categorii: Articole prezentate » Electronică practică
Numar de vizualizari: 63932
Comentarii la articol: 6

Comutator electronic de trecere

 

Comutator electronic de trecereComutatorul coridorului este foarte familiar electricienilor mai în vârstă. Acum, un astfel de dispozitiv este oarecum uitat, așa că trebuie să vorbești pe scurt despre algoritmul acțiunii sale.

Imaginați-vă că părăsiți o cameră într-un coridor în care nu există ferestre. Faceți clic pe comutatorul de lângă ușă și se aprinde lumina din coridor. Acest switch este convențional numit primul.

După ce ați ajuns la capătul opus al coridorului, înainte de a ieși pe stradă, stingeți luminile prin al doilea întrerupător situat lângă ușa de ieșire. Dacă altcineva rămâne în cameră, atunci poate porni și lumina cu primul întrerupător la ieșire și opri cu ajutorul celui de-al doilea. La intrarea pe coridor de pe stradă, lumina este aprinsă de al doilea întrerupător și deja în cameră este stinsă de primul.

Deși întregul dispozitiv se numește comutator, fabricarea acestuia va necesita două comutatoare de comutare. Comutatoarele convenționale nu vor funcționa aici. În figura 1 este prezentată o diagramă a unui astfel de comutator de coridor.

Comutator pentru coridor cu două întrerupătoare

Figura 1. Comutatorul coridorului cu două întrerupătoare.

După cum se poate observa din figură, circuitul este destul de simplu. Lampa va străluci dacă ambele întrerupătoare S1 și S2 sunt închise la același fir, fie de sus, fie de jos, așa cum se arată în diagramă. În caz contrar, lampa este stinsă.

Pentru a controla o sursă de lumină din trei locuri, nu neapărat un bec, acesta poate fi mai multe lămpi sub tavan, schema este deja diferită. Este prezentat în figura 2.

Comutator coridor cu trei comutatoare

Figura 2. Comutatorul coridorului cu trei comutatoare.

Comparativ cu prima schemă, această schemă este ceva mai complicată. Un element nou a apărut în el - comutatorul S3, care conține două grupuri de contacte de comutare. În poziția contactelor indicate în diagrama, lampa este aprinsă, deși este de obicei indicată poziția în care consumatorul este oprit. Dar cu un astfel de contur, este mai ușor de urmărit calea curentă prin comutatoare. Dacă acum oricare dintre ele este transferat în poziția opusă celei indicate în diagramă, lampa se stinge.

Pentru a urmări calea curentă cu alte opțiuni pentru poziția întrerupătorilor, pur și simplu deplasați degetul conform schemei și transferați-le mental în toate pozițiile posibile.


În mod obișnuit, această metodă vă permite să abordați scheme mai complexe. Prin urmare, aici nu este prezentată o descriere lungă și plictisitoare a funcționării circuitului.

Această schemă vă permite să controlați iluminarea din trei locuri. Poate fi folosit pe coridor, care are două uși. Desigur, se poate susține că în acest caz este mai ușor să instalați un senzor de mișcare modern, care monitorizează chiar dacă este zi sau noapte. Prin urmare, în timpul zilei iluminatul nu se va aprinde. Dar, în unele cazuri, o astfel de automatizare pur și simplu nu va ajuta.

Imaginați-vă că un astfel de întrerupător triplu este instalat în cameră. O cheie se află la ușa din față, o alta deasupra biroului și o a treia lângă pat. La urma urmei, automatizarea poate aprinde lumina atunci când tocmai te rostogolești dintr-o parte în alta într-un vis. Puteți găsi mai multe condiții în care este nevoie de un circuit fără automatizare. Astfel de comutatoare sunt, de asemenea, numite bucșe, și nu doar coridoare.

Teoretic, astfel comutator de trecere se poate face cu un număr mare de întrerupătoare, dar acest lucru va complica foarte mult circuitul, toate comutatoarele cu un număr mare de grupuri de contact vor fi necesare. Deja chiar și cinci comutatoare vor face circuitul incomod pentru instalare și vor înțelege doar principiile de funcționare a acestuia.

Și dacă un astfel de comutator este necesar pentru coridorul în care intră zece sau chiar douăzeci de camere? Situația este destul de reală. Astfel de coridoare sunt suficiente în hotelurile provinciale, în căminele studenților și fabricilor. Ce să faci în acest caz?

Aici vine electronica la salvare. Până la urmă cum funcționează un astfel de switch? Au apăsat o tastă - lumina s-a aprins și rămâne aprinsă până când a apăsat alta. Un astfel de algoritm de operare seamănă cu funcționarea unui dispozitiv electronic - un declanșator. Puteți citi mai multe despre diferitele declanșatoare din seria de articole „Jetoane logice. Partea 8».

Dacă stai doar și apasă aceeași tastă, lumina se va aprinde și opri alternativ. Acest mod este similar cu funcționarea declanșatorului în modul de numărare - odată cu apariția fiecărui impuls de control, starea declanșatorului se schimbă în sens opus.

În acest caz, în primul rând, ar trebui să fiți atenți la faptul că atunci când utilizați un declanșator, tastele nu ar trebui să fie fixate: doar suficiente butoane, precum cele în formă de clopot. Pentru a conecta un astfel de buton, veți avea nevoie de doar două fire, și nu foarte groase.

Și dacă conectați un alt buton în paralel cu un singur buton, obțineți un comutator de trecere prin două butoane. Fără a schimba nimic în diagrama circuitului, puteți conecta cinci, zece sau mai multe butoane. Circuitul care utilizează declanșatorul K561TM2 este prezentat în figura 3.

Comutator de alimentare pe declanșatorul K561TM2

Figura 3. Comutator de alimentare pe declanșatorul K561TM2.

Declanșatorul este activat în modul numărare. Pentru a face acest lucru, ieșirea sa inversă este conectată la intrarea D. Aceasta este o includere standard în care fiecare impuls de intrare la intrarea C schimbă starea de declanșare în sens opus.

Impulsurile de intrare se obțin prin apăsarea butoanelor S1 ... Sn. Lanțul R2C2 este proiectat pentru a suprima respirația de contact și formarea unui singur impuls. Când este apăsat butonul, condensatorul C2 este încărcat. Când eliberați butonul, condensatorul se descarcă prin intrarea C a declanșatorului, formând un impuls de intrare. Aceasta asigură funcționarea clară a întregului întrerupător în ansamblu.

Lanțul R1C1 conectat la declanșarea intrării R oferă o resetare la pornirea inițială. Dacă această resetare nu este necesară, atunci intrarea R ar trebui pur și simplu conectată la un cablu de alimentare comun. Dacă îl lăsați pur și simplu „în aer”, declanșatorul va percepe acest lucru ca un nivel ridicat și va fi întotdeauna în stare zero. Deoarece intrările RS ale declanșatorului sunt prioritare, furnizarea impulsurilor la intrarea C a stării de declanșare nu se va putea schimba, întregul circuit va fi inhibat, nefuncțional.

O etapă de ieșire care controlează sarcina este conectată la ieșirea directă a declanșatorului. Cea mai simplă și mai fiabilă opțiune este un releu și un tranzistor, așa cum se arată în diagramă. În paralel cu bobina releului, este conectată o diodă D1, al cărei scop este de a proteja tranzistorul de ieșire de tensiunea de auto-inducție atunci când releul Rel1 este oprit.

Cipul K561TM2 dintr-o carcasă conține două declanșatoare, dintre care unul nu este utilizat. Prin urmare, contactele de intrare ale unui declanșator inactiv trebuie conectate la un fir comun. Acestea sunt contactele 8, 9, 10 și 11. O astfel de conexiune va împiedica funcționarea defectuoasă a microcircuitului sub influența electricității statice. Pentru microcircuiturile structurii CMOS, o astfel de conexiune este întotdeauna necesară. Tensiunea de alimentare + 12V trebuie aplicată la a 14-a ieșire a microcircuitului, iar a 7-a ieșire ar trebui să fie conectată la un fir de alimentare comun.

Ca tranzistor VT1, puteți aplica KT815G, dioda D1 tip 1N4007. Releul este de dimensiuni mici, cu o bobină de 12V. Curentul de lucru al contactelor este selectat în funcție de puterea lămpii, deși poate exista o altă sarcină. Cel mai bine este să utilizați relee importate precum TIANBO sau altele asemenea.

Sursa de alimentare este prezentată în figura 4.

Sursa de alimentare

Figura 4. Sursă de alimentare.

Sursa de alimentare este realizată în conformitate cu un circuit transformator folosind un stabilizator integrat 7812, oferind o tensiune constantă de ieșire 12V. Ca transformator de rețea, este utilizat un transformator cu o capacitate de cel mult 5 ... 10 W cu o tensiune secundară de 14 ... 17V. Podul cu diode Br1 poate fi utilizat ca tip KTs407, sau asamblat din diode 1N4007, care sunt în prezent foarte frecvente.

Condensatoare electrolitice importate, cum ar fi JAMICON sau altele asemenea. Acum sunt și mai ușor de cumpărat decât piese autohtoneDeși stabilizatorul 7812 are o protecție încorporată împotriva scurtcircuitelor, este necesar totuși să vă asigurați că instalarea este corectă înainte de a porni dispozitivul. Această regulă nu trebuie uitată niciodată.

Sursa de alimentare, realizată conform schemei specificate, asigură o izolare galvanică de rețeaua de iluminat, ceea ce permite utilizarea acestui dispozitiv în încăperile umede, cum ar fi beciurile și beciurile. Dacă nu există o astfel de cerință, atunci sursa de alimentare poate fi asamblată folosind un circuit fără transformare, similar cu cel arătat în figura 5.

Alimentare fără transformare

Figura 5. Alimentare fără transformare.

Această schemă vă permite să abandonați utilizarea unui transformator, care în unele cazuri este destul de convenabil și practic. Butoanele adevărate și întregul design în ansamblu vor avea o conexiune galvanică cu rețeaua de iluminat. Acest lucru nu trebuie uitat și urmați instrucțiunile de siguranță.

Tensiunea de rețea redusă prin rezistența de balast R3 este furnizată diodei Zener VD1 și este limitată la 12V. Ondularea de tensiune este netezită de condensatorul electrolitic C1. Sarcina este pornită de tranzistorul VT1. În acest caz, rezistența R4 este conectată la ieșirea directă a declanșatorului (pinul 1), așa cum se arată în figura 3.

Circuitul asamblat din piese de service nu necesită reglare, începe să funcționeze imediat.

Boris Aladyshkin

Consultați și la i.electricianexp.com:

  • Jetoane logice. Partea 10. Cum să scapi de respirația contactelor
  • Jetoane logice. Partea 9. Declanșatorul JK
  • Jetoane logice. Partea 8. D - declanșator
  • Jetoane logice. Partea 7. Declanșatoare. RS - declanșator
  • Circuite de control cu ​​candelabre cu două fire care folosesc semiconductori

  •  
     
    Comentarii:

    # 1 a scris: | [Cite]

     
     

    Bine, vom sculpta! Multumesc!

     
    Comentarii:

    # 2 a scris: | [Cite]

     
     

    "Teoretic, astfelcomutator de trecere se poate face cu un număr mare de întrerupătoare, dar acest lucru va complica foarte mult circuitul, toate comutatoarele cu un număr mare de grupuri de contact vor fi necesare. Deja chiar și cinci comutatoare vor face circuitul incomod pentru instalare și vor înțelege doar principiile de funcționare a acestuia."

    Acesta nu este de fapt cazul. Numărul locurilor de control poate fi oricare, iar schemele, în complexitate, sunt aceleași ca pentru trei locuri. Ca triplu, toate schemele cu mai multe scaune au un principiu comun. Două întrerupătoare simple extreme și orice număr de comutatoare duble intermediare.

    Dezavantajul unui circuit „mecanic” cu mai multe scaune (adică pe comutatoare) este numărul mare de contacte de comutare conectate în serie, ceea ce provoacă pierderi și lungimea mare a cablului de alimentare, care este înlocuit cu un fir de semnal din circuitul electronic.

     
    Comentarii:

    # 3 a scris: | [Cite]

     
     

    Sunt de acord cu Roman pentru toti 100 !!! Mulțumim autorului articolului pentru versiunea electronică a soluției la această problemă !!!

     
    Comentarii:

    # 4 a scris: | [Cite]

     
     

    Îmi cer scuze cu adevărat, dar nu mi-a trebuit suficient de mult să înțeleg că, în figura 2, puteți adăuga un număr infinit de întrerupătoare duble pornind-o exact așa cum este comutatorul S3 și nu este nevoie să inventați o bicicletă. Cu stimă, A. Sh.

     
    Comentarii:

    # 5 a scris: Mikhail. | [Cite]

     
     

    Care este microcircuitul din figura 5 și ce funcție îndeplinește?

     
    Comentarii:

    # 6 a scris: Yusup | [Cite]

     
     

    "Chiar și doar cinci comutatoare vor face circuitul incomod pentru instalare și vor înțelege doar principiile funcționării sale." Și ce are de-a face cu asta? Da, sunt de acord cu un număr mare de contacte conectate în serie, dar din punct de vedere structural, atât pentru comutatoarele mecanice, cât și pentru cele electronice, trebuie să avem cât mai multe dispozitive de comutare și 2 fire pentru a le conecta între ele. Diferența în circuit este doar aceea că, în cazul tastei electronice, circuitul este conectat în paralel, iar în cel mecanic în serie, bine, lampa poate fi conectată din aceeași parte de unde provine puterea și nu de la capătul ultimului comutator.