Schakelcircuit met zachte vergrendeling

Een grendelcircuit kan het circuit in of uit-toestand ' houden ' totdat er een extern signaal op wordt toegepast. Het vergrendelingscircuit behoudt zijn positie (aan of uit), zelfs nadat het ingangssignaal is verwijderd, en kan één bit aan informatie opslaan zolang het apparaat van stroom wordt voorzien. Voor een actief hoog signaal slaat het er een op en voor een actief laag signaal slaat het nul op.

In dit project gaan we een Soft Latch Circuit maken om een ​​elektronisch apparaat in en uit te schakelen door op een enkele knop te drukken. Dit circuit staat bekend als een Soft Latch Switch. Een Soft Latch-circuit is anders dan het normale latching-circuit, in soft latch kunnen de aan en uit-toestanden worden gewijzigd met externe middelen (drukknop), maar in een normaal latching-circuit kan het circuit slechts in één toestand worden vergrendeld en gewijzigd de staat dat de voeding moet worden verwijderd. Over het algemeen worden schuifregisters en flip-flops gebruikt in het vergrendelingscircuit, zoals we hebben gebruikt in het Clap-on-Clap-off-circuit.

Vergrendeling kan worden vergeleken met Push-on-Push-off-knop waarbij de drukknop het circuit verbindt wanneer er één keer op wordt gedrukt en het circuit wordt losgekoppeld wanneer opnieuw wordt ingedrukt. Hier zullen we een BC547 NPN-transistor en BC557 PNP-transistor met een normale drukknop gebruiken om een zachte vergrendelende stroomschakelaar te bouwen. Dit zachte vergrendelingscircuit heeft geen microcontroller of IC nodig om het in en uit te schakelen.

Componenten vereist

• Transistors: BC547 (2), BC557
• Weerstanden: 1MΩ, 470KΩ, 220KΩ (2), 100KΩ (2), 10KΩ, 1KΩ, 330 Ω
• Druk op de knop
• 1 µF condensator
• LED
• Breadboard

Schakelschema

Het schakelschema voor het schakelschema met zachte vergrendeling wordt hierboven gegeven. Het kan eenvoudig op een breadboard of printplaat worden gebouwd. Componenten die in dit circuit worden gebruikt, zijn gemakkelijk verkrijgbaar en erg goedkoop. Weerstanden worden gebruikt als stroombegrenzende weerstanden, terwijl de condensator wordt gebruikt om valse activering van het circuit te voorkomen.

Werking van het Soft Latch Switch Circuit

Transistor BC547 is een NPN-transistor terwijl BC557 een PNP-transistor is. BC547-transistor kan worden ingeschakeld door een positieve spanning op de basis aan te leggen; aan de andere kant kan de BC557 worden ingeschakeld door een negatieve spanning op de basis aan te leggen.

Wanneer we de voedingsspanning voor het eerst toepassen door op de drukknop te drukken, zijn alle drie de transistors uitgeschakeld en is de uitgangsspanning nul; de schakeling blijft dus in de uit- of niet-vergrendelde toestand. In deze toestand wordt de condensator opgeladen door de R1 en R2 weerstand. Wanneer we de drukknopschakelaar indrukken, zorgt dit ervoor dat condensator C1 zijn spanning doorgeeft aan de basis van de transistor Q3 via de R6-weerstand. Hierdoor wordt de Q3-transistor ingeschakeld en de Q3-transistor wordt de Q2-transistor ingeschakeld. De spanning die over de R4-weerstand wordt ontwikkeld, zorgt ervoor dat Q2 ingeschakeld blijft wanneer de knop wordt losgelaten. Q1 wordt ook gedurende deze tijd ingeschakeld en het circuit bevindt zich nu in de aan of vergrendelde toestand en blijft zo, ook al is S1 open.

Bij deze toestandstransistor is Q1 nu verzadigd, waardoor C1 via R2 ontlaadt. Als we nogmaals op de drukknopschakelaar drukken, bevindt condensator C1 zich in een ontladen toestand en zal deze de nulspanning doorgeven aan de transistor Q3, waardoor de transistor wordt uitgeschakeld. Als resultaat zijn alle drie de transistors in de uit-toestand en keert het circuit terug naar zijn uit- of niet-vergrendelde toestand. Omdat Q1 nu uit is, begint condensator C1 weer op te laden via R1 en R2 weerstand. Dus elke druk op de schakelaar volgt dezelfde procedure om het circuit in en uit te schakelen.

Condensator wordt gebruikt om de snelheid van het vergrendelingsproces te beperken. Zonder de condensator zal het circuit veel te snel in- en uitschakelen. Waarden van weerstanden en condensator kunnen variëren afhankelijk van de toepassingen.

Ik heb dit soft latch-schakelaarcircuit gemaakt op zowel breadboard als perfboard, en na de volledige verbindingen op perfboard zag mijn hardware er als volgt uit:

Toepassingen van het Soft Latching Circuit

1. Het zachte vergrendelingscircuit is zeer geschikt voor draagbare instrumenten die op batterijen werken, aangezien het geen spanning heeft in de uit-toestand.
2. Soft latch-circuit kan worden gebruikt om de ESP32, ESP8266, Arduino of elke andere microcontroller automatisch uit te schakelen.
3. Latch-circuit kan erg handig zijn in alarmcircuits.