Триггерный переключатель. Бистабильный триггерный переключатель: эффективное решение для управления электрическими схемами

Что такое бистабильный триггерный переключатель. Как работает схема без транзисторов. Какие преимущества у такого решения. Как собрать простой переключатель своими руками. Где применяется бистабильный триггер в современной электронике.

Принцип работы бистабильного триггерного переключателя

Бистабильный триггерный переключатель представляет собой простую, но эффективную схему управления электрическими цепями. Его основная особенность заключается в том, что он может находиться в одном из двух устойчивых состояний без постоянного потребления энергии.

Как работает такой переключатель? Ключевым элементом схемы является бистабильное реле. Оно имеет две обмотки и может фиксироваться в двух положениях. При подаче короткого импульса на одну из обмоток, контакты реле переключаются и остаются в новом положении после снятия импульса.

Преимущества бистабильной схемы перед транзисторными аналогами

Почему бистабильный триггерный переключатель может быть предпочтительнее схем на транзисторах? Основные преимущества:

• Низкое энергопотребление в режиме ожидания
• Высокая помехозащищенность
• Простота конструкции
• Надежность работы
• Возможность коммутации больших токов

Отсутствие активных полупроводниковых элементов делает схему нечувствительной к электромагнитным помехам и перепадам напряжения питания. Это особенно важно в промышленных условиях с высоким уровнем электромагнитных шумов.

Варианты реализации бистабильного триггерного переключателя

Существует несколько вариантов построения бистабильного триггерного переключателя. Рассмотрим три основных схемы:

Базовая схема на одном реле

Простейший вариант использует одно бистабильное реле, два конденсатора и несколько диодов. Схема работает следующим образом:

1. При подаче импульса на вход конденсатор заряжается
2. Ток заряда проходит через одну из обмоток реле, переключая его
3. Контакты реле меняют полярность подключения обмоток
4. При следующем импульсе активируется другая обмотка

Такая схема обеспечивает переключение состояния при каждом входном импульсе.

Схема управления двумя нагрузками

Более сложный вариант позволяет независимо управлять двумя нагрузками. Для этого используются два бистабильных реле, соединенных последовательно. Принцип работы:

• Первое реле считает количество импульсов
• Второе реле переключает выходы в зависимости от состояния первого
• Обеспечивается циклическое переключение двух нагрузок

Такая схема удобна для управления реверсивными двигателями или другими устройствами с двумя режимами работы.

Применение бистабильных триггерных переключателей

Где используются бистабильные триггерные переключатели? Основные области применения:

• Системы автоматики и управления
• Промышленные контроллеры
• Бытовая техника
• Автомобильная электроника
• Системы «умного дома»

Благодаря своей надежности и простоте, такие схемы часто применяются там, где требуется длительная автономная работа или высокая помехозащищенность.

Сборка простого бистабильного переключателя своими руками

Как собрать простой бистабильный триггерный переключатель? Для этого потребуется:

• Бистабильное реле (например, RT424F24)
• Два диода 1N4002
• Два конденсатора 10 мкФ
• Два резистора 10 кОм
• Два резистора 100 Ом
• Источник питания 24В

Порядок сборки:

1. Соедините элементы согласно выбранной схеме
2. Подключите входы управления и выходную нагрузку
3. Подайте питание и проверьте работу схемы

При правильной сборке переключатель будет надежно работать от коротких управляющих импульсов.

Сравнение бистабильных и моностабильных триггеров

Чем отличаются бистабильные триггеры от моностабильных? Основные различия:

Характеристика	Бистабильный	Моностабильный
Количество устойчивых состояний	Два	Одно
Энергопотребление в режиме ожидания	Отсутствует	Есть
Реакция на входной сигнал	Переключение состояния	Временное изменение состояния
Область применения	Запоминающие устройства	Формирователи импульсов

Бистабильные триггеры лучше подходят для долговременного хранения состояния, в то время как моностабильные используются для формирования импульсов заданной длительности.

Перспективы развития триггерных схем в современной электронике

Какое будущее у бистабильных триггерных переключателей? Несмотря на кажущуюся простоту, эти схемы продолжают развиваться:

• Создаются миниатюрные интегральные реле для поверхностного монтажа
• Разрабатываются гибридные схемы, сочетающие реле и полупроводники
• Внедряются новые магнитные материалы для повышения чувствительности
• Совершенствуются методы защиты от помех и перенапряжений

Бистабильные триггеры остаются востребованными в системах с жесткими требованиями к надежности и энергоэффективности.

БИСТАБИЛЬНЫЙ ТРИГГЕРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Понятно что сегодня есть процессоры, интегральные схемы, транзисторы – но всегда ли это необходимо? Представляем проект импульсного переключателя, конструкция которого не требует даже одного транзистора. Схема была создана для эффективного токового переключателя, запускаемого импульсами, невосприимчивая к помехам со стороны источника питания (по сравнению со схемами CMOS). 

Первый вариант схемы переключателя

Суть идеи заключалась в том, чтобы использовать тот факт, что катушки бистабильного реле в состоянии покоя не требуют электропитания. Поскольку накопленный заряд должен иметь правильную поляризацию и питание катушек реле выполняется поочередно, один полюс контактов реле использовался в качестве переключающего ключа, позволяя однонаправленному свободному току протекать через возбужденную катушку и блокировать на время импульса запуск пассивной катушки. Благодаря этой конфигурации, хотя один и тот же импульс управления подается на обе катушки одновременно, только одна из них имеет возможность генерировать электромагнитное поле, которое смещает контакты реле в противоположное положение к занятому.  

Поддерживая низкий потенциал на обеих катушках входа он предотвращает накопление нагрузки, необходимой для питания другой катушки до тех пор, пока вход не будет открыт. Кратковременное открытие входа позволит собрать достаточный заряд чтобы активировать вторую катушку, при условии, что запускающий импульс появляется снова. 

Спецификация элементов схемы

• Бистабильное реле RT424F24
• D1, D2 – 1N4002 
• C1, C2 – 10 мкФ / 50 В 
• R1, R2 – 10 кОм / 0,25 Вт
• R3, R4 – 100 Ом / 0,25 Вт 
• Vcc = 24 В постоянного тока

Цикличность этого процесса использовалась для построения переключателя с электрическим управлением, в котором роль переключения выполняют контакты свободного второго полюса реле, механически связанного с первым. Нагрузочная способность этих контактов зависит только от параметров переключения используемого двухэлементного бистабильного реле. 

Выбор внешних элементов так же прост, как и вся схема. Зная номинальное напряжение катушек реле, сначала выбираем конденсаторы С1 и С2 с соответственно более высоким напряжением. Их мощность зависит от размера нагрузки, которая необходима для переключения контактов реле в противоположное положение. Самый простой способ – выбрать его, зарядив конденсатор, например, 4,7 мкФ с номинальным напряжением катушки, и подать электроды на клеммы катушки реле. Если в этот момент услышим отчетливый металлический звук срабатывания, это означает что емкость достаточна. Если переключение не происходит, следует выбрать большую емкость. 

Резисторы R1 и R2 являются ограничителями зарядного тока конденсатора и тока холостого хода, когда R3 или R4 замкнуты на землю, соответственно. Резисторы R3 и R4 могут быть в основном пропущены, они используются только для защиты контактов реле от сгорания когда есть остаточный заряд конденсаторов. Значение резисторов R1 и R2 зависит от того, как часто на входе появляются триггерные импульсы. Они могут иметь значение от 10 кОм до сотен Ом. Чем меньше значение этих резисторов, тем выше допустимая частота переключения (тогда ограничение обуславливается только частотой переключения реле). Однако следует помнить, что при уменьшении значений этих резисторов ток холостого хода схемы увеличивается. Значение резисторов R3 и R4 может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен Ом (это также влияет на ток холостого хода).

Развязывающие диоды D1 и D2 могут быть любого типа, важно чтоб они имели соответственно высокое напряжение пробоя.

Какие проблемы могут возникнуть при запуске: если выберем слишком маленькую емкость или слишком высокое значение резисторов R1 и R2, может случиться так что при частом срабатывании перемычка реле «застрянет» в нейтральном положении, в котором она не соединяется с каким-либо полюсом, и схема перестает реагировать на импульсы запуска. Чтобы предотвратить это, уменьшите значение резисторов R1 и R2.

Другие элементы переключателя установленные на плате и не включенные в принципиальную схему, используются в качестве визуализации работы триггера. 

Второй вариант схемы переключателя

А вот несколько более сложное устройство, состоящее из двух таких переключателей, составляющих простой блок управления.

Без активных элементов, конечно.

Суть этого устройства для последовательного переключения электрических моторов (например, рулонных штор) заключается в использовании двух бистабильных реле, запускаемых вышеуказанным способом, соединенных последовательно, которые будут подсчитывать и запоминать состояние их выходов. Комбинируя два приемника с одним подвижным элементом свободного полюса реле Rel 1 и каждый отдельно с подвижными контактными элементами свободного полюса второго реле Rel 2 и обеспечивая подходящие для приемников потенциалы M1 и M2 N и L1 на фиксированных элементах контактов обоих полюсов, получаем импульсный переключатель последовательности с циклическим последовательность вложений.

Чтобы визуализировать работу, вместо двигателей включается двухцветный светодиод.

Характерные особенности решения: 

• полная невосприимчивость к помехам на стороне источника питания 
• устранение эффекта дребезга контакта 
• очень простая конструкция, которую можно реализовать навесным монтажом
• возможность взаимодействия с приемником пульта дистанционного управления 
• простота определения времени отсутствия реакции на импульсы запуска 
• высокий допуск для напряжения питания выше номинального напряжения катушек реле

Значения элементов зависят от управляющего напряжения и сопротивления катушек используемого реле, поэтому сложно дать конкретные значения, не зная что нужно использовать. Этот релейный переключатель имеет два рабочих положения, как и обычный механический переключатель.

Третий вариант схемы переключателя

Спецификация элементов схемы

1. SW – кнопка любого типа.
2. Rel 1, Rel 2 – двухконтактное бистабильное реле 12 В, биполярное. 
3. D1, D2, D3, D4, D5, D6 – выпрямительный диод 1N4001. 


4. С1, С2 – электролитический конденсатор 10 мкФ / 25 В. 
5. R1, R2 – 100 Ом / 0,25 Вт. 
6. R3 – 4,7 кОм / 0,25 Вт. 
7. S – двигатель постоянного тока на 12 В. 

Здесь реализована смена полярности мотора при нажатии на кнопку, то есть его реверс. В общем используйте подобные решения в устройствах автоматики и управления, как более простые и надёжные (в зависимости от качества реле).

Проходной выключатель схема подключения на 2 точки. Три варианта

Главная » Свет » Проходной выключатель схема подключения на 2 точки. Три варианта

Коридорный, он же проходной, выключатель весьма хорошо известен электромонтерам старшего поколения. В наше время данное устройство немного подзабыто, в связи с этим  в данной статье немного проясним схему подключения двойного, и не только, электронного проходного выключателя.

Проходной выключатель схема подключения на 2 точки

Рассмотрим следующую ситуацию. Вы выходите из квартиры. В длинном коридоре, где нет естественного освещения, вы нажимаете выключатель (A) и загорается свет, далее  проходите до его конца и щелкаете вторым (B) и свет гаснет. В следующий раз за вами выходит другой человек, и он может также включить освещение выключателем (A) и выключить его (B).

Схема подключения на 2 точки позволяет также включать и выключать освещение в обратном порядке,  то есть с начала включаете (B),а выключаете свет выключателем (A). Для реализации подобной схемы включения проходного выключателя обычные выключатели не подойдут, так как у них контакты работают на замыкание-размыкание. Нам же нужны переключатели.

Схема довольно таки  проста. Электролампа будет гореть только тогда,  когда оба переключателя SA1 и SA2 подключены  на один и тот же электропровод верхний или нижний,  иначе электролампа не будет гореть.

Подключение проходного выключателя на 3 точки

Так же можно реализовать схему подключения проходного выключателя и для трех разных точек, которые можно реализовать не только в коридоре, но и у себя дома. Допустим, один из них будет находиться возле кровати, второй у выхода комнаты, а третий возле рабочего стола. Таким образом, можно будет включать, и отключать свет из разных мест.

Для этого нужно будет два переключателя как у описанной выше схемы плюс еще один, но уже с двумя группами контактов. Если сравнивать с предыдущей схемой, то данный вариант подключения немного посложнее. В нее добавлен новый компонент – переключатель SA3, представляющий собой сдвоенный переключатель.

Все три переключателя переведены в положение включения света. Можно с легкостью  проследить движение тока от источника до лампы. Теперь если какой либо из переключателей, допустим SA1, перевести в противоположное состояние, то эта цепь разорвется и свет погаснет. Если же теперь переключатели SA2 или SA3 перевести в противоположное положение, то лампа снова загорится.  Подобная  схема подключения проходных переключателей позволяет включать и выключать свет из трех мест, допустим в коридоре с тремя дверями.

В принципе данный проходной выключатель,  возможно,  подключить и с большим числом переключателей, но это существенно усложнит электрическую схему. Поскольку в этом случае при каждом добавлении нового переключателя, он должен иметь на одну пару контактов больше предыдущего, а так же с большим числом переключателей сильно усложняется монтаж и понимание алгоритма работы схемы.

Что же делать, если нужно допустим десять точек управления светом. Решить данную проблему можно при помощи электронного переключателя. Особенность его в том, что при помощи его можно подключить множество выключателей.

Подключение неограниченного числа проходных выключателей

Принцип функционирования его основан на работе триггера – нажали кнопку, свет загорелся, нажали еще раз, свет выключился. В данной схеме нужны выключатели без фиксации, к примеру, кнопка дверного звонка.

Счетчик Гейгера

Высококачественный счетчик Гейгера с высокой чувствительностью для обнаружен…

Подробнее

Для того чтобы триггер работал в счетном режиме, на его вход D подается сигнал с инверсного выхода. Это типовое подключение триггера, в результате которого очередной входной импульс, поступающий на вход C, меняет логический уровень выхода на противоположный. Кнопки SA1…SAn как раз и подают входные импульсы на схему.

Для предотвращения дребезга контактов кнопок, при котором возможны искажения в работе проходного выключателя, в схему добавлены элементы R2, C2. В момент нажатия на кнопку заряжается конденсатор C2, и  разряжается через вход триггера C, при отпускании кнопки. Элементы R1 и C1, подключенные к выводу R, предназначены для сброса триггера в момент подачи питания на схему.

Для управления лампой освещения к прямому выходу триггера подключен узел коммутации, состоящий из транзистора и электромагнитного реле.

Источник: electrik.info

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров. ..

Подробнее

Триггерный контроллер 4 Plus | Контроллеры беспроводных аксессуаров Trigger

Что такое Trigger 4 plus?

TRIGGER 4 PLUS — это система распределения энергии для вашего автомобиля; аксессуар, используемый для подключения и управления другими аксессуарами на 12 вольт… БЕСПРОВОДНО!

Одно простое подключение к автомобильному аккумулятору и 4 защищенных предохранителем выхода для аксессуаров.

Все устройства упакованы в автономный, водостойкий, простой в установке прочный литой алюминиевый корпус.

беспроводное управление: дистанционная панель переключателей

Наши дополнительные беспроводные контроллеры Trigger 4 Plus оснащены первой в отрасли полностью беспроводной панелью переключателей. Управляйте аксессуарами внутри или снаружи автомобиля с помощью нашего радиочастотного пульта дистанционного управления с батарейным питанием, оснащенного клавишными переключателями и многоуровневой подсветкой: фоновая подсветка при питании от батареи, полная индивидуальная подсветка переключателя, если удаленная док-станция подключена к источнику питания 12 В ( 6 Только стрелок).

Самое удивительное преимущество системы с беспроводным управлением…

НЕ ТРЕБУЕТСЯ ПРОВОДИТЬ ПРОВОДА ЧЕРЕЗ БРАНДМАУЭР ИЛИ ПОВРЕЖДАТЬ ПРИБОРНУЮ ПРИБОРКУ!

беспроводное управление: триггер плюс приложение

доступны подробные настройки приложения и руководство пользователя

управление питанием, регулировкой яркости и миганием подключенных источников света триггер acs plus app

Помимо включения и выключения цепей, приложение позволяет активировать режим мигания или регулировать яркость подключенного освещения (не все источники света совместимы).

Как насчет гудка поезда или другого аксессуара, который требует мгновенной активации, а не стандартного включения или выключения? Мы вас прикрыли. Настройки приложения предоставляют эту функцию для отдельных цепей, которые можно установить либо в режим «переключатель», либо в «мгновенный» режим.

Редактируйте названия аксессуаров, просматривайте подробные инструкции, устанавливайте функции переключателей и выполняйте другие действия на экране комплексных настроек.

что в коробке?

все необходимое для быстрой и легкой установки

Выходные провода с водонепроницаемыми разъемами

Четыре 8-футовых жгута, готовые к установке

DIN-порт для подключения к стандартным рокерам

4-канальный выносной рокер и основание

Характеристики и характеристики

• 4 канала, 2 x 20 усилителя и 2 цепи по 10 А
• РЧ-пульт дистанционного управления с клавишными переключателями, который можно использовать как внутри, так и снаружи автомобиля
• Bluetooth-управление с помощью нашего мобильного приложения для iOS и Android
• Кнопки ручного управления питанием отдельных цепей в верхней части блока управления
• Встроенный разъем DIN для использования обычных тумблеров (жгут продается отдельно)
• Четыре выходных жгута 12–24 В с предварительно установленными водонепроницаемыми разъемами
• Встроенные предохранители с крышкой с уплотнительным кольцом: два на 30 А и два на 10 А
• Светодиоды высокой яркости показывают состояние цепи, синий — цепь включена, красный — перегоревший предохранитель
• Водонепроницаемый корпус, выдерживает температуру от минусовой до 250 градусов по Фаренгейту
• Вход от 12 до 24 В, 3 провода, заземление, коммутируемый плюс, аккумулятор плюс

Беспроводная система управления триггером

Беспроводное управление — быстрая и простая установка — без проводов через брандмауэр

TRIGGER 6 SHOOTER Беспроводная система управления аксессуарами

Навигация

407,99 $

Включает бесплатную доставку!

В наличии

Количество

TRIGGER 6 SHOOTER Беспроводная система управления аксессуарами

Артикул: 3001 Категории: 4Runner, Gladiator JT, Tacoma, Trigger, Wrangler JK, Wrangler JL Теги: 6 шутер, контроллер, триггер

• Описание
• Отзывы (5)

Описание

Беспроводная система управления аксессуарами TRIGGER 6 SHOOTER

Беспроводная система управления аксессуарами Trigger 6 SHOOTER существенно экономит время на установку электронных аксессуаров! Избавьтесь от необходимости прокладывать провода под приборной панелью или через брандмауэр автомобиля при подключении аксессуаров. Он также добавляет такие функции, как радиочастотный пульт дистанционного управления для активации установленных аксессуаров снаружи автомобиля и функции затемнения/мигания для встроенного освещения. Кроме того, плавкие цепи со светодиодными индикаторами уведомляют вас о перегоревших предохранителях.

Прилагаемый радиочастотный пульт дистанционного управления с батарейным питанием использует универсальную систему крепления, которая подходит как для круглых, так и для плоских поверхностей. Его кнопки подсвечиваются, и его можно запрограммировать для обеспечения безопасности или использования с дополнительными пультами дистанционного управления. Несколько блоков управления Trigger и пультов дистанционного управления можно использовать вместе для управления до 24 аксессуарами. При установке на дугу UTV кнопки на пульте более доступны, чем переключатели на приборной панели. Не натягивайте ремни безопасности, чтобы дотянуться до приборной панели, просто быстро коснитесь пульта дистанционного управления.

Приложение Bluetooth будет управлять функциями включения/выключения и затемнения, а также миганием при использовании светодиодного или обычного освещения. Он прост в настройке и позволяет настраивать пользователя. Используйте приложение, чтобы «включать» свет снаружи автомобиля всякий раз, когда вам может понадобиться активировать аксессуар по запросу.

Несколько важных особенностей:

• Входное напряжение 12–24 В
• Две цепи с предохранителями на 30, две на 10 и две на 5 А
• Встроенный монитор батареи Bluetooth — следите за напряжением подключенной батареи в режиме реального времени в приложении TRIGGER ACS PLUS
• Включает шесть жгутов проводов длиной 8 футов с водонепроницаемыми разъемами
• Беспроводной радиочастотный дистанционный клавишный переключатель с подсветкой
• Установить пользовательские цвета подсветки на пульте!
• Переключатели с подсветкой при дополнительном подключении к источнику питания 12 В через тонкий жгут проводов 28 калибра длиной 8 футов
• Вы можете управлять им со своего мобильного устройства с помощью нашего бесплатного приложения TRIGGER ACS PLUS для iOS/Android!
• Также поставляется с наклейками для переключателей!

Теперь в журнале THE SHOP!

Нажмите, чтобы прочитать статью!

Нужен более длинный кабель? Также доступны дополнительные жгуты проводов TRIGGER, . Нажмите здесь, чтобы купить.

Ознакомьтесь с нашим кратким руководством по установке

Радиочастотный пульт дистанционного управления будет работать сразу после распаковки, однако этапы перепрограммирования могут быть выполнены только при подаче питания на базу с помощью прилагаемого жгута проводов.

Посмотреть схему подключения радиочастотного дистанционного управленияПросмотреть схему подключения радиочастотного дистанционного управления для Jeep JK

 

Обратите внимание: в соответствии с федеральными нормами, касающимися элементов литиевых батарей, из любых продуктов Trigger Controller, доставляемых по воздуху (служба FedEx 2nd Day или FedEx Overnight), батареи удаляются перед отправкой. Для замены элементов питания приобретите CR2025 для контроллера 4 Plus, CR2032 для контроллера 6 Shooter… они легко доступны в большинстве обычных и интернет-магазинов.

Только зарегистрированные клиенты, которые приобрели этот продукт, могут оставить отзыв.