4 yksinkertaista taputuskytkinpiiriä [testattu]

Tässä selitetyt taputuskytkinpiirit vaihtavat kytketyn kuorman päälle ja pois päältä vasteena vuorotellen taputusäänille? Tässä keskustellaan 4 ainutlaatuisesta ja yksinkertaisesta mallista, jotka voidaan valita käyttäjän mieltymysten mukaan.

Artikkelissa puhutaan siitä, mitä otsikko ehdottaa - taputuskytkin. Pieni elektroninen piiri, kun se on rakennettu ja integroitu mihin tahansa sähkölaitteeseen, voidaan kytkeä päälle / pois päältä pelkällä käsien taputuksella.

Ehdotettua mallia, kun se on integroitu mihin tahansa sähkölaitteeseesi, voidaan käyttää sen kytkemiseen PÄÄLLE ja POIS yksinkertaisesti käden vuorotellen taputtamalla. Laitteesta tulee mielenkiintoisempi ja hyödyllisempi, koska se ei vaadi ulkoista mekanismia tai laitetta määritettyjen toimintojen suorittamiseen.

HUOMAUTUS: IC 555 -piiri ei voi koskaan tuottaa vaihtoehtoista ON / OFF-kytkintä kuormalle. Sen sijaan ne toimivat kuin monostabilit ja kytkemään kuorman päälle vain jonkin aikaa ja sitten sammuttamaan sen. Joten pysy kaukana halvoista harhaanjohtavista piireistä verkossa .

Tärkeimmät käyttöalueet

Alla kuvattujen taputuskatkaisupiirien pääasiallinen sovellus on kodinkoneiden, kuten hehkulamppujen ja puhaltimien, hallinta.

Oletetaan, että haluat liittää kattotuulettimen tähän virtapiiriin, jotta voit kytkeä sen päälle tai pois päältä vaihtoehtoisella taputusäänellä. Voit tehdä sen helposti johtamalla tuulettimen 220 V AC -liitäntä piirin releen kautta.

Vastaavasti, jos haluat vaihtaa putkivalon tai minkä tahansa 220 V: n tai 120 V: n AC-lampun, kytke se vain sarjassa releen kanssa taputuskytkimen.

Seuraava kuva näyttää, kuinka puhallin kytketään releeseen

puhaltimen säädin voidaan liittää mihin tahansa sarjaan johdotuksen kanssa.

Mikä tahansa hehkulamppu voidaan liittää taputuskytkimen releeseen seuraavan kuvan mukaisesti

Kuinka äänen tärinä laukaisee piirin

Kuten olet varmasti huomannut, käsien taputus luo kovaa ääntä ja on riittävän terävä liikkumaan melko kaukana. Syntyvä ääni on itse asiassa voimakasta väreilyä tai tärinää, joka syntyy ilman äkillisestä puristumisesta silmiinpistävien kämmenten väliin.

TO vähän on kytketty vahvistinasteeseen taputtamalla tehdyt äänivärähtelyt osuvat mikrofoniin ja muuttuvat pieniksi sähköisiksi värähtelyiksi. Transistorit vahvistavat nämä sähköpulssit sopiville tasoille ja syötetään kiikkuun.

Flip flop on bistabiili relepiiri, joka kytkee kytketyn releen päälle / pois päältä vuorotellen vastauksena jokaiseen taputusääneen.

Tässä esitetty piiri koostuu periaatteessa kahdesta vaiheesta, ensimmäinen vaihe on a kaksi transistoria hi-gain-vahvistin ja toinen vaihe koostuu tehokkaasta flip / flopista.

Flip / flop-vaihe vaihtaa vuorotellen lähtöreleohjaimen vastauksena jokaiseen seuraavaan taputukseen. Releeseen kytketty kuorma aktivoituu ja deaktivoituu vastaavasti.

Piiri voidaan ymmärtää edelleen seuraavalla selityksellä.

1) Taputa kytkinpiiri IC 741: n avulla.

Yllä mainitun taputusohjatun releen piirin toimitti minulle yksi tämän blogin innokkaimmista lukijoista herra Dathan.

Piiri on hyvin ymmärrettävä:

Tässä oleva opamp on määritetty a vertailija , mikä tarkoittaa, että se on sijoitettu erottamaan pienimmätkin jännite-erot kahden tulonsa välillä.

Kun taputusääni osuu mikrofoniin, tapahtuu hetkellinen jännitteen pudotus IC: n nastassa # 2, tämä tilanne nostaa jännitettä IC: n nastassa # 3 kyseiselle hetkelle.

Kuten tiedämme, kun nasta # 3 on korkeammalla potentiaalilla kuin nasta # 2, IC: n lähtö on korkea, ehto asettaa IC: n lähdön hetkeksi korkeaksi.

Tämä korkea vaste laukaisee IC 4017 tappi # 14 , ja pakottaa lähdön joko siirtymään nastasta # 2 nastaan ​​# 3 tai päinvastoin lähtöjen alkutilanteesta riippuen.

Edellä mainittu toimenpide kytkee kuorman vastaavasti joko ON- tai OFF-asentoon.

Ajay Dussa kokeili ja testasi yllä olevaa 12 V: n taputusliipaisinta kytkinpiiriä IC 741: n avulla. Seuraavat prototyyppikuvat samasta lähetti herra Ajay.

Yllä olevan piirilevysuunnittelu (raidan asettelu) näkyy alla, kuten Mr. Ajay on suunnitellut:

2) Taputa kytkin transistoreilla tai BJT: llä

Edellä olevissa selityksissä opimme yksinkertaisen taputusaktivoidun kytkinpiirin, joka sisälsi IC: n haluttujen ON / OFF-kytkentätoimintojen toteuttamiseksi. Esillä olevassa suunnittelussa käytetään erilaista periaatetta ja käytetään vain transistoreita yllä mainittuihin laukaisutoimenpiteisiin.

Taputuskytkimen videoesittely

Osaluettelo

• R1 = 5k6
• R2 = 47k
• R3 = 3M3
• R4 = 33K
• R5 = 330 OHMS
• R6 = 2K2
• R7 = 10K
• R8 = 1K
• R9, R10 = 10K
• C1, C4 = 0,22 uF
• C2 = 1uF / 25V
• C3 = 10uF / 25V
• T1, T2, T4 = BC547
• T3 = BC557
• Kaikki IC-diodit = 1N4148
• Relediodi = 1N4007
• IC = 4017
• Rele = 12v / 400 ohmia

Kuinka se toimii

Yllä oleva kuva esittää suoraan eteenpäin kaksi vaihetta ääniaktivoitu kytkin .

Ensimmäinen vaihe, joka käsittää T1: n, T2: n ja T3: n, muodostaa suurvahvistuksen yleinen emitterivahvistin kokoonpano.

Mikrofoni on kytketty T1: n pohjaan estokondensaattorin C1 kautta.

Mikroon kohdistuva voimakas äänen tärinä valitaan välittömästi ja muuttuu pieniksi sähköpulsseiksi.

Nämä ovat itse asiassa pieniä AC-pulsseja, jotka pääsevät helposti tien C1 läpi T1-pohjaan.

Tämä luo eräänlaisen push-pull-vaikutuksen ja T1 johtaa myös vastaavalla tavalla.

T1: n vaste on kuitenkin suhteellisen heikko ja vaatii edelleen monistusta.

Transistorit T2 / T3 otetaan käyttöön juuri tätä varten ja ne auttavat parantamaan T1: n luomia jännitepiikkejä tuntuvalle tasolle (melkein yhtä suuri kuin syöttöjännite).

Yllä oleva jännitepulssi on nyt valmis käytettäväksi releen kytkemiseen päälle / pois ja syötetään vastaavaan vaiheeseen.

Kuten me kaikki tiedämme, IC 4017 tuottaa lähtöliittimiensä peräkkäisen siirron (logiikka korkea) vasteena jokaiseen positiiviseen pulssiin kellonsa tulotapissa 14.

Vahvistettu taputusäänijännite pulssi kohdistetaan yllä olevan IC: n tapaan 14, mikä kääntää IC: n lähdön joko logiikkakorkealle tai matalalle logiikalle riippuen asiaankuuluvan pin-outin alkutilasta.

Tämä laukaistu lähtö kerätään asianmukaisesti diodiristeyksissä, joita käytetään releen vaihtamiseen releohjaimen transistorin T4 kautta.

Releen koskettimet menevät lopulta kuormaan tai laitteeseen, joka vastaavasti kytketään päälle ja pois jokaisen seuraavan taputuksen yhteydessä.

BJT: n ja virtalähteen käyttö

Piirikaaviota tarkasteltaessa havaitaan, että koko piiri on konfiguroitu tavallisten yleiskäyttöisten transistoreiden ympärille.

Piirin toiminta voidaan ymmärtää seuraavilla kohdilla:

Muuntaja X1 yhdessä D1: n ja kondensaattorin C4 kanssa muodostaa perussyöttöpiirin tarvittavan virran tuottamiseksi piirille.

Ensimmäinen vaihe, joka sisältää R1, C1, R2, R3, R4 ja Q1, muodostaa tuloanturipiirin.

Seuraavat vastaavat vaiheet, jotka koostuvat Q2: sta ja C3: sta, muodostavat flip flop -vaihe ja varmistaa, että tulosignaalin vaiheen signaalit muunnetaan asianmukaisesti lähdön vuorotteluksi.

Lähtöaste koostuu yhdestä transistorista Q4. Se on pohjimmiltaan määritetty releohjaimen vaiheeksi vaihtoehtoisten ON / OFF-toimintojen kääntämiseksi edellisestä vaiheesta yhdistetyn kuorman fyysiseksi vaihtamiseksi releen liittimien yli.

Suunnittelu on hyvin vanha, rakennin sen koulupäivinäni kokoamalla sarjan. Transistoreita käyttävä kytkentäkaavio on esitetty alla:

Osaluettelo

• R1 - 15K
• R2, R5, R12 - 2m2
• R10, R3 -270K
• R4 - 3K3
• R6 - 27K
• R7, R11 - IK5
• R8, R9 - 10K
• R13 - 2K2
• C3, C1 - 10KPF levy
• C2,3 - 47KPF levy:
• C4 - 1000uF / 16V
• Q1,2,3,4 - BC547B
• D1 - 1N4007
• D2,3,4,5 -1N4148 _
• Xl - 12 V / 300 mA muuntaja.
• MIC - Condenscr Mic
• RLY - 12 V: n yhden latauksen rele

Toinen yllä olevan versio voidaan nähdä seuraavasta kaaviosta:

3) Kaksinkertainen taputus-kytkentäpiiri

Kaikilla edellä selitetyillä taputuskytkennän piireillä on kyky toimia vain yhden vuorotellen taputusäänen kanssa. Tämä ominaisuus tekee piiristä haavoittuvan ulkoisille äänille, joita saattaa esiintyä ajoittain laukaisi kytketty piiri piirin kanssa.

Kaksois taputusohjattu piiri tulee siten sopivammaksi ja vastustuskykyisemmäksi väärälle laukaisulle johtuen siitä, että se vaihtaisi vain vastauksena kahteen seuraavaan taputusääniin yhden sijasta.

Selitetty piiri on yksinkertainen mutta tehokas, eikä siinä käytetä mikro-ohjaimia toteutukseen toisin kuin muut piirit verkossa.

Piiri on testannut minut, mutta se on melko monimutkainen suunnittelu, joten on tärkeää ensin ymmärtää vaiheet vakuuttavasti ja sitten rakentaa se välttääksesi vikat.

Piirin käyttö

Ehdotettu taputuspiirin tai kaksinkertaisen taputuspiirin toiminta voidaan ymmärtää seuraavilla kohdilla:

Alempi vaihe on pohjimmiltaan yksinkertainen ääniohjattu kytkinpiiri, joka aktivoituu millä tahansa kovalla äänellä.

IC 741 on väärennetty kuin vertailulaite, jonka tappi # 2 viittaa johonkin optimaaliseen kiinteään potentiaaliin, joka määritetään annetun esiasetetun VR1: n asetuksella.

IC: n nasta # 3 tulee IC: n anturituloksi ja liitetään herkkään mikrofoniin.

Viereinen IC 4017 on bistabiili porras, joka aktivoi kytketyn releohjaimen vaiheen ja kuormituksen vuorotellen vasteena jokaiseen positiiviseen korkeaan pulssiin napassa # 14.

Kun kova ääni, kuten 'taputus', osuu mikrofoniin, se maadoittaa hetkellisesti IC741: n tapin # 2, jolloin sen napaan # 6 tulee hetkellinen korkea pulssi.

Jos liitämme tämän lähdön IC4017: n napaan # 14, se olisi johtanut kuorman hetkelliseen vaihtumiseen jokaisella yksittäisellä äänitulolla, jota emme halua täällä tapahtuvan, joten vastaus IC741: n tapissa # 6 on rikki ja siirretty IC 555 monostabiili vaihe.

Kuinka IC 555 määritetään

IC 555 -piiri on kiinnitetty siten, että kun sen tappi # 2 on maadoitettu, sen ulostulotapa # 3 nousee hetkeksi korkeaksi jonkin aikaa 10uF-kondensaattorin arvoista riippuen.

Kun ääni osuu mikrofoniin, IC741-lähdön korkea pulssi laukaisee BC547: n, joka on kiinnitetty IC555: n napaan 2, mikä hetkellisesti maadoittaa IC555: n nastan # 2, mikä puolestaan ​​nostaa nastansa # 3 korkealle.

IC555: n hetkellisellä korkealla tapilla # 3 kestää kuitenkin jonkin aikaa päästä yhdistettyyn BC547: een 33uF-kondensaattorin läsnäolon vuoksi.

Siihen aikaan, kun 33uF latautuu ja kytkee transistorin PÄÄLLE, transistorin kollektorin potentiaali on jo ohi, koska vain hetkellisesti tapahtuvaa taputusääntä ei ole.

Välittömän seuraavan taputuksen avulla saadaan kuitenkin tarvittava potentiaali transistorin kollektorissa, joka on nyt annettu IC 4017: n uloketappiin # 14.

Kun tämä tapahtuu, releohjain laukaisee tai deaktivoituu sen alkuperäisestä kunnosta riippuen.

Kuorman vaihtaminen tapahtuu täten vain vastauksena parin äänien taputukseen, mikä tekee piiristä kohtuullisen hämärän.