Cd4013Be схема включения: Cd4013be схема включения

Схемы на CD4013, много и даром, и чтобы никто не ушел без «печатки»!

О триггерах CD4013 (К561ТМ2) я всегда упоминал вскользь, встраивая плату в приемник, а куцее описание — в статью о нем. Теперь же пришло время по достоинству оценить эту маленькую схему.

Для тех, кто забыл или не знал: в 100% случаев триггеры приходилось устанавливать в радиоприемники «ВЭФ» для управления нагрузкой, которой в них изначально не было, при помощи одной кнопки без фиксации. Поэтому каждую схему я по привычке привязал к какому-либо приемнику.

«Небольшой» — значит, с током до 100 мА. Этого хватит, чтобы вживить в приемник FM- или Bluetooth-модуль, mp3-плеер, даже реле, если оно так нужно.

Этими названиями я дальше и буду оперировать, указывая их под соответствующей принципиальной схемой.

VEF 202
Схема прекрасно себя зарекомендовала включателем сканирующих FM-приемников для VEF 202: пример 1, пример 2, пример 3.

Путевые заметки:

• Триггер управляется импульсами положительной полярности — для «ВЭФ 202» это можно организовать, кратковременно подключая вход «+Uупр» на «массу» приемника.
• Увеличив C1, можно увеличить время, в течение которого триггер будет игнорировать повторную подачу управляющих импульсов. Иными словами — насколько быстро можно переключить выход из одного состояния в другое.
• Ничто не мешает использовать триггер и в более привычных нам схемах с общим «минусом». Для этого вывод «-Uпит» подключается к «земле» схемы, а вывод «Масса» отныне становится «+Uпит» и подключается к питанию схемы. В общем-то, на печатных платах указано именно «+Uпит», а «земля», что интуитивно понятно — самый большой и широкий проводник.
• КТ315 совпадает по цоколевке с C945. Не совпадает, но тоже будет работать КТ3102 и масса других маломощных n-p-n
  -транзисторов.

Общее для всех схем — таблица истинности. По умолчанию они спроектированы так, что при включении триггера нагрузка остается отключенной (на выходе 13 логический 0, напряжения нет). Если вдруг нужно, чтобы при включении триггера нагрузка тоже оказывалась включенной — придется перебросить ее на выход 12 (печатными платами такое не предусмотрено, кому надо — перерисует).

Как это можно использовать? Садишься, например, в автомобиль, включаешь зажигание, а с ним срабатывает и триггер, напоминая красивой светодиодной строкой:

Д О К У М Е Н Т Ы

И ты хлоп-хлоп по карманам — есть, родимые! Кнопкой триггер отключил и поехал.

А можно оставить нагрузку на выходе 13, а к выходу 12 подключить светодиод с резистором. И будет он работать как режим Stand By в телевизоре — мол, нагрузка сейчас отключена, но потенциал-то имеется.

VEF-Spidola 242

Чуть более усложненная схема, о которой я расскажу далее, управляла подсветкой «ВЭФ-Спидолы 242». Назначение же данного варианта видится мне так: есть концепция «сверлить как можно меньше дырок в приемнике», поэтому для управления нагрузкой будет задействован штатный выключатель лампочек. В отличие от «ВЭФ 202», здесь он разрывает «минус» питания; триггер, как помним, управляется «плюсом». Элементы

Rупр, Rз1 и VT1 представляют собой инвертер, который любой негатив обращает в сплошной позитив. При наличии цифрового транзистора типа KRA107 эти два  резистора не нужны. В остальном триггер аналогичен рассмотренному.

Open Colector

Еще одна интересная вариация схемы — с открытым коллектором.

Садишься в автомобиль (Isuzu NQR 71 с 24-вольтовой электросистемой), включаешь зажигание и ждешь, когда триггер напомнит красивой светодиодной строкой:

Д О К У М Е Н Т Ы

Оказывается, что никогда. Специфический запах паленой триггерятины — верный признак того, что в даташите максимальное напряжение питания ограничено 15-ю вольтами. А вот если разделить питание триггера и ключа, то первый можно запитать от понижающего преобразователя, а второй — от 24 вольт. Хотя чт

о это за светодиодная строка на 24 вольта… Впрочем, в порядке мысленного эксперимента все возможно.

Специальная перемычка на печатной плате (желтая) позволит вновь объединить линии питания триггера и ключа, если вдруг открытый коллектор не понадобится.

КТ3102 совпадает по цоколевке с BC547. Не совпадает, но будет работать КТ315 и масса других маломощных n-p-n-транзисторов.

Концепция этих схем подразумевает плавное включение нагрузки, что можно использовать для медленного включения и выключения светодиодной ленты. Составной транзистор в ключе выдерживает более высокий ток, чем в предыдущих схемах. Если вдруг плавное включение мощной нагрузки — не самоцель, то C3 и Rз2 

можно исключить.

Названия внутри файла все те же.

VEF 202

Емкость C3, возможно, придется подобрать, исходя из конкретных нужд. Дополнительный простор для творчества дают и номиналы R3 с Rз2.

КТ815 совпадает по цоколевке с КТ817, КТ819 (если вдруг надо 10 ампер коллекторного тока), КТ961, BD135.

Триггер так же хорошо будет работать и при внедрении его в схему с общим «минусом». Делается это так же, как и было описано выше: «-Uпит» подключается к «земле» схемы, а вывод «Масса» отныне становится «+Uпит».

VEF-Spidola 242

Схема, разработанная для «Спидолы 242». Само собой, что будет работать и в более привычной нам «Спидоле 232».

Open Collector

Напоследок — схема с открытым коллектором, если нужна высоковольтная нагрузка. Работает аналогично своему более простому собрату без конденсатора.

И тоже имеет резервную желтую перемычку на случай, если разделять питание не пришлось.

Готовая схема управления светодиодной лентой для «Спидолы 232» in vitro.

 
Для сравнения — без сомнения более компактная, но и хуже выглядящая схема от «Спидолы 242» in vivo.

Подгонка номиналов по месту: R3=20 кОм (чтобы сильно не увеличивать емкость времязадающего конденсатора, можно уменьшить базовый ток составного транзистора — его h31 все равно невменяемо большой).

Все нужные для схемы напряжения можно найти на плате с П2К и регуляторе громкости.

Все остальное печатью пока не проверено. Заработает — присылайте фото.

Акустическое реле реагирующее на хлопок в ладоши (CD4013, CD4017, КТ3102)

Рассмотрена принципиальная схема переключателя трех нагрузок, которое управляется при помощи звука — хлопками в ладоши. Всего четыре ступени управления, -нагрузки все выключены, а затем трипоочередных переключения, и так по кольцу.

Принципиальная схема

Звук воспринимается электретным микрофоном М1. Питание на его УНЧ поступает через R1, этот же резистор служит и его нагрузкой. Переменным резистором R2 регулируют чувствительность схемы таким образом, чтобы при надежном срабатывании был минимум ложных срабатываний (например, от звука речи, шагов, открывающейся двери). В общем, резистором R1 настраивают схему на хлопки в ладоши.

Рис. 1. Принципиальная схема акустического реле для управления тремя нагрузками.

Фактически R1 регулирует уровень переменного напряжения ЗЧ, поступающего с микрофона. Далее усилительный каскад на транзисторе VT1. Затем идет еще один транзистор — VT2, он формирует из НЧ сигнала положительные импульсы.

Эти импульсы поступают на синхровход D-триггера D1. Триггер включен по схеме одноразрядного счетчика, — его инверсный выход соединен с входом данных (D). В такой схеме состояние триггера меняется на противоположное каждый раз когда на синхровход (С) поступает фронт положительного импульса.

С целью защиты схемы от непредсказуемой работы из-за непредсказуемого количества импульсов, сформированных из аудиосигнала включена RC-цепь между инверсным выходом и входом D, делающая невозможным слишком быстрое переключение триггера. Поэтому, переключение происходит по первому импульсу, а на остальные импульсы, сформированные из звука одного хлопка в ладоши схема просто не реагирует (в это время идет зарядка или разрядка С4 через относительно большое сопротивление R8).

Таким образом, при каждом хлопке в логический уровень на выводе 1 D1 изменяется на противоположный. И это значит, что для формирования полного импульса нужно хлопнуть в ладоши два раза.

Этот импульс поступает на счетчик на микросхеме D2 типа CD4017, который является двоично-десятичным счетчиком. Счет ограничен до четырех соединением 4-го выхода (вывод 10) с входом обнуления (вывод 15). В исходном состоянии счетчик D1 обнулен. На всех, используемых в этой схеме его выходах — нули. Все ключи VT2-VT4 закрыты и реле выключены.

С первыми двумя хлопками в ладоши на вывод 14 D2 поступает импульс, и счетчик переключается в состояние «1». Ключ VТ3 открывается и реле К1 включается. Со второй парой хлопков в ладоши счетчик переходит в состояние «2».

При этом ключ VТ3 закрывается, реле К1 выключается, но открывается ключ VТ4 и включается реле К2. С третьей парой хлопков в ладоши счетчик переходит в состояние «3». При этом ключ VТ4 закрывается, реле К2 выключается, но открывается ключ VТ5 и включается реле КЗ.

С четвертой парой хлопков в ладоши счетчик переходит в состояние «4». При этом ключ VТ5 закрывается, реле КЗ выключается, а единица с выхода 4 (вывод 10) D1 поступает на его вывод 15 и обнуляет счетчик. Все реле выключены. Микросхему CD4013 можно заменить на К561ТМ2 или К176ТМ2.

Детали и монтаж

Микросхему CD4017 можно заменить на К561ИЕ8 или К176ИЕ8. Транзисторы КТ3102 можно заменить на КТ315 или импортные аналоги, например, 2N3904. Транзистор КТ3107 можно заменить на КТ361 или импортный аналог, например, ВС557.

Электретный микрофон типа НМ00603 или любой другой. Подключать электретный микрофон нужно с соблюдением полярности. Электромагнитные реле — миниатюрные, с обмотками на 12V сопротивлением не менее 500 Ом.

Можно выбрать из числа импортных (сейчас есть большой выбор) или можно использовать старые отечественные реле серий РЭС-22, РЭС-9, РЭС-10, либо реле КУЦ от старых отечественных телевизоров.

Если будут реле с обмотками на напряжение ниже 12V измерьте сопротивление их обмотки и по формуле ниже рассчитайте величину сопротивления R, которое нужно включить последовательно обмотке такого реле: (12/Uk)=(R/Rk), где Uk — номинальное напряжение обмотки реле, Rk — сопротивление обмотки реле. Монтаж выполнен на печатной мекетной плате. Источник питания должен быть стабилизированный.

Полозков В. М. РК-10-17.

D-триггер. Принцип работы и обозначение на схемах.

Принцип работы и обозначение D-триггера

Возможно, вы уже познакомились с RS-триггером и JK-триггером на страницах сайта Go-radio.ru, но разговор о триггерах был бы неполным без упоминания D-триггера. D-триггер (англ. Delay-задержка) имеет свойственные всем триггерам входы: S (установка), R (сброс), С — вход синхронизации и D-вход. Ещё D-триггер называют – триггер с динамическим управлением. Работа D-триггера аналогична работе JK-триггера с небольшими отличиями.

Особенностью триггера является то, что при подаче на вход D низкого уровня (логического 0) и по спаду импульса на входе С, триггер сбрасывается в нулевое состояние. Если на входе D высокий уровень (логическая 1), то по спаду импульса на входе С триггер устанавливается в единицу.

Что такое спад импульса? Объяснить это лучше наглядно, например, с помощью рисунка. Вот взгляните.

Напомним, что вход C является входом синхронизации или, по-другому, входом тактирования. Он нужен для того, чтобы упорядочить работу множества отдельных микросхем в одной общей схеме.

На принципиальных схемах D-триггер обозначается следующим образом.

Бывает, что изображение на схеме несколько отличается. Но, несмотря на это, на условном обозначении D-триггера всегда присутствует указание входа «D«.

В cерии логических микросхем К561, выполненных по технологии КМОП, есть наборы D-триггеров. Например, микросхема К561ТМ2 содержит два D-триггера в одном корпусе. А в составе микросхемы К561ТМ3 уже четыре D-триггера. Для построения несложных счётчиков и делителей частоты эти микросхемы гораздо удобнее.

Вот так обозначается на схемах микросхема К561ТМ2 (К176ТМ2, К564ТМ2). Импортный аналог микросхемы К561ТМ2 — CD4013, HEF4013.

Как видим, в составе этой микросхемы два D-триггера. Для подключения питания к этой микросхеме используются вывод 14 (это плюс «+», VDD) и вывод 7 (это минус «-«, GND).

Для того чтобы получить из D-триггера делитель частоты на два достаточно соединить инверсный выход со входом D. То есть соединяются выводы 2 и 5 (12 и 9), а импульсы подаются на вход С.

Главная &raquo Цифровая электроника &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Счетчики и делители частоты. Схема, описание

Вообщем в рамках свапа на J мотор решили что приборка останется от аккорда. Но возникает проблема с тахометром — на 6 цилиндрах на тахометр приходит 6 импульсов (т.к. 6 цилиндров). Соответственно тахометр врет.

Для решения проблемы требуется делитель частоты. Покопавшись удалось такой реализовать на рассыпухе. Вчера был проверен на машине — все ок. Ну пока еще подождем — от хози как новости будут. Может что неправильно будет работать.
UPD: Проверено на двух разных машинах — все ок.

Многие спросят, зачем делать внешнюю приблуду — можно ведь поколупаться в приборке и поправить цепи интегратора? Но далеко не во всех приборках есть интегрирующие цепи. Чаще стоит контроллер который считает импульсы за единицу времени и затем уже крутит стрелку — в таком случае надо правит прошивку, что не всегда возможно. Второй момент: а если Ваша приборка накрылась? Или Вы захотели вернуть все взад обратно? При наличии отдельной коробочки — просто убираем ее и все. Или просто меняем приборку. В случае когда лазили в приборку — надо снова в нее лезть.

В общих словах — нельзя просто взять и поделить частоту на 1.5 на рассыпухе (можно на МК сделать или на ПЛИС — но для авто, я предпочитаю простые схемы, которые не требовательны к питанию, температурному режиму и т.д.). Однако, никто не запрещает умножить на 2 и поделить на 3. Собственно данная схема этим и занимается. Настройки не требует — при исправных деталях работать начинает сразу.

Немножко о назначении цепочки FU1-VD1.
Микросхемы серии CD работают в диапазоне до 15В. Т.е. к бортовой сети их можно подключать без преобразователей. Однако, нормально работающая бортовая сеть выдает 14.8 В (+/-), что прямо скажем — впритык. И скачков в ней хватает. По этой причине установлен сапрессор на 15В (VD1). Он становится закороткой при напряжениях выше 15В, таким образом гасит короткие всплески. А при длинных выходах за пределы диапазона еще и сожжет предохранитель.
Не забываем, что предохранитель — чтобы от пожара защититься… А вот работоспособность устройства призван сохранить сапрессор.

Схема подключается к питанию (красный-черный проводники) и в разрыв провода между мозгом и приборкой.

Плату не привожу. Там до смешного все просто.

По заменам — CD4081 не стоит менять на советский аналог (К561ЛИ2 если память не изменяет, не захотела работать). CD4013 можно заменить на К561ТМ2 — это проверялось.
Резисторы/конденсаторы любые — лишь бы номиналы и тип сошлись.

Также хотел выложить осциллограммы работы:

Обратите внимание — скважность сигнала не теряется.

Наиболее часто для этого используют счетчики, хотя можно разделить частоту с помощью ждущего мультивибратора, ограничив число проходящих на выход импульсов. Пример такой схемы показан на рис. 1.60.

Рис. 1.60 Делитель частоты с использованием ждущего мультивибратора

Как только импульс входной частоты поступает на выход 5, ждущий мультивибратор D1.1, D1.3 запирает элемент D1.2 на время, определяемое резистором R1. Когда ждущий мультивибратор возвращается в исходное состояние, на выход поступает следующий импульс и цикл возобновляется. Схему можно усовершенствовать, заменив потенциометр полевым транзистором, что позволит управлять коэффициентом деления с помощью напряжения.

Рис. 1.61. Счетный триггер на логических элементах

Делитель на 2 можно собрать из простейших ЛЭ, рис. 1.61. Схемы делителей без использования RC-цепей имеют лучшую помехоустойчивость и болееширокий диапазон входной частоты сигнала. Основным элементом всех счетчиков является триггер с так называемым счетным входом, рис. 1.62.

Рис. 1.62. Делитель частоты на 2

Рис. 1.63. Делитель на 3

Таблица поясняет логику работы триггера 561ТМ2 в зависимости от управляющих сигналов (х — безразлично состояние на данном входе; состояние, когда на входах S и R микросхемы одновременно действует лог. «1», является запрещенным).

Сигналы на входах				Состояние выхода

Рис. 1.64. а) Делитель на 10 на RS-триггерах; б) делитель на 10 на JK-триггерах

Рис. 1 65. Схема делителя на 60

Рис. 1. 66.
а) Универсальный реверсивный счетчик,
б) диаграмма напряжении микросхемы

Комбинационное включение триггеров позволяет получать счетчик с нужным коэффициентом деления входной частоты. На рис. 1.63…1.65 приведены примеры включения элементов микросхем для получения деления на 2, 3, 6, 10 и 60.

Промышленность выпускает универсальные счетчики, которые в зависимости от управляющих сигналов могут переключаться по переднему или заднему фронту входного сигнала, а также менять направление счета (сложение или вычитание). В качестве примера приведена диаграмма работы двоичного четырехразрядного реверсивного счетчика на микросхеме 561ИЕ11, рис. 1.66.

Таблица истинности поясняет назначение управляющих сигналов и логику управления микросхемой (1 — лог. «1»; 0 — лог. «0»; х — состояние безразлично, т. е. 0 или 1). Счетчик предусматривает возможность загрузить по входам D1, D2, D4, D8 параллельный код.

Pис 1.67. Делитель на 1000

Для получения нужного коэффициента деления можно использовать микросхемы двоичных счетчиков, соединяя соответствующие выходы с помощью ЛЭ, рис. 1.67, или же применить счетчик с программируемым коэффициентом деления 564ИЕ15,

	Книги и статьи
	/ /

Счетчики и делители частоты

Счетчики импульсов — непременные узлы электронных часов, микрокалькуляторов, частотомеров и многих других приборов и устройств цифровой техники. Основой их служат триггеры со счетным входом. По логике действия и функциональному назначению счетчики импульсов подразделяют на цифровые счетчики и делители частоты. Первые из них обычно называют просто счетчиками.

Простейшим одноразрядным счетчиком импульсов может быть JK-триггер и D-триггер, работающий в счетном режиме. Он считает входные импульсы по модулю 2-каждый импульс переключает триггер в противоположное состояние. Один триггер считает до двух, два соединенных последовательно считают до четырех, п триггеров-до 2n импульсов. Результат счета формируется в заданном коде, который может храниться в памяти счетчика или быть считанным другим устройством цифровой техники-дешифратором.

На рис. 1,а показана схема трехразрядного двоичного счетчика импульсов, построенного на JK-триггерax K155TB1.

Рис. 1 Трехразрядный двоичный счетчик

Смонтируйте такой счетчик на макетной панели и к прямым выходам триггеров подключите светодиодные (или транзисторные — с лампой накаливания) индикаторы, как это делали ранее. Подайте от испытательного генератора на вход С первого триггера счетчика серию импульсов с частотой следования 1 … 2 Гц и по световым сигналам индикаторов постройте графики работы счетчика.

Если в начальный момент все триггеры счетчика находились в нулевом состоянии (можно установить кнопочным выключателем SB1 «Уст.0», подавая на вход R триггеров напряжение низкого уровня), то по спаду первого же импульса (рис. 1,б) триггер DD1 переключится в единичное состояние на его прямом выходе появится высокий уровень напряжения (рис. 1,в). Второй импульс переключит триггер DD1 в нулевое состояние, а триггер DD2-B единичное (рис. 45,г). По спаду третьего импульса триггеры DD1 и DD2 окажутся в единичном состоянии, а триггер DD3 все еще будет в нулевом. Четвертый импульс переключит первые два триггера в нулевое состояние, а третий- в единичное (рис. 1,д). Восьмой импульс переключит все триггеры в нулевое состояние. По спаду девятого входного импульса начнется следующий цикл работы трехразрядного счетчика импульсов.

Изучая графики, нетрудно заметить, что каждый старший разряд счетчика отличается от младшего удвоенным числом импульсов счета. Так, период импульсов на выходе первого триггера в 2 раза больше периода входных импульсов, на выходе второго триггера — в 4 раза, на выходе третьего триггера — в 8 раз. Говоря языком цифровой техники, такой счетчик работает в весовом коде 1-2-4. Здесь под термином «вес»имеется в виду объем информации, принятой счетчиком после установки его триггеров в нулевое состояние. В устройствах и приборах цифровой техники наибольшее распространение получили четырехразрядные счетчики импульсов, работающие в весовом коде 1-2-4-8.

Делители частоты считают входные импульсы до некоторого задаваемого коэффициентом счета состояния, а затем формируют сигнал переключения триггеров я нулевое состояние, вновь начинают счет входных импульсов до задаваемого коэффициента счета и т. д.

Для примера на рис. 2 показаны схема и графики работы делителя с коэффициентом счета 5, построенного на JK-триггерах.

Рис. 2 Схема и графики работы делителя

Здесь вам трехразрядный двоичный счетчик дополнен логическим элементом 2Й-НЕ DD4.1, который и задает коэффициент счета 5. Происходит это так. При первых четырех входных импульсах (после установки триггеров в нулевое состояние кнопкой SB1 «Уст. 0») устройство работает как обычный двоичный счетчик импульсов. При этом на одном или обоих входах элемента DD4.1 действует низкий уровень напряжения, поэтому элемент находится в единичном состоянии.

По спаду же пятого импульса на прямом выходе первого и третьего триггеров, а значит, и на обоих входах элемента DD4.1 появляется высокий уровень напряжения, переключающий этот логический элемент а нулевое состояние. В этот момент на его выходе формируется короткий импульс низкого уровня, который через диод VD1 передается на вход R всех триггеров и переключает их в исходное нулевое состояние. С этого момента начинается следующий цикл работы счетчика.

Резистор R1 и диод VD1, введенные в этот счетчик, необходимы для того, чтобы исключить замыкание выхода элемента DD4.1 на общий провод.

Действие такого делителя частоты можете проверить, подавая на вход С первого его триггера импульсы, следующие с частотой 1… 2 Гц, и подключив к выходу триггера DD3 световой индикатор.

На практике функции счетчиков импульсов и делителей частоты выполняют специально разработанные микросхемы повышенной степени интеграции. В серии К155, например, это счетчики К155ИЕ1, К155ИЕ2, К155ИЕ4 и др. В радиолюбительских разработках наиболее широко используют микросхемы К155ИЕ1 и К155ИЕ2.

Условные графические обозначения этих микросхем-счетчиков с нумерацией их выводов показаны на рис. 3.

Рис. 3 Микросхемы-счетчики

Микросхему К155ИЕ1 (рис. 47,а) называют декадным счетчиком импульсов, т. е. счетчиком с коэффициентом счета 10. Он содержит четыре триггера, соединенных между собой последовательно. Выход (вывод 5) микросхемы — выход ее четвертого триггера. Устанавливают все триггеры в нулевое состояние подачей напряжения высокого уровня одновременно на оба входа R (выводы 1 и 2), объединенные по схеме элемента И (условный символ «&»). Счетные импульсы, которые должны иметь низкий уровень, можно подавать на соединенные вместе входы С (выводы 8 и 9), также объединенные по И. или на один из них, если в это время на втором будет высокий уровень напряжения. При каждом десятом входном импульсе на выходе счетчик формирует равный по длительности входному импульс низкого уровня.

Микросхема К155ИЕ2 (рис. 3,б) -двоично-десятичный четырехразрядный счетчик. В нем также четыре триггера, но первый из них имеет отдельные вход С1 (вывод 14) и отдельный прямой выход (вывод 12). Три других триггера соединены между собой так, что образуют делитель на 5.

Рис. 4 Делители частоты

При соединении выхода первого триггера (вывод 12) со входом С2 (вывод 1) цепи остальных триггеров микросхема становится делителем на 10 (рис. 4, а), работающем в коде 1-2-4-8, что и символизируют цифры у выходов графического обозначения микросхемы. Для установки триггеров счетчика в нулевое состояние подают на оба входа R0 (выводы 2 и 3) напряжение высокого уровня.

Два объединенных входа R0 и четыре разделительных выхода микросхемы К155ИЕ2 позволяют без дополнительных элементов строить делители частоты с коэффициентами деления от 2 до 10. Так, например, если соединить между собой выводы 12 и 1, 9 и 2, 8 и 3 (рис. 4,б), то коэффициент счета будет 6, а при соединении выводов 12 и 1, 11,. 2 и 3 (рис. 4,в) коэффициент счета станет 8. Эта особенность микросхемы К155ИЕ2 позволяет использовать ее и как двоичный счетчик импульсов, и как делитель частоты.

Читайте и пишите полезные

Деление частоты

Наиболее часто для этого используют счетчики, хотя можно разделить частоту с помощью ждущего мультивибратора, ограничив число проходящих на выход импульсов. Пример такой схемы показан на рис. 1.60. Как только импульс входной частоты поступает на выход 5, ждущий мультивибратор D1.1, D1.3 запирает элемент D1.2 на время, определяемое резистором R1. Когда ждущий мультивибратор возвращается в исходное состояние, на выход поступает следующий импульс и цикл возобновляется. Схему можно усовершенствовать, заменив потенциометр полевым транзистором, что позволит управлять коэффициентом деления с помощью напряжения.

Рис. 1.60 Делитель частоты с использованием ждущего мультивибратора

Делитель на 2 можно собрать из простейших ЛЭ, рис. 1.61. Схемы делителей без использования RC-цепей имеют лучшую помехоустойчивость и болееширокий диапазон входной частоты сигнала. Основным элементом всех счетчиков является триггер с так называемым счетным входом, рис. 1.62. Таблица 1.4

Таблица 1.4

Сигналы на входах				Состояние выхода

Рис. 1.62. Делитель частоты на 2

Рис. 1.63. Делитель на 3

Рис. 1.64. а) Делитель на 10 на RS-триггерах; б) делитель на 10 на JK-триггерах

поясняет логику работы триггера 561ТМ2 в зависимости от управляющих сигналов (х — безразлично состояние на данном входе; состояние, когда на входах S и R микросхемы одновременно действует лог. «1», является запрещенным).

Комбинационное включение триггеров позволяет получать счетчик с нужным коэффициентом деления входной частоты. На рис. 1.63…1.65 приведены примеры включения элементов микросхем для получения деления на 2, 3, 6, 10 и 60.

Промышленность выпускает универсальные счетчики, которые в зависимости от управляющих сигналов могут переключаться по переднему или заднему фронту входного сигнала, а также менять направление счета (сложение или вычитание). В качестве примера приведена диаграмма работы двоичного четырехразрядного реверсивного счетчика на микросхеме 561ИЕ11, рис. 1.66.

Таблица истинности (табл. 1.5) поясняет назначение управляющих сигналов и логику управления микросхемой (1 — лог. «1»; 0 — лог. «0»; х — состояние безразлично, т. е. 0 или 1). Счетчик предусматривает возможность загрузить по входам D1, D2, D4, D8 параллельный код.

Рис. 1 65. Схема делителя на 60

Таблица 1.5

Для получения нужного коэффициента деления можно использовать микросхемы двоичных счетчиков, соединяя соответствующие выходы с помощью ЛЭ, рис. 1.67, или же применить счетчик с программируемым
коэффициентом деления 564ИЕ15, см. рис. 1.26.

Рис. 1. 66. а) Универсальный реверсивный счетчик,
б) диаграмма напряжении микросхемы

Pис 1.67. Делитель на 1000

Триггеры, выполненные на двух вентилях, как показано на рис. 8.47 и 8.50, обычно называют RS (от английских слов: ), или асинхронными триггерами. Посредством подачи соответствующего входного сигнала они могут быть установлены в то или иное состояние. -триггеры удобно использовать в схемах защиты от дребезга, а также во многих других случаях, однако более широкое применение получили триггеры, схема которых несколько отличается от рассмотренной. Вместо пары асинхронных входов они имеют один или два информационных входа и один тактирующий вход. В момент подачи тактирующего импульса выходное состояние триггера либо изменяется, либо остается прежним, в зависимости от того, какие сигналы действуют по информационным входам.

Рис. 8.51. Синхронизированный триггер.

Простейшая схема тактируемого триггера приведена на рис. 8.51. От рассмотренной выше схемы она отличается наличием двух вентилей («SET» и «RESET»). Легко проверить, что таблица истинности для этого триггера будет иметь вид

где — состояние выхода Q после подачи тактового импульса, а — до его поступления. Главное отличие схемы от предыдущей состоит в том, что входы S и R в этом случае должны рассматриваться как информационные и сигналы, присутствующие на этих входах в момент поступления тактового импульса, и определяют, что произойдет с выходом .

У этого триггера есть один недостаток. Дело в том, что изменение выходного состояния в соответствии со входными сигналами может происходить в течение всего отрезка времени, на котором тактовый импульс имеет высокий уровень. В этом смысле он еще подобен асинхронному -триггеру. Эта схема известна также под названием «прозрачный фиксатор», потому что выход «насквозь просматривает» вход в течение интервала действия тактового сигнала.

Всесторонние возможности триггерных схем раскроются после введения новых, нескольких отличных от рассмотренных конфигураций, которые представляют собой триггер типа «ведущий-ведомый» (двухступенчатый) и триггер, запускаемый по фронту.

Рис. 8.52. D-триггеры с запуском по фронту.

Триггеры типа «ведущий-ведомый» и триггеры, запускаемые по фронту.

Эти типы триггеров наиболее распространены. Информация, поступившая на входные линии этого триггера к моменту возникновения перехода или «фронта» тактового сигнала, определяет, каким будет состояние выхода в последующий интервал времени. Такие триггеры выпускаются в виде недорогих ИМС и всегда используются в этом виде, но для того чтобы понять, как они работают, имеет смысл рассмотреть их внутреннюю структуру. На рис. 8.52 показаны принципиальные схемы так называемых -триггеров. Информация, поступившая на -вход, передается на выход Q после подачи тактового импульса. Рассмотрим принципы действия триггера типа ведущий — ведомый (рис. 8.52, а). Если тактовый сигнал имеет высокий уровень, разрешается работа вентилей 1 и 2, через которые ведущий триггер (вентили 3 и 4) устанавливается в состояние, соответствующее -входу: . Вентили 5 и 6 закрыты, поэтому ведомый триггер (вентили 7 и 8) сохраняет свое предыдущее состояние. Когда тактовый сигнал перейдет в состояние низкого уровня, входы ведущего триггера отключатся от -входа, а входы ведомого подключатся к входу ведущего, в результате последний передаст свое состояние ведомому триггеру. После этого никакие изменения на выходе произойти не смогут, так как ведущий триггер заблокирован. С приходом следующего тактового сигнала ведомый триггер отключится от ведущего, а ведущий воспримет новое состояние входа.

С точки зрения внешних сигналов триггер, срабатывающий по фронту, ведет себя точно также, однако внутри он работает по-другому. Принцип его действия нетрудно разобрать самостоятельно. Схема, показанная на рис. 8.52, б, представляет собой распространенный семейства ТТЛ, срабатывающий на положительном перепаде. В рассмотренном ранее триггере типа «ведущий-ведомый» данные на выход передавались по отрицательному перепаду тактового импульса.

Рис. 8.53. D- и JK-триггеры.

В номенклатуру стандартных ИМС, выпускаемых промышленностью, входят триггеры, срабатывающие как по одной, так и по другой полярности перепада. Кроме того, большинство триггеров имеют также асинхронные входы 5 и R. Они могут устанавливаться или сбрасываться как высоким, так и низким уровнем в зависимости от типа триггера. На рис. 8.53 показано несколько популярных триггеров. Стрелка обозначает динамический вход (срабатывание по фронту), а кружок — инверсию. Таким образом, изображенная на рисунке схема 74 представляет собой сдвоенный -триггер, который срабатывает по положительному перепаду и имеет асинхронные входы 5 и R, активные по низкому уровню. Схема 4013 представляет собой сдвоенный -триггер семейства КМОП, срабатывающий по положительному перепаду и имеющий асинхронные входы 5 и R, активные по высокому уровню. Интегральная схема 112 — это сдвоенный -триггер типа ведущий — ведомый, срабатывающий по отрицательному перепаду и имеющий асинхронные входы 5 и R, активные по низкому уровню.

JK-триггер.

По принципу действия JK-триггер аналогичен D-триггеру, но имеет два информационных входа. Его таблица истинности имеет вид:

Если на входы поступают противоположные сигналы, то на очередном фронте тактового импульса выход Q воспроизводит значение -входа. Если оба входа J и К имеют низкий уровень, то состояние выхода не изменится. И наконец, если на обоих входах высокий уровень, триггер будет совершать «переброс» (менять свое состояние на каждом тактовом импульсе), т. е. работать в счетном режиме).

Предупреждение. Некоторые старые типы — триггеров представляют собой «ловушку для единиц». Этот термин вы не найдете ни в одной документации, он означает явление, которое может привести неосведомленного человека к весьма неприятным последствиям. Дело в том, что если на интервале, когда ведомый триггер открыт тактовым сигналом, вход J и К (или оба одновременно) на какой-то момент изменит свое состояние, а затем до окончания тактового сигнала вернется в исходное, то это кратковременное состояние триггер запомнит и в дальнейшем он будет вести себя так, как если бы это состояние сохранилось. В результате триггер может переброситься на следующем тактовом перепаде, даже если сигналы, действующие в момент этого перепада на входах J и К подтверждают предыдущее состояние. Это может привести, мягко говоря, к своеобразному поведению. Проблема возникает из-за того, что эти триггеры были сконструированы в предположении, что тактовый импульс имеет очень короткую длительность, в то время как в действительности тактирование всегда производится сигналом конечной длительности. Если используется триггер типа «ведущий-ведомый», следует соблюдать меры предосторожности, либо вообще избегать их, применяя более надежные триггеры, работающие по фронту. Две хорошие альтернативы, которые используют истинно запуск по фронту, это приборы 112 и 109. Оба представляют собой сдвоенные (два в одном корпусе) -триггеры с асинхронными 5- и -входами, активными по низкому уровню. Устройство 112 срабатывает по отрицательному фронту тактового сигнала, а устройство положительному. Схема 109 имеет интересную особенность, а именно, К-вход у него инверсный, поэтому иногда его называют JК-триггер с запретом.-входе всегда действует инверсия по отношению к текущему состоянию триггера. Частота сигнала на выходе в любом случае будет равна половине входной частоты.

Рис. 8.55. Время установления данных и время удержания.

Синхронизация информации и тактирование.

В связи с последней схемой возникает интересный вопрос: не получится ли так, что триггер не сможет переброситься, так как состояние -входа изменяется почти сразу же вслед за тактовым импульсом? Другими словами, не начнет ли схема сбиваться, если на ее входе происходят такие странные явления? Этот вопрос можно сформулировать и следующим образом: в какой точно момент по отношению к тактовому импульсу -триггер (или какой-нибудь другой) анализирует состояние своего входа? Ответ такой: для любого тактируемого устройства существует определенное «время установления» густ и «время удержания» . Для того чтобы схема работала правильно, информация должна поступать на вход не позднее чем за время до возникновения тактового перепада и оставаться неизменной по крайней мере в течение времени. Если сигнал на -входе изменяется на интервале времени удержания, то может возникнуть любопытный эффект, носящий название «метастабильное состояние», при котором триггер не может определить, в какое состояние он должен перейти. Об этом явлении мы вскоре еще упомянем.

Рис. 8.56. 4-разрядный счетчик.

Деление на число, большее чем 2.

С помощью каскадного соединения счетных триггеров (выход Q каждого предыдущего триггера подключен к тактическому входу последующего) легко получить «делитель на , или двоичный счетчик. На рис. 8.56 показана схема четырехразрядного асинхронного счетчика и даны его временные диаграммы. Заметим здесь, что если выход Q каждого триггера непосредственно действует на тактовый вход следующего, срабатывание триггеров должно происходить по спаду (заднему фронту) сигнала на тактовом входе (показано кружком инверсии). Эта схема представляет собой счетчик — делитель на 16: на выходе последнего триггера формируются прямоугольные импульсы, следующие с частотой, равной 1/16 частоты входного тактового сигнала. Схема называется счетчиком, поскольку информация, присутствующая на четырех входах Q, может рассматриваться как -разрядное двоичное число, которое изменяется от 0 до 15, увеличиваясь на единицу с каждым входным импульсом.

Этот факт отражает временная диаграмма на рис. 8.56.б, на которой СЗР означает «старший значащий разряд», МЗР — «младший значащий разряд», а изогнутые стрелки, облегчающие понимание, указывают, какими перепадами вызываются изменения сигналов.

Этот счетчик, как вы увидите в разд. 8.25, выполняет настолько важную функцию, что выпускается в виде большого числа модификаций, выполненных в виде однокристальных микросхем, включая такие форматы счета, как -разрядный, двоично-десятичный и многоцифровой. Соединяя эти счетчики каскадно и воспроизводя их содержимое с помощью цифрового индикатора (например, светодиодного) можно легко построить схему подсчета каких-либо событий. Если разрешить прохождение импульсов на вход счетчика в течение ровно 1 с, то получится счетчик частоты, который будет воспроизводить значение частоты путем подсчета числа периодов в секунду. В разд. 15.10 приводятся схемы этого простого, но очень полезного устройства. Промышленностью выпускаются однокристальные счетчики частоты, в состав которых входят дополнительно генератор, схемы управления и вывода на индикацию. Триггер такого устройства показан на рис. 8.71.

На практике простейшая схема каскадирования счетчиков посредством соединения каждого выхода Q со следующим тактовым входом имеет некоторые интересные проблемы, связанные с покаскадной задержкой распространения сигнала по цепочке триггеров. По этой причине лучше использовать схему, в которой один и тот же тактовый сигнал подается одновременно на все входы. В следующем разделе мы будем рассматривать эти синхронные тактируемые системы.

Робот-жук мини | CUSTOMELECTRONICS.RU

Упрощенная версия предыдущей разработки с использованием исключительно компонентов, предназначенный под монтаж в отверстия.

Описание устройства

Основная цель разработки устройства — демонстрация возможностей схемотехники на простых дискретных компонентах.

Робот-жук представляет из себя печатную плату с закрепленной на ней мотор-рамой и двумя аккумуляторами формата 18650. В торцевой части установлены два концевых выключателя, которые позволяют детектировать столкновение с препятствием. Сразу после включения питания жук начинает двигаться вперед до столкновения с препятствием. При столкновении происходит остановка. Затем, после паузы, робот объезжает назад, поворачивается на небольшой угол, делает паузу и снова возобновляет движение.

Все собрано на простых выводных компонентах с применением 3D-печати.

Общий вид робота-жука мини

Принципиальная схема

Картинка кликабельна:

Принципиальная схема робота-жука

Питание подключается к разъему XS1 и может быть отключено джампером на разъеме XP1. Все движение управляется в первую очередь с триггера на микросхеме DD5A. В начальном состоянии его прямой выход установлен в ноль и комбинация сигналов на выходах микросхемы DD4 формирует набор состояний, при котором оба двигателя вращаются вперед.

При замыкании любого из концевых выключателей, выход триггера устанавливается в единицу. Сигнал TimerRes запускает тактовый генератор CLOCK SOURCE, а сигнал CounterEnable разрешает работу счетчика DD3. С каждым тактом генератора изменяется состояние выходов счетчика и происходит изменение состояния выходов логических элементов таким образом, что выполняется последовательность действий: остановка -> движение назад -> остановка -> поворот -> остановка -> движение вперед.

В момент возобновления движения вперед, через транзистор VT1 происходит изменение состояние триггера. Тактовый генератор и триггер отключаются до повторного столкновения с препятствием.

Также в схеме присутствует блок PWM, выполненный по типовой схеме включения NE555 в режиме генератора ШИМ-сигнала. Это позволяет регулировать скорость вращения двигателей через специальный вход драйвера L293.

Сборочный чертеж

Плата разработана таким образом, что ее можно сделать односторонней. В этом случае достаточно будет установить несколько перемычек показанных на чертеже. Если плата двухсторонняя, то паять перемычки, конечно, не надо.

Робот-жук мини. Сборочный чертеж

В конце статьи можно найти гербер-файлы для изготовления двухсторонней печатной платы с маской и шелкографией, но ее также легко можно изготовить в домашних условиях в одностороннем варианте.

Список компонентов

Для сборки устройства потребуются следующие компоненты и материалы:

1. R1,R12,R13,R20 — резисторы, MF-0.125-10k, 4шт
2. R2 — резистор, MF-0.125-68k, 1шт
3. R3,R7-R11,R14-R19 — резисторы, MF-0.125-1k, 12шт
4. R4 — резистор, 1Вт, 1Ом, 1шт
5. R5, R6 — резисторы подстроечные, CA9MV 100k, 2шт
6. C1,C2,C5,C8-C10,C12-C15 — конденсаторы, X7R, 0.1uF, 10%, 50V, 10шт
7. C3,C6 — конденсаторы, X7R, 0.01uF, 10%, 50V, 2шт
8. C4 — конденсатор электролитический, 10uF-16V, 1шт
9. C7,C11 — конденсаторы электролитические, 470uF-16V, 2шт
10. DA1 — микросхема, DIP-16, L293DNE, 1шт
11. DD1,DD2 — микросхемы, DIP-8, NE555P, 2шт
12. DD3 — микросхема, DIP-16, CD4017BE, 1шт
13. DD4 — микросхема, DIP-14, CD4001BE, 1шт
14. DD5 — микросхема, DIP-14, CD4013BE, 1шт
15. VD1-VD8 — диоды, 1N4004, 8шт
16. VT1 — транзистор, TO-92, BC547BTA, 1шт
17. HL1-HL9 — светодиоды, 3мм, FYL-3014ED1A, 9шт
18. XP1,XP2 — вилка на плату, PLS-40, 6 контактов
19. XS1-XS5 — клеммы, DG340-3.81-02P, 5шт
20. Держатели батарей, LiIon, 18650, 2шт
21. Микропереключатели, KMSW-12, 2шт
22. Джамперы, 2.54, 2шт
23. Панельки DIP-8, SCS-8, 2шт
24. Панельки DIP-16, SCS-16, 2шт
25. Панельки DIP-14, SCS-14, 2шт
26. Ручки к CA9V, CA9MA5, 2шт
27. Винт М3х60, 3шт
28. Винт М3х8, 2шт
29. Винт М3х10 с головкой в потай, 2шт
30. Колеса, 2шт
31. Двигатели с редукторами, 2шт
32. Печатная плата, 1шт (ссылка на скачивания гербер-файлов в конце статьи)
33. Держатель двигателей (ссылка на скачивания stl-модели будет в конце статьи)
34. Термоусадочная трубка, монтажный провод, кабельные стяжки

Сборка и настройка устройства

Вот так выглядит печатная плата полностью собранного устройства:

Робот-жук мини. Печатная плата с лицевой стороны

Робот-жук мини. Печатная плата с обратной стороны

Очень скоро мы добавим более подробные инструкции по механической сборке устройства с фотографиями. Для этого потребуется указанный в списке крепеж и одна немного печати на 3D-принтере.

Ссылки для скачивания

Исходные файлы для сборки устройства можно скачать по ссылкам ниже:
Гербер-файлы для изготовления печатной платы
STL-модель для изготовления держателя двигателей и батарей

Как сделать открыватель для штор и доводчик?

В нынешнем столетии, если мы посмотрим вокруг, мы обнаружим, что большинство вещей, которые работают на электричестве, автоматизированы, поэтому требуется меньше человеческих усилий. Инженеры пытаются создать устройства, которые можно интегрировать с механическими системами, которые приводят их в действие одним нажатием кнопки. Мы видим, что в наших домах и офисах шторы на окнах, дверях, террасах и т. Д. Нужно толкать рукой, чтобы открывать и закрывать их. Это требует небольшого человеческого усилия, потому что мы должны встать, подойти к окну и оба раза раздвинуть шторы, одновременно закрывая и открывая их. Это усилие можно свести к минимуму, интегрировав с ним электрическую цепь.

Устройство открывания штор и доводчик

На рынке доступно множество схем открывания штор. Они очень эффективны, но очень дороги. Основная цель этой статьи – разработать схему, которая будет использоваться для открывания или закрывания шторы простым нажатием кнопки. Это решение будет таким же эффективным, как и схема, доступная на рынке, и будет стоить очень дешево. Для выполнения этой задачи мы будем использовать две микросхемы и шаговый двигатель.

Как автоматически открывать и закрывать цепь?

Ядром этого проекта являются две микросхемы с именами CD4013 и ULN2003. Эти микросхемы используются с еще несколькими компонентами, которые легко доступны на рынке, для создания законченной схемы. На микросхеме CD4013 расположены два саморегулирующихся триггера D-типа. Эти триггеры находятся в одном из двух состояний, т.е. 0 или 1. Задача этих триггеров – хранить информацию. Оба модуля имеют распиновку. Эти контакты называются Data, Clock Input, Set, Reset и несколько выходных контактов.

Шаг 1: Сбор компонентов (оборудования)

Лучший способ начать любой проект – это составить список компонентов и провести их краткое изучение, потому что никто не захочет оставаться в середине проекта только из-за отсутствия компонента. Список компонентов, которые мы собираемся использовать в этом проекте, приведен ниже:

Шаг 2: Сбор компонентов (программного обеспечения)

• Proteus 8 Professional (можно загрузить с Здесь)

После загрузки Proteus 8 Professional спроектируйте схему на нем. Я включил сюда моделирование программного обеспечения, чтобы новичкам было удобно спроектировать схему и выполнить соответствующие соединения на оборудовании.

Шаг 3: Работа D-триггера

Триггер D-типа – это триггер, один вход которого является входом ДАННЫХ. Он называется триггером с задержкой (D), потому что, когда ему передается вход на входной контакт, данные появятся на выходном контакте через некоторое время, когда часы закончатся. Таким образом, данные передаются со стороны ввода на сторону вывода после необходимой задержки. Это устройство используется в качестве устройства задержки и также широко известно как защелка.

На его тактовом входе хранится 1-битная двоичная информация. Линия ввода управляет триггером в этих часах. Это используется, чтобы решить, будут ли данные удалены или распознаны. Чаще всего на вход подается тактовый сигнал. Если двоичный высокий уровень означает, что логическая 1 отправляется в качестве тактового входа, триггер сохранит данные в строке данных. За вводом данных будет просто следовать нормальный вывод, пока состояние линии часов HIGH. Линия ввода данных будет распознана, как только линия часов станет двоичной или логической 0. Это означает, что бит, который ранее был сохранен в триггере, сохраняется. Когда часы низкие, они игнорируются.

Шаг 4: Дизайн схемы

CD4013 – это интегральная схема в двухрядном 14-контактном корпусе. Его выводы pin1, pin2, pin13 и pin12 являются дополнительными выходами, но в обеих парах один вывод является инверсным по отношению к другому. Например, если[in1показывает1тоpin2покажет0Аналогичнымобразомобстоитделосдругойпаройpin12иpin13КонтактыданныхэтойИС-этоконтакты5и9икакправилокнимподключаетсяодинизвыходоввнашейсхемеpn5offмикросхемаподключенакинвертирующемувыходуКонтакты3и11называютсятактовымивходамиИСтриггертипаDработаеткогдаэтиконтактыполучаютвходнойсигналдляобеспечениявходанаэтиконтактыможетиспользоватьсянестабильныймультивибраторсозданныйспомощьюконфигурациитранзистораилилогическиеэлементытакиекаквентильИЛИ-НЕмогутиспользоватьсядлявыполнениятойжезадачиМыиспользуемтранзистордляобеспечениявходанаэтиконтактыPin4Pin6иPin8Pin10-этоконтактыустановкиисбросаICсоответственноВыходбудетполученеслилюбойизэтихконтактовперейдетввысокийуровеньДлязащитыэтиконтактыподключеныкземлечерезрезисторвысокогономиналаКонтакт14-этоконтактпитанияИСаКонтакт7-контактзаземленияИСОсновноепитаниеподключаетсякконтакту14иононедолжнопревышать15ВЕслионобольше15ВИСможетсгоретьОтрицательнаяклеммааккумулятораподключенаквыводу7микросхемы[in1shows1thenpin2willshow0Similarlyisthecaseoftheotherpairofpin12andpin13TheDatapinsofthisICarepin5andpin9 andgenerallyoneoftheoutputsisconnectedtotheminourcircuitpn5offtheICisconnectedtotheinvertingoutputPin3andPin11arenamedastheclockinputoftheICtheDtypeflip-flopworkswhenthesepinsreceivetheinputsignaltoprovidetheinputtothesepinsanAstablemultivibratormadebyatransistorconfigurationcanbeusedortheLogicgateslikeNORgatecanbeusedtoperformthesametaskWeareusingatransistortoprovidetheinputtothesepinsPin4Pin6andPin8Pin10 isthesetandresetpinsoftheICrespectivelyTheoutputwillbereceivedifanyoneofthesepinsgoeshighForprotectionthesepinsconnectedtothegroundthrougharesistorofhighvaluePin14isthesupplypinoftheICandPin7 isthegroundpinoftheICThemainsupplyisconnectedtothepin14anditshouldnotbegreaterthan15VIfitisgreaterthan15VtheICmayburnawayThenegativeterminalofthebatteryisconnectedtothepin7oftheIC

В ULN2003 контакты с 1 по 7 – это семь входных контактов конфигураций Дарлингтона. каждый вывод подключен к базе транзистора, и его можно переключить, просто подав на него 5 В. Контакт 8 является заземляющим контактом ИС и напрямую подключен к отрицательной клемме аккумулятора. Контрольный вывод этой ИС – pin9. pin10 – pin16 – это выходные контакты этой ИС.

Шаг 5: Сборка компонентов

Теперь, когда мы знаем основные соединения, а также полную схему нашего проекта, давайте продвинемся вперед и приступим к созданию оборудования для нашего проекта. Следует помнить об одном: схема должна быть компактной, а компоненты должны располагаться так близко.

1. Возьмите Veroboard и протрите его сторону с медным покрытием скребком.
2. Теперь аккуратно разместите компоненты и достаточно близко, чтобы размер схемы не стал очень большим.
3. Осторожно сделайте соединения, используя паяльник. Если при соединении допущена какая-либо ошибка, попробуйте распаять соединение и снова припаять соединение должным образом, но, в конце концов, соединение должно быть плотным.
4. После того, как все подключения выполнены, проведите проверку целостности. В электронике проверка целостности цепи – это проверка электрической цепи, чтобы проверить, течет ли ток по желаемому пути (что, несомненно, это полная цепь). Проверка целостности выполняется путем установки небольшого напряжения (соединенного вместе со светодиодом или элементом, создающим волнение, например, пьезоэлектрическим динамиком) по выбранному пути.
5. Если проверка на непрерывность прошла успешно, это означает, что схема сделана должным образом. Теперь он готов к тестированию.
6. Подключите аккумулятор к цепи.

Схема будет выглядеть как на изображении ниже:

Принципиальная электрическая схема

Шаг 6: Работа схемы

Теперь, когда вся схема сделана, давайте протестируем ее и посмотрим, работает ли она должным образом или нет.

1. Нажмите переключатель S1. Таким образом, на контакт 6 микросхемы IC1 будет подаваться напряжение. Когда это произойдет, контакт 6 сделает состояние контакта 1 микросхемы IC1 ВЫСОКИМ.
2. Когда это происходит, вывод 2 микросхемы IC2 также становится ВЫСОКИМ. Таким образом, это приведет к движению мотор-редуктора по часовой стрелке, потому что он подключен к этому выводу IC2. Это начнет открывать занавеску.
3. Теперь, если занавес открывается на полном пределе или если вы хотите остановить его на полпути, вам просто нужно нажать переключатель S2. Переключатель S2 подключен к выводу 4 микросхемы IC1. Назначение этого штифта сброса здесь – остановить вращение двигателя, когда штора должна быть остановлена ​​путем сброса состояния IC1.
4. Теперь, если вы хотите закрыть штору, нажмите на некоторое время переключатель S3. Этот переключатель подключен к выводу 8 микросхемы IC1. pin8 IC1 также является установочным контактом.
5. Если штора полностью закрыта или вы хотите остановить ее на полпути, просто нажмите переключатель S4. Это сбросит состояние ИС, и шаговый двигатель перестанет вращаться.

Это была вся процедура, чтобы ваша штора автоматически открывалась или закрывалась. Вам не нужно вставать и толкать шторы. Теперь вам просто нужно нажимать кнопки, сидя на одном месте, и шторы откроются или закроются автоматически.

561кт3 схема включения – Telegraph

561кт3 схема включения

====================================

>> Перейти к скачиванию

====================================

Проверено, вирусов нет!

====================================

КТ3 — четыре двунаправленных ключа 561КТ3 = CD4066A 1561КТ3 = CD4066B. Задержка от E включения, -32-125, -16-60, -13-50, -120, -40, -30.

561КТ3. Параметры (T=+25) при напряжении питания, E=+2.5, E=+5, E=+7.5, +10. Задержка от E включения, -32-125, -16-60, -13-50, -120, -40, -30.

По умолчанию про 561КТ3. Не кажется ли Вам что бессмысленный разговор не имея схемы включения микросхемы которая.

При достижении напряжения на С1 Unop происходит возврат схемы в первое. После включения напряжения питания оба ключа разомкнуты.

Плавное включение питания + софтстарт; Возможность отключения каждой. схемы. Было принято решение собрать лишь усилитель мощности с. Можно также собрать селектор на основе 561КТ3(4 МОП-ключа), вот схемки.

Что касается схемы и точки подключения, то там не указан второй. В таком виде схема работать не будет. 561КТ3 не подойдёт?

Описание работы электрической схемы на примере модификаций STP7 и. для управления транзистором включения в линию разговорной схемы (лог. Вывод сигналов с ЦАП осуществляется через ключ DD10D (мс 561КТ3).

На создание этой схемы подтолкнуло то, что в одном корпусе хотелось иметь. Здесь используются микросхемы 176КТ1 так как у 561КТ3 при отсутствии. на микросхемах 561ТР2 и 561ТМ2 при включении блокировки УНЧ будет.

Но как собрать маленькую схему на транзисторах или простой микросхеме. антенну), а вместо оптронов использовать одну или две 561КТ3. и тех же датчиков как для автоматического включения/выключения.

внутренняя структурная схема, логика работы, временные диаграммы;. особенности применения и включения КМОП — семейства микросхем.

Первое включение после замены предохранителя показало, что регулятор громкости истерзан в хлам. Громкие шорохо. Вынимаем шасси из корпуса.

При включении оказалось, что не работает часть клавиш и секция Стринг. Виной всему неисправные ключи типа 561кт3 (D3 на плате делителей). генератора низкой частоты до указанной в схеме величины.

Первое включение после замены предохранителя показало, что регулятор громкости истерзан в хлам. Громкие шорохо. Вынимаем.

Генератор на 176ие12, счётчики — 561ие10, ключи — 561кт3. Сконструировано и выполнено на том что было:-)

Энергонезависимая память для того, чтоб во время включения усилка положение громкости не сбрасывалось. Заново. Можно где-нибудь набросок схемы увидеть?. Тем более доступные ключи, типа 561КТ3. 2.

Схема всех модулей сварочного инвертора САИПА-220. Аппарат. в приборе деталей — микросхемы кр140уд708, 561кт3, 561тм2, 561ла7, 561ле7.

сумматорах, и ключах 561КТ3. таблица соответствия была зашита в 573РФ2. Схема была собрана на куске макетки с тетрадный лист. что было замечено ещё при первом вскрытии) и произведено включение.

Схема зарядки, один конец которой будет соединён с аккумулятором. Схемы на коричневой плате снизу – это оригинальные схемы телефона. он замыкал ключиками (561КТ3) кнопки телефона по мере набора цифр. трансформатор… например 220-10В в обратном включении, при.

561KT3, CD4066. 561TB1, CD4027. 561TM2, CD4013. 561TM3, CD4042. 561TP2, CD4043. 561АГ1, CD4098B. 561ВИ1, MC14541. 561ГГ1, CD4046.

Приложение Б. Схема электрическая регулятора уровня входного сигнала. К561ИЕ16, D2 — микросхема К561КТ3, R1 — резистор C2-33H-0,25-15 кОм.

CD4013 Лист данных | Двойные шлепанцы D-типа | Пример схем

При рассмотрении CD4013 в общих электронных схемах. Мы знаем, что это цифровой чип CMOS. Но как им пользоваться? В этой статье есть ответы. Понимание его легко использовать как базовую систему.

CD4013 или IC-4013 — это логическая микросхема CMOS с двумя триггерами D-типа (DATA). Поток тактовых импульсов на C (тактовый вывод) сохранит данные на входе D. Подключите часы и оба выхода Q, чтобы переключить триггер для счета.

CD4013 Распиновка

Конечно, при желании использовать любую ИС.Необходимо достаточно хорошо знать его ножку. CD4013 не исключение. Ниже приведена его распиновка.

Структурная или функциональная схема внутри CD4013-двойных триггеров D-типа

Важность контактов см. В таблице ниже.
1.) Контакт 14 — положительный источник питания, а контакт 7 — земля.

Диапазон питания от 3 до 16 вольт и максимальное напряжение питания на выводе 14 не должно превышать 18 вольт.

См. Таблицу истинности 4013

1.Первый столбец в таблице истинности предназначен для входа часов.
У них есть три состояния: (1). Нарастающий фронт тактового импульса.
(2.) задний фронт импульса и (3.) Nevermind

4013 реагирует только на передний фронт импульса.

Обратите внимание, что оба входа R (сброс) и S (установка) могут иметь значение «0» (низкий), но не 1 (высокий-запрещенный)

Оба выходных контакта всегда имеют разные состояния. Если выход 1 равен «0», то выход 2 равен «1».

Использование 74HC4013 High-speed CMOS

Мы знаем, что микросхема CMOS имеет недостатки, она медленная, но если вы хотите работать так же быстро, как микросхема TTL.Мы должны перейти на использование CMOS семейства 74HC4013. Мы легко можем избежать недостатков.

Много 4013 цепей

Мы можем использовать 4013 разными способами. Посмотрите, например, как их использовать.

Делим на два

Когда мы вводим сигнал с высокой частотой на вход IC-4013. Он разделит частоту на два. Например, вы вводите частоту 1 кГц. Тогда на выходе будет 500 Гц в той же форме волны.

Вот несколько связанных сообщений, которые тоже могут оказаться полезными:

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Базовый КМОП-чип с двумя D-триггерами

CD4013 содержит два D-триггера. D-триггер хранит 1-битное значение и изменяется только при получении тактового сигнала. В частности, его выходной контакт (Q) изменяется на то, что находится на входном контакте D (данные), когда вывод синхронизации (CLK) переходит с LOW на HIGH.

Обзор контактов

CD4013 Распиновка 9 0080 Вход

Имя контакта	Номер контакта	Тип	Описание
VDD	14	Питание	Напряжение питания (от +3 до + 15 В)
GND	7	Питание	Земля (0 В)
Q1, Q2	1, 13	Выход	Выходы двух D-триггеров
Q1, Q2	2, 12	Выход	Инвертированный выходы из двух D-триггеров
CLK1, CLK2	3, 11	Вход	Тактовый вход для двух D-триггеров (нарастающий фронт)
D1, D2	5, 9	Вход	Вход D (данные) для двух D-триггеров
S1, S2	6, 8	Вход	Предустановка выхода триггера на 1
C1, C2	4, 10	Сбросьте выход триггера на 0

Обзор контактов для 4013 IC

Что такое D-триггер?

D-триггер — это схема, которая может хранить один бит данных.Его выход может быть ВЫСОКИМ или НИЗКИМ. Выход изменяется на то, что находится на входе данных (D), когда часы переходят с НИЗКОГО на ВЫСОКИЙ. Также вызывается нарастающим фронтом часов.

Это означает, что D-триггер заботится только о том, что находится на входе данных (D) в момент этого перехода.

Некоторые D-триггеры имеют инвертированный тактовый вход, что означает, что выход изменяется только тогда, когда тактовый сигнал переходит с HIGH на LOW. Это называется задним фронтом .

D-триггеры в CD4013 также имеют контакты Set (S) и Clear (C). Их можно использовать либо для установки выхода на ВЫСОКИЙ, либо для сброса на НИЗКИЙ, независимо от часов.

D-триггер часто используется для создания регистров сдвига и двоичных счетчиков, делителей частоты, простых схем переключения и многого другого. См. Пример схемы ниже для конкретного варианта использования.

Как использовать CD4013

Чтобы иметь возможность использовать любой из D-триггеров в микросхеме, необходимо сначала подключить вывод VDD к положительной клемме питания, а вывод GND — к отрицательной клемме питания.

Можно использовать источник питания с напряжением от 3 до 15 В. Некоторые версии микросхемы 4013 поддерживают напряжение до 20 В. Проверьте данные вашей версии чипа для получения точных значений.

Вывод D (данные) — это место, куда вы вводите данные, которые хотите сохранить в триггере.

Обеспечивает сигнал, который переходит от НИЗКОГО к ВЫСОКОМУ на выводе CLK для сохранения данных с вывода D на вывод вывода Q .

Выходной вывод Q всегда противоположен выводу Q .

Используйте штырь S (набор) , чтобы перевести выходной штифт в ВЫСОКИЙ уровень.

Используйте вывод R (сброс) , чтобы принудительно установить на выходном выводе НИЗКОЕ значение.

Два D-триггера в микросхеме 4013 и их номера контактов

CD4013 Пример схемы: Coin Tosser

Вот пример схемы, которую вы можете построить с помощью микросхемы 4013 Dual D Flip-flop — подбрасывателя монет.

Следующая схема использует таймер 555 для создания тактового сигнала с быстрым переключением для триггера, когда вы нажимаете кнопку S1.

Инвертированный выход триггера снова подключается ко входу D. Это означает, что для каждого тактового импульса выход триггера будет противоположным тому, что было. Таким образом, он будет переключаться между HIGH и LOW, пока он получает непрерывный тактовый сигнал.

Светодиоды L1 и L2 символизируют голов, и хвостов, монеты. Поскольку один из них подключен к нормальному выходу, а другой — к инвертированному выходу, только один из них будет гореть одновременно.

Для построения схемы вам понадобится:

• A 555 Timer
• Микросхема с D-триггерами, например CD4013BE
• Красный и зеленый светодиоды (L1, L2)
• Два резистора 10 кОм (R3, R4) для светодиодов.(Эти значения резисторов зависят от напряжения питания)
• Кнопка A (S1)
• A Конденсатор 22 пФ (C1)
• Два резистора 1 кОм (R1, R2)
• Один резистор 10 кОм (R5)
• Примечание. Для некоторых версий таймера 555 требуется конденсатор емкостью 0,01 мкФ между контактом 5 и землей / минус

C1, R1 и R2 устанавливают тактовую частоту с таймера 555. Используйте следующие значения для создания около 20 тактовых импульсов в секунду:

C1 : 22 пФ
R1 : 1000 Ом
R2 : 1000 Ом

R5 — это просто подтягивающий резистор (работает аналогично подтягивающему резистору), чтобы поддерживать вывод 4 таймера 555 в НИЗКОМ состоянии, когда кнопка не нажата.Это удерживает таймер 555 в состоянии сброса, так что он не отправляет никаких тактовых импульсов.

R5 : Может принимать любое значение от 10 кОм до 100 кОм

Альтернативы и эквиваленты для CD4013

Вы, вероятно, найдете микросхему 4013, помеченную как CD4013, NTE4013, MC14013, HCF4013, TC4013 или HEF4013. Обычно с несколькими дополнительными символами в конце (например, CD4013BE).

Это связано с производителем микросхемы и используемой технологии. Но функциональность и контакты остались прежними.

Не можете найти эти микросхемы в ближайшем магазине электроники? Посмотрите мой список интернет-магазинов, где вы можете найти компоненты и инструменты для всех ваших проектов в области электроники.

Или попробуйте одну из следующих альтернатив IC с D-триггерами:

• 4174 : Шестигранный триггер D-типа
• 4175 : Четырехугольный триггер D-типа
• 40174 : Шестнадцатеричный триггер D-типа
• 40175 : Четырехугольный триггер D-типа -Flop
• 74HC74 : Двойной триггер D-типа
• 74HC79 : Двойной триггер D-типа

4013 Лист данных

Загрузите техническое описание IC 4013 в формате PDF здесь:

CD4013B (Texas Instruments)
HEF4013B (Nexperia)

Вернуться к полному обзору интегральных схем серии 4000

Цепь применения переключателя

CD4013 — Электронная бумага

Схема переключателя питания состоит из двойного D-триггера CD4013 и контейнера сопротивления.Как показано на рисунке, ICA и R1, C составляют моностабильный триггер. (моностабильная схема имеет только одно стабильное состояние, и она вернется в исходное стабильное состояние через некоторое время.) ICB состоит из бистабильного триггера (бистабильная схема имеет два стабильных состояния, которые будут поддерживаться после триггера. имеет эффект памяти и обычно используется как память или счетчик).

CP — импульсный вход, R сбрасывается, s устанавливается, q выводится. При нажатии m наступает нарастающий фронт CP1.Поскольку D1 всегда равен 1, Q1 равен 1, который изменяется с низкого уровня на высокий. В это время Q1 заряжает C1 через R1. Когда напряжение на C1 достигает конечного уровня сброса триггера, Q1 переходит с высокого уровня на низкий, а время преобразования составляет 0,7r1 * C. Поскольку Q1 соединен с CP2, на CP2 генерируется импульс, а поскольку D равен не связанный с Q, Q будет переключаться один раз для каждого генерируемого импульса, чтобы достичь цели переключения.

CMOS интегрированный контактный переключатель CD4013

КМОП интегральная схема CD4013 имеет два D-преобразователя, которые соединены в моностабильную схему и бистабильную схему соответственно.Функция моностабильной схемы состоит в формировании ширины импульса сигнала касания, чтобы гарантировать надежность каждого действия касания. Бистабильная схема используется для включения или выключения транзистора Q1, а затем для управления реле.

Вот основная картина: он может питаться от 5В

M — сенсорный электрод. Коснитесь m пальцем, чтобы измерить падение напряжения утечки переменного тока от тела человека на R4. Положительный полупериодный сигнал поступает на третий вывод IC1, то есть на конец CP моностабильной схемы, который переводит моностабильную схему в мгновенное состояние.Выходной конец Q, то есть вывод 1, перескакивает с исходного низкого потенциала на высокий. Этот высокий потенциал заряжает C2 через R1, что заставляет потенциал вывода 4, то есть конца R1, повышаться, когда он поднимается до сброса. Моностабильная схема сбрасывается, а на 1 выводе восстанавливается низкий потенциал. Таким образом, каждый раз, когда я касаюсь электрода m, один вывод будет выдавать положительный импульс фиксированной ширины. Положительный импульс будет непосредственно добавлен к клемме CP 11-контактной бистабильной схемы, которая меняет бистабильную схему один раз, а потенциал выхода Q, который является 13-контактным, будет изменен один раз.Когда контакт 13 находится под высоким потенциалом, база Q1 получает прямой ток через R2 и включается, что заставляет реле срабатывать, а затем управляет им своим контактом. Видно, что каждый раз при прикосновении к электроду m реле может быть «включено» или «выключено».

Выбор и производство компонентов, цифровая интегральная схема с двойным D-триггером CD4013, в ней используется 14-контактная двухрядная пластиковая упаковка. Q1 может использовать NPN-транзистор cs9013 или 2sc945 малой мощности. Схема контактов и таблица истинности CD4013 прилагаются ниже:

дела, требующие внимания:

Я обнаружил некоторые проблемы в реальном производстве.Я хочу объяснить вам несколько моментов

1. Постарайтесь получить источник питания 5 В за счет уменьшения напряжения источника питания через трансформатор: при использовании источника питания от батареи иногда он не может сработать, потому что при использовании источника питания от батареи сама схема не имеет фактического подключения с землей, в результате чего утечка переменного тока из человеческого тела на землю не связана с землей цепи, поэтому напряжение, поступающее в точку касания, также уменьшается. При практическом применении обнаружено, что эффект будет лучше, если к металлическим предметам прикоснуться рукой.

2. Входное сопротивление заземления R4 (2 м) также влияет на чувствительность. Если он недостаточно чувствителен, сопротивление 2 м можно увеличить, например, до 2,7 м.

Просмотры публикации:
15

Перечень принципиальных схем переключателей

Взаимодействие с другими людьми CMOS Toggle Flip Flop с помощью лазерной указки

ИК-фототранзистор Q1 (Radio Shack 276-145A) или аналогичный подключается к входу набора (контакт 6). Фототранзистор должен быть защищен от прямого света, чтобы напряжение на установленном входе (вывод 6) было менее 1 вольт в условиях окружающей среды и повышалось до более чем 10 вольт при освещении лазерной указкой или другим источником света… [подробнее]

CMOS Toggle Flip Flop с помощью кнопки

В приведенном ниже примере используется двойной D-триггер CMOS (CD4013) для переключения реле или другой нагрузки с помощью кнопки мгновенного действия. Несколько кнопок могут быть подключены параллельно для управления реле из разных мест …. [подробнее]

Цепь переключения реле с одним полевым МОП-транзистором

В процессе работы, когда реле отключено, конденсатор емкостью 100 мкФ заряжается до 6 вольт.Когда кнопка нажата, конденсатор подаст 6 вольт на затвор MOSFET, включив его. Напряжение конденсатора (и напряжение затвора) упадет с 6 до 3 вольт примерно за 200 мс, что должно быть достаточно времени для перемещения контактов реле. Для очень медленных реле может потребоваться конденсатор большего размера …. [подробнее]

Цепь переключения однотранзисторного реле

Для схемы требуется двухполюсное реле с двойным ходом в сочетании с одним транзистором, чтобы можно было переключать реле с помощью кнопки мгновенного действия.Один набор контактов реле используется для управления нагрузкой, а другой используется для обеспечения обратной связи, чтобы реле оставалось активным или деактивированным. Несколько кнопок могут быть подключены параллельно, что позволяет переключать реле из разных мест …. [подробнее]

Цепь переключения реле с использованием таймера 556

Эта схема переключения работает с использованием пары таймеров 555, подключенных как инверторы. Контакты 2 и 6 — это пороговые и триггерные входы для первого таймера, а контакт 5 — выход.Выход на контакте 5 всегда будет инверсным входу на контактах 2 и 6. Аналогично, выход на контакте 9 второго таймера всегда будет обратным входу на контактах 8 и 12. К выходу подключается резистор 100 кОм. одного инвертора на вход другого, так что состояние одного будет противоположным другому …. [подробнее]

Цепь переключения реле с использованием таймера 555

Эта схема таймера 555 переключает реле при нажатии кнопки.Контакты 2 и 6, пороговые и триггерные входы, удерживаются на уровне 1/2 напряжения питания двумя резисторами 10 кОм. Когда выход высокий, конденсатор заряжается через резистор 100 кОм и разряжается, когда выход низкий. Когда кнопка нажата, напряжение конденсатора подается на контакты 2 и 6, что приводит к изменению выхода в противоположное состояние …. [подробнее]

Электронный селектор на 8 источников

Избранник.Sel. 8 — это простая схема с выбором из 8 источников любого типа, из 8 независимых переключателей. Каждый переключатель, соответствующий реле, например, переключатель S1 активирует RL1 и т. Д. Использование схемы довольно много, выбор входов в звуковой усилитель, выбор команды, в цифровой схеме и т. Д. На каждом входе светодиод, который может быть независимым, за исключением случаев, когда используются переключатели со светодиодом …. [подробнее]

Электронный тумблер No1

Эта простая схема включает и отключает реле одним нажатием кнопки.Нажав кнопку один раз — включит реле. А нажатие во второй раз — обесточит реле. Прилагаемое описание схемы предлагает хорошее введение в работу Cmos 4013 …. [подробнее]

Схема платы двойного релейного драйвера

Простой и удобный способ сопряжения 2 реле для переключения приложений в вашем проекте. Этот драйвер реле увеличивает входное сопротивление с помощью обычного транзистора BC547 NPN (или аналогичного).Очень распространенный драйвер. Он может управлять различными реле, включая герконовое реле. Транзисторы Q1 и Q2 представляют собой простой усилитель с общим эмиттером, который увеличивает эффективную чувствительность катушки реле на 12 В примерно в 100 раз, или, другими словами, коэффициент усиления по току для этой схемы равен 100. Использование такой настройки снижает чувствительность реле до нескольких раз. вольт. R3 и R4 ограничивают входной ток Q1 и Q2 до безопасного предела. Диоды D3 и D4 являются глушителями ЭДС и отфильтровывают любые искры при обесточивании реле…. [подробнее]

Цепь тумблера лампы переменного тока 220 В

Благодаря малому потреблению тока схема может питаться от сети 230 В переменного тока без трансформатора. Напряжение питания снижается до 12 В постоянного тока с помощью реактивного сопротивления C1, двухдиодной выпрямительной ячейки D1 ​​и D2 и стабилитрона D3. IC1A, IC1B, R2, R3 и C3 образуют надежный тумблер без дребезга, управляемый P1. R4 и C4, подключенные к контакту № 6 IC1B, сбрасывают цепь (лампа не горит) при подаче питания.IC1C и IC1D, соединенные параллельно, действуют как буфер, управляя затвором симистора через R5 …. [подробнее]

CD4013 на базе цепи переключателя лестницы

Схема переключателя лестницы на основе CD4013

Объявление:

Если вы действительно хотите иметь классический лестничный выключатель с нажатием для включения из одного места и выключения из другого места, здесь у вас есть больше схем. Теперь у вас есть два варианта построения схемы: один со светочувствительным элементом, а другой без него.Задержка здесь не включена. Мы можем использовать оба средства в одной ИС или построить их в отдельных ИС. Любые или все из них могут быть использованы в зависимости от необходимости.

Вместо когда-либо существовавшего 555, в этой схеме теперь используется CD 4013, который имеет две защелки типа D в одном корпусе. Схема переключает нагрузку с помощью кнопки мгновенного действия. Несколько кнопок могут быть закреплены параллельно в разных местах для управления симистором из любого из этих множества мест. Две независимые схемы могут быть выполнены из одной ИС.Здесь есть три варианта, чтобы показать гибкость идеи и как своего рода учебное пособие для возможных приложений. Идеи этих схем с должной осторожностью могут быть реализованы в других подобных схемах.

Триггер используется для хранения или «блокировки» одного бита информации. Это известно как «фиксация». Цифровая электроника и особенно компьютеры используют несколько триггеров, которые фиксируют несколько бит данных в определенный момент. Есть несколько вариантов классических триггеров i.е., JK и RS. Триггеры типа D.

Триггер D-типа — это просто синхронизированный триггер с одним цифровым входом D (D для данных). Каждый раз, когда триггер типа D- синхронизируется, его выход следует за тем, в каком состоянии находится D. Промежуточное состояние избегается в этом триггере . Когда часы идут на высокий уровень, данные в D (0 или 1) передаются в Q. q будет иметь , противоположное этому состоянию. Когда часы идут на низком уровне, данные остаются неизменными.Q хранит данные до тех пор, пока часы снова не перейдут на высокий уровень , когда могут появиться новые данные.

CD4013 имеет две независимые защелки типа D с входами установки, сброса, данных и синхронизации. Оба Q и доступны как выходы, что означает, что доступны оба состояния выхода (высокий и низкий) или оба состояния переключения . Установка или сброс не зависят от часов.

ТАБЛИЦА ИСТИНЫ

Высокий низкий

9 0159

CLk	D	R	S	Q	Q-
	0	0	0	0	1
Низкий	1	0	0	1	0
X	0	0	Q	Q
X	X	1	0	0	1
X	X	1		1	0
X	X	1	1	1	1

Без изменений

t = Изменение уровня Рисунок 30

x = Неважный случай

Теперь у нас есть ряд схем, использующих эту ИС.Цепи 1 и 2 такие же, но во второй цепи используются симисторы. Третья схема имеет встроенную опцию светочувствительности. Использование симистора позволяет работать непосредственно от сети. Эта микросхема имеет две защелки типа D, и описание подходит для обеих. Следовательно, можно сделать два независимых переключателя из одной и той же микросхемы.

Схема показана на схеме. Как только переключатель SI нажат, вход тактового сигнала становится высоким, а входной высокий уровень данных передается на выход, который управляет транзистором и, следовательно, реле.Теперь выход q будет низким и теперь связан с вводом данных. При следующем включении SI или S2 входной сигнал тактового сигнала становится высоким, а данные — низким. на входе D передается транзистор Qi. Теперь Qj больше не может удерживать реле, и оборудование отключается. Теперь Q Output находится на высоком уровне, который связан с вводом данных, и защелка готова для следующей последовательности.

В целом микросхемы не любят плохого обслуживания, особенно при работе с сетевым напряжением. Пайка проста. Кусок доски Vero в порядке.CD4013 — это CMOS IC. Пожалуйста, уважайте это. Реле должны быть рассчитаны на требуемый ток. Диоды D1 и D3 предназначены для защиты компонентов от обратной ЭДС, генерируемой катушкой реле. Это стандартный метод защиты релейных цепей. В качестве примера показаны только два переключателя. Вы можете добавить больше переключателей для использования в разных местах.

Объявление:

5 интересных схем триггера — включение / выключение нагрузки с помощью кнопки

Пять простых, но эффективных схем триггерного триггерного переключателя могут быть построены на базе IC 4017, IC 4093 и IC 4013.Мы увидим, как это может быть реализовано для , переключающего реле поочередно в положение ВКЛ. ВЫКЛ. , которое, в свою очередь, будет переключать электронную нагрузку, такую ​​как вентилятор, освещение или любое подобное устройство, с помощью одного нажатия кнопки.

Что такое схема триггера

Схема триггерного реле работает по концепции бистабильной схемы, в которой она имеет две стабильные стадии: ВКЛ или ВЫКЛ. При использовании в схемах практического применения он позволяет подключенной нагрузке попеременно переключаться из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ и наоборот в ответ на внешний триггер переключения ВКЛ / ВЫКЛ.

В следующих примерах мы научимся создавать схемы триггерных реле на базе микросхем 4017 IC и 4093 IC. Они предназначены для реагирования на альтернативные триггеры с помощью кнопки и, соответственно, переключения реле и нагрузки поочередно из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ и наоборот.

Добавив всего несколько других пассивных компонентов, можно заставить схему точно переключаться между последующими входными триггерами вручную или с помощью электроники.

Они могут управляться с помощью внешних триггеров вручную или с электронной ступени.

1) Простая схема электронного триггерного переключателя с использованием микросхемы IC 4017

Первая идея говорит о полезной схеме электронного триггерного переключателя, построенной на базе микросхемы IC 4017. Количество компонентов здесь минимальное, а полученный результат всегда до отметка.

Обращаясь к рисунку, мы видим, что микросхема подключена к своей стандартной конфигурации, то есть высокий логический уровень на ее выходе смещается с одного вывода на другой под влиянием примененных часов на его выводе №14.

Альтернативное переключение на его тактовом входе распознается как тактовые импульсы и преобразуется в необходимое переключение на его выходных контактах. Всю операцию можно понять с помощью следующих пунктов:

Список деталей

• R4 = 10K,
• R5 = 100K,
• R6, R7 = 4K7,
• C6, C7 = 10 мкФ / 25 В,
• C8 = 1000 мкФ / 25 В,
• C10 = 0,1, DISC,
• ВСЕ ДИОДЫ — 1N4007,
• IC = 4017,
• T1 = BC 547, T2 = BC 557,
• IC2 = 7812
• ТРАНСФОРМАТОР = 0-12 В, 500 мА, ВХОД В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ ОБЛАСТИ.

Как это работает

Мы знаем, что в ответ на каждый импульс высокого логического уровня на выводе №14 выходные контакты IC 4017 переключаются на высокий уровень последовательно с №3 на №11 в следующем порядке: 3, 4, 2, 7, 1, 5, 6, 9, 10 и 11.

Однако этот процесс можно остановить в любой момент и повторить, просто подключив любой из вышеперечисленных контактов к контакту сброса №15.

Например (в в данном случае), контакт №4 ИС подключен к контакту №15, поэтому последовательность будет ограничена и будет возвращаться в исходное положение (контакт №3) каждый раз, когда последовательность (логический высокий) достигает контакта №4 и цикл повторяется.

Это просто означает, что теперь последовательность переключается с контакта №3 на контакт №2 взад и вперед, составляя типичное действие переключения. Функционирование этой схемы электронного тумблера может быть далее понято следующим образом:

Каждый раз, когда положительный триггер прикладывается к основанию T1, он проводит и опускает контакт № 14 IC на землю. Это переводит ИС в состояние ожидания.

В тот момент, когда триггер снят, T1 перестает проводить, контакт № 14 немедленно получает положительный импульс от R1.Микросхема распознает это как тактовый сигнал и быстро переключает свой выход с исходного контакта №3 на контакт №2.

Следующий импульс дает тот же результат, так что теперь выход смещается с контакта №2 на контакт №4, но, поскольку контакт №4 подключен к контакту сброса №15, как объяснено, ситуация возвращается обратно к контакту №3 (исходный точка).

Таким образом, процедура повторяется каждый раз, когда T1 получает триггер вручную или через внешнюю цепь.

Видеоклип:

Обновление схемы для управления более чем одной нагрузкой

Теперь давайте посмотрим, как описанная выше концепция IC 4017 может быть модернизирована для управления 10 возможными электрическими нагрузками с помощью одной кнопки.

Идея была предложена г-ном Дираджем.

Цели и требования схемы

Я Дхирадж Патхак из Ассама, Индия.

В соответствии с приведенной ниже диаграммой должны быть выполнены следующие операции:

• Переключатель переменного тока S1 при первом включении, нагрузка 1 переменного тока должна включиться и оставаться в состоянии ВКЛ до тех пор, пока S1 не будет выключен. . Нагрузка 2 переменного тока должна оставаться выключенной во время этой операции.
• Во второй раз, когда S1 снова включается, нагрузка 2 переменного тока должна включиться и оставаться включенной до тех пор, пока S1 не будет выключен.Нагрузка 1 переменного тока должна оставаться выключенной во время этой операции.
• В третий раз, когда S1 снова включается, обе нагрузки переменного тока должны включиться и оставаться включенными до тех пор, пока S1 не будет выключен. В четвертый раз, когда S1 включается, рабочий цикл должен повториться, как указано в шагах 1, 2 и 3.

Я намерен использовать этот дизайн в моей единственной гостиной в моей арендованной квартире. В комнате скрытая проводка, вентилятор расположен в центре крыши.

Свет будет подключен параллельно вентилятору в качестве центрального источника света в комнате. В центре крыши нет дополнительной розетки. Доступна только розетка для вентилятора.

Я не хочу прокладывать отдельные провода от распределительного щита к центральному свету. Следовательно, я решил разработать логическую схему, которая может определять состояние (включено / выключено) источника питания и соответственно переключать нагрузки.

Для использования центрального света я не хочу, чтобы вентилятор был постоянно включен, и наоборот.

Каждый раз, когда на схему подается питание, последнее известное состояние должно запускать следующую операцию схемы.

Конструкция

Ниже показана простая схема электронного переключателя, настроенная для выполнения вышеупомянутых функций, без микроконтроллера. Переключатель кнопочного типа звонка используется для последовательного переключения подключенного света и вентилятора.

Дизайн не требует пояснений. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно описания схемы, пожалуйста, не стесняйтесь получить разъяснения в своих комментариях.

Электронный переключатель без кнопки

В соответствии с запросом и отзывами, полученными от г-на Дираджа, вышеуказанная конструкция может быть изменена для работы без кнопки … то есть с использованием существующего переключателя ВКЛ / ВЫКЛ на сторона входа сети для генерации указанных последовательностей переключения.

Обновленный дизайн можно увидеть на приведенном ниже рисунке:

Еще одно интересное реле ВКЛ / ВЫКЛ с одной кнопкой может быть настроено с помощью одного IC 4093. Давайте изучим процедуры со следующим объяснением.

2) Точная схема триггера CMOS с использованием микросхемы IC 4093

IC4093 Описание выводов

Список деталей

• R3 = 10K,
• R4, R5 = 2M2,
• R6, R7 = 39230 C, 1 90 C5 = 0,22, DISC,
• C6 = 100 мкФ / 25 В,
• D4, D5 = 1N4148,
• T1 = BC 547,
• IC = 4093,

Вторая концепция о довольно точной схеме может быть сделана с использованием трех вентилей IC 4093. Глядя на рисунок, мы видим, что входы N1 и N2 объединены вместе, чтобы сформировать логические инверторы, точно так же, как вентили НЕ.

Это означает, что любой логический уровень, применяемый к их входам, будет инвертирован на их выходах. Кроме того, эти два затвора соединены последовательно, чтобы сформировать конфигурацию защелки с помощью петли обратной связи через R5.

N1 и N2 мгновенно защелкнутся в момент обнаружения положительного триггера на своем входе. Другой вентиль N3 был введен в основном для того, чтобы открывать эту защелку попеременно после каждого последующего входного импульса.

Функционирование схемы можно дополнительно понять с помощью следующего пояснения:

Как это работает

При получении импульса на входе триггера N1 быстро реагирует, его выход меняет состояние, заставляя N2 также изменить состояние.

Это приводит к тому, что выход N2 становится высоким, обеспечивая обратную связь (через R5) на вход N1, и оба затвора фиксируются в этом положении. В этом положении выход N2 заблокирован на высоком логическом уровне, предыдущая схема управления активирует реле и подключенную нагрузку.

Высокий выход также медленно заряжает C4, так что теперь один вход логического элемента N3 становится высоким. В этот момент на другом входе N3 R7 удерживает низкий логический уровень.

Теперь импульс в точке запуска заставит этот вход также на мгновение перейти в высокий уровень, заставив его выход перейти в низкий уровень.Это потянет вход N1 на землю через D4, мгновенно сломав защелку.

Это сделает выход N2 низким, отключая транзистор и реле. Теперь схема вернулась в исходное состояние и готова к следующему триггеру ввода, чтобы повторить всю процедуру.

3) Триггерная схема с использованием IC 4013

Быстрая доступность многих КМОП-микросхем сегодня сделала проектирование очень сложных схем детской забавой, и, без сомнения, новые энтузиасты получают удовольствие от создания схем с этими великолепными ИС.

Одним из таких устройств является IC 4013, которая, по сути, представляет собой двойную микросхему триггера D-типа и может использоваться отдельно для реализации предлагаемых действий.

Короче говоря, ИС имеет два встроенных модуля, которые можно легко настроить как триггеры, просто добавив несколько внешних пассивных компонентов.

IC 4013 Назначение выводов

IC можно понять по следующим пунктам.

Каждый отдельный модуль триггера состоит из следующих выводов:

1. Q и Qdash = дополнительные выходы
2. CLK = тактовый вход.
3. Данные = Несоответствующий вывод, должен быть подключен либо к положительной линии питания, либо к отрицательной линии питания.
4. SET и RESET = Дополнительные выводы, используемые для установки или сброса условий вывода.

Выходы Q и Qdash переключают свои логические состояния поочередно в ответ на установку / сброс или входы вывода тактового сигнала.

Когда тактовая частота применяется на входе CLK, выход Q и Qdash меняют состояния поочередно, пока часы продолжают повторяться.

Точно так же статус Q и Qdash можно изменить, вручную подавая импульс на набор или контакты сброса с источником положительного напряжения.

Обычно набор и вывод сброса должны быть заземлены, когда они не используются.

На следующей принципиальной схеме показана простая установка IC 4013, которую можно использовать в качестве триггерной схемы и применять для предполагаемых нужд.

Оба могут использоваться при необходимости, однако, если используется только один из них, убедитесь, что выводы установки / сброса / данных и синхронизации другой неиспользуемой секции заземлены надлежащим образом.

Пример практического применения триггерной схемы можно увидеть ниже, используя объясненное выше 4013 IC

Резервное копирование при сбое сети и память для схемы Flip Flp

Если вы хотите включить память сбоя сети и средство резервного копирования для Выше объясненная конструкция 4013, вы можете модернизировать ее с помощью резервного конденсатора, как показано на следующем рисунке:

Как видно, к клемме питания ИС добавлена ​​сеть конденсаторов и резисторов высокой емкости, а также пара диодов. для обеспечения того, чтобы энергия, накопленная внутри конденсатора, использовалась только для питания ИС, а не для других внешних каскадов.

При выходе из строя сети переменного тока конденсатор емкостью 2200 мкФ стабильно и очень медленно позволяет своей накопленной энергии достигать вывода питания ИС, поддерживая «память» ИС и гарантируя, что положение защелки запоминается ИС, пока сеть недоступен.

Как только сеть восстанавливается, ИС выполняет первоначальное фиксирующее действие на реле, как в предыдущей ситуации, и, таким образом, предотвращает потерю реле своего предыдущего состояния включения во время отсутствия сети.

4) Электронный тумблерный переключатель 220 В SPDT с использованием IC 741

Тумблер — это устройство, которое используется для попеременного включения и выключения электрической цепи, когда это необходимо.

Обычно для таких операций используются механические переключатели, и они широко применяются там, где требуется электрическое переключение. Однако у механических переключателей есть один большой недостаток: они подвержены износу и имеют тенденцию к возникновению искр и высокочастотных шумов.

Простая схема, описанная здесь, обеспечивает электронную альтернативу вышеуказанным операциям.Используя один операционный усилитель и несколько других дешевых пассивных компонентов, можно создать очень интересный электронный тумблер, который можно использовать для указанной цели.

Хотя в схеме также используется механическое устройство ввода, этот механический переключатель представляет собой крошечный микровыключатель, который требует лишь попеременного нажатия для реализации предлагаемых переключающих действий.

Микропереключатель — это универсальное устройство, которое очень устойчиво к механическим воздействиям и поэтому не влияет на эффективность схемы.

Принцип работы схемы

На рисунке показана простая конструкция схемы электронного тумблера, в которой в качестве основной части используется операционный усилитель 741.

Микросхема сконфигурирована как усилитель с высоким коэффициентом усиления, и поэтому ее выход имеет тенденцию легко переключаться либо на логическую 1, либо на логический 0 поочередно.

Крошечная часть выходного потенциала подается обратно на неинвертирующий вход операционного усилителя

Когда нажимается кнопка, C1 соединяется с инвертирующим входом операционного усилителя.

Если на выходе был логический 0, операционный усилитель немедленно меняет состояние.

C1 начинает заряжаться через R1.

Однако удерживание переключателя нажатым в течение более длительного периода времени будет заряжать C1 лишь частично, и только когда он отпущен, C1 начинает заряжаться и продолжает заряжаться до уровня напряжения питания.

Поскольку переключатель разомкнут, теперь C1 отключается, и это помогает ему «сохранить» выходную информацию.

Теперь, если переключатель нажат еще раз, высокий выход на полностью заряженном C1 становится доступным на инвертирующем входе операционного усилителя, операционный усилитель снова меняет состояние и создает логический 0 на выходе, так что C1 начинает разряжаться. приведение положения контура в исходное состояние.

Схема восстановлена ​​и готова к следующему повторению вышеуказанного цикла.

Выход представляет собой стандартный триггерный симистор, используемый для реагирования на выходы операционного усилителя при соответствующих коммутационных действиях подключенной нагрузки.

Список деталей

• R1, R8 = 1M,
• R2, R3, R5, R6 = 10K,
• R4 = 220K,
• R7 = 1K
• C1 = 0,1 мкФ,
• C2, C3 = 474 / 400V,
• S1 = кнопка микропереключателя,
• IC1 = 741
• Triac BT136

5) Транзисторный бистабильный триггер

Под этим пятым и последним, но не менее важным дизайном флиопа мы узнаем несколько транзисторные триггерные схемы, которые могут использоваться для переключения нагрузки ВКЛ / ВЫКЛ с помощью одной кнопки запуска.Их также называют транзисторными бистабильными схемами.

Термин «бистабильный транзистор» относится к состоянию схемы, при которой схема работает с внешним триггером, чтобы сделать себя стабильной (постоянно) в двух состояниях: состоянии ВКЛ. И состоянии ВЫКЛ. .

Это стабильное включение / выключение цепи поочередно может быть выполнено с помощью механической кнопки или цифровых входов триггера напряжения.

Давайте разберемся в предлагаемых схемах бистабильных транзисторов с помощью следующих двух примеров схем:

Работа схемы

В первом примере мы можем увидеть простую схему перекрестно связанных транзисторов, которая очень похожа на конфигурацию моностабильного мультивибратора, за исключением схемы. база для положительных резисторов, которые здесь намеренно отсутствуют.

Понять бистабильную работу транзистора довольно просто.

Как только питание будет включено, в зависимости от небольшого дисбаланса в значениях компонентов и характеристиках транзистора, один из транзисторов полностью включится, а другой полностью отключится.

Предположим, мы рассматриваем правый транзистор как проводящий первым, он получит свое смещение через левый светодиод, 1 кОм и конденсатор 22 мкФ.

Как только правый транзистор полностью переключится, левый транзистор полностью выключится, так как его база теперь будет заземлена через резистор 10 кОм на правом коллекторе / эмиттере транзистора.

Вышеупомянутое положение будет оставаться твердым и постоянным до тех пор, пока в цепи поддерживается питание или пока не будет нажата кнопка включения.

Когда показанная кнопка нажата на мгновение, левый конденсатор 22 мкФ теперь не сможет показать какой-либо ответ, так как он уже полностью заряжен, однако правый 22 мкФ, находящийся в разряженном состоянии, получит возможность свободно проводить и обеспечивать более жесткое смещение к левому транзистору, которое мгновенно включится, изменив ситуацию в свою пользу, при этом правый транзистор будет принудительно отключен.

Вышеупомянутое положение будет оставаться неизменным, пока кнопка пресса не будет нажата еще раз. Переключение можно переключать попеременно с левого на правый транзистор и наоборот, мгновенно нажимая переключатель.

Подключенные светодиоды будут гореть поочередно в зависимости от того, какой транзистор стал активным из-за бистабильных действий.

Принципиальная схема

Транзисторная бистабильная триггерная схема с использованием реле

В приведенном выше примере мы узнали, как пару транзисторов можно заставить фиксироваться в бистабильном режиме, нажав одну кнопку и использовать для переключения соответствующих светодиодов и необходимые показания.

Во многих случаях переключение реле становится обязательным для переключения более тяжелых внешних нагрузок. Та же схема, которая объяснена выше, может применяться для активации реле ВКЛ / ВЫКЛ с некоторыми обычными модификациями.

Глядя на следующую бистабильную конфигурацию транзистора, мы видим, что схема в основном идентична приведенной выше, за исключением правого светодиода, который теперь заменен реле, а значения резистора были немного скорректированы для обеспечения большего тока, который может потребоваться для активация реле.
Операции схемы также идентичны.

Нажатие переключателя либо выключит, либо включит реле, в зависимости от начального состояния цепи.

Реле можно переключать поочередно из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ простым нажатием прикрепленной кнопки столько раз, сколько необходимо для переключения внешней нагрузки, подключенной к контактам реле, соответственно.

Бистабильный флип-флоп Изображение

Есть ли у вас еще какие-либо идеи по пересмотру проектов шлепанцев, поделитесь с нами, мы будем очень рады разместить их здесь для вас и для удовольствия всех преданных читателей.

Flip Flop Circuit using IC 4027

После касания сенсорной панели. Транзистор Т1 (разновидность pnp) начинает работать. Результирующий импульс на входе тактовой частоты 4027 имеет чрезвычайно медленные фронты (из-за CI и C2).

Соответственно (и в исключительных случаях) первый триггер J -K в 4027 затем служит в качестве управляющего элемента Шмитта, превращая очень медленный импульс на его входе (вывод 13) в гладкий электрический сигнал, который может быть добавлен к следующему триггеру. Вход часов флопа (вывод 3).

После этого второй триггер работает согласно учебнику, обеспечивая реальный сигнал переключения, который можно использовать для включения и выключения реле через транзисторный каскад T2.

Реле поочередно срабатывает, если постучать пальцем по контактной пластине. Ток потребления в цепи при выключенном реле менее 1 мА, а при включенном реле до 50 мА. Любое более доступное реле может использоваться, пока уровень напряжения на катушке составляет 12 В

Однако при работе с сетевым устройством следует использовать реле с правильно подобранными контактами.

с использованием IC 4049

триггер установки-сброса с использованием IC 4011

CMOS IC имеет несколько преимуществ по сравнению с TTL. Одна из ключевых особенностей — высокое входное сопротивление. На следующем рисунке пара вентилей ИЛИ-НЕ соединены друг с другом с помощью перекрестной конфигурации для создания триггера. При прикосновении к сенсорной панели S на входе G1 возникает фоновый шум. В ходе первого положительного цикла выход G1 становится отрицательным, что приводит к установке триггера, включая реле RLA1.Это будет продолжаться до тех пор, пока не будут касаться пластины R или пластины RESET.

R1 и R2 не следует снимать, поскольку они разряжают любые уровни напряжения, возникающие на пластинах вскоре после их прикосновения, что позволяет триггеру быстро изменять свое состояние.

R1 и R2 дополнительно защищают от накопления статических зарядов, которые могут вызвать повреждение ИС, когда источник питания отключен. Резисторы 22 МОм могут быть труднодоступными, поэтому пара резисторов 10 МОм может быть подключена последовательно.Цепь триггера может оставаться включенной постоянно, поскольку миллиметр показывает, что в выключенном положении реле ток не потребляется. При удалении реле RLA1 коллектор TR 1 превращается в ТТЛ-выход, имеющий высокий выход. Подключите входы G3 и G4 к земле, если они не используются. Сенсорные пластины могут быть расположены на расстоянии нескольких футов от ИС, только если для соединительных проводов используется экранированная заделка.

Схемы Страница 9

Установить / сбросить триггер

Это пример триггера установки / сброса с использованием дискретных компонентов.При подаче питания только один из транзисторов будет проводить, вызывая другой оставаться выключенным. Проводящий транзистор можно выключить с помощью заземление его основания через кнопку, которая вызывает коллектор напряжение подняться и включить противоположный транзистор.

Меню

---

Бистабильный шлепанец

Вот два примера бистабильных шлепанцев, которые можно переключать. между состояниями с помощью одной кнопки. Когда кнопка нажата, конденсатор, подключенный к базе проводящего транзистора, будет зарядите до чуть более высокого напряжения.Когда кнопка отпущена, тот же конденсатор разряжается до предыдущего напряжения, вызывая транзистор выключить. Повышение напряжения на коллекторе транзистор, который выключается, заставляет противоположный транзистор повернуться горит, и цепь остается в стабильном состоянии до следующего раза кнопка нажата и отпущена. Обратите внимание, что в схеме светодиода цоколь ток от проводящего транзистора протекает через светодиод, который должен быть выключен, из-за чего он будет тускло светиться.Базовый ток около 1 мА и добавив резистор 1K параллельно светодиоду снизит напряжение примерно до 1 вольт, что должно быть достаточно низким чтобы светодиод полностью погас.

Меню

---

Переключатель сильноточного полевого МОП-транзистора

с выключенной кнопкой.

Эта схема была адаптирована из «Кнопки с отключенным тумблером». пользователя John Lundgren. Полезно там, где нужно включить нагрузку из одного места и выключен из другого.Любое количество мгновенных (N / O) переключатели или кнопки могут быть подключены параллельно.

Комбинация (10 кОм, 10 мкФ и диод) на левой стороне схемы обеспечивает включение цепи при выключенной нагрузке и NPN транзисторная проводка. Эти компоненты можно не устанавливать, если при первоначальном включении состояние не проблема.

Когда переключатель замкнут, напряжение конденсатора 1 мкФ подключается к переходу резисторы 220 Ом и 33 кОм, вызывающие изменение состояния схемы.Когда переключатель разомкнут, крышка заряжается или разряжается в новый уровень через резистор 1M, и схема готова к переключению снова примерно через 1 секунду. Чтобы крышка переместилась в новый уровень, либо + V, либо земля.

Конденсатор (0,1 мкФ) на базе транзистора был добавлен для подавления шум, который может вызвать ложное срабатывание, если переключатели расположены далеко от трассы. Схема была протестирована с использованием 12 вольт, Автомобильная лампа мощностью 25 Вт и IRFZ44.Вероятно, можно использовать другие полевые МОП-транзисторы.

Меню

---

Цепь переключения реле

с использованием таймера 555

Эта схема таймера 555 ниже переключает реле при нажатии кнопки. Контакты 2 и 6, пороговые и триггерные входы, удерживаются на 1/2. напряжение питания от двух резисторов по 10 кОм. Когда выход высокий, конденсатор заряжается через резистор 100 кОм и разряжается при выход низкий. При нажатии кнопки напряжение конденсатора применяется к контактам 2 и 6, что приводит к изменению выхода на противоположное состояние.При отпускании кнопки конденсатор заряжается. или разрядить до нового уровня на выходе (вывод 3). Детали не критический, резисторы могут быть несколько выше или ниже, но 2 резисторы на выводах 2 и 6 должны быть одинакового номинала, а резистор подключенных к шапке должно быть в 10 раз больше и больше.

Достоинства этой схемы — большой диапазон гистерезиса при вход, который позволяет избежать ложного срабатывания, и только несколько частей нужен для строительства.Одним из недостатков является то, что реле может быть включается при первом включении питания. Чтобы решить эту проблему, вы можете привяжите линию сброса (контакт 4) к другой комбинации резистор / конденсатор с конденсатором на земле и резистором в точке + V. Этот приведет к тому, что штифт 4 будет удерживаться у земли на короткое время, что сбросит выход при подаче питания.

Резистор 100 Ом и конденсатор 100 мкФ служат для фильтрации шума. на линии питания, если цепь используется в автомобильной промышленности.Они могут и не понадобиться. Схема может хорошо работать без этих частей.

Меню

---

Цепь переключения реле

с использованием таймера 556

Эта схема переключения работает с использованием пары таймеров 555, подключенных как инверторы. Контакты 2 и 6 — это пороговые и триггерные входы для первый таймер и вывод 5 — это выход. Выход на выводе 5 будет всегда быть инверсным входу на контактах 2 и 6. Аналогично, выход на выводе 9 второго таймера всегда будет обратным вход на выводах 8 и 12.Резистор 100 кОм подключает выход одного инвертора на вход другого, так что состояние одного будет противоположностью другому.

В процессе работы конденсатор емкостью 1 мкФ будет заряжаться до любого напряжения. присутствует на выходе на выводе 5. Когда кнопка нажата, напряжение конденсатора будет подаваться на вход другой таймер, который изменит состояние обоих таймеров и включить или выключить реле.

Чтобы проследить это более внимательно, предположим, что выход на выводе 5 составляет +12 вольт. а второй вывод на выводе 9 — ноль вольт.Колпачок 1 мкФ будет заряжаться до 12 вольт. При нажатии кнопки колпачок будет подайте +12 на входы на выводах 2 и 6, что вызовет выход на выводе 9 перейти в ноль, выключив реле. Когда кнопка отпущен, колпачок разрядится до нуля, так как напряжение на выводе 5 сейчас ноль. При повторном нажатии кнопки конденсатор загорится. примените ноль к контактам 2 и 6, заставив выход на контакте 9 переключиться положительный и включите реле, и цикл повторится.

Преимуществом этой схемы является большой диапазон гистерезиса на входы. Кнопку можно держать закрытой до бесконечности без нарушает состояние выходов, так как входное напряжение будет 1/2 запаса из-за резисторов 100К равной номинальной. Точки переключения составляют 1/3 и 2/3 мощности, так что напряжение 50% не действует. Схема также будет очень сильно переключаться. быстро и не требует дребезга переключателя. Одним из недостатков является то, что он может включиться как при включенном, так и при выключенном реле.Чтобы решить эту проблему, вы можете использовать резистор последовательно. с одной из линий сброса (4 или 10) и добавить конденсатор от линии сброса до земли.

Резистор 100 Ом и конденсатор 100 мкФ служат для фильтрации шума. на линии питания, если цепь используется в автомобильной промышленности. Они могут и не понадобиться. Схема может хорошо работать без те части.

Меню

---

Цепь переключения одиночного транзисторного реле

Для схемы ниже требуется двухполюсное реле с двойным переключением. в сочетании с одним транзистором для переключения реле с мгновенной кнопкой.Используется один комплект контактов реле. для управления нагрузкой, а другой используется для обратной связи с держите реле включенным или выключенным. Несколько кнопок могут быть подключенным параллельно, чтобы можно было переключать реле с разных локации.

В отключенном состоянии контакты реле расположены так, что Конденсатор емкостью 1000 мкФ заряжается примерно до 2,7 вольт. Когда переключатель закрыт, конденсаторное напряжение подается на транзистор база через резистор 560, вызывая включение транзистора и активируйте реле.В активированном состоянии контакты реле расположены так, что резистор 3,3 кОм и резистор 560 Ом обеспечивают постоянный ток к базе транзистора, поддерживающий активированный штат. В активированном состоянии конденсатор может разрядить в ноль через резистор 1К. Когда переключатель снова закрытый, конденсатор вызовет срабатывание базы транзистора. переместитесь в сторону земли, отключив реле.

Схема имеет три очевидных преимущества: для нее требуется всего несколько частей, всегда приходит с отключенным реле и не требует переключателя противодействие.Однако поскольку конденсатор начнет заряжаться, как только кнопка нажата, кнопка не может оставаться нажатой слишком долго, чтобы избежать повторное включение реле. Эту проблему можно свести к минимуму с помощью дополнительных резистор подключен от базы транзистора к земле так, чтобы база напряжение близко к 0,7 вольт при нажатой кнопке и транзисторе смещен в линейной области. При нажатой кнопке катушка реле напряжение должно быть где-то между втягивающим и выпадающим напряжениями, чтобы что реле будет поддерживать последнее переключенное состояние.Это сработало примерно до 820 Ом для схемы, которую я построил с использованием катушки реле на 12 В и 120 Ом. и транзистор 2Н3053. Изменение температуры повлияет на ситуацию но операция все еще значительно улучшена. Я прогрел транзистор феном и обнаружил, что реле снова сработает с удерживайте кнопку примерно 1 секунду, но это не очень проблема при нормальной работе.

Меню

---

Цепь переключения реле с одним полевым МОП-транзистором

Эта схема похожа на схему выше, но использует канал N МОП-транзисторы, такие как IRF530, 540, 640 и т. д.вместо транзистора NPN. Могут использоваться более мелкие МОП-транзисторы, но я не знаю номеров деталей. Я тестировал схему с IRF640, IRFZ44, IRFZ34 и REP50N06.

Схема имеет те же три преимущества, для нее требуется всего несколько частей, всегда приходит с отключенным реле и не требует переключателя противодействие.

В работе, когда реле отключено, конденсатор 100 мкФ зарядится до 6 вольт. При нажатии кнопки конденсатор приложит 6 вольт к затвору MOSFET, включив его.Конденсатор напряжение (и напряжение затвора) упадет с 6 до 3 вольт примерно за 200 мс, которого должно хватить для перемещения контактов реле. Для очень медленных реле может потребоваться конденсатор большего размера.

Когда реле срабатывает, на контакты подается напряжение 12 вольт. Резистор 3,3 кОм, вырабатывающий на затворе 6 вольт, реле запитано неопределенно долго. Конденсатор теперь разрядится до нуля. так как контакт реле +12 больше не подключен к резистору 15K.

При повторном нажатии кнопки конденсатор подаст ноль вольт на ворота выключения реле. Не должно быть проблем с удержанием кнопки, вызывающей реле для повторного включения, так как напряжение затвора будет только около 1,8 вольт, когда кнопка удерживается и mosfet для начала проводки требуется около 3,5 вольт или более. Но ты нужно подождать около 1 секунды или дольше между нажатиями кнопок, так что конденсатор успевает зарядиться или разрядиться.Показаны две кнопки, но у вас может быть еще несколько. параллельно для управления реле из нескольких разных мест.

Меню

---

CMOS Toggle Flip Flop с помощью кнопки

В схеме ниже используется двойной D-триггер CMOS (CD4013) для переключения реле или другую нагрузку с кнопкой мгновенного действия. Несколько кнопок могут быть подключены параллельно для управления реле из нескольких мест.

Высокий уровень от кнопки соединяется с установленной линией через маленький (0.1 мкФ) конденсатор. Высокий уровень выхода Q инвертируется верхний транзистор и обеспечивает низкий уровень сброса на линию сброса для около 400 мс, после чего линия сброса возвращается в высокое состояние и сбрасывает триггер. Нижняя секция триггера настроена для переключения операции и изменяет состояние по нарастающему фронту тактовой линии или по в то же время, когда верхний триггер переходит в заданное состояние. Переключатель дребезг из-за малой длительности установленного сигнала относительно длительное время до сброса схемы.Выходы Q или Qbar будет обеспечивать ток около 2 мА, поэтому буферный транзистор или питание МОП-транзистор необходим для управления катушкой реле, лампой или другой нагрузкой. A 2N3904 или почти любой малосигнальный транзистор NPN может использоваться для сопротивления катушки реле 250 Ом и более. Следует использовать транзистор 2N3053 или средней мощности (500 мА). используется для сопротивления катушки ниже 250 Ом. Резистор 47 Ом и 10 мкФ конденсатор служит для развязки цепи от источника питания и фильтрации любые кратковременные шумовые сигналы, которые могут присутствовать.Сеть RC (.1 / 47K) на линии SET (контакт 8) служит для сброса при включении, чтобы гарантировать, что реле обесточивается при первом включении питания цепи. Была предложена идея сброса Терри Пиннелл, который использовал схему для управления рассеянным светом от нескольких локации.

Меню

---

CMOS Toggle Flip Flop с помощью лазерной указки

Схема ниже аналогична схеме выше, но может быть использована с помощью лазерной указки для переключения реле, а не кнопки.Подключен ИК-фототранзистор Q1 (Radio Shack 276-145A) или аналогичный. к установленному входу (вывод 6). Фототранзистор должен быть защищен от направить свет так, чтобы напряжение на заданном входе (вывод 6) было меньше 1 вольт в условиях окружающей среды и переходит на более чем 10 вольт, когда освещается лазерной указкой или другим источником света. Время сброса составляет около полсекунды при использовании конденсатора 4,7 мкФ, который предотвращает переключение более одного раза в течение полсекундного интервала.Резистор 10 кОм и диод обеспечивают более быстрый путь разряда для крышки 4,7 мкФ, поэтому цепь переключается менее чем за 1 секунду. Резистор 3K последовательно с фототранзистор может потребоваться отрегулировать для достижения наилучших характеристик. Показанное реле — это твердотельная разновидность, предназначенная для использования с лампами или другими резистивными нагрузками при менее 3 ампер. Также можно использовать механическое реле, как показано на схеме. выше.

Меню

---

Моностабильный шлепанец

Моностабильные шлепанцы, иногда называемые «одноразовыми», используются для генерировать одиночный импульс при каждом срабатывании.Его можно использовать дребезг механического переключателя так, чтобы только один поднимающийся и один спад возникает при каждом замыкании переключателя или вызывает задержку для хронометража приложений. В дискретной схеме левый транзистор нормально проводит, пока правая сторона выключена. Нажатие переключателя заземляет базу проводящего транзистора. вызывая его выключение, что вызывает повышение напряжения коллектора. По мере роста напряжения коллектора конденсатор начинает заряжаться. через базу противоположного транзистора, заставляя его переключаться on и вывести на выходе низкое состояние.Состояние низкого выхода удерживает левый транзистор выключен, пока ток конденсатора не упадет ниже необходим для поддержания насыщения выходного каскада. Когда выходная сторона начинает отключаться, повышение напряжения приводит к тому, что левый транзистор вернуться в проводящее состояние, которое снижает напряжение на нем. коллектор и вызывает разряд конденсатора через 10K резистор (эмиттер на базу). После этого схема остается в стабильном состоянии. состояние до следующего ввода. В схеме с однократным запуском справа используются два логических инвертора, которые соединены синхронизирующим конденсатором.Когда переключатель замкнут или вход становится отрицательным, конденсатор заряжается через резистор создание начального высокого уровня на входе второго инвертора что приводит к низкому выходному состоянию. Состояние низкого выхода подключено обратно на вход через диод, который поддерживает низкий уровень входа после переключатель разомкнулся до тех пор, пока напряжение не упадет ниже 1/2 Vcc на выводе 3 в это время выход и вход возвращаются в высокое состояние. Конденсатор затем разряжается через резистор (R), и цепь остается в стабильном состоянии. состояние, пока не поступит следующий ввод.Резистор 10 кОм последовательно с вход инвертора (контакт 3) снижает ток разряда через вход защитные диоды. Этот резистор может не понадобиться с конденсатором меньшего размера. значения.

Примечание: эти цепи не могут быть повторно запущены, и продолжительность выхода будет короче, чем обычно, если цепь сработает до конденсаторы синхронизации разряжены, что требует примерно такого же количества времени как выход. Для цепей с повторным запуском таймер 555, либо 74123 (TTL), либо 74HC123 (CMOS) схемы.

Меню

---

Таймер 555 Моностабильная (однократная) схема

Две схемы ниже иллюстрируют использование таймера 555 для закрытия реле на заданный промежуток времени путем кратковременного нажатия Кнопка N / O. Схема слева может использоваться долгое время. периоды времени, когда кнопка может быть нажата и отпущена до конец временного периода. На более короткие периоды конденсатор может использоваться для изоляции переключателя так, чтобы только первоначальное замыкание переключателя отображается на входе таймера, и переключатель может оставаться замкнутым в течение неограниченный период без влияния на вывод.

В состоянии ожидания выход на выводе 3 будет заземлен, и реле деактивировано. Триггерный вход (контакт 2) удерживается резистором 100 кОм, и оба конденсатора разряжены. Когда кнопка закрыта, крышка 0,1 мкФ будет заряжаться через кнопку и резистор 100 кОм, который заставляет напряжение на выводе 2 перемещаться низкий на несколько миллисекунд. Падение напряжения на выводе 2 вызывает 555 и запускает цикл отсчета времени. Выход на выводе 3 немедленно перемещается до напряжения, близкого к напряжению питания (около 10.4 вольта для питания 12 вольт) и остается на этом уровне до тех пор, пока конденсатор выдержки времени 22 мкФ не зарядится. примерно на 2/3 напряжения питания (примерно на 1 секунду, как показано). Большинство реле на 12 В будут работать при 10,4 В, в противном случае напряжение питания может быть увеличено до 13,5 или около того для компенсации. Выход 555 будет поставлять ток до 200 мА, поэтому реле можно заменить фонариком, дверной звонок или другая нагрузка, требующая менее 200 мА. Когда кнопка выпущен, версия 0.Конденсатор 1 мкФ разряжается через резисторы 100 кОм и 2 кОм. Диод на резисторе 100 кОм предотвращает повышение напряжения на выводе 2. выше напряжения питания при разрядке крышки. Резистор 2K последовательно с крышкой 22 мкФ ограничивает ток разряда с вывода 7 таймера. Этот резистор может не понадобиться, но рекомендуется ограничить ток. при разряде конденсаторов через контакты переключателя или транзисторы.

Меню

---

Генерация импульса с задержкой с использованием таймера 555

Схема ниже иллюстрирует генерацию одиночного положительного импульса, который задерживается относительно времени входа триггера.Схема похожа на один выше, но использует два этапа, так что и ширина импульса, и задержку можно контролировать. Когда кнопка нажата, вывод первая ступень будет двигаться вверх и оставаться около напряжения питания до тех пор, пока истекло время задержки, которое в данном случае составляет около 1 секунды. В вторая ступень 555 не будет реагировать на повышение напряжения, так как для этого требуется отрицательное, падающее напряжение на контакте 2, поэтому выход второй ступени остается низким, а реле остается обесточенным.В конце задержки время, выход первой ступени возвращается к низкому уровню, и падающий напряжение заставляет второй этап начать свой выходной цикл, который также около 1 секунды, как показано. Эта же схема может быть построена с использованием двойного 555, который является таймером 556, однако номера контактов будут другими.

Меню

---

Режекторный фильтр RC (Twin T)

Двойной Т-образный режекторный фильтр можно использовать для блокировки нежелательной частоты или если разместить его вокруг операционного усилителя в качестве полосового фильтра.