Низковольтный электронный выключатель на D-триггере (SN74LVC1G80)

Микросхема SN74LVC1G80 представляет собой D-триггер в 5-выводном корпусе для поверхностного монтажа. Микросхема имеет высокое входное сопротивление и довольно мощный выход, допускающий ток до 100mA.

Это обстоятельство позволяет на выходе микросхемы включать такие нагрузки как маломощное электромагнитное реле или непосредственно от выхода питать какое-то устройство, потребляющее ток не более 100 mA, например, карманный радиоприемник.

На рисунке показана схема электронного выключателя. Органом управления служит кнопка S1, это кнопка без фиксации. D-триггер микросхемы включен в режиме одноразрядного счетчика, то есть, его вход данных D соединен с инверсным выходом (у микросхемы только один выход, и тот инверсный). При каждом нажатии кнопки триггер устанавливается в положение, соответствующее логическому уровню на входе D.

Допустим, в исходном положении на выходе микросхемы логический ноль. Тогда ноль есть и на входе «D» (он туда поступает через цепь R2-C1). Если нажать - отпустить кнопку S1 на вход «С» поступит один или несколько импульсов (как результат дребезга контактов кнопки) которые установят триггер в состояние логической единицы на инверсном выходе.

Рис. 1. Принципиальная схема низковольтного электронного выключателя на D-триггере SN74LVC1G80.

Спустя некоторое время (зависящее от цепи R2-C1) единица устанавливается на входе «D». Если теперь нажать -отпустить кнопку, то триггер установится в положение логического нуля на инверсном выходе.

То есть, каждое нажатие кнопки изменяет состояние триггера на противоположное. Цепь R2-C1 вносит задержку в работу схемы, чтобы исключить ошибки от дребезга контактов кнопки.

Ток потребления схемой в статическом состоянии всего несколько микроампер, это позволяет использовать схему в портативной аппаратуре.

Горчук Н. В. РК-10-2018.