Schéma zapojení pro obvod spínače s měkkým blokováním je uvedeno výše. Lze jej snadno postavit na prkénku nebo desce plošných spojů. Komponenty použité v tomto obvodu jsou snadno dostupné a velmi levné. Rezistory se používají jako rezistory omezující proud, zatímco kondenzátor se používá k zabránění falešného spuštění obvodu.

Práce s obvodem spínače měkké západky

Transistor BC547 je tranzistor NPN, zatímco BC557 je tranzistor PNP. Tranzistor BC547 lze zapnout přivedením kladného napětí na jeho základnu; na druhou stranu lze BC557 zapnout přivedením záporného napětí na jeho základnu.

Když poprvé použijeme napájecí napětí stisknutím tlačítka, všechny tři tranzistory jsou ve vypnutém stavu a výstupní napětí je nulové; obvod tedy zůstává ve vypnutém nebo odblokovaném stavu. V tomto podmínkovém kondenzátoru se C1 nabíjí přes rezistor R1 a R2. Když stiskneme tlačítkový spínač, způsobí to, že kondenzátor C1 předá své napětí na základnu tranzistoru Q3 přes rezistor R6. Tím se zapne tranzistor Q3 a tranzistor Q3 se zapne tranzistor Q2. Napětí vyvinuté přes odpor R4 udrží Q2 zapnuté, když je tlačítko uvolněno. Během této doby se také zapne Q1 a obvod je nyní v zapnutém nebo zablokovaném stavu a zůstane tak, i když je S1 otevřený.

V tomto stavovém tranzistoru je Q1 nyní nasycen, což způsobí vybití C1 přes R2. Když znovu stiskneme tlačítkový spínač, kondenzátor C1 je ve vybitém stavu a předá nulové napětí do tranzistoru Q3, což způsobí vypnutí tranzistoru. Výsledkem je, že všechny tři tranzistory jsou ve vypnutém stavu a obvod se znovu vrátí do vypnutého nebo odblokovaného stavu. Když je Q1 nyní vypnutý, kondenzátor C1 se začne znovu nabíjet přes rezistor R1 a R2. Každé stisknutí spínače tedy provede stejný postup pro zapnutí a vypnutí obvodu.

Kondenzátor se používá k omezení rychlosti procesu blokování. Bez kondenzátoru se obvod rychle zapne a vypne. Hodnoty rezistorů a kondenzátoru se mohou lišit podle aplikací.

Vyrobil jsem tento obvod spínače s měkkou západkou jak na prkénku, tak na perfboardu a po úplném připojení na perfboard vypadal můj hardware takto:

Aplikace obvodu s měkkou západkou

1. Obvod s měkkou západkou je vhodný pro přenosné nástroje napájené z baterie, protože ve vypnutém stavu má nulové napětí.
2. Měkký západkový obvod lze použít k automatickému vypnutí ESP32, ESP8266, Arduino nebo jakéhokoli jiného mikrokontroléru.
3. Blokovací obvod může být velmi užitečný v alarmových obvodech.