4 bedste berøringssensorkontaktkredsløb udforsket

Indlægget beskriver 4 metoder til opbygning af berøringssensorskifte kredsløb derhjemme, som kan bruges til 220 V apparater med blot fingerberøring. Den første er en simpel berøringssensorafbryder ved hjælp af en enkelt IC 4017, den anden anvender en Schmidt trigger IC, den 3. arbejder med et flip-flop-baseret design, og der er en anden, der bruger IC M668. Lad os lære procedurerne detaljeret.

Brug af en 4017 IC til Relay Touch Activation

Med henvisning til nedenstående kredsløbsdiagram for det foreslåede enkle berøringsaktiverede relækredsløb kan vi se, at hele designet er bygget op omkring IC 4017, som er en 10-trins johnsons tiårsmoddelerchip.

IC består grundlæggende af 10 udgange, der starter fra dens pin # 3 og tilfældigt ender ved pin # 11, der udgør 10 output, der er designet til at producere en sekventering eller skiftende høj logik på tværs af disse output pins som svar på hver eneste positive puls, der anvendes på dens pin nr. 14.

Sekventeringen behøver ikke at slutte ved den sidste pin nr. 11, men kan tildeles til at stoppe ved en hvilken som helst ønsket mellemliggende pinout og vende tilbage til den første pin nr. 3 for at starte cyklen på ny.

Dette gøres simpelthen ved at forbinde sluttsekvens pinout med reset pin # 15 på IC. Dette sørger for, at når sekvensen når denne pinout, stopper cyklussen her og vender tilbage til pin nr. 3, som er den første pinout for at muliggøre en gentagecykling af sekvensen i samme rækkefølge.

For eksempel i vores design pin # 4, som er den tredje pinout i sekvensen kan ses knyttet til pin nr. 15 på IC, betyder det, at når sekvensen springer fra pin nr. 3 til den næste pin nr. 2, og derefter til pin # 4 det vender straks tilbage eller vender tilbage til pin nr. 3 for at aktivere cyklussen igen.

Hvordan det virker

Denne cykling er induceret af røre ved den angivne berøringsplade hvilket får en positiv puls til at vises ved pin nr. 14 på IC'en, hver gang den berøres.

Lad os antage, at tænd / sluk-kontakten TIL er den høje logik ved pin nr. 3, denne pin er ikke forbundet nogen steder og er ubrugt, mens pin nr. 2 kan ses forbundet med relædriverfasen, derfor forbliver relæet i øjeblikket slukket.

Så snart der trykkes på berøringspladen, skifter den positive puls ved pin nr. 14 på IC udgangssekvensen, som nu springer fra pin nr. 3 til pin nr. 2, så relæet kan tænde.

Positionen holdes fast på dette tidspunkt med relæet i tændt position og den tilsluttede belastning aktiveret.

Men så snart den berøringsplade berøres igen , er sekvensen tvunget til at hoppe fra pin nr. 2 til pin nr. 4, hvilket igen beder IC'et om at vende logikken tilbage til pin nr. 3, lukke relæet og belastningen og aktivere IC'en tilbage til sin standbytilstand.

Modificeret design

Ovenstående berøringsstyret flip-flop bistabelt kredsløb kan vise en vis svingning som reaktion på fingerkontakt, hvilket fører til relæprat. For at eliminere dette problem skal kredsløbet ændres som angivet i følgende diagram.

Eller du kan også følge diagrammet, der vises i videoen.

2) Berør følsomt switch-kredsløb ved hjælp af IC 4093

Dette andet design er en anden nøjagtig berøringsfølsom switch, der kan bygges ved hjælp af en enkelt IC 4093 og et par andre passive komponenter. Det viste kredsløb er ekstremt nøjagtigt og fejlsikkert.

Kredsløbet er dybest set en flip-flop, der kan være udløst ved manuelle fingeraftryk .

Brug af Schmitt Trigger

IC 4093 er en Quad 2-input NAND Gate med Schmidt-udløser. Her anvender vi alle de fire porte fra IC til det foreslåede formål.

Sådan fungerer kredsløbet

Ser man på figuren kan kredsløbet forstås med følgende punkter:

Alle porte fra IC'et er grundlæggende konfigureret som invertere, og enhver indgangslogik omdannes til en modsat signallogik ved de respektive udgange.

De første to porte N1 og N2 er arrangeret i form af en lås, og modstanden R1 sløjfer fra udgangen af ​​N2 til indgangen til N1 bliver ansvarlig for den ønskede låsefunktion.

Transistor T1 er Darlington high gain-transistor, som er inkorporeret til forstærkning af minutsignalerne fra fingerberøringerne.

Oprindeligt når strømmen tændes på grund af kondensatoren C1 ved indgangen til N1, trækkes logikken ved indgangen til N1 til jordpotentialet, hvilket gør N1 og N2 feedback-systemlåsen med denne indgang, der producerer en negativ logik ved udgangen af ​​N2.

Udgangsrelæ-drivertrinnet bliver således inaktivt under den indledende tænd / sluk-knap TIL. Antag nu, at der foretages en fingerberøring ved bunden af ​​T1, transistoren leder øjeblikkeligt og driver en høj logik ved indgangen til N1 via C2, D2.

C2 oplades øjeblikkeligt og blokerer eventuelle yderligere defekte udløsere fra berøringen og sørger for, at den afbødende effekt ikke forstyrrer driften.

Ovenstående logik høj vender øjeblikkeligt tilstanden for N1 / N2, som nu låses for at producere et positivt ved udgangen, der udløser relædrevstrinnet og den tilsvarende belastning.

Indtil videre ser operationen ret ligetil ud, men nu den næste finger berøring skulle få kredsløbet til at kollapse og vende tilbage til sin oprindelige position og til implementering af denne funktion er N4 ansat, og dets rolle bliver virkelig interessant.

Efter at ovenstående udløsning er gjort, bliver C3 gradvist ladet (inden for få sekunder), hvilket bringer en logik lavt ved den tilsvarende indgang af N3, også holdes den anden indgang af N3 allerede ved logisk lav gennem modstanden R2, som er fastspændt til jorden. N3 bliver nu stationeret i en perfekt standby-position og venter på den næste berøringsudløser ved indgangen.

Antag nu, at den næste efterfølgende fingerberøring foretages ved indgangen til T1, en anden positiv udløser frigives ved indgangen til N1 via C2, men den producerer ikke nogen indflydelse på N1 og N2, da de allerede er låst som svar på den tidligere indgang positiv udløser.

Nu får den anden indgang på N3, som også er forbundet til at modtage indgangsudløseren via C2 øjeblikkeligt en positiv puls ved den tilsluttede indgang.

På dette øjeblik går begge indgange fra N3 højt. Dette genererer et logisk lavt niveau ved output af N3. Denne logiske lave trækker straks input af N1 til jorden via dioden D2 og bryder låsepositionen for N1 og N2. Dette får udgangen fra N2 til at blive lav og slukker for relædriveren og den tilsvarende belastning. Vi er tilbage i den oprindelige tilstand, og kredsløbet venter nu på den næste efterfølgende berøringsudløser for at gentage cyklussen.

Liste over dele

Dele, der kræves til fremstilling af et simpelt berøringsfølsomt switch-kredsløb.

• R1, R2 = 100K,
• R6 = 1K
• R3, R5 = 2M2,
• R4 = 10K,
• C1 = 100uF / 25V
• C2, C3 = 0,22 uF
• D1, D2, D3 = 1N4148,
• N1 --- N4 = IC 4093,
• T1 = 8050,
• T2 = BC547
• Relæ = 12 volt, SPDT

Ovenstående design kan forenkles yderligere ved hjælp af blot et par NAND-porte og et relæ ON OFF-kredsløb. Hele designet kan ses i følgende diagram:

3) 220V elektronisk berøringskontaktkredsløb

Det kan nu være muligt at konvertere dit nuværende 220V lysafbryderkredsløb med det elektroniske berøringsomskifterkredsløb, der er forklaret i dette indlæg. Denne tredje idé er bygget op omkring chippen M668, og den anvender kun en håndfuld andre komponenter til implementering af den foreslåede tænd / sluk-kontakt til hovedkontakten.

Hvordan dette enkle elektroniske berøringsskifte fungerer

De angivne 4 dioder danner det grundlæggende brodiodenetværk, tyristoren bruges til at skifte lysnettet 220V AC til belastningen, mens IC M668 bruges til at behandle ON / OFF-låsefunktionerne, når touch-kontakten berøres.

Bronetværket korrigerer vekselstrømmen til jævnstrøm gennem R1, som begrænser vekselstrømmen til et sikkert niveau for kredsløbet, og VD5 regulerer jævnstrømmen passende. Det endelige resultat er en rettet, stabiliseret 6V DC, der påføres berøringskredsløbet til operationerne.

Berøringspladen er forbundet med et strømbegrænsende netværk ved hjælp af R7 / R8, så brugeren ikke mærker nogen stødfølelse, mens han sætter fingeren på denne berøringsplade.

IC's forskellige pinout-funktioner kan læres fra følgende punkter:

Den positive forsyning tilføres pin nr. 8 og jord til pin nr. 1 (negativ) Berøringssignalet på berøringspladen sendes til pin nr. 2, og logikken omdannes til en TIL eller FRA ved udgangsstift nr. 7.

Dette signal fra pin nr. 7 driver derefter SCR og den tilsluttede belastning til enten ON eller OFF-tilstand.

C3 sørger for, at SCR ikke falsk udløses på grund af flere impulser som reaktion på en forkert eller utilstrækkelig berøring af berøringspladen. R4 og C2 danner et oscillatortrin for at muliggøre den krævede behandling af signalerne inden i IC'en.

Et synkroniseringssignal fra R2 / R5 er delt internt gennem pin nr. 5 på IC'en. Pin nr. 4 på IC har en meget vigtig og interessant funktion. Når den er forbundet med den positive linje eller Vcc, giver IC mulighed for, at udgangen skiftevis TIL / FRA, så lyset eller belastningen skifter TIL og FRA skiftevis som svar på hvert tryk på berøringspladen.

Men når pin nr. 4 er forbundet til jorden eller den negative linje Vss, omdanner den IC til et 4-trins dæmpningskredsløb.

Betydning i denne position får hvert tryk på pegefeltet til, at belastningen (f.eks. En lampe) reducerer eller øger dens intensitet sekventielt på en gradvis dæmpning eller gradvis lysende måde (og OFF i enderne). Hvis du har spørgsmål vedrørende funktionen af ​​det ovennævnte diskuterede netafbryderkredsløb, skal du skrive dem ned gennem kommentarfeltet ...

4) Berør aktiveret lampekredsløb med forsinkelsestimer

Det fjerde design er et transformerløst berøringsaktiveret 220V forsinkelseskontaktkredsløb, der giver brugeren mulighed for øjeblikkeligt at tænde en bordlampe eller ethvert andet ønsket sengelampe om natten.

Sådan fungerer kredsløbet.

Med henvisning til kredsløbet ovenfor udgør de fire dioder ved indgangen det grundlæggende bro-ensretterkredsløb til at rette strømmen til DC. Denne udbedrede jævnstrøm stabiliseres af 12V zeneren og filtreres af C2 for at opnå en ret ren jævnstrøm til den medfølgende touch switch kredsløb.

R5 bruges til at begrænse indgangsstrømmen til et meget lavere niveau, der er egnet til at betjene kredsløbet sikkert.

En LED kan ses forbundet med denne forsyning, hvilket sikrer, at et svagt lys altid er TÆNDT i nærheden af ​​kredsløbet for at lette hurtig placering af berøringsskifterpladen.

IC'en, der anvendes i denne transformerberøringslampe med forsinkelseskredsløb, er en dobbelt D flip-flip IC 4013 , der har 2 flip-flop-etaper bygget inde i det, her bruger vi et af disse trin til vores applikation.

Når den angivne berøringsplade berøres med fingeren, tilbyder vores krop en lækstrøm på det punkt, der forårsager en øjeblikkelig høj logik på IC nr. 3, hvilket igen får IC nr. 1 til at gå højt.
Når dette sker, udløses den vedhæftede triac via R4, og broensretteren afslutter sin cyklus, der driver serielampen. Lampen lyser nu stærkt op.

I mellemtiden begynder kondensatoren C1 gradvis at oplade via R3, og når den bliver fuldt opladet, er pin nr. 4 gengivet med en høj logik, der nulstiller flip-flop i sin oprindelige tilstand. Dette slår øjeblikkeligt pin nr. 1 lav fra og slukker for SCR og lampen.

Værdien af ​​R3 / C1 frembringer en forsinkelse på ca. 1 minut, dette kan øges eller formindskes ved passende at øge eller formindske værdierne for disse to RC-komponenter efter individuel præference.