Ele-prof.ru

Электро отопление
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Сделай сам

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Просто и надежно без были и дребезга можно включать и выключать нагрузку с помощью всего одной не фиксируемой кнопки по разному…
Если простые и "тупые" однокнопочные схемы вам порядком поднадоели, предложу "простецкое решение" с использованием микроконтроллеров и программ

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Автор данного решения не особо позаботился о токах питания транзистора управляющего реле, но не забыл воткнуть диод параллельно обмотке "для защиты от индукции!". Вот только защита хреновая получится без резистора гасящего импульс тока (классика учебников схемотехники).

Ну так ладно оставим процессоры и контроллеры в покое и побалуемся чипами типа NE555 с транзисторами…

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Тута конечно все просто – Мощный полевик под управлением таймера 555 в каскодной цепи с Мощным биполярным транзистором.
Забавно – нафига ставить два транзистора там где одному мало места ?
В добавок эта схема перестает быть универсальной и работает только в небольшом диапазоне постоянных напряжений.

ДОЛОЙ МИКРОСХЕМЫ ! ВСЁ ДОЛЖНО БЫТЬ ПРОЩЕ !

Давайте взглянем "в глаза" схемам однотипным и часто перерисовываемым из листочка описания всего одного чипа (двойной полевик) используемого в схемотехнике

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Если вас смущают такие триоды с инверсией – покажу проще

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Именно эту схему вы чаще всего встретите в "листочке ****" – листе описания полупроводникового прибора IRF7319

Сравните с перерисовкой

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

УЧТИТЕ! Эта схема не годится ни для емкостных ни для индуктивных нагрузок ! Автор срисования просто не учел, что силовой полевик в этой схеме просто не станет включаться и выключаться без активной нагрузки (хотя бы резистор на выходе).

Катим дальше! Что есть у нас в запасе простецкого …

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

А може по проще можно ? К примеру вот на тиристоре ….

А что? Хорошая такая схема…. правда не очень стабильная (как мне показалось) её можно вот такой заменить

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Но и тут лишние детали ! Вот тиристор к примеру, Зачем он тут, если все можно сделать проще

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Одна релюшка и две деталюшка – вот и схема реальная и почти универсальная . Правда реле эти старинные военные все реже встречаются и не покупаются, хотя до сих пор в боевых вертолетах используются.

А НЕУЖЕЛИ ДО СИХ ПОР НЕ СДЕЛАЛИ ВСЁ ЭТО В ОДНОЙ ДЕТАЛИ?

К примеру вот в такой – ХХ*ХХХ*12*Х

Ведь все так просто и банально – Симистор с микрочипом внутри и ничего лишнего.
Чтобы сделать управление одной только кнопкой – Бери одну деталь, ставь и наслаждайся результатом. Быстро просто надежно.

Включение и выключение одной кнопкой без фиксации своими руками. Схема на транзисторах

Эта схема позволяет включать и выключать устройства с помощью одной кнопки без фиксации. Первое нажатие на кнопку включает нагрузку, второе нажатие отключает ее. В качестве нагрузки можно использовать, например, реле.

Как правило, большинство подобных схем собраны на таймере NE555, но у них есть один существенный недостаток — потребление тока в выключенном состоянии.

Сегодня мы рассмотрим простую схему на двух транзисторах, позволяющую одной кнопкой без фиксации включать и выключать какую-либо нагрузку. Такая схема в выключенном состоянии совсем не потребляет ток, так как оба транзистора закрыты. Следовательно, она подходит для совместной работы с аккумулятором.

Включение и выключение одной кнопкой без фиксации своими руками.

Принцип работы однокнопочного выключателя прост: в выключенном состоянии конденсатор C1 заряжается через нагрузку и резистор R2. После нажатия кнопки SA1 (без фиксации) напряжение с конденсатора C1 подается на затвор MOSFET-транзистора VT2 (IRF3205), он в свою очередь открывается и подает питание на нагрузку. В то же время транзистор VT1 (BC557) открывается через резистор R1 и далее поддерживает положительное напряжение на затворе VT2. Конденсатор C1 разряжается через резистор R2 и транзистор VT1.

Читайте так же:
Автоматические выключатели 400а siemens

При повторном нажатии кнопки SA1 затвор транзистора VT2 разряжается в C1 (емкость C1 намного выше, чем у затвора). Это приводит к закрытию транзистора VT2, а затем и VT1. Сопротивление резистора R3 поддерживает напряжение на затворе на уровне 0 В, и цепь остается в выключенном состоянии до следующего нажатия кнопки SA1.

В качестве ключа был выбран MOSFET-транзистор N-типа (VT2 ), поскольку у него малые потери и в состоянии ожидания его затвор не потребляет ток. Здесь можно использовать практически любой низковольтный MOSFET-транзистор с напряжением UDS около 20-55 В. Чем меньше у такого транзистора сопротивление в открытом состоянии, тем лучше. Также можно использовать MOSFET-транзистор с материнской платы ПК.

Транзистор VT1 — это любой биполярный PNP транзистор, например BC327, BC557 или 2SA733.

Максимальное коммутируемое напряжение ограничивается в основном максимальным напряжением UDS транзистора VТ2, а максимальный ток — его допустимыми потерями. Минимальное коммутируемое напряжение зависит от минимального напряжения, при котором VТ2 полностью открывается. В MOSFET LOGIC это напряжение более низкое.

В случае управления индуктивной нагрузкой к выходу встречно-параллельно подключите диод. Если нагрузка имеет небольшой ток потребления или собственный выключатель, подключите параллельное сопротивление около 100 кОм.

Подключение одноклавишного выключателя

Выключатель

Выключатель — это безымянный прибор, с помощью которого проводится включение и выключение в работу какого-то другого электроприбора. Если люстра у нас — это Люстра, холодильник — это Холодильник, свет в ванной — это Свет в Ванной, и так далее,… то выключатель везде называется просто и скромно: «выключатель».

Многие электроприборы оснащены выключателями, установленными на них самих, поэтому особой заботы не требуют: купил вентилятор, и он уже на нем — ставится выключатель или на корпус, или на провод. Такие электроприборы часто и оставляют в сети со шнуром, постоянно воткнутым в розетку (хотя пожарники, обычно, против). Если же прибор используется от случая к случаю, то на нем может не быть выключателя вообще, например, утюг самый простейший. Воткнул — и заработало, начало разогреваться.

Поэтому вся розеточная наша электротехника устанавливать выключатели отдельные на стенку обычно не требует. То есть она или имеет выключатель на себе, или нет его вообще, или выключатель есть, но он автоматический, и нашего участия не требует (холодильник). Однако важно знать, что выключатели, установленные на приборах, и выключатели, которые на стенке, принципиально ничем не отличаются. Ну, за исключением того, что выключатели, подвешенные на шнур питания, сделаны так, чтобы можно было их взять в руку. Но и они тоже, вместе с остальной их многочисленной братией, — суть одно.

Разновидности выключателей

В электротехнике все размыкающие/замыкающие приборы называют коротко и ясно: ключ.

И типы, и размеры у них самые разные — от незаметных или микроскопических бесшумных электронных до огромных железяк, залитых маслом. Но принцип таков: они могут цепь замкнуть, а могут разомкнуть. Это одна особенность. А вторая — запоминать свое последнее состояние.

Читайте так же:
Ремонт масляных баковых выключателей

Есть кнопка, которая сработает, включит лампочку или звонок на двери, например, а потом пружинкой сбрасывается. Но выключатель на кнопках все равно делается так, чтобы происходила фиксация. Например, на мощных станках рубильник имеет две кнопки: пуск и стоп. Это и есть выключатель, только релейный. По кнопке пуск вы его включаете, тогда срабатывает электромагнит и фиксирует кнопку пуск в нажатом положении, не давая ей освободиться. По кнопке стоп вы его расключаете — размыкается цепь электромагнита, и кнопка пуск освобождается. Только это в силовой технике, в быту обычно не встречается. А в быту подобный механизм реализуется с помощью механических защелок.

У нас дома бытовые выключатели работают механически. В них установлены пружины, которые прижимом толкателя обеспечивают хороший контакт в случае включения, и отжимом — отсутствие контакта в случае расключения.

Выключатель

Устройство выключателя

Принцип работы выключателя

Бытовые выключатели различаются по исполнению (или по проводке, в которой употребляются):

  • наружная проводка (наружное исполнение) — проводка ведется поверх уже отделанных стен и других элементов интерьера, выключатель весь находится снаружи стены;

Выключатель

  • внутренняя проводка: готовится и выполняется до отделки, утапливается в стену. Видимыми остаются только выключатели и розетки, вделанные в стены и вписанные в интерьер.

Розетка и два типа выключателя

Обычно бытовые выключатели используются для освещения. Это нормально-разомкнутые коммутирующие устройства, а в смысле монтажа унифицированные под домашнюю проводку. Функционально можно насчитать еще несколько подвидов: клавишные, кнопочные, рычажные, роторные, шнуровые, сенсорные. И еще встречаются выключатели с медленным гашением (диммеры) и управляемые не привычными нам кнопками или клавишами, а иначе: дерганьем за шнур, в случае шнурового, дистанционно, например, тремя хлопками в ладоши. Но последние нам не особо нужны, так как монтироваться могут где угодно, а не обязательно на стене, чаще всего на самой люстре или диодной ленте. И их можно рассматривать не как обычный квартирный выключатель, а уже как средство автоматики.

Схемы подключения

Выключатель должен размыкать фазу, идущую к осветительному прибору от коробки распределения. Ноль поступает на осветительный прибор напрямую, минуя выключатель.

Возможны два варианта.

Первый вариант подключения выключателяВторой вариант подключения выключателя

Слева
выключатель одноклавишный расключает к лампе напрямую

Справа
подключение переключателя через распределительную коробку

N – нулевой провод
L – фазный провод

Как видим, одноклавишный выключатель схема подключения бывает разной. Правильно — это когда после выключателя фазный провод возвращается обратно в коробку распределения, и уж от нее идет к лампе или люстре в одной скрутке. При нормально разомкнутом контакте выключателей в таких случаях в обоих проводах будет ноль напряжения, и фаза пойдет только когда подключаются выключатели.

Так делается, когда ведут стандартно проводку, но схема может показаться замысловатой, когда делаешь ее своими руками. Потому что строители сначала прокладывают всю электрику, а потом все заштукатуривают и наклеивают обои. Хозяин же может делать ремонт в одной конкретной комнате, или делает его частично, не удаляя все отделочные материалы. Поэтому ему бывает проблематично выполнить точно так, как предписывает вот такая схема подключения одноклавишного выключателя. Особенно если устанавливается где-то новый осветительный прибор, и выключатель к нему ставится непосредственно под лампой. Тем более что в проводах в этом случае очень легко запутаться.

Как подключить выключатель с одной клавишей

Чтобы не запутаться и не подключить в распредкоробке в конечном счете фазу к нулю, можно воспользоваться двумя кабелями, разными по цветам изоляции проводов. Или взять один кабель из нескольких разноцветных проводов, и на лампу подать синий и красный, а на выключатель — коричневый и зеленый, например, врезать в разрыв красного в коробке. Тогда схема одноклавишного выключателя реально будет выглядеть примерно так.

Читайте так же:
Установка диммера с двухклавишным выключателем

Как подключить одноклавишный выключатель

В этом случае останется только соединить в коробке приходящие фазу и ноль: ноль — к синему нулю лампы, фазу — к коричневому проводу, идущему на выключатель, а вернувшийся от него зеленый провод соединить с фазовым проводом, идущим на лампу.

Предварительно оба кабеля скручиваются: тот, который идет на лампу (синий и красный) и тот, который идет на выключатель (коричневый и зеленый). Цвета можно выбрать и другие, самое главное, рекомендую нулевой провод всегда и везде обозначать только синим цветом. Так же, как в схеме, где имеется заземление, заземляющим всегда оставлять штатный желто-зеленый полосатый.

Теперь все понятно, осталось только сделать руками.

Монтаж выключателя

Начинаем монтировать от распределительной коробки. Сначала находим ту коробку, которая заведует освещением в районе комнаты, куда мы проводим свет. Только сначала

Монтаж проводки необходимо проводить при условии соблюдения всех правил электробезопасности. Так как работа проводится в сети, несущей опасное для жизни напряжение 220/380 вольт переменного тока, самые ответственные действия нужно проводить при отключении автоматов питания на щитке.

Для работы использовать средства, обеспечивающие безопасность.

При работе с фазовым напряжением необходимо убеждаться в наличии или отсутствии фазы на проводниках с помощью индикатора напряжения. Поиск проводящих кабелей, скрытых в стенах, проводить с помощью бесконтактных индикаторов проводки.

Во время штрабления, сверления, крепления проводов, стаканов, с особой осторожностью проводить такие работы, так как в стене могут оказаться проводники под напряжением.

Сенсорная ячейка TTP223B. Включение и выключение нагрузки одной кнопкой без фиксации. Защита от перенапряжения.

Сей обзор посвящен замечательной сенсорной ячейке TTP223B, но, поскольку обзоров на нее еще не писал только ленивый, я добавил немного гарнира и подливки.

В основном население закупает готовые модули с этой микросхемой, я лично готовые решения терпеть ненавижу, посему купил 20 штучек новеньких непаяных микросхем на эксперименты.
Сама по себе TTP223B представляет собой шестиногого клопа в корпусе SOT-23, назначение- «сенсорная ячейка», то есть по сути- «детектор прикосновения», призвана заменить собой механическое нажатие кнопки. Документацию на нее можно почитать, к примеру, здесь: ссылка

Схема включения очень проста. На микросхему подаем питание от 2 до 5,5 вольт, сама по себе микросхема практически ничего не жрет- с десяток микроампер максимум. Касаемся пальцем вывода 3 (входа), или электрически соединенного с ним металлического пятачка (sеnsor pad)- на выводе 1 (выход) при этом что-то происходит. Что именно происходит- определяется состоянием выводов 4 (AHLB) и 6 (TOG).

Вывод AHLB определяет состояние выхода «по умолчанию», например- в момент подачи на микросхему питания.
1. Если вывод AHLB болтается в воздухе- выход по умолчанию привязан к земле («ноль» на выходе), при этом через вывод выхода можно пропускать ток до 8 миллиампер.
2. Если же вывод AHLB привязан к питанию- то выход по умолчанию так же привязан к питанию («единица» на выходе), при этом через вывод выхода можно пропускать уже вдвое меньший ток- до 4 миллиампер.

Вывод TOG определяет режим работы микросхемы: прямой или триггерный. Тут лучше всего объяснить на пальцах:
1. Вывод TOG болтается в воздухе: прямой режим. Состояние выхода определяется состоянием входа. Допустим, по умолчанию на выходе у нас ноль. Касаемся пальцем входа- на выходе устанавливается единичка. Убираем палец- на выходе снова ноль. (Если по умолчанию на выходе единица- касание будет устанавливать на выходе ноль).
2. Вывод TOG привязан к питанию: триггерный режим. При каждом касании пальцем входа состояние выхода меняется на противоположное и остается таковым, если палец убрали. Допустим, на выходе у нас ноль. Коснулись пальцем входа- на выходе установилась единичка. Убрали палец- ничего не произошло, единичка осталась. Снова коснулись пальцем входа- на выходе стал опять ноль, убрали палец- ноль остался.

Читайте так же:
Выключатель кнопочный кме 4511

ВАЖНО! На схеме еще присутствует конденсатор между входом и землей, емкостью до 51 пикофарада, производитель рекомендует ставить его опционально «для корректировки чувствительности». Мне попадались отзывы от пользователей готовых модулей, что «микросхема глючная». Так вот- без этого конденсатора она воистину глючная и ставить его необходимо. Микросхема шибко чувствительная- настолько, что достататочно просто поднести к ней руку на расстояние в пару-тройку сантиметров- микросхема уже срабатывает. А вот если воткнуть между входом и землей маленькую емкостюшечку- микросхема перестает своевольничать и работает уже только на касание. Посему, у которых модули- проверьте наличие сего кондюка, при необходимости доукомплектуйте.

Теперь подливка и гарнир.
Собственно, был у меня налобный светодиодный фонарик… за сто рублей, из ларька. И светил тускло, и свет был мерзопакостный синий, и батарейки жрал аки конь, и вообще. Решил я его переделать по феншую- на более мощные светодиоды правильного спектра, и чтоб питались не абы как, а через DC-DC драйвер. Но это оказалось полбеды. Включение и выключение осуществлялось маленькой тактовой кнопочкой сбоку, причем в качестве управляющего элемента была какая-то микросхема типа «черная капля на плате», которую даже перепаять нельзя. И доставляла она мне кучу неудобств… При первом нажатии зажигала только четыре светодиода, при втором- восемь, при третьем- все сразу, при четвертом- начинала ими мигать, и только на пятом нажатии выключала, наконец, фонарь. Бесило жутко. Я хочу просто чтоб «вкл» и «выкл», на кой мне еще мигаторы эти?!
В общем, встал вопрос о достойной альтернативе.
Я пробовал по-всякому. Пробовал сделать простенький триггер на клопе 74lvc1g74- тщетно. Не хотел он работать, хоть плачь. Почему- я так и не выяснил, народ на форумах выдвинул предположение, что, несмотря на наличие триггера Шмидта по входу на схеме в документации, в реальности сей триггер отсутствует, и микросхема ловит любой дребезг- но это лишь гипотеза. Причем 74HC74 в той же схеме включения работала идеально, но на плату мою не лезла. 🙁 Далее мне где-то попалась простенькая схемка на двух мосфетах- условно работала. Условно- потому что очень сильно зависела от параметров мосфетов, от температуры окружающего воздуха (на морозе не работала), и от кучи прочих факторов. К тому же, стоило повесить ей на выход хоть какую емкость- работать отказывалась наотрез. В общем, не вариант. От отчаяния я стал рыть форумы, и там где-то кто-то кому-то сказал «Используй TTP223B, Люк!» Я задумался…
Но у меня- тактовая кнопка, и впаивать вместо нее медный цилиндрик, к примеру, мне совершенно не хотелось… Теряется герметичность, можно коснуться случайно, и вообще не по-джедайски.

Читайте так же:
Выключатель ком камаз 65115

Первый же эксперимент выявил следующее: сенсорную ячейку можно использовать не как сенсорную ячейку. Можно не припаивать к ней никаких металлических пятачков и ничего руками не касаться, а наоборот- припаять тактовую кнопку. Между входом и питанием. Работает отлично!

Микросхема в триггерном режиме, в качестве силового элемента- мосфет. Обратите внимание- тут N-мосфет, в момент подачи питания он должен быть закрыт, потому вывод AHLB болтается в воздухе- на выходе по умолчанию «ноль». Если будет использоваться P-мосфет (например, АО3401), то вывод AHLB надо привязать к питанию.
ТТР223B в данном варианте применения была запихнута уже в четыре разных устройства- везде и всюду работает безукоризненно! Первое нажатие тактовой кнопки включает нагрузку, второе- отключает, именно то, что я хотел!

Вот, например, полузапаяная готовая плата для фонарика. Микросхема настолько мелкая, что легко умещается «в поддоне» тактовой кнопки:

Ну и добавочка… к обозреваемой микросхеме она не имеет отношения, но может вдруг оказаться кому полезной.
Я подумал: фонарик у меня на батарейках, а вдруг, пока я сплю, с планеты Нибиру прилетят рептилоиды, и вместо двух батареек АА всунут мне два аккумулятора 14500, специально чтоб меня расстроить, раз уж вирус меня не берет? Погорит же всё!
Посему, была сочинена очень простенькая схемка защиты от перенапряжения, на схеме она в прямоугольничке:

Идею я почерпнул с какого-то форума, в качестве детектирующего элемента- широко известный и доступный регулируемый стабилитрон TL431. Для пущего понимания я приведу упрощенную схему его внутренностей:

Как работает защита: пока напряжение на выводе «Reference» не превышает 2,5 вольт- транзистор внутри стабилитрона закрыт и ток через стабилитрон почти не протекает. При этом мосфет VT1 тоже закрыт, а затвор мосфета VT2 привязан через резистор R5 к земле- поэтому VT2 открыт и ток от источника питания течет в нагрузку. Как только напряжение на Reference превысит 2,5 вольта- через стабилитрон начнет протекать некоторый ток, разность потенциалов истока и затвора VT1 превысит пороговую- VT1 откроется и зажжет светодиод. Напряжение на затворе VT2 при этом составит почти полное значение напряжения питания (падением на VT1 можно пренебречь)- VT2 закроется и отключит нагрузку. Величина напряжения питания, при котором срабатывает защита, определяется номиналами R1 и R2, при указанных- примерно 4,4 вольта (чтоб можно было питаться от одного Li-pol аккумулятора). Вместо этих резисторов можно поставить переменный- и установить сколько надо. Чисто теоретически- можно было вместо двух P-мосфетов тупо взять один N-мосфет, и подключить его напрямую к стабилитрону- но я не был уверен что напряжение на стабилитроне в момент срабатывания окажется достаточно низким для закрытия N-мосфета, поэтому сделал «наоборот» и с гарантией.
Схема была собрана и успешно испытана. Может пригодиться в том случае, если у вас в наличии, к примеру, три разных сетевых адаптера- на 3,3 вольта, на 5 вольт и на 12 вольт, у них у всех одинаковые стандартные разъемы, и вы боитесь сжечь свою самоделку, подключив случайно «не тот».

Примечание: AO3400, AO3401 и TL431 полный алиэкспресс, сразу по сто штук продаются за копейки, но писать по ним отдельные обзоры мне лично лень…

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector