5 занимљивих кругова јапанке - Укључите / искључите дугме

Пет једноставних, али ефикасних електронских склопних склопки флип флоп склопки може се изградити око ИЦ 4017, ИЦ 4093 и ИЦ 4013. Видећемо како се они могу применити за укључивање релеја наизменично ИСКЉУЧЕНО , који ће заузврат пребацити електронски терет као што су вентилатор, светла или било који сличан уређај једним притиском на тастер.

Шта је флип флоп круг

Коло релеја јапанке ради на а бистабилно коло концепт у коме има две стабилне фазе било ОН или ОФФ. Када се користи у круговима за практичну примену, омогућава повезаном оптерећењу да се наизменично пребацује из стања УКЉУЧЕНО у ИСКЉУЧЕНО и обрнуто као одговор на спољни окидач за укључивање / искључивање.

У следећим примерима научићемо како да направимо кругове релеја флип флоп заснованих на 4017 ИЦ и 4093 ИЦ. Они су дизајнирани да реагују на алтернативне окидаче притиском на дугме и одговарајуће управљају релејем и оптерећењем наизменично из стања УКЉУЧЕНО у ИСКЉУЧЕНО и обрнуто.

Додавањем само неколико других пасивних компонената, коло се може извршити за тачно пребацивање кроз наредне улазне окидаче било ручно или електронски.

Њима се може управљати преко спољних окидача или ручно или путем електронске сцене.

1) Једноставни електронски склопни преклопни круг флип флоп помоћу ИЦ 4017

Прва идеја говори о корисном електроничком склопном преклопном преклопнику склопком изграђеном око ИЦ 4017. Овде је број компонената минималан, а добијени резултат увек је на висини.

Позивајући се на слику, видимо да је ИЦ повезан у своју стандардну конфигурацију, тј. Логика висока на свом излазу помера се са једног пина на други у утицају примењеног сата на његовом пин # 14 .

Наизменични преклоп на свом часовном улазу препознаје се као импулси такта и претвара се у потребан преклоп на његовим излазним пиновима. Читаву операцију могу да разумем са следећим тачкама:

Листа делова

• Р4 = 10К,
• Р5 = 100К,
• Р6, Р7 = 4К7,
• Ц6, Ц7 = 10µФ / 25В,
• Ц8 = 1000µФ / 25В,
• Ц10 = 0,1, ДИСК,
• СВЕ ДИОДЕ СУ 1Н4007,
• ИЦ = 4017,
• Т1 = БЦ 547, Т2 = БЦ 557,
• ИЦ2 = 7812
• ТРАНСФОРМАТОР = 0-12В, 500ма, УЛАЗ ПО СПЕЦИФИКАЦИЈИ ПОДРУЧЈА.

Како то ради

Знамо да се као одговор на сваки логички високи импулс на пину # 14, излазни пинови ИЦ 4017 преклапају високо узастопно са # 3 на # 11 редом: 3, 4, 2, 7, 1, 5, 6, 9, 10 и 11.

Међутим, овај поступак се може зауставити у било ком тренутку и поновити само повезивањем било ког од горе наведених пинова на пин за ресетовање # 15.

На пример (у овом случају), пин # 4 ИЦ је повезан са пин # 15, стога ће секвенца бити ограничена и враћаће се у почетни положај (пин # 3) сваки пут када секвенца (логика Хигх) достигне пин # 4 и циклус се понавља.

То једноставно значи да се сада секвенца пребацује са пина # 3 на пин # 2 напријед-назад, чинећи типичну акцију пребацивања. Рад овог електронског склопног склопног склопа може се даље разумети на следећи начин:

Сваки пут када се позитивни окидач примени на базу Т1, он проводи и повлачи пин # 14 ИЦ на земљу. Ово доводи ИЦ у стање приправности.

У тренутку када се окидач уклони, Т1 престаје да проводи, пин # 14 тренутно прима позитиван импулс од Р1. ИЦ препознаје ово као сигнал такта и брзо пребацује свој излаз са почетног пина 3 на пин 2.

Следећи импулс даје исти резултат тако да се сада излаз пребацује са пина # 2 на пин # 4, али пошто је пин # 4 повезан са ресетовањем пина # 15, како је објашњено, ситуација се враћа на пин # 3 (почетна тачка) .

Стога се поступак понавља сваки пут када Т1 прими окидач било ручно или кроз спољни круг.

Видео клип:

Надоградња кола за контролу више од једног оптерећења

Сада да видимо како се горњи концепт ИЦ 4017 може надоградити да би управљао 10 могућих електричних оптерећења помоћу једног тастера.

Идеју је затражио господин Дхеерај.

Циљеви и захтеви кола

Ја сам Дхирај Патхак из Ассама, Индија.

Према доњем дијаграму, требале би се извршити следеће радње -

• АЦ прекидач С1 при првом укључивању, АЦ оптерећење 1 треба да се укључи и остане у стању ОН док се С1 не искључи. Током ове операције АЦ оптерећење 2 би требало да остане искључено
• Други пут када се С1 поново укључи, АЦ оптерећење 2 треба да се укључи и остане укључено све док се С1 не искључи. Током ове операције АЦ оптерећење 1 треба да остане искључено
• Трећи пут када се С1 поново укључи, оба АЦ оптерећења треба да се укључе и остану укључена док се С1 не искључи.4. Четврти пут када је С1 УКЉУЧЕН, радни циклус треба да се понови како је поменуто у корацима 1, 2 и 3.

Намера ми је да овај дизајн користим у својој дневној соби изнајмљеног стана. Соба има скривена ожичења, а вентилатор се налази у средини крова.

Светло ће бити паралелно повезано са вентилатором као централно светло у соби. У центру крова нема додатне утичнице за струју. Доступна је само утичница за вентилатор.

Не желим да водим одвојене жице од разводне табле до централног светла. Стога, размишљам о дизајнирању логичког кола које може детектовати стање (укључено / искључено) извора напајања и према томе пребацити оптерећења.

За употребу централног светла не желим да вентилатор стално држим УКЉУЧЕНИМ и обрнуто.

Сваки пут када се коло укључи, последње познато стање треба да покрене следећу операцију кола.

Дизајн

Једноставно коло електронског прекидача прилагођено за обављање горе поменутих функција приказано је испод, без МЦУ-а. Прекидач типа звона користи се за извршавање секвенцијалног пребацивања за прикључено светло и вентилатор.

Дизајн је самообјашњив, ако имате било какве сумње у вези са описом кола, слободно га разјасните кроз своје коментаре.

Електронски прекидач без тастера

Према захтеву и повратним информацијама добијеним од господина Дхеерај-а, горњи дизајн се може изменити тако да ради без тастера .... то јест, користећи постојећи прекидач ОН / ОФФ на мрежној улазној страни за генерисање наведених секвенци за пребацивање .

Ажурирани дизајн може се видети на доњој слици:

Још једно занимљиво ОН ОФФ релеј вештица са једним дугметом може се конфигурисати помоћу једног ИЦ 4093. Научимо поступке уз следеће објашњење.

2) Тачан ЦМОС флип флоп круг помоћу ИЦ 4093

ИЦ4093 Детаљи пиноута

Листа делова

• Р3 = 10К,
• Р4, Р5 = 2М2,
• Р6, Р7 = 39К,
• Ц4, Ц5 = 0,22, ДИСК,
• Ц6 = 100µФ / 25В,
• Д4, Д5 = 1Н4148,
• Т1 = пне 547,
• ИЦ = 4093,

Други концепт говори о прилично тачном колу који се може направити користећи три капије ИЦ 4093 . Гледајући слику, видимо да су улази Н1 и Н2 повезани заједно да би формирали логичке претвараче, баш као и НЕ врата.

Значи да, било који логички ниво примењени на њихове улазе биће обрнути на њиховим излазима. Такође, ове две капије су повезане у серију да би формирале а конфигурација засуна уз помоћ повратне спреге преко Р5.

Н1 и Н2 ће се тренутно закачити у тренутку када на свом улазу осете позитиван окидач. Уведена је још једна капија Н3 која у основи прекида ову резу након сваког следећег улазног импулса.

Функционисање кола може се даље разумети са следећим објашњењем:

Како то ради

По пријему импулса на улаз окидача, Н1 брзо реагује, његов излаз мења стање приморавајући Н2 да такође промени стање.

То доводи до тога да излаз Н2 иде високо пружајући повратне информације (преко Р5) на улаз Н1 и обе капије се затварају у том положају. У овом положају излаз Н2 је закључан на логички висок ниво, претходни управљачки круг активира релеј и прикључено оптерећење.

Велики излаз такође полако пуни Ц4, тако да сада један улаз капије Н3 постаје висок. У овом тренутку, други улаз Н3 држи Р7 на логички ниском нивоу.

Сада ће пулс на тачки окидача учинити да се овај улаз тренутно такође повиси, присиљавајући његов излаз да се смањи. Ово ће повући улаз Н1 на земљу преко Д4, тренутно прекидајући резу.

Ово ће учинити да излаз Н2 падне, деактивирајући транзистор и релеј. Коло се сада вратило у првобитно стање и спремно за следећи улазни окидач да понови читав поступак.

3) Флип Флоп круг помоћу ИЦ 4013

Брза доступност многих ЦМОС ИЦ данас је учинила дизајнирање много компликованијих кола дечијом игром, и без сумње нови ентузијасти уживају у стварању кола са овим величанственим ИЦ.

Један од таквих уређаја је ИЦ 4013, који је у основи двоструки ИЦ флип-флоп типа Д и може се дискретно користити за спровођење предложених радњи.

Укратко, ИЦ носи два уграђена модула која се лако могу конфигурисати као јапанке само додавањем неколико спољних пасивних компоненти.

ИЦ 4013 функција извлачења

ИЦ се може разумети са следећим тачкама.

Сваки појединачни модул флип флоп састоји се од следећих пин излаза:

1. К и Кдасх = комплементарни излази
2. ЦЛК = Унос сата.
3. Подаци = Небитан пин оут, морају бити повезани или на позитивну линију или на негативну линију напајања.
4. СЕТ и РЕСЕТ = Допунски пин излази који се користе за подешавање или ресетовање излазних услова.

Излази К и Кдасх мењају своја логичка стања наизменично као одговор на подешавање / ресетовање или на излазе тактних улаза.

Када се на улаз ЦЛК примени такт фреквенције, излази К и Кдасх мењају се наизменично све док се сатови понављају.

Слично томе, статус К и Кдасх могу се променити ручним пулсирањем пинова за подешавање или ресетовања позитивним извором напона.

Обично би сет и пин за ресетовање требало да буду повезани са земљом када се не користе.

Следећи дијаграм кола приказује једноставну поставку ИЦ 4013 која се може користити као флип флоп круг и применити за предвиђене потребе.

Оба се могу користити ако је потребно, али ако је запослен само један од њих, побрините се да су подешени / ресетовани / подаци и клинови сата другог неискоришћеног одељка одговарајуће уземљени.

Пример практичне примене флип флоп кола може се видети доле, користећи претходно објашњене 4013 ИЦ

Резервна копија мрежног квара и меморија за Флип Флп круг

Ако сте заинтересовани да укључите меморију за кварове на мрежи и направите резервне копије за горе објашњени дизајн 4013, можете је надоградити резервном копијом кондензатора као што је приказано на следећој слици:

Као што се може видети, кондензатор и отпорничка мрежа велике вредности додани су уз прикључни прикључак ИЦ, а такође и неколико диода како би се осигурало да се ускладиштена енергија унутар кондензатора користи за напајање само ИЦ, а не на другу спољну фазе.

Кад год мрежни наизменични струјни струјни квар откаже, кондензатор од 2200 уФ стабилно и врло полако омогућава да његова ускладиштена енергија доспе до напајања пин-а одржавајући „меморију живог“ ИЦ-а и осигуравајући да ИЦ запамти положај засуна док мрежа није доступна .

Чим се мрежна мрежа врати, ИЦ извршава оригиналну акцију закључавања на релеју према ранијој ситуацији и на тај начин спречава да релеји изгубе свој претходни статус УКЉУЧЕНО током одсуства мреже.

4) СПДТ електронски преклопни прекидач 220В помоћу ИЦ 741

Прекидач се односи на уређај који се користи за наизменично укључивање и искључивање електричног круга кад год је то потребно.

Нормално механички прекидачи користе се за такве операције и широко се користе свуда где је потребно електрично пребацивање. Међутим, механички прекидачи имају један велики недостатак, склони су хабању и имају тенденцију стварања варница и РФ буке.

Овде објашњено једноставно коло даје електронску алтернативу горе наведеним операцијама. Користећи сингл на појачало и неколико других јефтиних пасивних делова, врло занимљив електронски преклопни прекидач може се изградити и користити у наведене сврхе.

Иако коло такође користи механички улазни уређај, али овај механички прекидач је малени микро прекидач који само захтева наизменични притисак за спровођење предложених радњи пребацивања.

Микро прекидач је свестран уређај и веома је отпоран на механичка напрезања и зато не утиче на ефикасност кола.

Како круг функционише

На слици је приказан једноставан дизајн склопа електронског преклопног прекидача, који укључује 741 опамп као главни део.

ИЦ је конфигурисан као појачавач са великим појачањем и стога његов излаз има тенденцију да се лако активира наизменично на логику 1 или логику 0.

Мали део излазног потенцијала примењује се назад на неинвертујући улаз опампа

Када се притиска тастер, Ц1 се повезује са инвертујућим улазом опампера.

Под претпоставком да је излаз био на логици 0, опамп одмах мења стање.

Ц1 сада почиње пуњење преко Р1.

Међутим, држањем прекидача притиснутим дуже време, Ц1 ће се пунити само делимично и тек када се отпусти, Ц1 почиње да се пуни и наставља да се пуни до нивоа напона напајања.

Пошто је прекидач отворен, сада се Ц1 искључује и то му помаже да „задржи“ излазне информације.

Ако се прекидач притисне још једном, високи излаз преко потпуно напуњеног Ц1 постаје доступан на инвертујућем улазу оперативног појачала, оперативно појачало поново мења стање и креира логику 0 на излазу тако да Ц1 почиње да се празни доводећи положај кола у првобитно стање.

Коло је обновљено и спремно за следеће понављање горе наведеног циклуса.

Излаз је стандардан постављен окидач триац користи се за реаговање на излазе опампа за одговарајуће преклопне радње прикљученог оптерећења.

Листа делова

• Р1, Р8 = 1М,
• Р2, Р3, Р5, Р6 = 10К,
• Р4 = 220К,
• Р7 = 1К
• Ц1 = 0,1уФ,
• Ц2, Ц3 = 474 / 400В,
• С1 = тастер за микро прекидач,
• ИЦ1 = 741
• Триац БТ136

5) Транзисторски бистабилни флип флоп

Под овим петим и последњим, али не најмање важним дизајном флиоп флопа, сазнајемо неколико транзисторисаних кругова флип флопа који се могу користити за укључивање / искључивање терета помоћу једног окидача дугмета. Они се такође називају транзисторским бистабилним круговима.

Појам транзисторски бистабилни односи се на стање кола у којем коло ради са спољним окидачем да би се постало стабилно (трајно) у два стања: стању УКЉУЧЕНО и ИСКЉУЧЕНО, па отуда назив бистабилно значи стабилно у било којем стању УКЉ.

Ово стабилно укључивање / искључивање склопа наизменично може се нормално извршити помоћу механичког дугмета или путем улаза окидача дигиталног напона.

Хајде да разумемо предложене бистабилне транзисторске кругове уз помоћ следећа два примера кола:

Цирцуит Оператион

У првом примеру можемо видети једноставно попречно повезано транзисторско коло које изгледа прилично слично као моностабилни мултивибратор конфигурација, осим базе на позитивне отпорнике који овде намерно недостају.

Разумевање функционисања транзисторског бистала је прилично једноставно.

Чим се напајање укључи, у зависности од незнатне неравнотеже у вредностима компонената и карактеристикама транзистора, један од транзистора ће се потпуно УКЉУЧИТИ да би се други потпуно искључио.

Претпоставимо да прво узмемо у обзир десни транзистор, који ће свој пристраност добити преко леве ЛЕД диоде, 1к и кондензатора 22уФ.

Након што се десни транзистор потпуно пребаци, леви транзистор ће се потпуно ИСКЉУЧИТИ будући да ће се његова база сада држати уземљеном преко 10к отпорника преко десног транзисторског колектора / емитора.

Горњи положај ће бити чврст и трајан све док траје напајање у кругу или док се не притисне прекидач пусх-то-ОН.

Када се тренутно притиснуто приказано дугме притисне, леви 22уФ кондензатор сада неће моћи да покаже никакав одзив јер је већ потпуно напуњен, међутим десни 22уФ у испражњеном стању добиће прилику за слободно понашање и обезбедиће теже пристраност леви транзистор који ће се моментално УКЉУЧИТИ и преокренути ситуацију у своју корист, при чему ће десни бочни транзистор бити присиљен да се искључи.

Горњи положај ће бити нетакнут све док поново не притиснете тастер за притискање. Пребацивање се може пребацивати наизменично са левог на десни транзистор и обрнуто тренутним активирањем прекидача.

Повезане ЛЕД диоде ће се упалити наизменично, у зависности од тога који транзистор постаје активан због бистабилних радњи.

Кружни дијаграм

Транзисторски бистабилни флип-флоп круг помоћу релеја

У горњем примеру научили смо како се неколико транзистора може притиснути једним дугметом да се закључају у бистабилним режимима и користе за пребацивање релевантних ЛЕ-ова и потребних индикација.

У многим случајевима пребацивање релеја постаје императив ради пребацивања већих спољних оптерећења. Исти круг који је горе објашњен може се применити за активирање релеја УКЉУЧЕНО / ИСКЉУЧЕНО са неким уобичајеним модификацијама.

Гледајући следећу транзисторску бистабилну конфигурацију, видимо да је круг у основи идентичан горе наведеном, осим десне ЛЕД диоде која је сада замењена релејем, а вредности отпорника су мало прилагођене за олакшавање веће струје која може бити потребна за релеј активација.
Операције кола су такође идентичне.

Притиском на прекидач искључит ћете или укључити релеј, овисно о почетном стању круга.

Релеј се може наизменично пребацивати из стања УКЉУЧЕНО у ИСКЉУЧЕНО једноставним притиском на прикључено дугме онолико пута колико је потребно за одговарајуће пребацивање спољног оптерећења повезаног са контактима релеја.

Бистабилна флип флоп слика

Да ли имате још идеја за надоградњу флип флоп пројеката, поделите са нама, биће нам драго да их објавимо овде за вас и за задовољство свих посвећених читалаца.

Флип Флоп круг користећи ИЦ 4027

Након додиривања додирне подлоге. Транзистор Т1 (врста пнп-а) почиње да ради. Резултујући импулс на улазном сату 4027 има изузетно троме ивице (због ЦИ и Ц2).

Сходно томе (и изванредно), први Ј-К флип-флоп 4027. године тада служи као Сцхмиттова контролна капија претварајући врло тром импулс на свом улазу (пин 13) у глатки електрични сигнал који се може додати на сат следећег флип-флопа улаз (пин 3).

После тога, други флип-флоп функционише према уџбенику, пружајући стварни комутациони сигнал који се може користити за укључивање и искључивање релеја кроз транзисторски ступањ, Т2.

Релеј проводи наизменично ако прстом тапкате по контактној плочи. Потрошња струје у кругу док је релеј искључен мања је од 1 мА, а када је релеј укључен, до 50 мА. Било који релеј који је приступачнији може се користити све док је напон завојнице 12 В

Међутим, користите релеј са правилно оцењеним контактима када рукујете мрежним уређајем.