Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Темы » Советы » Управление мощной нагрузкой одной кнопкой

    Управление мощной нагрузкой одной кнопкой

    Приветствую, радиолюбители-самоделкины!



    В составе практически любого электроприбора будут элементы, обеспечивающие его включение и выключение - чаще всего это тумблеры или различные кнопки, смена положения которых приводит ко включению или выключению устройства. При этом конструкция выключателя будет напрямую зависеть от того, какая мощность у коммутируемого устройства - например, если это мощный электронагреватель, работающий от сети 220В, то и выключатель должен быть соответствующим, что сказывается на его габаритах. Для обеспечения большой площади переключаемых контактов и хорошей изоляции требуется немаленький корпус, поэтому сетевые переключатели обычно занимают много места. Порой возникает необходимость управлять мощной нагрузкой через маленький слаботочный выключатель, расположенный, например, на панели управления устройства. Здесь по помощь приходят электромагнитные реле, внутри своего корпуса они содержат группу сильноточных контактов, которая управляет путём втягивания и вытягивания стержня соленоида. Катушка соленоида, в свою очередь, потребляет небольшой ток и без проблем может коммутироваться даже небольшой маленькой кнопочкой. При всём при этом небольшие слаботочные кнопки могут быть как с фиксацией, так и без фиксации - если вместе с реле используется кнопка без фиксации, то нагрузка отключится вместе с отпусканием кнопки. Между тем, именно кнопки без фиксации (тактовые или тактильные) наиболее часто используются в различных устройствах, так как занимают мало места и могут быть встроены куда угодно.

    Для коммутации мощных приборов с помощью маленькой кнопочки без фиксации была разработана представленная ниже схема. Пригодится это может, в первую очередь, в тех устройствах, которые содержат блок питания с дежурным напряжением, так как схема должна быть подключена к питанию всё время, её отключение от питания приведёт к невозможности включения основной нагрузки. Например, это могут быть лабораторные блоки питания, усилители, паяльные станции и многое другое.



    Основой схемы является логическая микросхема D-триггер К155ТМ2, можно использовать также К555ТМ2, к счастью, сейчас отечественные логические микросхемы встречаются в любом магазине радиодеталей и стоят сущие копейки. В данной схеме переключение уровня (высокий или низкий, то есть вкл. или выкл.) на выходе микросхемы осуществляется путём подтяжки 3-го вывода микросхемы к плюсу питания. Управляет этот вывод транзистором VT1, и "по умолчанию", когда кнопка не нажата, этот транзистор открыт (благодаря резистору R1) и подтягивает 3-й вывод к земле. При нажатии кнопки база транзистора соединяется с эмиттером, транзистор закрывается и 3-й вывод микросхемы оказывается подтянут к плюсу питания через резистор R2 - происходит переключение выходного уровня. При последующем кратковременном нажатии на кнопку выходной уровень снова меняется на противоположный, и так по кругу. Питается микросхема от напряжения 5В, которое создаётся на параметрическом стабилизаторе (транзистор VT2) с помощью стабилитрона на 5В. Использовать здесь можно любой стабилитрон с напряжением стабилизации 5В. Выходной уровень микросхемы снимается с 5-го вывода и идёт на базу транзистора VT3, этот транзистор, в свою очередь, переключает обмотку реле, запитывая или обесточивая её. Светодиод, стоящий параллельно реле, индицирует состояние реле - светодиод горит, значит реле включено, резистор R6 на схеме помечен звёздочкой, так как меняя его номинал можно менять яркость свечения светодиода. Диод VD2 служит для защиты транзистора от выбросов самоиндукции обмотки реле, здесь подойдут КД522 или 1N4148. Все указанные номиналы на схемах могут быть отклонены на 20-30 процентов в большую или меньшую сторону от указанных, поэтому если под рукой нет резистора нужного сопротивления, допускается поставить ближайший.

    Существует такое понятие, как дребезг контактов. Дело в том, что при механическое замыкание или размыкание контактов внутри любой кнопки происходит не идеально и одномоментно. В момент замыкания в течение считанных долей секунд контакты могут сперва чуть-чуть замкнуться, потом разомкнуться, потом снова замкнуться-разомкнуться, и такие прыжки происходят в момент касания двух металлических контактов до того, как они будут плотно прижаты между собой конструкцией кнопки. Несмотря на то, что эти процессы протекают очень быстро и мы просто не замечаем их глазом, схема может быть чувствительна к дребезгу контактов и в момент нажатия кнопки может происходить несколько циклов переключения триггера.

    Различные кнопки могут в большей или меньше степени "дребежать", например, представленные ниже кнопки облагают сильным дребезгом и не рекомендуются для использования с данной схемой.

    Управление мощной нагрузкой одной кнопкой


    Наиболее удачными в плане дребезга контактов считаются тактовые (тактильные) кнопки, в момент их нажатия пальцем ощущается чёткий щелчок. Пример такой кнопки ниже.



    Если же после сборки схема всё же нестабильно реагирует на нажатия из-за дребезга, автор предлагает добавить конденсатор 100-330 нФ параллельно резистору R1, что позволит значительно снизить влияние дребезга. Точный номинал конденсатора подбирается экспериментально.

    Для использования в схеме подойдёт практически любое реле. Различаться они могут по максимальной мощности коммутируемой нагрузки (ток через контакты), а также по рабочему напряжения обмотки. Наиболее распространены реле с обмоткой на 3,3В, 5, 12, 24В, выбирать следует в зависимости от того, от какого напряжения будет питаться схема, оптимальным вариантом будет 12В, как на схеме. При этом если используется 5-ти вольтовое реле, то питающее напряжение можно подавать сразу на схему, исключив параметрический стабилизатор. Вся схема собирается на печатной плате, при этом на плату устанавливается и само реле. Контакты для подключения нагрузки устанавливаются на плату в виде винтовых клеммников, обратите внимание, что они должны соответствовать мощности подключаемой нагрузки. Через клеммники на плату также подаётся питание, а кнопка выводит на проводах.




    Ток потребления схемы при обесточенном реле составляет 35 мА, со включенным реле около 100 мА (варьируется в зависимости от используемого реле). Удачной сборки!

    Источник (Source)

    Ламповый гитарный предусилитель Rectivator

    Электронное табло - 4 (ЭТ4)

    Добавить комментарий

    2 комментария
    Ник

    Здравствуйте всем!  Схема достаточно громоздка и по причине очень высокой "скорострельности" означенной микросхемы собранная мною около 2х месяцев назад выдавала фальшь... Решил собрать на дискретных компонентах. Взял за основу схемное решение у Ака Касьяна, дополнив твердотельным реле с током до 5А.  Заработала без проблем. Мне необходим был "проходной выключатель" всего по двум проводам, с неограниченным количеством выключателей, для управления освещением. По размеру платка получилась такая же. Но, на ней располагаются аккумулятор 18650 (3,7-4,2V)и плата из Китая для его подзарядки. Ссылочку на сайт привожу ниже.     https://yandex.ru/video/preview/?text=ака%20касьян%20управление%20одной%20рукой
    &path=wizard&parent-reqid=1628965072151450-9458428387809811696-sas3-104
    5-8f5-sas-l7-balancer-8080-BAL-3209&wiz_type=vital&filmId=7265070564164
    123780                                                                  

    Гость Степан

    Дребезг можно уменьшить подключая конденсатор паралельно кнопке.

    Подобрать по наиболее стабильной работе.

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии