تم استكشاف أفضل 4 دوائر تبديل لمستشعر اللمس

تم استكشاف أفضل 4 دوائر تبديل لمستشعر اللمس

تفاصيل المنشور 4 طرق لبناء دوائر تبديل مستشعر اللمس في المنزل ، والتي يمكن استخدامها للأجهزة بجهد 220 فولت مع عمليات لمس الإصبع فقط. الأول هو مفتاح مستشعر لمس بسيط يستخدم IC 4017 واحدًا ، والثاني يستخدم مشغل Schmidt IC ، والثالث يعمل بتصميم قائم على التقليب ، وهناك مفتاح آخر يستخدم IC M668. دعنا نتعلم الإجراءات بالتفصيل.



استخدام 4017 IC لتنشيط Relay Touch

بالإشارة إلى مخطط الدائرة المحدد أدناه لدائرة الترحيل المفعلة البسيطة المقترحة ، يمكننا أن نرى أن التصميم بأكمله مبني حول IC 4017 وهو عبارة عن شريحة مقسم عداد عقد من 10 خطوات من جونسون.

دائرة تبديل مستشعر اللمس البسيط باستخدام IC 4017

يتكون IC بشكل أساسي من 10 مخرجات ، بدءًا من الدبوس رقم 3 الخاص به وينتهي بشكل عشوائي عند الطرف رقم 11 ، ويشكل 10 مخرجات مصممة لإنتاج تسلسل أو تحويل المنطق العالي عبر دبابيس الإخراج هذه استجابةً لكل نبضة إيجابية مطبقة عندها دبوس # 14.





لا يحتاج التسلسل إلى الانتهاء عند آخر دبوس رقم 11 ، بل يمكن تعيينه للتوقف عند أي دبوس وسيط مرغوب فيه ، والعودة إلى الدبوس الأول رقم 3 لبدء الدورة من جديد.

يتم ذلك ببساطة عن طريق توصيل دبوس تسلسل النهاية مع دبوس إعادة التعيين رقم 15 من IC. هذا يتأكد من أنه كلما وصل التسلسل إلى هذا pinout ، تتوقف الدورة هنا وتعود إلى الدبوس رقم 3 وهو pinout الأولي لتمكين تكرار دورة التسلسل بنفس الترتيب.



على سبيل المثال ، في دبوس التصميم الخاص بنا رقم 4 ، وهو رقم التثبيت الثالث في التسلسل ، يمكن رؤيته مرفقًا بالدبوس رقم 15 من IC ، مما يعني أنه عندما يقفز التسلسل من الدبوس رقم 3 إلى الدبوس التالي رقم 2 ، ثم إلى دبوس # 4 يعود على الفور أو ينقلب مرة أخرى إلى الدبوس رقم 3 لتمكين الدورة مرة أخرى.

كيف تعمل

يتم تحفيز هذا ركوب الدراجات بواسطة لمس لوحة اللمس المشار إليها مما يتسبب في ظهور نبضة موجبة عند الدبوس رقم 14 من IC في كل مرة يتم لمسها.

لنفترض في مفتاح الطاقة ON أن المنطق العالي موجود في الطرف رقم 3 ، وهذا الدبوس غير متصل في أي مكان وغير مستخدم ، بينما يمكن رؤية الدبوس رقم 2 متصلاً بمرحلة سائق الترحيل ، لذلك في هذه اللحظة يظل التتابع مغلقًا.

بمجرد النقر على لوحة اللمس ، تقوم النبضة الموجبة عند الطرف رقم 14 من IC بتبديل تسلسل الإخراج الذي يقفز الآن من الدبوس رقم 3 إلى الدبوس رقم 2 لتمكين المرحل من التبديل إلى وضع التشغيل.

يتم تثبيت الموضع عند هذه النقطة ، مع وجود المرحل في وضع التبديل ON وتنشيط الحمل المتصل.

ومع ذلك في أقرب وقت تم لمس لوحة اللمس مرة أخرى ، يتم إجبار التسلسل على القفز من الدبوس رقم 2 إلى الدبوس رقم 4 ، والذي بدوره يطالب IC بإعادة المنطق إلى الدبوس رقم 3 ، وإغلاق المرحل والحمل وتمكين IC مرة أخرى إلى حالة الاستعداد.

تصميم معدل

قد تظهر الدائرة القابلة للثبات التي تعمل باللمس أعلاه بعض التذبذب استجابة لتلامس الإصبع ، مما يؤدي إلى ثرثرة الترحيل. للتخلص من هذه المشكلة ، يجب تعديل الدائرة كما هو موضح في الرسم البياني التالي.

لمس حساس التبديل التتابع الدائرة

أو يمكنك أيضًا اتباع الرسم التخطيطي الذي يظهر في الفيديو.

2) لمس دائرة التبديل الحساسة باستخدام IC 4093

هذا التصميم الثاني هو مفتاح آخر حساس للمس يمكن بناؤه باستخدام IC واحد 4093 وبعض المكونات السلبية الأخرى. الدائرة الموضحة دقيقة للغاية ومقاومة للفشل.

الدائرة في الأساس عبارة عن فليب فليب قد يكون من خلال لمسات الأصابع اليدوية .

باستخدام Schmitt Trigger

IC 4093 عبارة عن بوابة NAND رباعية الدخل مع مشغل شميدت. هنا نستخدم جميع البوابات الأربعة من IC للغرض المقترح.

مفتاح اللمس باستخدام Schmitt Trigger IC 4093

كيف تعمل الدائرة

بالنظر إلى الشكل ، يمكن فهم الدائرة بالنقاط التالية:

يتم تكوين جميع البوابات من IC بشكل أساسي كعواكس ويتم تحويل أي منطق إدخال إلى منطق إشارة معاكس عند المخرجات المعنية.

يتم ترتيب البوابتين الأولين N1 و N2 في شكل مزلاج ، ويصبح المقاوم R1 المتكرر من خرج N2 إلى مدخل N1 مسؤولاً عن إجراء الإغلاق المطلوب.

الترانزستور T1 هو ترانزستور دارلينجتون عالي الكسب والذي تم دمجه لتضخيم الإشارات الدقيقة من لمسات الأصابع.

في البداية ، عندما يتم تشغيل الطاقة بسبب المكثف C1 عند مدخل N1 ، يتم سحب المنطق عند مدخل N1 إلى الأرض المحتملة مما يجعل نظام التغذية المرتدة N1 و N2 مع هذا الإدخال ينتج منطقًا سلبيًا عند إخراج N2.

وبالتالي تصبح مرحلة سائق مرحل الإخراج غير نشطة أثناء تشغيل مفتاح الطاقة الأولي. لنفترض الآن أن لمسة إصبع تمت عند قاعدة T1 ، فإن الترانزستور يجري على الفور ، ويقود منطقًا عاليًا عند مدخلات N1 عبر C2 ، D2.

يتم شحن C2 على الفور ويمنع أي مشغلات خاطئة أخرى من اللمس ، مع التأكد من أن تأثير إزالة الارتداد لا يزعج العملية.

يقلب ارتفاع المنطق أعلاه على الفور حالة N1 / N2 التي يتم إغلاقها الآن لإنتاج إيجابي عند الإخراج ، مما يؤدي إلى تشغيل مرحلة محرك الترحيل والحمل المقابل.

حتى الآن تبدو العملية واضحة ومباشرة ، ولكن الآن هي التالية لمسة إصبع يجب أن تجعل الدائرة تنهار وتعود إلى موقعها الأصلي ولتنفيذ هذه الميزة ، يتم استخدام N4 ويصبح دورها مثيرًا للاهتمام حقًا.

بعد الانتهاء من التشغيل أعلاه ، يتم شحن C3 تدريجيًا (في غضون ثوانٍ) ، مما يؤدي إلى انخفاض المنطق عند الإدخال المقابل لـ N3 ، كما يتم الاحتفاظ بالمدخل الآخر لـ N3 بالفعل عند المنطق المنخفض من خلال المقاوم R2 ، والذي يتم تثبيته على الأرض. أصبح N3 الآن متمركزًا في وضع الاستعداد المثالي 'انتظار' لمشغل اللمس التالي عند الإدخال.

لنفترض الآن أن لمسة الإصبع التالية قد تم إجراؤها عند إدخال T1 ، يتم إطلاق مشغل إيجابي آخر عند إدخال N1 عبر C2 ، ومع ذلك فإنه لا ينتج أي تأثير على N1 و N2 حيث تم إغلاقهما بالفعل استجابة للإدخال السابق الزناد الإيجابي.

الآن ، يحصل الإدخال الثاني لـ N3 والذي يتم توصيله أيضًا لاستقبال مشغل الإدخال عبر C2 على الفور على نبضة موجبة عند الإدخال المتصل.

في هذه اللحظة ، يرتفع كل من مدخلات N3. هذا يولد مستوى منطقيًا منخفضًا عند إخراج N3. يسحب هذا المنطق المنخفض على الفور مدخلات N1 إلى الأرض عبر الصمام الثنائي D2 ، مما يكسر موضع مزلاج N1 و N2. يؤدي هذا إلى انخفاض ناتج N2 ، وإيقاف تشغيل برنامج تشغيل الترحيل والحمل المقابل. لقد عدنا إلى الحالة الأصلية وتنتظر الدائرة الآن مشغل اللمس التالي لتكرار الدورة.

قائمة الاجزاء

الأجزاء المطلوبة لعمل دائرة تبديل حساسة تعمل باللمس.

  • R1 ، R2 = 100 ك ،
  • R6 = 1 كيلو
  • R3 ، R5 = 2M2 ،
  • R4 = 10 كيلو ،
  • C1 = 100 فائق التوهج / 25 فولت
  • C2, C3 = 0.22uF
  • D1 ، D2 ، D3 = 1N4148 ،
  • N1 - N4 = IC 4093 ،
  • T1 = 8050 ،
  • T2 = BC547
  • التقوية = 12 فولت ، SPDT

يمكن تبسيط التصميم أعلاه باستخدام اثنين من بوابات NAND ودائرة ترحيل ON OFF. يمكن رؤية التصميم بالكامل في الرسم البياني التالي:

3) 220V دارة التبديل التي تعمل باللمس الإلكترونية

قد يكون من الممكن الآن تحويل دارة مفتاح الإضاءة الحالية 220 فولت مع دائرة تبديل اللمس الإلكترونية الموضحة في هذا المنشور. تم بناء هذه الفكرة الثالثة حول الشريحة M668 وهي تستخدم عددًا قليلاً من المكونات الأخرى لتنفيذ تطبيق تشغيل / إيقاف تشغيل مفتاح اللمس الرئيسي المقترح.

كيف تعمل هذه الدائرة الكهربائية البسيطة التي تعمل باللمس

تشكل الثنائيات الأربعة المشار إليها شبكة الصمام الثنائي الجسر الأساسي ، ويستخدم الثايرستور لتبديل التيار الكهربائي 220 فولت تيار متردد للحمل ، بينما يستخدم IC M668 لمعالجة إجراءات الإغلاق ON / OFF عند لمس مفتاح اللمس.

تقوم شبكة الجسر بتصحيح التيار المتردد إلى تيار مستمر عبر R1 مما يحد من تيار التيار المتردد إلى المستوى الآمن للدائرة ، وينظم VD5 التيار المستمر بشكل مناسب. النتيجة النهائية هي تيار مستمر 6 فولت مصحح ومستقر يتم تطبيقه على دائرة اللمس للعمليات.

يتم توصيل لوحة اللمس بشبكة تحديد التيار باستخدام R7 / R8 بحيث لا يشعر المستخدم بأي صدمة أثناء وضع إصبعه على لوحة اللمس هذه.

يمكن تعلم وظائف pinout المختلفة لـ IC من النقاط التالية:

يتم تطبيق الإمداد الإيجابي على الدبوس رقم 8 والأرض على الدبوس رقم 1 (سلبي) يتم إرسال إشارة اللمس الموجودة على لوحة اللمس إلى الدبوس رقم 2 ، ويتم تحويل المنطق إلى وضع التشغيل أو الإيقاف عند طرف الإخراج رقم 7.

هذه الإشارة من الدبوس رقم 7 تدفع فيما بعد SCR والحمل المتصل إلى حالة تشغيل أو إيقاف.

يتأكد C3 من عدم تشغيل SCR بشكل خاطئ بسبب النبضات المتعددة استجابةً للمس غير المناسب أو غير الكافي على لوحة اللمس. تشكل R4 و C2 مرحلة مذبذب لتمكين المعالجة المطلوبة للإشارات داخل IC.

تنقسم إشارة التزامن من R2 / R5 داخليًا من خلال الطرف رقم 5 من IC. Pin # 4 من IC له وظيفة مهمة للغاية ومثيرة للاهتمام. عند الاتصال بالخط الموجب أو Vcc ، يمكّن IC الإخراج من التبديل بين ON / OFF بالتناوب ، مما يسمح للضوء أو الحمل بالتشغيل والإيقاف بالتناوب استجابةً لكل لمسة على لوحة اللمس.

ومع ذلك ، عندما يتم توصيل الدبوس رقم 4 بالأرض أو الخط السالب Vss ، فإنه يحول IC إلى دائرة باهتة من 4 مراحل.

بمعنى في هذا الموضع ، كل لمسة على لوحة اللمس تؤدي إلى تقليل الحمل (مصباح على سبيل المثال) أو زيادة شدته بالتتابع ، بطريقة تعتيم تدريجيًا أو سطوعًا تدريجيًا (وإيقاف التشغيل عند النهايات). إذا كان لديك أي أسئلة بخصوص عمل دائرة التبديل اللمسية الموضحة أعلاه ، فيرجى كتابتها من خلال مربع التعليقات ...

4) المس دائرة المصباح المنشط مع تأخير الموقت

التصميم الرابع عبارة عن دائرة تبديل مصباح تأخير 220 فولت تعمل باللمس بدون محول تمكّن المستخدم من تشغيل مصباح طاولة مؤقتًا أو أي مصباح آخر مرغوب فيه مصباح السرير خلال الليل.

كيف تعمل الدائرة.

دائرة المصباح المفعلة بلمسة IC واحدة مع مؤقت التأخير


بالإشارة إلى الدائرة أعلاه ، تشكل الثنائيات الأربعة عند الإدخال دائرة مقوم الجسر الأساسي لتصحيح التيار المتردد إلى التيار المستمر. يتم تثبيت هذا التيار المستمر بواسطة زينر 12 فولت ويتم ترشيحه بواسطة C2 للحصول على تيار مستمر نظيف إلى حد ما للمرافق المصاحبة اللمس التبديل الدائرة.

يستخدم R5 للحد من تيار التيار الكهربائي إلى مستوى أقل بكثير مناسب لتشغيل الدائرة بأمان.

يمكن رؤية مؤشر LED متصل بهذا الإمداد مما يضمن وجود ضوء خافت دائمًا بالقرب من الدائرة لتسهيل تحديد الموقع السريع للوحة التبديل التي تعمل باللمس.

IC المستخدم في مصباح اللمس المحولات هذا مع دائرة التأخير هو a دبل دي فليب فليب IC 4013 ، الذي يحتوي على مرحلتين من فليب فليب مبنيان بداخله ، هنا نستفيد من إحدى هذه المراحل لتطبيقنا.

عندما يتم لمس لوحة اللمس المشار إليها بالإصبع ، فإن جسمنا يقدم تيار تسرب على النقطة مما يتسبب في منطق عالٍ لحظي على الدبوس رقم 3 من IC ، مما يؤدي بدوره إلى ارتفاع الدبوس رقم 1 في IC.
عندما يحدث هذا ، يتم تشغيل التيرستورات المرفقة عبر R4 ، ويكمل مقوم الجسر دورته التي تشغل المصباح المتسلسل. يضيء المصباح الآن بشكل ساطع.

في غضون ذلك أيضًا ، يبدأ المكثف C1 في الشحن تدريجيًا عبر R3 ، وعندما يتم شحنه بالكامل ، يتم تقديم الدبوس رقم 4 بمنطق عالٍ يعيد ضبط الوجه في حالته الأصلية. يؤدي هذا على الفور إلى إيقاف التبديل المنخفض للدبوس رقم 1 عن SCR والمصباح.

تنتج قيمة R3 / C1 تأخيرًا يبلغ حوالي دقيقة واحدة ، ويمكن زيادته أو إنقاصه عن طريق زيادة أو تقليل قيم هذين المكونين من مكونات RC بشكل مناسب حسب التفضيل الفردي.




السابق: اجعل دائرة مقياس درجة الحرارة والرطوبة الرقمية هذه باستخدام Arduino التالي: دائرة أمان تنبيه مكالمات GSM المنشطة بالليزر