Elektronické prepínače napätia. Elektronický prepínač. Pozeráme sa na schému zapojenia

Napájacie napätie nie vždy spĺňa požiadavky spotrebiteľov. Ak vyskočí z 220 V na 250 V, môže poškodiť citlivé elektrické spotrebiče. Ako ochrana tu možno použiť fázový spínač.

Rôzne typy fázových spínačov

Princíp fungovania

Prepínač poskytuje výber fázy, ktorej napätie zodpovedá nastaviť parametre. On sám je pripojený k trojfázovej sieti a na výstupe je jedna z fáz pripojená k záťaži. Ak je napätie na ňom mimo určeného rozsahu, prepínač prenesie spotrebiteľov do práce z inej fázy.

Manuálne prepínanie fáz

Účely použitia zariadení sú nasledovné:

• prepínanie napájania;
• spúšťanie a vypínanie elektromotorov, zapínanie transformátorov a iných zariadení.

Hlavným účelom mechanického spínača je vytvárať neprerušiteľný zdroj napájania jednofázové zaťaženie a ochrana spotrebiteľov pred prepätiami v sieti.

Obrázok nižšie zobrazuje schému 3-polohového prepínača. 3 fázy sú pripojené na kontakty (2), (4), (6) a záťaž je pripojená k pevnému kontaktu.

Schematický pohľad na 3 polohy kolískového spínača

Ručné vačkové spínače slúžia na spínanie obvodov pod napätím do 380 V. Používajú sa pri zapínaní a vypínaní elektrických spotrebičov, ako aj na vytváranie hlavných a ovládacích obvodov. Zariadenia sú malých rozmerov, odolávajú krátkodobému preťaženiu a majú vysokú spínaciu schopnosť. Pri výbere zariadenia je dôležité venovať pozornosť menovitému prúdu.

Mnohé konštrukcie ručných spínačov poskytujú nulovú polohu, v ktorej zostávajú elektrické obvody otvorené. To umožňuje ich použitie ako prepínače.

Elektronické fázové spínače

Na ochranu jednofázových spotrebiteľov pred prepätím je vhodnejší elektronické zariadenie. Automaticky sa prepne na inú linku, keď existujúca linka nemôže normálne fungovať. Zariadenie sa používa na napájanie domácich a priemyselných záťaží.

Väčšina typov automatických spotrebičov má nasledujúce parametre nastavenie:

1. Minimálne a maximálne limity napätia. Dôležitá je najmä horná hranica, ktorá by mala byť správne nastavená. Ak je príliš nízka, začnú sa časté výlety. Pri vysokých hodnotách sa vnútorné rozvody začnú prehrievať. Je zvolená prioritná fáza (L1) spínacieho zariadenia. Ak na ňom nie sú žiadne prepätia, prechod na vedenia (L2) alebo (L3) nemusí nastať. Ak dôjde k takémuto prenosu, zariadenie bude naďalej sledovať prioritnú linku a po obnovení požadovanej úrovne napätia sa záťaž prepne späť. Ak sa spodný a horný limit napätia pretínajú v rozsahu odchýlky 10-20 V, prístroj sa stane nestabilným. Preto je dôležité správne zvoliť nastavenia.
2. Reset time - interval, počas ktorého musí spínač automaticky kontrolovať stav predchádzajúceho zdroja energie, aby sa vrátil do pôvodného stavu. Ak je to normálne, dôjde k opačnému prechodu. V opačnom prípade sa ďalšia kontrola uskutoční po rovnakom časovom období. Výber času návratu robí užívateľ na základe skúseností, potrieb a vlastností elektrickej siete.
3. Čas zapnutia - pauza, po ktorej sa zariadenie pokúsi zapnúť napájanie záťaže po zmiznutí napätia na všetkých fázach.

Výrobcovia

Prepínače "APATOR" série 4G

Ruská spoločnosť "APATOR" vyrába výrobky pre masové použitie a vyrobené na špeciálnu objednávku. Široká škála produktov umožňuje vybrať si vhodnú náhradu za produkty iných výrobcov.

Schémy prepínania poskytujú nasledujúce možnosti:

• prítomnosť alebo neprítomnosť nulovej polohy spínača;
• zrýchlené prepínanie;
• viacpolohové spínanie s počtom pólov od 1 do 8;
• skupinové prepínanie.

Poloha vačkového spínača, ako je znázornená na obrázku nižšie, zaisťuje, že horné pohyblivé kontakty (3) a pevné kontakty (1) uzatvárajú elektrický obvod. Vodiče sú upnuté skrutkami (12).

Schéma štruktúry spínača spoločnosti "APATOR" na základe vačkového mechanizmu

Keď sa vačka (2) otočí o 90° proti smeru hodinových ručičiek, horná tyč (5) sa pôsobením pružín zdvihne a otvorí okruh. Spodná tyč stúpa spolu s pohyblivými kontaktmi, čím sa dokončuje spodný elektrický obvod.

Vačkový mechanizmus má nasledujúce výhody:

• spoľahlivé spínanie;
• odolnosť proti preťaženiu;
• nízky odpor uzavretých kontaktov;
• vysoká rýchlosť zatvárania a otvárania kontaktov;
• malé úsilie pri prepínaní;
• schopnosť vytvárať viaceré schémy prepínania s rovnakým mechanizmom;
• dlhá životnosť.

Dizajn spínača umožňuje jednoduché prepínanie elektrické obvody bez prílišného tlaku na rukoväť. Jeho umelé brzdenie je tiež neúčelné.

APATOR vyrába špeciálne spínače určené pre menovitý prúd 100 A. Vysoká záťaž je zabezpečená zdvojením kontaktov. Zariadenia môžu byť použité ako hlavné vypínače.

Prepínače SOCOMEC SCP

Výrobca „SOCOMEC SCP“ (so sídlom vo Francúzsku) vyrába niekoľko typov zariadení. Najpopulárnejšie sú viacpólové spínače COMO C (hlavne troj- a štvorpólové). Zariadenia dokážu bezpečne spínať a vypínať záťaže od 25 A do 100 A (obr. a). Prerušenie kontaktu je viditeľné.

Rôzne typy fázových spínačov od SOCOMEC SCP

Sirco VM commut je viacpólový ručný spínač (obr. b), ktorý zabezpečuje napájanie záťaže z dvoch zdrojov. Menovitý prúd je 65-125 A. Pri odpojení zostáva viditeľná medzera.

SIRCOVER M (obr. c) je ručne ovládaný prepínač s viacerými pólmi. Zariadenie zabezpečuje odpojenie alebo zahrnutie napájacích zdrojov do záťaže.

Spínač fáz SPH-41

Zariadenie poskytuje pripojenie jednofázového spotrebiča k trojfázovej štvorvodičovej sieti (výrobca LLC Vector, Rusko). Po merači je nainštalované automatické zariadenie, vyberá najspoľahlivejšiu fázu z hľadiska parametrov a pripája k nej spotrebiteľa. Potom sa riadi napätie. Voľba a nastavenie jeho hornej a dolnej prípustnej hranice sa vykonáva vopred.

Prepínanie fáz v automatickom režime

Prepínač PEF-301 je znázornený na obrázku nižšie (vyrába NPK Electric Power Engineering LLC). Zariadenie je určené na napájanie jednofázovej domácej a priemyselnej záťaže z trojfázovej siete. Zariadenie automaticky vyberie fázu s najlepšími parametrami a pripojí k nej záťaž. Cez zariadenie sú do siete pripojené spotrebiče do 3,5 kW (obr. a). Prioritou je fáza L1. Keď hodnota napätia prekročí prahovú hodnotu, PEF-301 prepne spotrebič na inú fázu pomocou kontaktov (7-8), (9-10), (11-12) na výstupe zariadenia.

Pri vyššom zaťažovacom výkone sú výstupné kontakty zariadenia pripojené k cievkam magnetické štartéry, ktoré ovládajú silové kontakty napájacieho zdroja cez fázu s najlepší výkon(červená, zelená a čierna na obr. b).

Schémy zapojenia automatického prepínania fáz

3 fázový spínač. Video

Prehľad trojfázového spínača pre domácnosť je k dispozícii vo videu nižšie.

Fázový spínač v dome alebo byte môže byť nastavený manuálne alebo automaticky. Elektronický prepínač fáz zaisťuje maximálny komfort, pretože všetku prácu vykonáva bez zásahu a nevyžaduje neustále monitorovanie. Stačí len správne nastaviť jeho fungovanie a spoľahlivo ochráni domáce elektrospotrebiče.

Uvažuje sa 6 schematických schém vlastných elektronických spínačov a časových relé vyrobených na báze mikroobvodov K561TM2 a CD4060, je popísaná ich činnosť a možnosti použitia. V súčasnosti sú v rádioelektronických zariadeniach hlavne elektronické spínače, prípadne elektronické aj mechanické.

Elektronický spínač sa zvyčajne ovláda jedným tlačidlom, - jedným stlačením, a zariadenie sa zapne, pri ďalšom stlačení sa vypne. Menej často sa dodávajú s dvoma tlačidlami - jedným na zapnutie, druhým na vypnutie.

Elektronický spínač v rádioelektronických zariadeniach je v drvivej väčšine prípadov súčasťou riadiaceho ovládača, ktorý ovláda ostatné funkcie zariadenia.

Ak však potrebujete vybaviť nejaké zariadenie elektronickým spínačom, podomácky vyrobeným alebo ktorý nemá elektronický spínač, možno to urobiť podľa jednej z tu uvedených schém na základe logického čipu CMOS a výkonného poľa- tranzistor efektového kľúča.

Prepínač s jedným tlačidlom

Prvá schéma jednoduchého spínača ovládaného jedným tlačidlom je na obrázku 1. Výkonný tranzistor s efektom poľa VT1 plní funkcie elektronického kľúča a je ovládaný D-flip-flopom čipu K561TM2.

Tento obvod, rovnako ako všetky nasledujúce, spotrebúva minimálny prúd, meraný v jednotkách mikroampérov, a preto nemá prakticky žiadny vplyv na spotrebu napájacieho zdroja.

Ryža. 1. Schéma jednoduchého elektronického spínača ovládaného jedným tlačidlom.

To znamená, že pri jeho priamom výstupe - jeden. V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený - do záťaže sa nedodáva žiadna energia.

V tomto prípade bude mať inverzný výstup spúšťača logické nulové napätie. Cez odpor R3 s miernym oneskorením vstupuje na vstup "D" spúšťača.

Teraz, keď stlačíte tlačidlo S1, príde impulz z tlačidla na vstup „C“ spúšte a spúšť sa nastaví do stavu, ktorý prebieha na jeho vstupe „D“, teda v momente logická nula.

Teraz je inverzný výstup spúšťača jedna. Táto jednotka je s miernym oneskorením privádzaná cez odpor R3 na vstup "D" spúšte.

Teraz, keď nabudúce stlačíte tlačidlo S1, vstup „C“ spúšte dostane impulz z tlačidla a spúšť sa nastaví do stavu, ktorý sa odohráva na jeho vstupe „D“, teda v momente, do jedného. Jednotka na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT1 klesne na hodnotu nedostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž je vypnutá.

Elektronický spínač dvoch záťaží

Ale nie vždy je potrebný prepínač, stáva sa, že je potrebný prepínač. Obrázok 2 znázorňuje schému elektronického spínača dvoch záťaží. Hlavný rozdiel oproti obvodu na obr. 1 je v tom, že sú tam dva výkonné tranzistory s efektom poľa.

V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený, záťaž 1 nie je napájaná. A napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT2 bude dostatočné na jeho otvorenie a tranzistor sa otvorí, napájanie bude napájané na zaťaženie 2.

Ryža. 2. Schéma jednoduchého domáceho elektronického spínača dvoch záťaží.

V tomto prípade nula z inverzného výstupu spúšte cez odpor R3 s miernym oneskorením vstupuje na vstup "D" spúšte. Teraz, keď stlačíte tlačidlo S1, príde impulz z tlačidla na vstup „C“ spúšte a spúšť sa nastaví do stavu, ktorý prebieha na jeho vstupe „D“, teda v momente logická nula.

Logická nula na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT 1 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž 1 je napájaná.

Tranzistor VT2 sa však zatvorí a záťaž 2 sa vypne. Pri každom stlačení tlačidla S1 sa teda záťaže prepnú.

Niekoľko slov o účele obvodu C2-R3 v obvodoch na obr.1 a obr.2. Faktom je, že tlačidlom sú mechanické kontakty, ktoré sú spojené mechanicky, a tu je takmer nemožné robiť bez odrazu kontaktu. A čím väčšie je opotrebovanie tlačidla, tým výraznejší je odskok jeho kontaktov.

Preto pri stlačení tlačidla aj pri jeho uvoľnení môže generovať nie jeden impulz, ale celý rad krátkych impulzov. A to môže viesť k viacnásobnému prepnutiu spúšte a v dôsledku toho k jej nastaveniu do ľubovoľného stavu. Aby sa to nestalo, je tu reťaz C2-R3.

Trochu oneskoruje príchod logickej úrovne z inverzného výstupu spúšťača na jeho vstup „D“. Preto kým odskok kontaktov trvá, napätie na vstupe "D" sa nemení a odskokové impulzy neovplyvňujú stav spúšte.

Spínač s dvoma tlačidlami

Ako je uvedené vyššie, elektronické spínače sa dodávajú s jedným tlačidlom a dvoma, jedným na zapnutie a druhým na vypnutie. Obrázok 3 znázorňuje schému zapojenia spínača.

Ryža. 3. Schéma elektronického spínača záťaže s dvoma tlačidlami.

Tu rovnakým spôsobom výkonný tranzistor s efektom poľa VT1 vykonáva funkcie elektronického kľúča a ovláda ho spúšť mikroobvodu K561TM2. Len to nefunguje ako D-trigger, ale ako RS-trigger. Za týmto účelom sú jeho vstupy "C" a "D" pripojené k spoločnému mínusu výkonu (to znamená, že sú to vždy logické nuly).

Aby sa záťaž sama nezapla v momente pripojenia zdroja energie, nachádza sa tu obvod C1-R2, ktorý po privedení napájania nastaví spúšť do jedného stavu.

To znamená, že pri jeho priamom výstupe - jeden. V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený - do záťaže sa nedodáva žiadna energia.

Tlačidlo S1 slúži na zapnutie záťaže. Po jeho stlačení sa spúšť prepne do polohy „R“, to znamená, že na jej priamom výstupe sa nastaví logická nula.

Logická nula na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT1 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa.

Záťaž dostáva energiu. Pre vypnutie záťaže stlačte tlačidlo S2. Po jeho stlačení sa spúšť prepne do polohy „S“, to znamená, že na jej priamom výstupe je nastavená logická jednotka.

Jednotka na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT1 klesne na hodnotu nedostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž je vypnutá.

Dve tlačidlá a dve záťaže

Elektronický spínač s dvoma tlačidlami funguje logickejšie ako jednotlačidlový, v každom prípade je jasné, že jedno tlačidlo zapína jednu záťaž a druhé ďalšiu záťaž. Obrázok 4 znázorňuje schému dvojtlačidlového elektronického spínača dvoch záťaží.

Ryža. 4. Schéma elektronického spínača s dvoma tlačidlami pre dve záťaže.

Aby bol obvod nastavený do jednej známej polohy v momente pripojenia zdroja energie, teda v tomto prípade je záťaž 1 vypnutá, záťaž 2 zapnutá, existuje obvod C1-R2, ktorý nastavuje spúšť. do jedného stavu, keď sa použije napájanie. To znamená, že na jeho priamom výstupe - jedna, na inverznej - nula.

V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený - záťaž 1 nie je napájaná.

A napätie medzi zdrojom a hradlom tranzistora VT2 bude dostatočné na jeho otvorenie a tranzistor sa otvorí, napájanie bude privedené do záťaže 2. Tlačidlo 51 slúži na zapnutie záťaže 1. Po jeho stlačení sa spúšť prepne do polohy „R“, teda na jeho priamom výstupe nastavenom na logickú nulu.

Logická nula na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT1 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž dostáva energiu.

Zároveň je na inverznom výstupe spúšte logická jednotka. Napätie medzi zdrojom a hradlom tranzistora VT2 bude príliš nízke na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený - záťaž 2 nie je napájaná.

Tlačidlo 52 sa používa na zapnutie záťaže 2. Po jeho stlačení sa spúšť prepne do polohy „S“, to znamená, že na jej inverznom výstupe sa nastaví logická nula. Logická nula na hradle VT2 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT2 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT2 s efektom poľa.

Záťaž 2 je napájaná. Zároveň je na priamom výstupe spúšte logická jednotka. Napätie medzi zdrojom a hradlom tranzistora VT1 bude príliš nízke na jeho otvorenie a tranzistor zostane zatvorený - záťaž 1 nie je napájaná.

Elektronické časové relé

Ale môžu byť potrebné nielen spínače a spínače, ale aj časové relé. Obrázok 5 zobrazuje schému elektronického časového relé, ktoré zapne záťaž po stlačení tlačidla S1 a vypne ju po približne 30 sekundách.

Ryža. 5. Schéma elektronického časového relé pre zopnutie záťaže po stlačení tlačidla a jej vypnutie po 30 sekundách.

Časové relé sa spúšťa tlačidlom S1. Po jeho stlačení sa spúšť prepne do polohy „R“, to znamená, že na jej priamom výstupe sa nastaví logická nula.

Logická nula na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT 1 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž dostáva energiu.

Súčasne logická jednotka z invertovaného výstupu začne pomaly nabíjať kondenzátor C1 cez odpor R2. Čas zapnutého stavu záťaže uplynie, keď sa kondenzátor C1 nabije na napätie, ktoré bude mikroobvod chápať ako logickú jednotku. Potom sa spúšť nastaví do stavu „S“.

To znamená, že pri jeho priamom výstupe - jeden. V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor sa zatvorí, napájanie záťaže sa vypne. Časové zaťaženie závisí od obvodu C1-R2.

Časové relé na 8 hodín

Zmenou komponentov tohto obvodu je možné tento čas meniť v širokom rozsahu, ale je ťažké dosiahnuť veľmi dlhý expozičný čas. Obrázok 6 znázorňuje schému časového relé na digitálnom mikroobvode, pričom doba zapnutého stavu záťaže je približne 8 hodín.

Ryža. 6. Schematický diagram časového relé na digitálnom mikroobvode, ktorý zahŕňa záťaž na 8 hodín.

Časové relé sa spúšťa tlačidlom S1. Po jeho stlačení sa počítadlo čipu D1 prepne do nulového stavu, to znamená, že na všetkých jeho výstupoch, vrátane najvyššieho výstupu D14, sa nastaví logická nula. Odkiaľ pochádza k bráne VT1.

Logická nula na hradle VT1 spôsobí, že napätie medzi zdrojom a hradlom VT1 stúpne na hodnotu dostatočnú na otvorenie tranzistora VT1 s efektom poľa. Záťaž dostáva energiu.

Ďalej počítadlo začne počítať čas a počítať impulzy, ktoré generuje jeho vstavaný multivibrátor. Po určenom čase sa pin 3 nastaví na logickú jednotku. V tomto prípade bude napätie medzi zdrojom a bránou tranzistora VT1 príliš malé na jeho otvorenie a tranzistor sa zatvorí - napájanie záťaže sa vypne.

Súčasne logická jednotka cez diódu VD3 prechádza na kolík 11 D1 a blokuje interný multivibrátor mikroobvodu. Generovanie impulzov sa zastaví. Všetky obvody používajú na napájanie záťaže tranzistory IRFR5505. Ide o kľúčový tranzistor s efektom poľa s povoleným kolektorovým prúdom 18A a odporom v zapnutom stave 0,1 Ot.

Tranzistor sa otvorí, keď napätie brány nie je nižšie ako 4,25 V. Minimálne napájacie napätie v obvodoch sa preto označuje takpovediac 5V, aby to presne stačilo. Ale pri napájacom napätí obvodu do 7V a pri vysokom zaťažovacom prúde sa tranzistor stále úplne neotvorí.

A odpor jeho kanála je výrazne väčší ako 0,1 Ohm, preto pri napájaní pod 7V by záťažový prúd nemal prekročiť 5A. Pri napájaní vyšším napätím môže byť prúd až 18A. Musíte tiež vziať do úvahy, že pri zaťažovacom prúde viac ako 4A bude tranzistor potrebovať radiátor na odvádzanie tepla. Jednou z vlastností takýchto tranzistorov je pomerne veľká kapacita hradla.

A práve toho sa CMOS mikroobvody obávajú – pomerne veľkej kapacity na výstupe. Pretože statický odpor brány má síce tendenciu k nekonečnu, ale pri zmene napätia na bráne dôjde k výraznému prúdovému rázu, ktorý nabije / vybije jej kapacitu.

Vo veľmi zriedkavých prípadoch to poškodí mikroobvod, oveľa častejšie to vedie k poruchám mikroobvodu, najmä žabiek a počítadiel. Aby sa zabránilo vzniku týchto porúch medzi výstupmi mikroobvodov a hradlami tranzistorov, sú v týchto obvodoch zahrnuté odpory obmedzujúce prúd, napríklad R4 v obvode na obr. Plus dve diódy urýchľujúce nabíjanie / vybíjanie kapacity brány.

Litovkin S. N. RK-08-17.

Literatúra: I. Nechaev. - Elektronický spínač. R-02-2004.

Takmer každý rádioamatér aspoň raz použil spínače P2K, ktoré môžu byť jednotlivé (s alebo bez fixácie) alebo zostavené v skupinách (bez fixácie, nezávislej fixácie, závislej fixácie). V niektorých prípadoch je vhodnejšie nahradiť takéto spínače elektronickými namontovanými na mikroobvodoch TTL. Toto sú prepínače, o ktorých hovoríme.

Západkový spínač. Digitálnym ekvivalentom takéhoto spínača je klopný obvod s čítacím vstupom. Pri prvom stlačení tlačidla prejde spúšť do jedného stabilného stavu, pri opätovnom stlačení tlačidla prejde do opačného. Ale nie je možné priamo ovládať počítací vstup spúšte tlačidlom kvôli odskoku jeho kontaktov v momente zatvárania a otvárania. Jednou z najbežnejších metód riešenia chatrče je použitie prepínacieho tlačidla v spojení so statickým spúšťačom. Pozrime sa na Obr.1.

Obr.1

V počiatočnom stave sú výstupy prvkov DD1.1 a DD1.2 "1" a "0". Keď stlačíte tlačidlo SB1, prvé zatvorenie jeho normálne otvorených kontaktov prepne spúšť zmontovanú na DD1.1 a DD1.2 a odskok kontaktov neovplyvní jej ďalší osud - aby sa spúšť vrátila do svojej polohy. pôvodný stav, musíte použiť logickú nulu na jeho spodný prvok . To sa môže stať iba pri uvoľnení tlačidla a opäť odraz neovplyvní spoľahlivosť spínača. Ďalej náš statický spúšťač riadi obvyklé počítanie, ktoré sa prepína na vstupe s hranou signálu z výstupu DD1.2.

Nasledujúci obvod (obr. 2) funguje podobne, ale umožňuje uložiť jeden prípad, pretože druhá polovica mikroobvodu DD1 sa používa ako statická spúšť.

Obr.2

Ak je použitie tlačidiel so spínacími kontaktmi nepohodlné, potom môžete použiť schému znázornenú na obr.

Obr.3

Používa reťaz R1, C1, R2 ako tlmič odskoku. V počiatočnom stave je kondenzátor zapojený do obvodu +5 V a je vybitý. Keď stlačíte tlačidlo SB1, kondenzátor sa začne nabíjať. Hneď ako sa nabije, vytvorí sa na vstupe počítacej spúšte negatívny impulz, ktorý ju prepne. Keďže čas nabíjania kondenzátora je oveľa dlhší ako čas prechodných procesov v tlačidle a je asi 300 ns, odskok kontaktov tlačidla neovplyvňuje stav spúšte

Blokovacie spínače s generálnym resetom. Obvod znázornený na obr. 4 je ľubovoľný počet tlačidiel s nezávislou fixáciou a jedným všeobecným resetovacím tlačidlom.

Obr.4

Každý spínač je statická spúšť aktivovaná samostatným tlačidlom. Pretože keď sa objaví aj krátka nízka úroveň, spúšť jednoznačne prepne a drží sa v tejto polohe až do signálu „reset“ na druhom vstupe, obvod na potlačenie odskoku kontaktu tlačidla nie je potrebný. Resetovacie vstupy všetkých spúšťačov sú pripojené a pripojené k tlačidlu SBL, ktoré je spoločným resetovacím tlačidlom. Každú spúšť teda môžete zapnúť samostatným tlačidlom, no naraz ju môžete vypnúť iba tlačidlom „Reset“.

Kľúčové spínače. V tejto schéme každé tlačidlo zapína svoj vlastný statický spúšťač a súčasne resetuje všetky ostatné. Dostaneme teda analógiu gombíkovej rady P2K so závislou fixáciou (obr. 5).

Obr.5

Rovnako ako v predchádzajúcom obvode, každé tlačidlo zapne svoju vlastnú spúšť, ale súčasne spustí resetovací obvod zostavený na tranzistore VT2 a prvkoch DK.3, DK.4. Zvážte fungovanie tohto uzla. Predpokladajme, že musíme povoliť prvý spúšťač (prvky D1.1, D1.2). Keď stlačíte tlačidlo SB1, nízka úroveň (keďže kondenzátor C1 je vybitý) prepne spúšť (vstup prvku D1.1). Kondenzátor sa okamžite začne nabíjať cez obvod SB1, R8. Akonáhle sa napätie na ňom zvýši na cca 0,7V, tranzistor VT1 sa otvorí, no pre prvok D1.1 je toto napätie stále logická „0“.

Tranzistor okamžite prepne Schmidtovu spúšť na prvkoch DK.3, DK.4, čím sa vygeneruje krátky impulz na resetovacích vstupoch všetkých spúští. Všetky spúšťače budú resetované (ak boli predtým povolené), okrem prvého, pretože logická „0“ (napätie pod 1 V) je stále privádzaná na jeho horný vstup cez tlačidlo SB1. Oneskorenie pri prechode resetovacieho signálu je teda dostatočné na zastavenie odskoku kontaktov, ale reset prebehne rýchlejšie, ako uvoľníme tlačidlo, ktoré zablokuje spínanie príslušnej spúšte.

Na čipe K155TM8 je možné postaviť zaujímavý a jednoduchý spínací obvod so závislou fixáciou (obr. 6).

Obr.6

Po pripojení napájania obvod R6, C1 resetuje všetky spúšťače a na ich priamych výstupoch sa nastaví nízka logická úroveň. Na vstupoch D je úroveň tiež nízka, pretože sú všetky uzavreté každý cez svoje tlačidlo na spoločný vodič. Predpokladajme, že je stlačené tlačidlo SB1. Na vstupe prvého spúšťača je nastavená "1" (kvôli R1), na spoločnom hodinovom vstupe - "0" (cez spínací kontakt tlačidla). Zatiaľ sa teoreticky nič nedeje, keďže mikroobvod bliká dáta na kladnej hrane. Keď sa však tlačidlo uvoľní, údaje zo vstupov sa prepíšu na spúšťače - na 2, 3, 4 - "0", na 1 - "1", pretože kladná hrana na vstupe C sa objaví predtým, ako sa horné kontakty SB1 zatvoria. . Keď stlačíte akékoľvek iné tlačidlo, cyklus sa zopakuje, ale do spúšťača, ktorého tlačidlo bolo stlačené, sa zapíše „1“. Je to teoreticky. V praxi sa v dôsledku odskoku kontaktov údaje zo vstupu prepíšu ihneď po stlačení tlačidla a po uvoľnení sa nezmenia.

Všetky vyššie uvedené závislé uzamykacie schémy majú jednu významnú nevýhodu, ktorá je charakteristická aj pre prepínače P2K - schopnosť „zacvaknúť“ niekoľko tlačidiel, keď sú stlačené súčasne. Tomu sa dá vyhnúť schémou zostavenou na kódovači priority (obr. 7).

Obr.7

Obvod samozrejme vyzerá dosť ťažkopádne, no v skutočnosti sa skladá len z troch puzdier bez ďalších nadstavcov a čo je dôležité, nevyžaduje prepínanie tlačidiel. Po stlačení tlačidla prioritný kodér DD1 nastaví na výstup binárny kód (inverzný) tohto tlačidla a potvrdí ho signálom G „stroboskop“, ktorý okamžite zapíše dáta na čip DD2 pracujúci paralelne so štyrmi bitmi. západkový režim. Tu je kód opäť invertovaný (výstupy registra sú inverzné) a privádzaný do obvyklého binárno-desiatkového dekodéra DD3. Zodpovedajúci výstup dekodéra je teda nastavený na nízku úroveň, ktorá zostane nezmenená, kým sa nestlačí akékoľvek iné tlačidlo. Nemožnosť súčasného zachytenia dvoch tlačidiel je zabezpečená schémou priority (viac som písal o činnosti kódovača priority). Keďže mikroobvod K155IV1 je priamo určený na zvýšenie bitovej hĺbky, bolo by hlúpe nevyužiť túto výhodu a nezostaviť blok spínačov so závislou fixáciou pre 16 tlačidiel (obr. 8).

Obr.8

Nebudem sa zaoberať fungovaním obvodu, pretože som podrobne opísal princíp zvyšovania bitovej hĺbky IV1. Môžete vidieť vývod TTL mikroobvodov série K155 (1533, 555, 133).

Obvod elektronického spínača bol koncipovaný pre diaľkové ovládanie diaľkové zaťaženie. Kompletné zariadenie zariadenia zvážime inokedy, ale v tomto článku budeme diskutovať jednoduchý obvod elektronický spínač založený na obľúbenom časovači 555.

Obvod pozostáva zo samotného časovača, tlačidla bez upevnenia tranzistora ako zosilňovača a elektromagnetického relé. V mojom prípade bolo použité 220 voltové relé s prúdom 10 ampérov, ktoré možno nájsť v neprerušiteľných zdrojoch napájania.

Ako výkonový tranzistor možno použiť doslova akékoľvek tranzistory stredného a vysokého výkonu. Použitá schéma bipolárny tranzistor reverzná vodivosť (NPN), ale použil som priamy tranzistor (PNP), takže budete musieť zmeniť polaritu zapojenia tranzistora, to znamená - ak sa chystáte použiť tranzistor s priamym vedením, potom sa do tranzistora dodáva plus napájanie. emitor tranzistora, pri použití tranzistorov s reverznou vodivosťou sa do výživy emitora privádza mínus.

Z priamych môžete použiť tranzistory série KT818, KT837, KT816, KT814 alebo podobné, z reverzného - KT819, KT805, KT817, KT815 atď.

Elektronický spínač pracuje v širokom rozsahu napájacích napätí, osobne napájaný od 6 do 16 Voltov, všetko funguje prehľadne.

Obvod sa aktivuje krátkym stlačením tlačidla, v tomto momente sa tranzistor okamžite otvorí vrátane relé, druhé zopnutie pripojí záťaž. Záťaž sa vypne až po opätovnom stlačení. Obvod teda hrá úlohu západkového spínača, ale na rozdiel od druhého funguje výlučne na elektronickej báze.

V mojom prípade bol namiesto tlačidla použitý optočlen a na príkaz z ústredne sa obvod uzavrie. Faktom je, že signál do optočlena pochádza z rádiového modulu, ktorý bol prevzatý z čínskeho rádiom riadeného stroja. Takýto systém umožňuje bez väčších ťažkostí spravovať viacero záťaží na diaľku.

Tento elektronický spínací obvod vždy vykazuje dobrý výkon a funguje bezchybne - vyskúšajte a presvedčte sa sami.