Квазисенсорные выключатели и переключатели (CD40106)

Здесь приводятся схемы трех квазисенсорных выключателей и одного квазисенсорного переключателя.Приставка «квази» говорит о том, что здесь используется все же не сенсор, а кнопка, но это одна кнопка без фиксации. Схемы меняют свое состояние на противоположное после каждого нажатия этой кнопки.

В основе схем лежит микросхема CD40106, которая очень похожа на отечественную микросхему К561ЛН2, тем что в ней так же 6 инверторов, и цоколевка такая же, но есть и важное отличие - эти инверторы с триггерами Шмитта.

Принципиальная схема

На рисунке 1 показана схема квазисенсорного выключателя малогабаритного карманного приемника, с низким током потребления. Собственно триггерный узел выполнен на элементах D1.1 и D1.2.

Схема квазисенсорного выключателя для малогабаритного карманного приемника

Рис. 1. Схема квазисенсорного выключателя для малогабаритного карманного приемника.

После каждого нажатия кнопки S1 состояния выходов этих элементов меняются на противоположные и такими же и остаются до следующего нажатия.

Важную роль в этом процессе играет конденсатор С1, - для переключения используется накопленный в нем заряд. Который затем опять накапливается через резистор R1 (или стекает через него, в зависимости от состояния триггера).

На оставшихся четырех элементах микросхемы (D1.3-D1.6) сделан выходной каскад, логической единицей с выхода которого и питается малогабаритный приемник.

Более мощный выключатель

На рисунке 2 показана схема более мощного выключателя, который может управлять нагрузкой мощностью в сотни ватт. Схема в принципе такая же, но она дополнена ключом на ключевом полевом транзисторе VТ1. Это транзистор BUZ90, он может работать при напряжении между стоком и истоком от нуля до 600 V.

Схема мощного квазисенсорного выключателя на одной микросхеме

Рис. 2. Схема мощного квазисенсорного выключателя на одной микросхеме.

Поэтому и диапазон питающего напряжения может быть таким широким, - все зависит от номинального напряжения питания нагрузки, которой нужно управлять, в данном случае, лампы Н1.

Микросхема питается напряжением не более 12V через стабилизатор на стабилитрон* VD1 и резисторе R4. Назначение этого стабилизатора в том, чтобы при высоком напряжении питания нагрузки обеспечить нормальное напряжение питания для микросхемы.

При этом, сопротивление резистора R4 выбирается исходя из напряжения питания нагрузки таким образом, чтобы ток через стабилитрон не был более 10-15 мА. Рассчитать значение сопротивления несложно из Закона Ома.

Переключатель для двух нагрузок

На рисунке 3 показана схема переключателя двух нагрузок (ламп). Схема аналогична той, что показана на рисунке 2, но отличается тем, что у переключателя два выхода.

Схема квазисенсорного переключателя двух нагрузок (ламп)

Рис. 3. Схема квазисенсорного переключателя двух нагрузок (ламп).

Первый - это выходы логических элементов D1.3 и D1.4, а второй - выходы логических элементов D1.5 и D1.6. Соответственно, два электронных ключа на VТ1 и VТ2. Когда один ключ закрыт, другой открыт. Нажатие кнопки приводит к переключению нагрузок Н1 и Н2.

Схема сетевого выключателя

На рисунке 4 показана схема выключателя для управления нагрузкой, питающейся от электросети. Схема самого триггерного узла на микросхеме D1 точно такая же, как на рисунках 1 и 2.

Но, на выходе включен составной ключ на высоковольтных ключевых полевых транзисторах VТ1 и VТ2, который обеспечивает подачу именно переменного (а не пульсирующего) напряжения на нагрузку.

Схема сенсорного выключателя для управления нагрузкой, питающейся от электросети

Рис. 4. Схема сенсорного выключателя для управления нагрузкой, питающейся от электросети.

Данная схема может служить аналогом проходного выключателя с неограниченным числом точек управления. Потому что все точки управления - это простые замыкающие кнопки без фиксации.

Можно проложить длинный двухпроводной кабель, вроде телефонной «лапши» и им все эти кнопки соединить параллельно.

Включать и выключать свет можно будет любой из них, независимо от того какой включили, а какой выключили. Транзисторы BUZ90 можно заменить на IRF840 или КП707В2.

Ашаров Р. А. РК-2017-03.

1 186 Электронные переключатели
сенсор переключатель выключатель электронный выключатель
cashback