Схема кнопки: Страница не найдена – 1000 полезных советов

Содержание

Электронная схема управления одной кнопкой. Электронный выключатель. Схема, описание

Практически каждый радиолюбитель хоть раз да применял переключатели П2К, которые могут быть одиночными (с фиксацией или без), или собираться в группы (без фиксации, независимая фиксация, зависимая фиксация). В ряде случаев такие переключатели целесообразнее заменить на электронные, собранные на ТТЛ микросхемах. Именно о таких переключателях мы и поговорим.

Переключатель с фиксацией. Эквивалентом в цифровой схемотехнике такому переключателю служит триггер со счетным входом. При первом нажатии на кнопку триггер переходит в одно устойчивое состояние, при повторном – в противоположное. Но управлять счетным входом триггера кнопкой напрямую невозможно из-за дребезга ее контактов в момент замыкания и размыкания. Одним из самых распространенных методов борьбы с дребезгом является использование кнопки на переключение совместно со статическим триггером. Взглянем на рис.1.

Рис.1

В исходном состоянии на выходах элементов DD1.1 и DD1.2 «1» и «0» соответственно. При нажатии на кнопку SB1 первое же замыкание ее нормально разомкнутых контактов переключает триггер, собранный на DD1.1 и DD1.2 , причем дребезг контактов на дальнейшую его судьбу не влияет – чтобы триггер вернулся в исходное состояние, необходимо подать логический ноль на нижний его элемент. Это может произойти только при отпускании кнопки и снова дребезг не повлияет на надежность переключения. Далее наш статический триггер управляет обычным счетным, который переключается по входу С фронтом сигнала с выхода DD1.2.

Следующая схема (рис.2) работает аналогично, но позволяет сэкономить один корпус, поскольку в качестве статического триггера используется вторая половина микросхемы DD1.


Рис.2

Если применение кнопок с переключающими контактами неудобно, то можно воспользоваться схемой, изображенной на рис.3.

Рис. 3

В ней в качестве подавителя дребезга используется цепочка R1,С1,R2. В исходном состоянии конденсатор подключен к цепи +5 В и разряжен. При нажатии на кнопку SB1 начинается заряд конденсатора. Как только он зарядится, на входе счетного триггера сформируется отрицательный импульс, который его и переключит. Поскольку время зарядки конденсатора много больше времени переходных процессов в кнопке и составляет порядка 300 нс, дребезг контактов кнопки не влияет на состояние триггера

Переключатели с фиксацией и общим сбросом . Схема, изображенная на рис.4 представляет собой произвольное количество кнопок с независимой фиксацией и одной кнопкой общего сброса.

Рис.4

Каждый переключатель представляет собой статический триггер, включаемый отдельной кнопкой. Поскольку при появлении даже короткого низкого уровня триггер однозначно переключается и удерживается в таком положении до сигнала «сброс» на другом входе, схема подавления дребезга контактов кнопки не нужна. Сбрасывающие входы всех триггеров соединены и подключены к кнопке SBL, являющейся общей кнопкой сброса. Таким образом включить каждый триггер можно отдельной кнопкой, выключить же можно только все сразу кнопкой «Сброс».

Переключатели с зависимой фиксацией . В этой схеме каждая кнопка включает свой статический триггер и одновременно сбрасывает все остальные. Таким образом мы получаем аналог линейки кнопок П2К с зависимой фиксацией (рис.5).

Рис.5

Как и в предыдущей схеме, каждая кнопка включает свой триггер, но одновременно с этим запускает схему сброса, собранную на транзисторе VT2 и элементах DК.3, DK.4. Рассмотрим работу этого узла. Предположим, нам нужно включить первый триггер (элементы D1.1, D1.2). При нажатии на кнопку SB1 низкий уровень (поскольку конденсатор C1 разряжен) переключит триггер (вход элемента D1.1). Конденсатор тут же начнет заряжаться через цепь SB1, R8. Как только напряжение на нем увеличится примерно до 0.7В, откроется транзистор VT1, но для элемента D1. 1 такое напряжение еще является логическим «0».

Транзистор тут же переключит триггер Шмидта на элементах DK.3, DK.4, который сформирует короткий импульс на входах сброса всех триггеров. Все триггеры будут сброшены (если до этого были включены), кроме первого, поскольку через кнопку SB1 на его верхний по схеме вход все еще подается логический «0» (напряжение ниже 1 В). Таким образом, задержка прохождения сигнала сброса достаточна для прекращения дребезга контактов, но сброс произойдет быстрее, чем мы отпустим кнопку, запрещающую переключение соответствующего триггера

Интересную и несложную схему переключателя с зависимой фиксацией можно построить на микросхеме К155ТМ8 (рис.6).


Рис.6

При подаче питания цепочка R6, С1 сбрасывает все триггеры и на их прямых выходах устанавливается низкий логический уровень. На входах D так же уровень низкий, поскольку все они замкнуты каждый через свою кнопку на общий провод. Предположим нажата кнопка SB1. На входе первого триггера устанавливается «1» (благодаря R1), на общем тактирующем входе – «0» (через переключающий контакт кнопки). Пока теоретически ничего не происходит, поскольку микросхема стробирует данные по положительному перепаду. А вот при отпускании кнопки данные со входов будут переписаны в триггеры – в 2, 3, 4 – «0», в 1 – «1», поскольку положительный фронт на входе С появится раньше, чем верхние по схеме контакты SB1 замкнутся. При нажатии любой другой кнопки цикл повторится, но «1» будет записана в тот триггер, чья кнопка будет нажата. Это в теории. Практически из-за дребезга контактов данные с входа перепишутся сразу после нажатия кнопки и по отпусканию ее не изменятся.

Все вышеперечисленные схемы с зависимой фиксацией обладают одним существенным недостатком, который свойственен и переключателям П2К – возможность «защелкивания» нескольких кнопок при их одновременном нажатии. Избежать этого позволит схема, собранная на приоритетном шифраторе (рис.7).


Рис.7

Схема, конечно, с виду достаточно громоздка, но фактически состоит лишь из трех корпусов без дополнительных навесных элементов и, что немаловажно, не требует кнопок на переключение. При нажатии на кнопку, приоритетный шифратор DD1 устанавливает на своем выходе двоичный код (инверсный) этой кнопки и подтверждает его сигналом G «строб», который тут же записывает данные в микросхему DD2, работающую в режиме четырехразрядного параллельного регистра-защелки. Здесь код еще раз инвертируется (выходы у регистра инверсные) и поступает на обычный двоично-десятичный дешифратор DD3. Таким образом, на соответствующем выходе дешифратора устанавливается низкий уровень, который будет неизменным до нажатия любой другой кнопки. Невозможность одновременного защелкивания двух кнопок обеспечивает схема приоритета (подробнее о работе приоритетного шифратора я писал ). Поскольку микросхема К155ИВ1 прямо таки создана для наращивания разрядности, было бы глупо не воспользоваться этим и не собрать блок переключателей с зависимой фиксацией на 16 кнопок (рис.8).


Рис.8

Останавливаться на работе схемы я не буду, поскольку принцип наращивания разрядности ИВ1 я подробно описал . Разводку выводов питания ТТЛ микросхем серии К155 (1533, 555, 133) можно посмотерть .

Данное устройство позволяет включать и выключать нагрузку нажатием на одну кнопку без фиксации. В основе лежит T-триггер образованный D-триггером и одновибратор по входу для исключения дребезга контактов и воздействия помех. При помощи устройства можно управлять например включением света. Управляющий вход реагирует на замыкание на массу, это позволяет так-же использовать устройство в автомобиле.

Принцип работы

Схема содержит 2 D-триггера. Первый включен по схеме одновибратора. Входы D и CLK замкнуты на общий, и на них всегда присутствует логический ноль. Через R2 на вход S поступает логическая единица. Выход соединен с выводом RESET через RC цепочку. Далее идет стандартная схема T-триггера на основе D-триггера- вход D соединен с инвертирующим выходом, а выводы RS не используются и подключены к общему.

Посмотрим, что произойдет, если нажать на кнопку.


На момент нажатия кнопки на вывод S поступает логический ноль, он-же попадает на выход, и через R1 обнуляет триггер, тот переходит в начальное состояние. Конденсатор С1 сглаживает цикл, и от его емкости зависит сколько должно длится нажатие на кнопку, чтобы триггер сработал.

После нажатия на кнопку состояние устройства приобретает следующий вид:


Единственное изменение по сравнению с начальным состоянием- выход триггера приобрел состояние логической единицы. Он сохранит это состояние до следующего нажатия, тогда выход перейдет обратно в состояние логического нуля.

Принципиальная схема


Для коммутации нагрузки триггер управляет полевым транзистором VT1, через токоограничительный резистор R3. Питание схемы 7-35В.


Устройство собранное на макетной плате выглядит так:

Список радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
VR1 Линейный регулятор

LM7805CT

1 Поиск в LCSC В блокнот
IC1 Триггер

CD4013B

1 Поиск в LCSC В блокнот
VT1 MOSFET-транзистор

IRFZ44R

1 Поиск в LCSC В блокнот
R1 Резистор

47 кОм

1
Поиск в LCSC
В блокнот
R2 Резистор

10 кОм

1 Поиск в LCSC В блокнот
R3 Резистор

20 Ом

1 Поиск в LCSC В блокнот
C1 Электролитический конденсатор 10мкФ 16В 1

Казалось бы, чего проще, включил питание и прибор, содержащий МК, заработал. Однако на практике бывают случаи, когда обычный механический тумблер для этих целей не годится. Показательные примеры:

  • микропереключатель хорошо вписывается в конструкцию, но он рассчитан на низкий ток коммутации, а устройство потребляет на порядок больше;
  • необходимо осуществить дистанционное включение/выключение питания сигналом логического уровня;
  • тумблер питания сделан в виде сенсорной (квазисенсорной) кнопки;
  • требуется осуществить «триггерное» включение/выключение питания повторным нажатием одной и той же кнопки.

Для таких целей нужны специальные схемные решения, основанные на применении электронных транзисторных ключей (Рис. 6.23, а...м).

Рис. 6.23. Схемы электронного включения питания (начало):

а) SI — это выключатель «с секретом», применяемый для ограничения несанкционированного доступа к компьютеру. Маломощный тумблер открывает/закрывает полевой транзистор VT1, который подаёт питание на устройство, содержащее МК. При входном напряжении выше +5.25 В требуется поставить перед М К дополнительный стабилизатор;

б) включение/выключение питания +4.9 В цифровым сигналом ВКЛ-ВЫКЛ через логический элемент DDI и коммутирующий транзистор VT1

в) маломощная «квазисенсорная» кнопка SB1 триггерно включает/выключает питание +3 В через микросхему DDL Конденсатор C1 снижает «дребезг» контактов. Светодиод HL1 индицирует протекание тока через ключевой транзистор VTL Достоинство схемы — очень низкое собственное потребление тока в выключенном состоянии;


Рис. 6.23. Схемы электронного включения питания (продолжение):

г) подача напряжения +4.8 В маломощной кнопкой SBI (без самовозврата). Источник входного питания +5 В должен иметь защиту по току, чтобы не вышел из строя транзистор VTI при коротком замыкании в нагрузке;

д) включение напряжения +4.6 В по внешнему сигналу £/вх. Предусмотрена гальваническая развязка на оптопаре VU1. Сопротивление резистора RI зависит от амплитуды £/вх;

е) кнопки SBI, SB2 должны быть с самовозвратом, их нажимают по очереди. Начальный ток, проходящий через контакты кнопки SB2, равен полному току нагрузки в цепи +5 В;

ж) схема Л. Койла. Транзистор VTI автоматически открывается в момент соединения вилки ХР1 с розеткой XS1 (за счёт последовательно включённых резисторов R1, R3). Одновременно в основное устройство подаётся звуковой сигнал от аудиоусилителя через элементы С2, R4. Резистор RI допускается не устанавливать при низком активном сопротивлении канала «Audio»;

з) аналогично Рис. 6.23, в, но с ключом на полевом транзисторе VT1. Это позволяет снизить собственное потребление тока как в выключенном, так и во включённом состоянии;


Рис. 6.23. Схемы электронного включения питания (окончание):

и) схема активизации МК на строго фиксированный промежуток времени. При замыкании контактов переключателя S1 конденсатор С5 начинает заряжаться через резистор R2, транзистор VTI открывается, МК включается. Как только напряжение на затворе транзистора VT1 уменьшится до порога отсечки, МК выключается. Для повторного включения надо разомкнуть контакты 57, выдержать небольшую паузу (зависит от R, С5) и затем снова их замкнуть;

к) гальванически изолированное включение/выключение питания +4.9 В при помощи сигналов с СОМ-порта компьютера. Резистор R3 поддерживает закрытое состояние транзистора VT1 при «выключенной» оптопаре VUI;

л) удалённое включение/выключение интегрального стабилизатора напряжения DA 1 (фирма Maxim Integrated Products) через СОМ-порт компьютера. Питание +9 В может быть снижено вплоть до +5.5 В, но при этом надо увеличить сопротивление резистора R2, чтобы напряжение на выводе 1 микросхемы DA I стало больше, чем на выводе 4;

м) стабилизатор напряжения DA1 (фирма Micrel) имеет вход включения питания EN, который управляется ВЫСОКИМ логическим уровнем. Резистор RI нужен, чтобы вывод 1 микросхемы DAI «не висел в воздухе», например, при Z-состоянии КМОП-микросхемы или при расстыковке разъёма.

Коридорный выключатель очень хорошо знаком электрикам старшего поколения. Сейчас подобное устройство несколько забыто, поэтому придется вкратце рассказать об алгоритме его действия.

Представьте, что Вы выходите из комнаты в коридор, в котором нет окон. Около двери щелкаете выключателем, и в коридоре загорается свет. Этот выключатель условно назовем первым.

Дойдя до противоположного конца коридора, перед выходом на улицу Вы гасите свет вторым выключателем, расположенным около выходной двери. Если в комнате еще кто-то остался, то он также может при выходе включить свет первым выключателем, и с помощью второго выключить. При заходе в коридор с улицы свет включается вторым выключателем, а уже в комнате выключается первым.

Хотя все устройство в целом называется выключателем, для его изготовления потребуются два переключателя с перекидным контактом. Обычные выключатели здесь не подойдут. Схема такого коридорного выключателя показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Коридорный выключатель с двумя переключателями.

Как видно из рисунка схема достаточно проста. Лампочка будет светить в том случае, если оба переключателя S1 и S2 замкнуты на один и тот же провод, или верхний, или нижний, как показано на схеме. В противном случае лампа погашена.

Для управления одним источником света из трех мест, не обязательно одной лампочкой, это может быть несколько светильников под потолком, схема уже другая. Она показана на рисунке 2.

Рисунок 2. Коридорный выключатель с тремя переключателями.

По сравнению с первой схемой, эта схема несколько сложнее. В ней появился новый элемент - переключатель S3, который содержит две группы переключающих контактов. В положении контактов, указанном на схеме, лампа включена, хотя обычно указывается положение, при котором потребитель выключен. Но при таком начертании, легче проследить путь тока через выключатели. Если теперь любой из них перевести в положение противоположное указанному на схеме, то лампа выключится.

Чтобы проследить путь тока при других вариантах положения переключателей, достаточно просто поводить по схеме пальцем и мысленно перевести их во все возможные положения.

Обычно такой способ позволяет разобраться и с более сложными схемами. Поэтому длинного и скучного описания работы схемы здесь не приводится.

Такая схема позволяет управлять освещением из трех мест. Она может найти применение в коридоре, в который выходят две двери. Конечно, можно возразить, что в этом случае проще поставить современный датчик движения, который даже следит за тем, день сейчас или ночь. Поэтому днем освещение включаться не будет. Но в некоторых случаях такая автоматика просто не поможет.

Представьте себе, что такой тройной выключатель установлен в комнате. Одна клавиша расположена у входной двери, другая над письменным столом, а третья около кровати. Ведь автоматика может включить свет, когда вы просто во сне перевернетесь с боку на бок. Можно найти еще немало условий, где необходима именно схема без автоматики. Такие выключатели называют также проходными , а не только коридорными.

Теоретически такой проходной выключатель можно сделать и с большим количеством переключателей, но это значительно усложнит схему, потребуются переключатели все с большим количеством контактных групп. Уже даже всего пять переключателей сделают схему неудобной для монтажа и просто понимания принципов ее работы.

А если такой выключатель потребуется для коридора, в который выходит десять, а то и двадцать комнат? Ситуация достаточно реальная. Таких коридоров достаточно в провинциальных гостиницах, студенческих и заводских общежитиях. Как же быть в этом случае?

Вот тут на помощь придет электроника. Ведь как работает такой проходной выключатель? На одну клавишу нажали - свет включился, и горит до тех пор, пока не нажали на другую. Такой алгоритм работы напоминает работу электронного устройства - триггера. Более подробно о различных триггерах можно почитать в цикле статей « ».

Если просто стоять и нажимать на одну и ту же клавишу, то лампочка будет поочередно включаться и гаснуть. Такой режим похож на работу триггера в счетном режиме - с приходом каждого управляющего импульса состояние триггера меняется на противоположное.

При этом в первую очередь следует обратить внимание на то, что при использовании триггера клавиши не должны иметь фиксации: достаточно просто кнопок, наподобие звонковых. Для подсоединения такой кнопки потребуется всего два провода, причем не очень даже и толстых.

А если параллельно одной кнопке подключить еще одну, то получится проходной выключатель с двумя кнопками. Ничего не меняя в принципиальной схеме, можно подключить пять, десять и более кнопок. Схема с использованием триггера К561ТМ2 показана на рисунке 3.


Рисунок 3. Проходной выключатель на триггере К561ТМ2.

Триггер включен в счетном режиме. Для этого его инверсный выход подключен к входу D. Это стандартное включение, при котором каждый входной импульс по входу C изменяет состояние триггера на противоположное.

Входные импульсы получаются при нажатии кнопок S1…Sn. Цепочка R2C2 предназначена подавления дребезга контактов, и формирования одиночного импульса. При нажатии на кнопку происходит заряд конденсатора C2. При отпускании кнопки конденсатор разряжается через C - вход триггера, формируя входной импульс. Таким образом обеспечивается четкая работа всего переключателя в целом.

Цепочка R1C1, подключенная к входу R триггера обеспечивает сброс при начальном включении питания. Если этого сброса не требуется, то R - вход следует просто подключить к общему проводу питания. Если его оставить просто «в воздухе», то триггер воспримет это как высокий уровень и будет все время находиться в нулевом состоянии. Поскольку RS - входы триггера являются приоритетными, подача импульсов на вход C состояния триггера менять не сможет, вся схема окажется заторможенной, неработоспособной.

К прямому выходу триггера подключается выходной каскад, управляющий нагрузкой. Самый простой и надежный вариант это реле и транзистор, как показано на схеме. Параллельно катушке реле подключен диод D1, назначение которого уберечь выходной транзистор от напряжения самоиндукции при выключении реле Rel1.

Микросхема К561ТМ2 в одном корпусе содержит два триггера, один из которых не используется. Поэтому входные контакты незадействованного триггера следует соединить с общим проводом. Это контакты 8, 9, 10 и 11. Такое подключение предотвратит выход микросхемы из строя под воздействием статического электричества. Для микросхем структуры КМОП такое соединение всегда обязательно. Питающее напряжение +12В следует подать на 14 вывод микросхемы, а 7 вывод соединить с общим проводом питания.

В качестве транзистора VT1 можно применить КТ815Г, диод D1 типа 1N4007. Реле малогабаритное с катушкой на 12В. Рабочий ток контактов выбирается в зависимости от мощности светильника, хотя может быть и любая другая нагрузка. Здесь лучше всего использовать импортные реле типа TIANBO или им подобные.

Источник питания показан на рисунке 4.

Рисунок 4. Источник питания.

Источник питания выполнен по трансформаторной схеме с использованием интегрального стабилизатора 7812, обеспечивающего на выходе постоянное напряжение 12В. В качестве сетевого трансформатора используется трансформатор мощностью не более 5…10 Вт с напряжением вторичной обмотки 14…17В. Диодный мост Br1 можно применить типа КЦ407, либо собрать из диодов 1N4007, которые в настоящее время очень распространены.

Электролитические конденсаторы импортные типа JAMICON или подобные. Их теперь также проще купить, чем детали отечественного производства. Хотя стабилизатор 7812 имеет встроенную защиту от коротких замыканий, но все равно перед включением устройства следует убедиться в правильности монтажа. Это правило забывать не следует никогда.

Источник питания, выполненный по указанной схеме, обеспечивает гальваническую развязку от осветительной сети, что позволяет применять данное устройство в сырых помещениях, таких как погреба и подвалы. Если такого требования не предъявляется, то источник питания можно собрать по бестрансформаторной схеме, подобно той, которая показана на рисунке 5.

Рисунок 5. Бестрансформаторный источник питания.

Такая схема позволяет отказаться от использования трансформатора, что в ряде случаев достаточно удобно и практично. Правда кнопки, да и вся конструкция в целом, будут иметь гальваническую связь с осветительной сетью. Об этом не следует забывать, и соблюдать правила техники безопасности.

Выпрямленное сетевое напряжение через балластный резистор R3 подается на стабилитрон VD1 и ограничивается на уровне 12В. Пульсации напряжения сглаживаются электролитическим конденсатором C1. Нагрузка включается транзистором VT1. При этом резистор R4 подключается к прямому выходу триггера (вывод 1), как показано на рисунке 3.

Собранная из исправных деталей схема не требует налаживания, начинает работать сразу.

Кнопка или выключатель — обязательная часть едва ли не любой конструкции. В зависимости от требований, к ним предъявляемых, различаются обычные кнопки (без фиксации), а также кнопки с зависимой и независимой фиксацией. Соответственно их назначению отличаются и конструкции кнопок, причем весьма значительно.

Между тем, все разнообразие кнопок можно реализовать, используя одну единственную конструкцию кнопки — кнопку без фиксации с одной замыкающей контактной группой. Достоинства такой конструкции кнопки — простота (например, мембранная или "резиновая" кнопка), намного более широкая номенклатура кнопок, малые габариты и низкая стоимость. При наличии в конструкции микроконтроллера, задача создания кнопки с заданными свойствами решается программным путем. Если же использование в конструкции микроконтроллера невозможно или нецелесообразно, то разные виды кнопок можно изготовить следующим образом.

Кнопка "вкл/откл" (кнопка с независимой фиксацией)

Схема кнопки с независимой фиксацией приведена на рис. 1. Основой ее является микросхема таймера КР1006ВИ1. На вывод 4 микросхемы подключена цепь сброса С2, R4, VD1, устанавливающая начальное состояние кнопки в лог.0 (вывод 3). Входы компараторов таймера (выводы 2 и 6) соединены вместе и подключены к делителю напряжения R2, R3, устанавливающему на входе компараторов напряжение, равное половине напряжения питания. Выходным сигналом таймера через резистор R1 заряжается конденсатор С1.

При нажатии на кнопку SA конденсатор подключается к точке соединения делителя напряжения и компараторов, в результате чего на входах компараторов возникает кратковременный всплеск напряжения, вызывающий срабатывание одного из компараторов таймера. Выходной сигнал таймера изменяется на противоположный. Соотношение резисторов R1, R2 и R3 подобрано таким образом, что новое состояние таймера также оказывается устойчивым: генерация на выходе не возникает. При отпускании кнопки конденсатор С1 вновь заряжается выходным сигналом таймера-теперь уже другого логического уровня. При повторном нажатии на кнопку описанные процессы повторяются.

Достоинством схемы, помимо использования кнопки с замыкающей контактной группой, являются небольшие габариты "кнопки" (корпус таймера — DIP8). Высокая нагрузочная способность таймера (выходной ток до 200 мА) позволяет не только передавать сигнал включения на другие микросхемы, но и непосредственно питать от него достаточно мощные нагрузки (например, лампочку, обмотку реле или даже всю конструкцию в целом).

Кнопка с автоповтором

Такая кнопка при ее нажатии и удержании достаточно длительное время начинает автоматическое повторение "нажатий" -такая кнопка бывает удобной, например, для изменения уровня громкости усилителя. Схема кнопки приведена на рис. 2. Основой ее также является таймер КР1006ВИ1. Цепь сброса таймера через резистор R2 и блокировочный конденсатор С2 соединена с общим проводом конструкции, удерживая таким образом сигнал лог.0 на выходе таймера (вывод 3). При нажатии на кнопку сигнал сброса с таймера снимается, на выходе таймера появляется сигнал лог.1 и таймер переходит в штатный режим генерации импульсов.

При отпускании кнопки на выводе 4 вновь появляется сигнал сброса, и устройство возвращается в исходное состояние. Эта схема также отличается небольшими габаритами и высокой нагрузочной способностью. В силу особенностей работы таймера первый импульс от кнопки является удлиненным, что очень удобно при ее использовании. Соотношение длительности первого и последующих импульсов можно в некоторых пределах менять подключением резистора между выводом 5 таймера и общим проводом (либо проводом питания).

Кнопки с зависимой фиксацией

Схема кнопок с зависимой фиксацией приведена на рис. 3. Таймер DA1 в этой схеме используется в типовом включении в качестве генератора тактовых импульсов, и может быть заменен любым другим источником импульсов (например, однопереходным транзистором или мультивибратором). Основой схемы является счетчик с дешифратором DD1 типа К176ИЕ8 (можно вместо него применить К561ИЕ9), включенный нестандартным способом — тактовые импульсы подаются на вход разрешения V счетчика, а счетный вход С подключен через резистор R3 к источнику питания, при этом счет импульсов счет-чика заблокирован и он находится в неизменном состоянии.

На вход сброса счетчика подсоединена цепочка R2, С2, VD1. При включении на выходе 0 счетчика будет установлен сигнал лог.1, на остальных — лог.0. При нажатии на одну из кнопок на вход С счетчика будет подан (с подсоединенной через кнопку линии) сигнал лог.0.

Включение и выключение нагрузки одной кнопкой своими руками

Многие бытовые электроприборы, будь то музыкальные центры, телевизоры, различные светильники, включаются и выключаются путём нажатия одной и той же кнопки. Нажал один раз – прибор включился, нажал ещё раз – выключился. В радиолюбительской практике часто возникает необходимость реализовать этот же принцип. Такие кнопки часто используют при построении самодельных усилителей в изящных корпусах, устройство с этим принципом включения и выключения выглядит уже куда более совершенным, напоминая заводской прибор.

Схема устройства


Схема включения и выключения нагрузки одной кнопкой представлена ниже. Она проста как валенок, не содержит дефицитных компонентов и запускается сразу. Итак, схема:

Её ключевое звено – популярная микросхема таймер NE555. Именно она регистрирует нажатие клавиши и устанавливает на выходе либо логическую 1, либо 0. Кнопка S1 – любая кнопка на замыкание без фиксации, т.к. через неё практически не протекает ток, требований к кнопке нет практически никаких. Я взял первую попавшуюся, советскую 60-х годов.

Конденсатор С1 и резистор R3 подавляют дребезг контактов кнопки, С1 лучше всего применить неполярный керамический или плёночный. Светодиод LED1 индицирует о состоянии нагрузки – светодиод горит, нагрузка включена, погашен – выключена. Транзистор Т1 коммутирует обмотку реле, здесь можно применить любой маломощный транзистор структуры NPN, например, BC547, КТ3102, КТ315, BC184, 2N4123. Диод, стоящий параллельно обмотке реле, служит для подавления импульсов самоиндукции, возникающих в обмотке. Можно применять любой маломощный диод, например, КД521, 1N4148. Если нагрузка потребляет небольшой ток, можно подключать её непосредственно к схеме вместо обмотки реле. В таком случае стоит поставить транзистор помощней, например, КТ817, а диод можно исключить.

Материалы



Для сборки схемы понадобится:
  • Микросхема NE555 – 1 шт.
  • Транзистор BC547 – 1 шт.
  • Конденсатор 1 мкФ -1 шт.
  • Резистор 10 кОм – 2 шт.
  • Резистор 100 кОм – 1 шт.
  • Резистор 1 кОм – 2 шт.
  • Кнопка без фиксации – 1 шт.
  • Диод КД521 – 1 шт.
  • Светодиод на 3 в. – 1 шт.
  • Реле – 1 шт.

Кроме того, необходим паяльник, флюс, припой и умение собирать электронные схемы. Электронные компоненты стоят почти копейки и продаются в любом магазине радиодеталей.

Сборка устройства


В первую очередь, необходимо изготовить печатную плату. Она выполняется методом ЛУТ, файл к статье прилагается. Отзеркаливать перед печатью не нужно. Метод ЛУТ неоднократно описывался в интернете, научиться ему не так уж и трудно. Несколько фотографий процесса:
Скачать плату:






Если под рукой нет принтера, нарисовать печатную плату можно маркером или лаком, ведь она достаточно небольшая. После сверления отверстий плату нужно залудить, чтобы предотвратить окисление медных дорожек.
После изготовления платы можно приступать к запаиванию в неё деталей. Сначала запаиваются мелкие компоненты – резисторы, диоды. После этого конденсаторы, микросхемы и всё остальное. Провода можно как впаять напрямую в плату, так и соединить их с платой с помощью клеммников. Контакты питания и контакты OUT для подключения реле я вывел через клеммники, а кнопку впаял непосредственно в плату на паре проводков.

Таким образом, эту плату можно встроить в какой-нибудь прибор, будь то усилитель, самодельный светильник, или что-либо иное, требующего включения и выключения одной кнопкой без фиксации. В сети есть множество других подобных схем, построенных на советских микросхемах, транзисторах, однако именно эта схема с использованием микросхемы NE555 зарекомендовала себя как самая простая и одновременно с этим надёжная.


Смотрите видео


Принцип работы наглядно показан на видео.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ МАГНИТНОГО ПУСКАТЕЛЯ

Прежде чем приступить к практическому подключению пускателя — напомним полезную теорию: контактор магнитного пускателя включается управляющим импульсом, исходящим от нажатия пусковой кнопки, с помощью которой подается напряжение на катушку управления. Удержание контактора во включенном состоянии происходит по принципу самоподхвата – когда дополнительный контакт подключается параллельно пусковой кнопке, тем самым подавая напряжение на катушку, вследствие чего пропадает необходимость удерживать кнопку запуска в нажатом состоянии.

Отключение магнитного пускателя в этом случае возможно только при разрыве цепи управляющей катушки, из чего становится очевидной необходимость использования кнопки с размыкающим контактом. Поэтому кнопки управления пускателем, которые называют кнопочным постом, имеют по две пары контактов – нормально открытые (разомкнутые, замыкающие, НО, NO) и нормально закрытые (замкнутые, размыкающие, НЗ, NC)

Данная универсализация всех кнопок кнопочного поста сделана для того, чтобы предвидеть возможные схемы обеспечения моментального реверса двигателя. Общепринято называть отключающую кнопку словом: «Стоп» и маркировать её красным цветом. Включающую кнопку часто называют пусковой, стартовой, или обозначают словом «Пуск», «Вперёд», «Назад».

Если катушка рассчитана на срабатывание от 220 В, то цепь управления коммутирует нейтраль. Если рабочее напряжение электромагнитной катушки 380 В, то в цепи управления протекает ток, «снятый» с другой питающей клеммы пускателя.

Схема подключения магнитного пускателя на 220 В

Здесь ток на магнитную катушку КМ 1 подается через тепловое реле и клеммы, соединенных в цепь кнопок SB2 для включения — «пуск» и SB1 для остановки — «стоп». Когда мы нажимаем «пуск» электрический ток поступает на катушку. Одновременно сердечник пускателя притягивает якорь, в результате чего происходит замыкание подвижных силовых контактов, после чего напряжение поступает на нагрузку. При отпускании «пуск» не происходит размыкание цепи, поскольку параллельно этой кнопке выполнено подключение блок-контакта КМ1 с замкнутыми магнитными контактами. Благодаря этому на катушку поступает фазное напряжение L3. При нажатии «стоп»  питание отключается, подвижные контакты приходят в исходное положение, что приводит к обесточиванию нагрузки. Те же процессы происходят при работе теплового реле Р – обеспечивается разрыв ноля N, питающего катушку.

Схема подключения магнитного пускателя на 380 В

Подключение к 380 В практически не отличается от первого варианта, различие лишь в питающем напряжении магнитной катушки. В данном случае питание осуществляется с использованием двух фаз L2 и L3, тогда как в первом случае — L3 и ноль.

На схеме видно, что катушка пускателя (5) питается от фаз L1 и L2 при напряжении 380 В. Фаза L1 присоединяется напрямую к ней, а фаза L2 – через кнопку 2 «стоп», кнопку 6 «пуск» и кнопку 4 теплового реле, соединенные последовательно между собой. Принцип действия такой схемы следующий: После нажатия кнопки 6 «пуск» через включенную кнопку 4 теплового реле напряжение фазы L2 попадает на катушку магнитного пускателя 5. Происходит втягивание сердечника, замыкающее контактную группу 7 на определенную нагрузку (электродвигатель М), при этом подается ток, напряжением 380 В. В случае выключения «пуск» цепь не прерывается, ток проходит через контакт 3 – подвижный блок, замыкающийся при втягивании сердечника.

При аварии в обязательном порядке должно сработать теплового реле 1, его контакт 4 разрывается, отключается катушка и возвратные пружины приводят сердечник в исходное положение. Контактная группа размыкается, снимая напряжение с аварийного участка.

Подключение магнитного пускателя через кнопочный пост

В данную схему включены дополнительные кнопки включения и остановки. Обе кнопки «Стоп» подключены в цепь управления последовательно, а кнопки «Пуск» соединяются параллельно.Такое подключение позволяет производить коммутацию кнопками с любого поста.

Вот ещё вариант. Схема состоит из двухкнопочного поста “Пуск” и “Стоп” с двумя парами контактов нормально замкнутых и разомкнутых. Магнитный пускатель с катушкой управления на 220 В. Питание кнопок взято с клеммы силовых контактов пускателя, цифра 1. Напряжение подходит до кнопки “Стоп” цифра 2. Проходит через нормально замкнутый контакт, по перемычке до кнопки “Пуск” цифра 3.

Нажимаем кнопку “Пуск”, замыкается нормально разомкнутый контакт цифра 4. Напряжение достигает цели, цифра 5, катушка срабатывает, сердечник втягивается под воздействием электромагнита и приводит в движение силовые и вспомогательные контакты, выделенные пунктиром.

Вспомогательный блок контакт 6 шунтирует контакт кнопки “пуск” 4, для того, чтобы при отпускании кнопки “Пуск” пускатель не отключился. Отключение пускателя осуществляется нажатием кнопки “Стоп”, цифра 7, снимается напряжение с катушки управления и под воздействием возвратных пружин пускатель отключается.

Подключение двигателя через пускатели

Нереверсивный магнитный пускатель

Если изменять направление вращения двигателя не требуется, то в цепи управления используются две не фиксируемые подпружиненные кнопки: одна в нормальном положении разомкнутая – «Пуск», другая замкнутая – «Стоп». Как правило, они изготавливаются в едином диэлектрическом корпусе, при этом одна из них красного цвета. Такие кнопки обычно имеют две пары групп контактов – одну нормально разомкнутую, другую замкнутую. Их тип определяется во время монтажных работ визуально или с помощью измерительного прибора.

Провод цепи управления подключается к первой клемме замкнутых контактов кнопки «Стоп». Ко второй клемме этой кнопки подключают два провода: один идет на любой ближайший из разомкнутых контактов кнопки «Пуск», второй – подключается к управляющему контакту на магнитном пускателе, который при отключенной катушке разомкнут. Этот разомкнутый контакт соединяется коротким проводом с управляемой клеммой катушки.

Второй провод с кнопки «Пуск» подключается непосредственно на клемму втягивающей катушки. Таким образом, к управляемой клемме «втягивающей» должно быть подключено два провода – «прямой» и «блокирующий».

Одновременно замыкается управляющий контакт и, благодаря замкнутой кнопке «Стоп», управляющее воздействие на втягивающую катушку фиксируется. При отпускании кнопки «Пуск» магнитный пускатель остается замкнутым. Размыкание контактов кнопки «Стоп» вызывает отключение электромагнитной катушки от фазы или нейтрали и электродвигатель отключается.

Реверсивный магнитный пускатель

Для реверсирования двигателя необходимо два магнитных пускателя и три управляющие кнопки. Магнитные пускатели устанавливаются рядом друг с другом. Для большей наглядности условно отметим их питающие клеммы цифрами 1–3–5, а те, к которым подключен двигатель как 2–4–6.

Для реверсивной схемы управления пускатели соединяются так: клеммы 1, 3 и 5 с соответствующими номерами соседнего пускателя. А «выходные» контакты перекрестно: 2 с 6, 4 с 4, 6 с 2. Провод, питающий электродвигатель, подключается к трем клеммам 2, 4, 6 любого пускателя.

При перекрестной схеме подключения одновременное срабатывание обоих пускателей приведет к короткому замыканию. Поэтому проводник «блокирующей» цепи каждого пускателя должен проходить сначала через замкнутый управляющий контакт соседнего, а потом – через разомкнутый своего. Тогда включение второго пускателя будет вызывать отключение первого и наоборот.

Ко второй клемме замкнутой кнопки «Стоп» подключаются не два, а три провода: два «блокирующих» и один питающий кнопки «Пуск», включаемых параллельно друг другу. При такой схеме подключения кнопка «Стоп» выключает любой из скоммутированных пускателей и останавливает электродвигатель.

Советы и хитрости установки

  • Перед сборкой схемы надо освободить рабочий участок от тока и проконтролировать, чтобы напряжение отсутствовало тестером.
  • Установить обозначение напряжения сердечника, которое упоминается на нем, а не на пускателе. Оно может быть 220 или 380 вольт. Если оно 220 В, на катушку идет фаза и ноль. Напряжение с обозначением 380 – значит разные фазы. Это является важным аспектом, ведь при неверном подсоединении сердечник может сгореть или не будет запускать полностью нужные контакторы.
  • Кнопка на пускатель (красная)Нужно взять одну красную кнопку «Стоп» с замкнутыми контактами и одну черную либо зеленую кнопку с надписью «Пуск» с неизменно разомкнутыми контактами.
  • Учтите, что силовые контакторы заставляют работать или останавливают только фазы, а нули, которые приходят и отходят, проводники с заземлением всегда объединяются на клеммнике в обход пускателя. Для подсоединения сердечника в 220 Вольт на дополнение с клеммника берется 0 в конструкцию организации пускателя.

А ещё вам понадобится полезный прибор — пробник электрика, который легко можно сделать самому.

Как подключить магнитный пускатель. Схема подключения.

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем разбираться с магнитным пускателем. В первой части статьи мы с Вами познакомились с устройством, назначением и работой магнитного пускателя, а сегодня рассмотрим его электрическую схему подключения.

Но прежде чем собирать схему, давайте сделаем небольшое отступление и познакомимся с одним важным элементом схемы управления работой магнитного пускателя – кнопка.

Как Вы уже догадались кнопками «Пуск», «Стоп», «Вперед», «Назад» осуществляется дистанционное управление магнитным пускателем, а значит и нагрузкой, которую он коммутирует. Управляющие кнопки выпускают двух видов: с размыкающим и замыкающим контактом.

Кнопка «Стоп».

Кнопку «Стоп» легко отличить по красному цвету.
В кнопке используется размыкающий (нормально замкнутый) контакт, через который проходит напряжение питания в схему управления пускателем.

В начальном положении, когда кнопка не нажата, подвижный контакт кнопки поддавливается снизу пружиной и собой замыкает два неподвижных контакта, соединяя их между собой. И если кнопка стоит в электрической цепи, то в этот момент через нее протекает ток.
Когда же необходимо разомкнуть цепь — кнопку нажимают, подвижный контакт отходит от неподвижных контактов и цепь размыкается.

При отпускании кнопка опять возвращается в исходное положение пружиной, поддавливающей подвижный контакт, и он опять замыкает собой оба неподвижных контакта. На рисунке показаны контакты кнопки в нажатом и не нажатом положении.

Кнопка «Пуск».

Как правило, кнопку «Пуск» раскрашивают в черный или зеленый цвета.
В кнопке используется замыкающий (нормально разомкнутый) контакт, при замыкании которого через кнопку начинает проходить электрический ток.

Кнопка «Пуск» устроена так же, как и кнопка «Стоп», и отличается лишь только тем, что в начальном положении ее подвижный контакт не замыкает неподвижные контакты — то есть всегда находится в не замкнутом состоянии. В левой части рисунка видно, что подвижный контакт не замкнут и пружиной поддавливается вверх.

При нажатии на кнопку подвижный контакт опускается и замыкает оба неподвижных контакта. Когда же кнопка отпускается, то ее подвижный контакт под действием пружины возвращается в исходное верхнее положение и контакты размыкаются.

Схемы подключения магнитного пускателя.

Первая, классическая схема, предназначена для обычного пуска электродвигателя: кнопку «Пуск» нажали – двигатель включился, кнопку «Стоп» нажали – двигатель отключился. Причем вместо двигателя Вы можете подключать любую нагрузку, например, мощный ТЭН.

Для удобства понимания схема разделена на две части: силовая часть и цепи управления.

Силовая часть запитывается от трехфазного переменного напряжения 380В с фазами «А» «В» «С». В силовую часть входит: трехполюсный автоматический выключатель QF1, три пары силовых контактов магнитного пускателя 1L1-2T1, 3L2-4T2, 5L3-6T3 и трехфазный асинхронный эл. двигатель М.

Цепь управления получает питание от фазы «А».
В схему цепи управления входят кнопка SB1 «Стоп», кнопка SB2 «Пуск», катушка магнитного пускателя КМ1 и его вспомогательный контакт 13НО-14НО, включенный параллельно кнопке «Пуск».

При включении автомата QF1 фазы «А», «В», «С» поступают на верхние контакты магнитного пускателя 1L1, 3L2, 5L3 и там дежурят. Фаза «А», питающая цепи управления, через кнопку «Стоп» приходит на контакт №3 кнопки «Пуск», вспомогательный контакт пускателя 13НО и так же остается дежурить на этих двух контактах. Схема готова к работе.

При нажатии на кнопку «Пуск» фаза «А» попадает на катушку пускателя КМ1, пускатель срабатывает и все его контакты замыкаются. Напряжение появляется на нижних силовых контактах 2Т1, 4Т2, 6Т3 и уже от них поступает на эл. двигатель. Двигатель начинает вращаться.

Вы можете отпустить кнопку «Пуск» и двигатель не отключится, так как с использованием вспомогательного контакта пускателя 13НО-14НО, подключенного параллельно кнопке «Пуск», реализован самоподхват.

Получается так, что после отпускания кнопки «Пуск» фаза продолжает поступать на катушку магнитного пускателя, но уже через свою пару 13НО-14НО. На нижнем рисунке стрелкой показано движение фазы «А».

А если не будет самоподхвата, придется все время держать нажатой кнопку «Пуск» пока будет работать эл. двигатель или любая другая нагрузка, питающаяся от магнитного пускателя.

Чтобы отключить эл. двигатель достаточно нажать кнопку «Стоп»: цепь разорвется, управляющее напряжение перестанет поступать на катушку пускателя, возвратная пружина вернет сердечник с силовыми контактами в исходное положение, силовые контакты разомкнутся и отключат двигатель от трехфазного питающего напряжения.

А теперь рассмотрим монтажную схему цепи управления пускателем.
Здесь все практически так же, как и на принципиальной схеме, за небольшим исключением реализации самоподхвата.

Чтобы не тянуть лишний провод на кнопку «Пуск», ставится перемычка между выводом катушки и одним из ближних вспомогательных контактов: в данном случае это «А2» и «14НО». А уже с противоположного вспомогательного контакта провод тянется непосредственно на контакт №3 кнопки «Пуск».

Ну вот, мы с Вами и разобрали простую классическую схему подключения магнитного пускателя. Также на одном пускателе можно собрать схему автоматического ввода резерва (АВР), которая предназначена для обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей электроэнергией.

Ну а если остались вопросы или сомнения по работе пускателя, то посмотрите видеоролик, из которого Вы дополнительно подчерпнете нужную информацию.

Следующая схема будет немного сложнее этой, так как в ней будут задействованы два магнитных пускателя и три кнопки и называется эта схема реверсивной. При помощи такой схемы можно будет, например, вращать двигатель влево – вправо, поднимать и опускать лебедку.

А пока досвидания.
Удачи!

Схема управления питанием одной кнопкой

Ни кому не понравится пользоваться каким-либо девайсом, которое приходилось бы часто заряжать. В портативных устройствах время автономной работы — важный параметр, поэтому к различным способам снижения энергопотребления полезно добавлять еще одну функцию — автоматическое отключение питания, которое поможет спасти заряд батареи, если пользователь забыл отключить устройство.

Для того чтобы это реализовать, нужно чтобы устройство включалось и выключалось от одной кнопки без фиксации. Мне как раз понадобилось реализовать подобное и испытав несколько схем найденных в интернете, остановился на самом интересном решении. Поэтому сейчас покажу, как можно включать и выключать устройство на микроконтроллере одной кнопкой без фиксации и реализацию такого алгоритма в Bascom-AVR.

Принципиальная схема устройства

Схема строится на небольшом количестве дискретных элементов и использует одно прерывание контроллера.

При нажатии на кнопку S1 транзистор Q1 открывается и напряжение от батареи идет в схему. Для того чтобы после отпускания кнопки транзистор Q1 не закрылся, необходимо открыть транзистор Q2, подав на затвор единичку. И пока на затворе Q2 будет высокий уровень напряжения, схема будет запитана. Когда же нужно будет обесточить схему и отключить устройство, просто снимаем напряжение с этого вывода, оба транзистора закроются и полностью обесточат схему. Светодиод D3 для индикации работы.

Транзисторы необходимо использовать с логическим уровнем отпирания (Logic Level), чтобы они полностью открывались от напряжения батареи. Хотя я собрал и тестировал схему на том, что попало под руку: в качестве Q1 я использовал IRF5305, а в качестве Q2 — IRF530. Оба транзистора от 5 вольт открываются почти полностью. Взял я их потому что они в больших корпусах и их можно использовать в макетке. Заместо диодов D1 и D2 воткнул диодный мост 🙂

Первый пример

Включение и выключение питания происходит простым нажатием на кнопку.


$regfile = «m8def.dat»
$crystal = 1000000

Dim flag as Byte             ‘переменная для выполнения основной программы

Config PORTB.0=OUTPUT        ‘выход светодиода
Led alias portb.0

Config portd.3 =OUTPUT       ‘управление питанием
pwr alias portd.3

Config INT0=low level        ‘кнопка включения/выключения
On Int0 Zapusk:

Enable int0                  ‘разрешаем прерывания
Enable interrupts

‘основной цикл
Do

  If flag=1 then             ‘выполнение основной программы
   Led=1
  End if

Loop

end

‘прерывание при нажатии на кнопку
zapusk:

toggle pwr                   ‘включение / выключение

flag=1                       ‘поднимаем флаг

do
loop until pind.2=1          ‘пока нажата кнопка крутимся здесь

waitms 100
Gifr = 64

return


Первый вариант видео

Второй пример

Для того чтобы исключить случайное включение или выключение, чаще используется задержка при нажатии. Это тоже легко реализуется в данной схеме, код ниже немного изменен и теперь включение и выключение происходит с трехсекундной задержкой:


$regfile = «m8def.dat»
$crystal = 1000000

dim flag as Byte             ‘переменная для выполнения основной программы
dim a as Byte                ‘для организации задержки
config PORTB.0=OUTPUT        ‘выход светодиода
led alias portb.0

config portd.3 =OUTPUT       ‘управление питанием
pwr alias portd.3

config INT0=low level        ‘кнопка включения/выключения
On Int0 Zapusk:

enable int0                  ‘разрешаем прерывания
enable interrupts

‘основной цикл
do

  if flag=1 then             ‘выполнение основной программы
  ‘….
  ‘….
  end if

loop

end

‘прерывание при нажатии на кнопку
zapusk:

flag=1                       ‘поднимаем флаг

do
 incr a
 wait 1

   if a=3 then               ‘если прошло 3 секунды
    toggle pwr               ‘включение / выключение
    toggle led
    goto ext                 ‘выход из цикла
   end if

   loop until pind.2=1       ‘пока нажата кнопка крутимся здесь
ext:
a=0
waitms 100
Gifr = 64

return


Второй вариант видео

Ну и дальше в зависимости от задачи можно ввести подсчет пройденного времени, например запустить таймер, и принудительно отключать питание, если таймер переполнился.

Источник: avrproject.ru



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:
  • Стирка ультразвуком!
  • Внедрение передовых энергосберегающих технологий выдвинуло на передовые рубежи прогресса новое устройство бытового назначения — ультразвуковое стирающее устройство. Подробнее…

  • Способы отопления гаража
  • Очень удобно хранить машину в гараже. Особенно зимой — она лучше заводится, меньше происходит износ деталей и т.д. и т.п. Гараж — это хороший домик для вашего любимого авто 🙂  Он охраняет его и от хулиганов, и от угонщиков, и от атмосферного воздействия. Также в гараже можно хранить инструменты, приборы и устройства для ремонта и поддержания автомобиля в исправном состоянии. Конечно, в зимнее время встаёт вопрос об отоплении гаража.

    Подробнее…

  • Простой индикатор ВЧ излучения своими руками
  • В этой статье рассмотрены схемы простых индикаторов ВЧ поля. Простейший индикатор ВЧ излучения можно собрать всего из нескольких деталей и ему не нужен источник питания. Вторая схема собрана на нескольких транзисторах. 

    Данные схемы можно использовать для контроля ВЧ поля, например передатчика, сотового телефона, при ремонте СВЧ печи и т.д.

    Подробнее…


Популярность: 940 просм.

Схема подключения кнопки дрели без реверса — как подключить fa2 6 1bek?

Какая схема подключения кнопки дрели?

Кнопка на дрели самая больная запчасть для тех, кто пользуется дрелью в грязных условиях, а особенно грязными руками. Какой бы герметичной она не была выполнена, но всё-таки туда попадает грязь и влага, из-за чего она начинает заедать или вообще отгорают контакты. Так и у меня возникла поломка кнопки, после разбора было принято решение не ремонтировать её а заменить. Столкнулся с трудностью найти родную кнопку, поэтому пришлось подбирать похожую и потом подключать её по новой схеме. Надеюсь кому-то мои знание и опыт смогут пригодиться.

Сразу надо заметить, что кнопки могут быть без реверса, с встроенным реверсом и с выносным реверсом.

1) Кнопка без реверса, но с регулятором оборотов.

Подключение довольно простое, будет вход и выход, должны быть указаны стрелкой, всего два провода, один из которых «+» от сети, а другой выход на обмотку.

2) Кнопка со встроенным реверсом.

Для такой кнопки характерна особенность, что вся разводка находится на корпусе. Всегда будут присутствовать два входа от электросети, обозначаемые стрелками, но они могут располагаться как рядом друг с другом, так и в отдалении.

По нижней части должно находиться ещё два отверстия для подсоединения, они должны соединяться проводом, проходящим через конденсатор. Перепутать провода на конденсатор сложно, так как на схеме кнопки они должны быть схематически показаны как разрыв с двумя вертикальными отрезками. от возврата конденсатора провод будет уходить на статорную обмотку.

По верхней части находится реверс, а именно от него будут отходить три провода, их сложно перепутать, надо лишь знать правило — они подключаются по диагонали щётка-статор. Т.е. два по диагонали пойдут на статор и щётку, а один в стороне только на щётку, так как на статор уходит с нижней части.

3) Кнопка с выносным реверсом.

Схема подключения кнопка-реверс такая же как и со встроенной кнопкой, но присутствует одно отличие, от самой кнопки на реверс будет отходить провод (в строенном реверсе он идёт внутри корпуса).

Но в итоге хотел предостеречь вас, что видов кнопок много и схемы подключения могут быть разными.

Виды схем подключения кнопки дрели

Электрическая дрель является незаменимым помощником во всех видах домашнего ремонта: с ее помощью можно выполнять ряд задач от перемешивания красок, клея для обоев до основного предназначения — сверления различных отверстий. Быстрому износу подвергается кнопка включения изделия, которую приходится довольно часто ремонтировать или менять на новую. Чтобы провести эту довольно несложную операцию, пользователю нужна схема подключения кнопки дрели и знание самых распространенных неисправностей этой важной детали.

Диагностика поломки

Это простое с виду устройство во время использования подает сигналы пользователю, что в скором времени ему потребуется ремонт, только не все их понимают. Если дрель начинает работать с временными перебоями, или кнопка требует более сильного нажатия, чем ранее, то это первые симптомы некорректной работы этой детали.

Когда вы используете аккумуляторную дрель, то первым делом надо замерить тестером напряжение аккумулятора – если меньше номинального, то он подлежит зарядке.

В данном случае нас особо интересует состояние и функциональные способности именно кнопки включения/выключения изделия. Разберём процедуру проверки клавиши на примере классической ударной дрели. Для снятия кожуха понадобятся крестовая и плоская отвёртки, а для непосредственной диагностики – стандартный тестер (мультиметр).

Обязательно выдёргиваем шнур питания из розетки перед разборкой инструмента.

Извлечение кнопки:

  1. Откручиваем болты на корпусе дрели.
  2. Ослабляем винты, удерживающие сетевой кабель.
  3. Отсоединяем реверс.
  4. Аккуратно извлекаем пусковой блок.

Чаще всего реверс крепится на обычных клипсах: слегка отгибаем их и вытаскиваем элемент. Если он вышел из строя, то с заменой проблем быть не должно. Реверсный блок на дрель продаётся практически в каждом специализированном магазине.

Для проверки кнопки включения дрели понадобится мультиметр

Прозвон кнопки:

  1. Включаем мультиметр и выставляем ручку на звуковой сигнал.
  2. Один щуп прижимаем к жиле, а другой к винту, который удерживает сетевой провод.
  3. Нажимаем на кнопку.
  4. Звуковой сигнал есть – клавиша работает, нет – неисправна.

Обычная кнопка вкл/выкл

Ремонт или замена кнопки дрели считается простым процессом, но необходимо иметь определённые навыки — при неосторожном открытии боковой стенки многие детали могут разлететься в разные стороны или выпасть из корпуса.

Как было написано выше, кнопка может не функционировать из-за окисления или подгорания контактов. Чтобы исправить это, необходимо разобрать ее для очистки, соблюдая следующий порядок.

  1. Осторожно подцепить фиксаторы защитного кожуха и открыть его.
  2. Нагар на контактах удалить с помощью спирта, или зачистить их наждачной бумагой.
  3. Затем произвести сборку и проверку.

Если все работает нормально, то значит, причина была в контактах, в противном случае требуется замена кнопки.

Следует знать, что часто стирается специальный слой, который при изготовлении наносится под ползунок реостата — в этом случае кнопка также подлежит замене.

Довольно часто схема подключения кнопки дрели используется для проверки функциональных способностей всей конструкции: только при ее наличии можно выполнить частичный ремонт или осуществить правильное подключение кнопки в случае ее замены. Схема должна идти вместе с инструкцией по эксплуатации изделия, если же ее по какой-то причине там нет, то поискать можно в интернете.

Кнопка включения с реверсом/регулятором оборотов

Представленная на фотографии кнопка для дрели кроме реверса, имеет встроенный регулятор оборотов электрического двигателя. Эта конструкция отличается повышенной сложностью, поэтому без особых навыков разобрать ее не представляется возможным: как только вы вскроете корпус, все детали «разбегутся» в разные стороны, т. к. их подпирают пружины. Не зная их правильного расположения, собрать назад всю конструкцию будет невозможно — проще купить новую, а подсоединение выполнить, сверяясь со специальной схемой, найти которую можно в интернете.

Современные дрели выпускаются с реверсом, поэтому кнопка выполняет сразу несколько функций:

  • основное включение изделия в работу;
  • регулировка оборотов вращения электродвигателя;
  • включение реверса — изменение направления вращения ротора двигателя.

Внимание! Управление реверсом и регулятор оборотов находятся в разных корпусах — проверять их надо по отдельности.

Необходимо помнить, что в современных изделиях регулятор оборотов располагается на специальной подложке, и при изготовлении он заливается компаундом — изоляционным составом, который после затвердевания защищает все детали от механического, температурного и химического воздействия. Поэтому он ремонту не подлежит.

Как видно из схемы подключения, когда в ней присутствует кнопка дрели вместе с реверсом, переключение вращения осуществляется при помощи специального тумблера. При этом плюс или минус подается на разные щетки, поэтому якорь двигателя вращается в разном направлении.

Замена кнопки

Для процедуры понадобятся плоская и крестовая отвёртки, а также шило. За неимением последнего подойдёт мешочная или любая другая толстая иголка. Если модель отличается небольшими габаритами, то для большего удобства можно взять ещё и пинцет.

Замена кнопки:

  1. Ослабляем пару винтов, удерживающих сетевой кабель.
  2. Вставляем шило в статор рядом с проводом и аккуратно извлекаем жилу.
  3. Аналогичным образом вытаскиваем второй кабель.
  4. Если кнопка не на клипсах, то выкручиваем саморезы и вынимаем её.
  5. Ставим на место новую клавишу и подключаем провода также с помощью шила.
  6. Устанавливаем блок на дрель, не забывая о реверсе.
  7. Аккуратно укладываем жилы и прижимаем их винтами.
  8. Закрываем кожух.

Кнопка включения дрели Интерскол

В доброй половине случаев провода, идущие от статора, отличаются по цвету. Если же они одинаковые, то их нужно будет промаркировать, чтобы не перепутать при подключении.

Работа инструмента без кнопки

Дрель можно подключить напрямую, минуя блок управления. Кроме плоской и крестовой отвёрток дополнительно понадобятся изолента с канцелярским ножом. Для более капитального подключения можно привлечь паяльник.

Аккуратно извлекаем пусковой блок по инструкции, указанной выше. Отсоединяем провода, подключённые к кнопке, и соединяем их между собой. Если предполагается активное использование инструмента, то жилы необходимо спаять. Для разовых работ достаточно обычного скручивания и изоляции. Спайку лучше закрывать кембриком.

Обмотка включает в себя две пары проводов. Те жилы, которые идут по диагонали (от катушек), подключаем к щёткам и изолируем места соединений. Другую пару подсоединяем к кабелю питания.

Важно! Если после включения патрон начинает крутиться не в ту сторону, то пары нужно поменять местами: щётки к питанию, или наоборот.

Плюсы и минусы прямого подключения

Единственное серьёзное преимущество подобного формата подключения – это отсутствие необходимости удерживать кнопку. То есть, при длительной работе оператор сосредоточен только на сверлении, не отвлекаясь на управление. Для длительной обработки твёрдых поверхностей, вроде бетона или дерева, такой подход вполне оправдан.

Во всём остальном – сплошные минусы. Во многих моделях кнопка отвечает за регулировку частоты оборотов патрона. О плавном пуске также можно забыть, что затрудняет работу с привередливыми материалами, вроде пластика или гипсокартона. О каком-то ювелирном сверлении здесь и речи быть не может.

Перед каждым запуском и отключением инструмента придётся тянуться до розетки. Такой формат грубо нарушает технику безопасности. В случае возникновения экстренной ситуации дрель будет отключена только спустя несколько секунд, а не мгновений, как если бы была отжата кнопка.

Контактная группа выключателя при подаче питания берёт на себя часть нагрузки. Теперь же обмотка со щётками будут принимать на себя все 100%. Более того, двигатель после включения начинает сразу работать на полную мощность, что скажется на эксплуатационных качествах дрели уже в первые часы.

Важно! Специалисты настоятельно не рекомендуют исключать кнопку из цепи без крайней на то необходимости.

Наша помощница может сверлить разные материалы, поэтому часто возникает много пыли и отходов. После каждого использования следует чистить дрель, тогда при следующем использовании устройство будет работать как швейцарские часы: без сбоев и досадных остановок.

Схема подключения кнопки дрели – чиним инструмент сами!

Ремонт дрели можно проводить и своими силами, главное, знать причины поломок и методы их «лечения». Сегодня мы расскажем о том, как выглядит схема подключения кнопки дрели, не обойдем вниманием и другие неисправности, благодаря чему вы будете являться счастливым обладателем работающего инструмента.

Возможные неисправности инструмента – проводим ремонт сами

Если ваш инструмент стал работать хуже, или вовсе перестал выполнять свои прямые обязанности, пришло время диагностировать неисправности и постараться с ними справиться. Сначала проверяем провод на наличие повреждений и напряжение в розетке, для чего в нее можно включить любое другое устройство – телевизор или чайник.

Если вы осматриваете устройства, работающие от аккумулятора, их нужно проверить при использовании тестера – в этом случае напряжение, указанное на корпусе, должно иметь аналогичное значение с напряжением аккумулятора.

Если напряжение меньше, придется менять аккумуляторы на новые. Если аккумулятор нормально работает, электропитание в норме, ищите проблемы в аппаратной части. Самыми частыми поломками считают:

  • Проблемы с работой двигателя;
  • Износ щеток;
  • Проблемы с работой кнопки.

Зная, как происходит подключение кнопки электродрели, можно быстро решить неисправность. Кроме того, проблема с работой дрели может возникать и из-за запыленности инструмента, ведь дрель «берет» и дерево, и кирпич, и другие материалы. А значит, вам следует позаботиться о том, чтобы очищать устройство после каждого использования – только так можно снизить риск сбоев в работе в связи с загрязненностью инструмента. Именно потому после того, как вы провели ремонт в квартире, сразу же чистите дрель.

Схема подключения кнопки дрели – как исправить проблему?

К сожалению, чтобы проверить работоспособность инструмента, вам будет недостаточно тестера, что связано с тем, что большая часть кнопок устройства оснащены плавной регулировкой скорости, а потому обычный тестер может дать вам некорректные данные. В данном случае вам понадобится специальная схема подключения кнопки дрели. Часто в инструментах один провод соединен с клеммой, а потому одновременное нажатие на кнопку приводит к прозвону клемм. В том случае, если лампочка загорелась, с кнопкой все хорошо, а вот если вы замечаете неисправность – пришло время заменять кнопку.

Осуществляя замену, учитывайте, что схема может быть как простой, так и с реверсом. За счет этого проводить все работы по замене кнопки нужно исключительно по схеме, ничего не добавляя «от себя». Так, деталь должна подходить по размеру и соответствовать мощности инструмента. При этом подсчет мощности – достаточно простое занятие. Используем формулу P=U*I (с учетом, что мощность дрели равна 650 Вт), I = 2.94 А (650/220), а значит, и кнопка должна быть на 2.95 А.

Как подключить кнопку дрели самостоятельно?

Несмотря на то, что процесс этот является достаточно сложным, вы можете всю работу провести своими руками, соблюдая некоторые важные правила. Например, помните, что открытие корпуса может привести к тому, что все детали и плохо закрепленные запчасти просто выпадут из корпуса. Естественно, этого следует избежать, ведь потом будет достаточно сложно собрать устройство воедино. Для этого можно плавно поднять крышку, отметив точное расположение запчастей на бумаге.

Кнопка ремонтируется следующим образом:

  1. Сначала подцепляются фиксаторы для кожуха, после чего он осторожно стягивается;
  2. Все проржавевшие и потемневшие клеммы очищаются от нагара, для чего можно использовать спирт или наждачку;
  3. Заново собираем инструмент, следя за тем, чтобы все детали устройства находились на своем месте, и проверяем работоспособность дрели – если ничего не поменялось, меняем деталь;
  4. Регулятор оборота заливаем с помощью компаунда, а потому при выходе из строя детали просто ее заменяем;
  5. Частой поломкой является стирание рабочего слоя под реостатом – его лучше не ремонтировать, просто зря потратите время, лучше приобрести новый и заменить.

Многих интересует, где взять подобную схему? Прежде всего, она должна идти вместе с инструментом при его покупке, однако если схемы нет, либо вы ее утеряли, придется поискать в интернете. Ведь только с ее помощью вы сможете провести ремонт грамотно, без ошибок. К слову, кнопка регулятора оборотов и кнопка реверсного управления расположены в разных местах, а потому и проверять их придется по отдельности.

Проверка электродвигателя: причины поломок и ремонт

Существует несколько причин поломок якоря или статора дрели. Прежде всего, это неграмотная эксплуатация устройства. Например, многие пользователи просто перегружают инструмент, осуществляя работу без перерыва. Это приводит к тому, что двигатель дрели не успевает «отдохнуть». Вторая причина кроется в плохом моточном проводе, которые часто встречаются в дешевых моделях. Именно потому поломки дешевых инструментов встречаются значительно чаще. Ремонт в этом случае нужно проводить с использованием специализированного инструмента. И будет лучше, если вы доверите эту работу профессиональным специалистам.

Однако если было решено осуществить ремонт своими силами, у вас обязательно возникнет вопрос – как всё сделать правильно? Как вы уже поняли, электрическая дрель «страдает» поломками якоря и статора, и проверить это можно несколькими признаками, например, когда при работе инструмент вдруг искрит. Если же «ярких» признаков нет, можете воспользоваться омметром.

Статор меняют так:

  1. Сначала осторожно разбираем корпус устройства;
  2. Снимаем провода и все внутренние детали;
  3. После выяснения причин поломки меняем запчасть на новую, корпус снова закрываем.

Как заменить щетки: работа за пару минут

Но дрель может не работать и из-за банальных неисправностей – например, из-за щеток внутри двигателя. А значит, без ремонта щеток здесь не обойтись, при этом работа эта достаточно простая – вам даже не нужно обладать специальными знаниями и инструментами. Для этого разбираем устройство, извлекаем из него щеткодержатели и меняем детали, которые поломаны. К слову, существуют модели, корпус которых можно не разбирать – в них нужно просто удалить специальные заглушки через установочное окошко, после чего сменяем щетки.

Приобрести эти детали можно в любом строительном магазине, есть также и некоторые модели, которые продаются вместе с комплектом дополнительных щеток. Важно, чтобы вы не дожидались полного износа щеток – проверяйте их время от времени. А все за счет того, что возникает риск образования зазора между щетиной и коллектором. В итоге эта деталь начнет перегреваться и со временем отпадет – значит, вам придется менять целый якорь, что выйдет значительно дороже и сложнее, и не факт, что вы сможете самостоятельно решить этот вопрос.

Как видите, существуют разнообразные поломки, многие из которых будут подвластны вам, другие будут посильны только специалистам в сервисных центрах. И чтобы снизить риск таких поломок, нужно заботиться о своем инструменте, чистить его после работы, проверять состояние деталей и щеток, чтобы вовремя заменить их на новые. Однако если видите, что сами справиться не сможете – несите устройство в мастерскую.

Реставрация и доработка дрели Конаково ИЭ-1511 БЭ или проект «Сиквел»

В октябре 2019, довелось обслуживать вполне себе технологически актуальную и ресурсную дрель Конаково. Да дрель непростую, а РУЧНУЮ СВЕРЛИЛЬНУЮ ДВУХСКОРОСТНУЮ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНУЮ МАШИНУ ИЭ-1511 БЭ родом из прошлого ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ…Список работ, был коротким и свелся к банальной замене двух из шести подшипников, смазки (только для собственного успокоения, оригинальная литиевая смазка лишь немного потеряла свои свойства) и кнопку пуска (которая попросту отсутствовала), что и стало причиной обращения в мастерскую. Щетки имели остаточную длину порядка 70% и вероятнее всего еще и оригинал, так же как и подшипники и смазка. А на секундочку, дрель трудится во благо производства, а не в частных руках. Тело графитово-угольных щеток достаточно плотное, но при этом, коллектор практически без износа, поверхность гладкая и ровная. Токарить или даже полировать смысла не было вовсе. Мне очень зашла инженерная компоновка и разработка на долговечность, техническую сбалансированность и ремонтопригодность в совокупности с ценником на запчасти (которых даже на сегодняшний день в достатке, не считая корпусов). Вообщем, малышка меня покорила…загадав про себя и озвучив посыл в эфир я захотел себе такую…

Осторожнее со своими желаниями, загаданное правильно в виде цели — имеет свойство сбываться!

Буквально через пару дней, хоть мне это не очень свойственно, убивая время в ожидании жены для совместного похода в магаз с миллионом ништяков и не очень, больше не очень)) меня понесло в ново-открытый комиссионный магазин больше напоминающий ломбард (как правило я их сторонюсь, уж не люблю я грязную энергетику, ну вы понимаете), но там была ОНА….Ценник в 270 грн. (11$) явно завышен, шутки ради я ее запустил, и к моему удивлению она вполне себе достойно стартанула. Торг не имел результата, но брошенная мною монетка зарешала. И вот она МОЯ дрель. На этой волне подкатила ко мне муза, сделать максимально крутую, на сколько я только способен, дрель. Полностью обслужив и доработав ее самыми «вкусными» ништяками. Вообщем, предлагаю Вашему вниманию проект «Сиквел», будет интересно и даже полезно

Обзор особенностей ударной дрели Конаково ИЭ-1511 БЭ

  • ДВИГАТЕЛЬ. Трансформаторное железо имеет физические размеры: РОТОР Ø 32 мм, длина пакета 40 мм , соответственно статор Ø 33 / 60 мм, длина естественно таже. При этом заявленная пиковая мощность 420 Вт при реальной исходящей в 210 Вт (т.е. развиваемой на холостом ходу, по факту). Червячный вал на 6-ти тангенциальных зубьях, ШЕСТИ Карл! Что особо порадовало, заливка межламельного пространства у оригинала (кто точит коллектора — вкурсе). Мало удобства при токарке, да еще и щетки изнашиваются на порядок меньше, за счет идеально-ровной плоскости, без ребра ламелей (+ шанс застрять токопроводящей окалине стремится к 0). Пластиковая крыльчатка имеет сферично-конусную форму, догадываюсь не спроста (возможно были учтены аэро свойства создания и направления потока, возможно доп. пылезащита переднего подшипника, но это не точно…), но форма лопастей прямая, раньше так видать было принято. Недостатком является трудность выпрессовки переднего подшипника (сложно уцепится лапами съемника, не выгнув крыльчатки), но при этом, учитывая возраст, она не ломается. Статор самого привычного вида, без брони и других, не побоюсь этого термина, излишеств. ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ — также достаточно интересен по конструкции. Щетки напоминают формой и выводом провода современный Bosch, но размером меньше (5х6 мм). Но интересна система прижима, где роль привычной мне «улитки» (спиральная пружина) выполняет пластиковый рычаг на съемной пластиковой оси, подпружиненный цилиндрической пружиной в посадке корпуса статора.
  • РЕДУКТОР. Но куда важнее крутящий момент, ох как жаль, что практически никто Hm не должен заявлять (не считая шуруповертов), а зря( К сожалению, я также не имею возможности замерить развиваемое усилие, но субъективно, порядка 20 Hm (как-бы не много, но 13 сверло в металл тянет на уверенных даже на II). Понижающий редуктор с передаткой: I передача 1:8 (обороты шпинделя 1600 об/мин : ротор 28 000 об/мин) на II передаче 1:18 (3400 об/мин шпинделя на 28 000 об/мин ротора). Ребят, Вам может показаться это лишним, при уже привычном нам всем плавной регулировке в кнопке пуска силой нажатия курка, но не стоит забывать о КПД двигателя. Если кнопка пуска ограничивает напряжение питания двигателя, то недополучив свой номинал при испытании весомых нагрузок — КЗВ не за горами (межвитковое / межобмоточное замыкание обмоток, как правило первым уйдет ротор) (исключением можно с натяжкой считать функцию стабилизации оборотов с физическим снятием частоты вращения с самого ротора и модулем коррекции напряжения, но все равно механика «вывозит»). При наличие коробки передач, предусмотрительно будет включить пониженную при весомых нагрузках. Но при этом Вас не лишают возможности высокоэффективно сверлить отверстия малого диаметра на повышенных (где обороты стремятся к стандарту линейной скорости), и тут уже окончательный контроль производится той самой кнопкой пуска, а крутящим моментом можно пренебречь в силу низкой нагрузки. Недостатком считаю контроль включения скорости, т.е. при переключении часто приходится вручную немного прокрутить вал (иначе не исключено недовключение с частичным зацеплением зубьев, со всеми вытекающими). И мы только рассмотрели электрическую часть, но не стоит забывать на усилия на шестерни, при даже тангенциальном профиле зубьев, основное пятно контакта идет на 4 зуба и частичная еще на 4 соседних. То в данной компоновке, на трех валах, реально нагрузку делим на трое (классическая схема: червячный вал — ведомая шестерня / двухскоростной редуктор червячный вал — вторичный / промвал, промвал — первичный вал / шпиндель). В целом, дефектовка показала более чем достойное состояние механики, но края зубьев имеют следы того самого недовключения (благо без криминала). Удивила цилиндрическая шпонка вала шпинделя, казалось бы цилиндр и П-паз будут подвержены деформации и сколам, но НЕТ, все в размерах, без намека на люфт.
  • КОРПУС РЕДУКТОРА. Металл — есть металл! Во-первых — строгое соблюдение осей (при всех равных, пластику далеко от жесткости посадок опорных подшипников). Во-вторых — теплообмен выше и быстрее. Металлические корпуса одновременно служат радиатором, крыльчатка протягивает поток воздуха между ротором и статором, захватывая перед коллекторно-щеточным узлом, а выводит в тыльную часть редуктора, одновременно ускоряя процесс теплоотвода с самого редуктора. Такое решение в т.ч. дрелях, существенно снижает вероятность перегрева в условиях нормальной эксплуатации. Корпус этой малышки, привычно состоит из двух половин, но даже тут нет намека на халтуру, предусмотрены две направляющих гарантирующих соосность.
  • Отдельного внимания заслуживает ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ СКОРОСТЕЙ. Вроде-бы как не примечательная деталюха, но «рогатый» кроется в деталях. Вот вы часто видели фиксацию положения / ий подпружиненным шариком и ответным пазом…пожалуй, если часто сталкиваетесь с ремонтом инструмента, то видели. Но с выборкой отверстия в торце самого КОРПУСА редуктора под футорку, которой можно регулировать жесткость той самой фиксации, лично я наблюдаю второй раз. Еще продумывая «тюнинг», я думал нанести разметку — индикатор передачи. Но при разборе я увидел, что «барашек» под пальцы имеет несимметричный рельеф, не трудно дальше догадаться, что совпадение не случайное. Еще радует свободно направления вращения для переключателя, хоть по часово, хоть против — передача меняется. Также удивился отсутствию прокладки у переключателя, но плотная ступенчатая скользящая посадка в точный размер — решает, нет даже следов «запотевания»!

Обслуживание и модернизация дрели Конаково ИЭ-1511 БЭ

  • РОТОР. Коллектор имел следы нарушения структуры меди (протяги). После установки в токарный станок и тестового прохода для первого касания был обозрима неровность плоскости в 0,1 мм (точнее составил итоговый съем за несколько проходов). Финишно отшлифован и отполирован до шероховатости класса: «зеркало») (пожалуй, мой новый лучший результат). Стандартно продут сжатым воздухом (в полостях обмоток, каркаса и других свободных местах забивается пыль, которая осложняет теплоотвод). На ротор напрессовали опорные подшипники NSK (627 2RS задний и 629 2RS передний, оригинальный задний заклинил, передний сильно зашумел), предварительно установил лабиринтное уплотнение (профильная пластиковая шайба на изоляторе перед коллектором, в теории обеспечивает доп. пыле и тепло защиту подшипнику)
  • ВАЛ ШПИНДЕЛЯ (первичный вал) Передний опорный подшипник требовал замены (шумы до разборки, увеличенные люфты после мойки в керосине). Для снятия, Вам потребуется «разводной» ключ, т.к. иначе развести шайбу-храповик на откручивание с вала (там именно резьба! В первый раз чуть не начал ее спрессовывать!) очень сложно (резьба ЛЕВАЯ, но года ее держат крепко, не взирая на направление). Посадка переднего подшипника свободная, но достаточная для проворачивание внутренней обоймы относительно внешней, а относительно вала для осевого скольжения в режиме ударного сверления (возвратно-поступательные / пружина — храповик). Подшипник был заменен на F&D 6202 2RS (NSK по наличию не нашлось заодно проверю ресурс ФД на собственной дрели). В торце вала предусмотрен опорный шар для режима бурения, я решил его завальцевать на вал, для чего разогрел до красна вал, установил шар и предварительно установив вал шлицами в тески (дабы не навредить рабочим поверхностям) выбранным конусом и магией молотка совершил завальцовку. ВАЖНО, не перестарайтесь, шар может накрепко застрять в одном положении, обычно я угадываю степень сминания стенок вала и он остается подвижным, но не в этот раз…Подвижную часть хвапового колеса «ударного» механизма я также восстановил, точнее скорректировал профиль зубьев при помощи гравера с алмазным диском и для эстетического удовольствия прошел резцом. Технология отработана, удар заметно усиливается (конкретно у этой при обкатке при ударе с верстака посыпало инструмент), но как бы там ни было, конструкция не ресурсная, не взирая на весомый Роквелл. Дальше буду описывать установки блока реверса, иначе что за супер-дрель с ручным выкручиванием сверла, если закусило, но при обратных оборотах, патрон должен иметь контрирующий винт в вал. С завода только центр, но так как вал уже термично обработан, даже засверлить отверстие целая история. Взяла только фреза, никакие стандартные быстрорезы коленную сталь не берут! (я думаю и так всем понятно, но я еще раз попробовал — тщетно). Отверстие это даже не полпути, как выяснилось после поломки моего любимого метчика. Засверлил отверстие Ø 4,5 мм под резьбу М5 (даже правая контрит правую — проверено…метчиков М5, М6 С левой резьбой пока найти так и не смог). Очень осторожно и хлопотно я смог нарезать всего 4 витка, после чего решил, что хватит потерь одного метчика и адаптировал винт под данный вал (в итоге проверил на практике — держит на реверсе уверенно). ПАТРОН. У супер-дрели, должен быть исключительно самозажимной патрон (зубчатовенцовые у дрели, как по мне, сродни онанизму). С этим патроном работа реально в удовольствие!
  • РЕДУКТОР. Края зубьев шестерен имели заусенцы (последствия тех самых недовключений), их легко было устранить алмазным диском. Все детали стандартно перемыли авиационным керосином и собрали механизм на самой мягкой смазкой в нашем арсенале Total Altis SH-2. КОРПУС РЕДУКТОРА. Давно хотелось поэкспериментировать краской с «молотковым» эффектом. Решили освежить покрытие. Наносили импровизированной кисточкой (в виде рукоятки карандаш с фиксацией кабельбиндером мягкой тканью), труднодоступные места проходили маленькой кисточкой. ВЫВОДЫ: покрытие огонь, очень напоминает заводское порошковое, но мы устанавливали корпус в вертикальном положении в тисках, а гораздо качественнее наносить на горизонтальную плоскость. Для удобства нормальной эксплуатации, решил ее дооснастить дополнительной рукояткой DWT, благо Ø шейки полностью применим. Дополнительно получаем ништяки в виде футляра в теле самой рукоятки, да еще и ограничитель сверления.
  • КНОПКА ПУСКА С ФУНКЦИЕЙ РЕВЕРСА. Были мысли приколхозить что-то из современного, с более удобной клавишей, но таки перфекционизм взял свое и глобально переделывать корпус дрели не стал. благо существуют заводские кнопки пуска с блоком реверса (кстати сам пластиковый корпус полностью креплением рассчитан на таковой вариант, все стало штатно, только пришлось убрать маленькое ребро на корпусе кнопки перед клавишей). Подключение достаточно простое и стандартное: сетевой кабель кидаем на клеммы под винт, пин 1 и 4 — конденсатор (контакты параллельны выходу на статор, если что) и пины. 2 и 3 на статор (актуально по маркировке). На всякий случай: функция реверса обеспечивает обратное вращение, путем смены полярности с обмоток статора на щетки. Сам блок является перемычкой с переключателем. Соответственно нужно дать питание со свободных концов статора на блок (для этого откусываем штатные разъемы и «дотачиваем» провод необходимой длины до кнопки, С УЧЕТОМ НОРМАЛЬНОЙ УКЛАДКИ В КОРПУСЕ, обязательно лудим концы для нормального контакта в быстросъемах), дальше по стороне каждой обмотки даем питание на щетку (для положение вправо — вращение по часовой стрелке, соответственно наоборот при переключении). СЕТЕВОЙ КАБЕЛЬ. Ну по фен-шую было оставлять грязный и затасканный кабель, при практически новом инструменте, его заменил на мягкий 2-х метровый 2х0,75 мм и подобрал подходящий уплотнитель («носик»), взамен надорванного.
  • ПЛАСТИКОВЫЙ КОРПУС СТАТОРА И РУКОЯТКА. Также решили освежить внешний вид, покрыв черной матовой краской в аэрозольном баллоне (предварительно слегка прошлифовав поверхность наждачным полотном). Как показывает практика, даже на хорошо подготовленную поверхность, с предварительным слоем грунта — покрытие очень временное, ну по крайней мере у нас получается именно так. Но вид стал лучше). В рукояткой решили также поэкспериментировать и навернуть прорезиненным слоем на область хвата руки. СРАЗУ ДОНОШУ — пустая трата времени и материала, уже при сборке (дали на сушку двое суток) легко облазит с пластика. Возможно, если использовать праймер получится лучше. А так получили мега-приятную мягкую перфорированную поверхность, нанеся полиуретановый герметик и финишно создав структуру и ровный слой мягким пористым валиком. Получилось классно, но не долговечно.

Резюмирую по дрели и ее доработкам

  • Итоговый бюджет проекта, включая саму дрель, (с учетом оптовой цены на запчасти) составил порядка 40 $. В сухом остатке я получил среднемощную универсальную, ОБСЛУЖЕННУЮ ресурсную дрель; удовольствие от процесса доработок; новый опыт и дополнительный скил, а еще сделал Вам интересный контент (он Вас однозначно заинтересовал, если вы дочитали до этого места). Если Вам интересна идея реставрации для прямых целей инструмента, то модель ИЭ-1511 и ее модификации, считаю удачной. Вторичный рынок на сегодняшний день предлагает ряд вариантов для приобретения (также мы все процессы готовы взять на себя и предоставить уже инструмент «под ключ», с гарантией)
  • По недостаткам самой дрели:
    1. Невысокий запас мощности двигателя, но для большинства задач достаточно.
    2. Кнопка пуска имеет малый диапазон регулировки. Также неудобная сама клавиша, маленькая. Отсутствие реверса у заводской версии.

Стандартно провели замеры после сборки:

Небольшой, порядка 12% недобр по оборотам. Вероятнее всего, щетки очень плотные, а я всегда при проточке коллектора выравниваю их рабочую плоскость и снимаю фаски, времени для притирки нужно больше, чем мы ее погоняли (порядка 5 минут в общей сложности после сборки). При этом подшипники и смазка и шестерни уже успели приработаться на новых местах.

Сложно (тяжело жестко зафиксировать дрель в малых тисках), но провели замер биения с патрона, использовав на индикатор новый вал. Биение < 0,2 мм. Для бытовой дрели достаточно, но хотелось меньше, возможно погрешность измерений. После сборки, искрения щеток практически вовсе не заметное, даже на самом пятне контакта.

TEHNODOKA.RU
Техническая документация
сайт создан для оказания помощи в поисках документации по различным устройствам бытового и промышленного назначения
главная форум по ремонту гостевая контакты
Электроинструмент, дрели, болгарки, перфораторы и т.д.
характеристики «»

Замена кнопки в электродрели

Довольно часто электродрель перестаёт работать из-за поломки её кнопки (не включается, не регулируется число оборотов), мы разбераем дрель что то пытаемся сделать, а когда понимаем, что дело в кнопке оказывается многие провода от неё уже оборваны и какой где был неизвестно?
Вы покупаете новую кнопку, и как же её подключать?Для этого вам понадобится схема её подключения:

Подключение кнопки где у конденсатора три вывода

Подключение кнопки с реверсом

* Для того чтобы двигатель начал работать в обратную сторону нужно поменять местами подключение проводов к щёткам (в кнопке с реверсом это делается с помощью рычажка переключателя).

Хочу обратить ваше внимание при покупке кнопки, она должна соответствовать не только размерам, но и мощности вашей дрели. Давайте посчитаем: имеем дрель мощностью 650вт, Р=U*I, I=650/220=2,95А, получается нам нужна кнопка на U=

220V, I=не менее 2,95А, значит нам подойдёт кнопка БУЭ-3

РЕКЛАМА:

# Посещая рекламные объявления — Вы выражаете благодарность создателям сайта

У современных электрических ручных дрелей пусковая кнопка отвечает не только за коммутацию электропитания по принципу «вкл-выкл» и «вперёд-назад», но также обеспечивает плавную регулировку мощности (скорости вращения патрона) в зависимости от силы нажима на кнопку. Если же у инструмента эта важная функция вдруг исчезла, и дрель стала работать только на полных оборотах, то существует два решения: заменить кнопку целиком на новую, или же вскрыть сгоревшую кнопку и попытаться её отремонтировать.

Немного теории.

В конструкции кнопки лежит принцип регулировки мощности путём урезания некоторой части синусоиды переменного напряжения питания, подводимого на электродвигатель дрели. Чем глубже утапливается кнопка, тем более полно выглядит график синусоиды. И наоборот, при минимальном нажатии на кнопку, двигатель получает питание наиболее фрагментарно. В упрощённом варианте, схема кнопки электродрели выглядит следующим образом.

Силовым регулирующим элементом служит тиристор VS1, разрывающий собою цепь питания нагрузки. В цепь управляющего электрода тиристора последовательно включен динистор VD1, обладающий свойством пропускать ток только при определенном диапазоне разности потенциалов между своими электродами. Конденсатор C1, заряжаемый через переменный резистор R1, обеспечит эту разность потенциалов тем быстрее, чем левее по схеме находится движок переменного резистора и, следовательно, тем на более длительное время откроется тиристор, и тем бОльшая мощность будет подведена к нагрузке в данный полупериод напряжения.

Зависимость напряжения на нагрузке от времени.
А — полная мощность (нет регулирования, включение без регулятора).
Б — мощность около 25%.
В — мощность менее 25%.
Один полупериод (нижний по графику) синусоиды, при проходе тока через тиристор, полностью срезается. Чтобы этого не происходило, встречно-параллельно тиристору нужно включить диод.

Поиск и устранение неисправностей.

Вскрытие кнопки EN61058 не представляет труда, необходимо кончиком ножа отодвинуть пластиковые защелки и достать изнутри контактную группу вместе с электронной платой. Далее, необходимо отделить плату, отпаять её от контактной группы. Вместо переменного резистора, в кнопке применен более надёжный вариант — ступенчатый резистор, представляющий собой многопозиционный переключатель, где сопротивлению каждой позиции соответствует свой постоянный резистор. Помимо множества smd-резисторов, на плате присутствует конденсатор, диод и подстроечный резистор. Монтаж тиристора TYN612 и динистора DB3 выполнен навесным способом.

Наиболее вероятная причина неисправности кнопки, когда она не регулирует обороты (мощность) дрели — неисправность тиристора. Если нет возможности проверить тиристор на специализированном тестере, то тиристор нужно просто заменить на заведомо исправный. Тоже самое относится и к динистору. Всё остальное: резисторы, диод и конденсатор, — можно проверить прямо на плате обычным мультиметром (после выпаивания тиристора). Если у мультиметра нет функции измерения ёмкости, то проверять конденсатор нет особой необходимости, так как вероятность выхода его из строя крайне мала.

Кнопка дрели отремонтирована путём замены вышедшего из строя тиристора TYN612 на аналогичный BT151. Крепление тиристора осуществлено винтом и гайкой с применением термопасты. Чтобы гайка вошла в корпус, его пришлось немного подрезать.

Схема подключения кнопки дрели с регулятором оборотов и реверсом

Собственно наглядная схема подключения показана на расположенном ниже изображении.

Дам несколько уточнений.

  • На рисунке самый распространенный тип рассматриваемой запчасти. Крепление электропроводов от сетевой вилки осуществляется к клеммам, которые имеют болтовое крепление. Остальные втыкаются в самозажимные контакты. Если ваша кнопка не такая, то лучше по старому экземпляру сделать пометки, что куда крепится. Также на самом корпусе может быть нарисована схема, по которой тоже можно сориентироваться.
  • Если вы подключили конденсатор так, как было написано выше, то после подсоединения проводов от вилки у вас на нижней части корпуса останутся только два контакта, куда нужно воткнуть два кабеля от статора. Обычно они имеют такое же положение на статоре, как на рисунке. Их длина должна быть больше, чем у двух других, чтобы они могли дотянуться до своих зажимов. При этом нет разницы, какой провод в какой из двух контактов втыкать.
  • К зажимам реверса подключаются оставшиеся два электропровода от статора, а также кабели от щеток. При этом соединение осуществляется по диагонали: провода от статора втыкаются по разные стороны в диагонально расположенные контакты; и от щеток также. При этом от того, куда конкретно будут воткнуты провода, зависит только то, в какую сторону будет вращаться патрон при определенном положении курка реверса. Главное подсоединять диагонально.

Такова схема подключения. Надеюсь, что у вас получится все правильно подключить и дрель будет работать как надо.

как устроена, принцип работы/устройство УШМ, в разборе, схема подключения, клавиша неработает, заедает и прочие неисправности, причины

Кнопки включения и фиксации на корпусе болгарки Bosch GWS 1000. Фото 220Вольт

Угловая шлифовальная машина (болгарка) относится к категории переносных электроинструментов. Обеспечить мобильность и удобство в работе способна автономная система пуска. Она выполняется в виде кнопки, расположенной на корпусе болгарки. Кроме этого, рабочий инструмент болгарок быстро изнашивается и следует тратить минимальное количество времени на его замену. Такими функциями обладает кнопка фиксации, которая не дает рабочему шпинделю вращаться при замене инструмента. Перечисленные два вида кнопок устанавливаются в местах болгарки, обеспечивающих их максимальное удобное использование.

Схема УШМ, устройство в разборе, принцип работы

Схема работы УШМ обеспечивает преобразование электрической энергии в механическое вращение, используемое в работе специального инструмента. Главными составляющими конструкции болгарки являются электропривод в виде коллекторного двигателя и редуктор, обеспечивающий нужные обороты различным насадкам рабочего вала.

Схема работы болгарки. Источник здесь

Кнопка пуска играет в схеме УШМ важную роль — ее нажатием приступают к выполнению действий, производимых с помощью болгарки. Часто это пусковое устройство сблокировано с электронной схемой плавного пуска, которая делает работу с болгаркой комфортной, без наличия рывков и дерганий. Реже, но в пусковой блок иногда монтируется дополнительная электронная схема регулирования оборотов.

Вспомогательная роль кнопки фиксации делает остановки в работе практически незаметными и не сбивает с выбранного ритма. Замена инструмента производится одним человеком без каких-то дополнительных усилий.

Как устроены клавиши фиксатора и выключателя, что это за элементы

Если рассматривать в качестве примера бытовую болгарку, пусковой блок ее имеет самую простую конструкцию. Здесь могут отсутствовать микросхемы с регулировкой числа оборотов и плавного пуска (однако в схему в обязательном порядке включен конденсатор для снижения искр в щеточно-коллекторном узле). Конструкция представляет собой контактное устройство с рычажным приводом, передающим на него усилие нажатия кнопки. На профессиональных вариантах болгарок пусковой блок – это достаточно сложная конструкция, при выходе из строя которой трудно разобраться в причинах без привлечения специалистов.

Стопорная кнопка на корпусе болгарки Интерскол. Фото ВсеИнструменты.ру

Кнопка фиксации не отличается большим разнообразием в конструктивном исполнении. Вне зависимости от категории болгарок типовая конструкция состоит из подпружиненного стержня на одном конце, которого крепится кнопка, другой является рабочим элементом, заходящим в паз фиксируемой от проворачивания шестерни.

Популярные неисправности

Оба вида кнопок достаточно часто выходят из строя во время эксплуатации болгарок. Основными причинами могут быть следующие.

Не работает

Кнопка фиксации. Обычно причиной служит поломка стержня. Она возможна из-за неправильной эксплуатации при замене инструмента: достаточно нажать на кнопку во время продолжающегося вращения шпинделя и стержень будет срезан динамическим усилием продолжающей работу шестерней редуктора. Сломать стержень могут нагрузки при устранении заклинивания рабочего инструмента. Усилия проворачивания могут превысить прочностные характеристики фиксирующего стержня.

Заедает

Болгарка Интерскол 125/700. Фото 220Вольт

Кнопка фиксации. Во время работы происходит изнашивание поверхностей стержня и корпуса редуктора. Особенно при попадании внутрь редуктора абразивного вещества, когда выходит из строя сальниковое кольцо. В пределах увеличенного зазора происходит отклонение от прямолинейного направления и во время нажатия, процесс включения может осуществляться лишь после нескольких попыток.

Выключается самостоятельно

Кнопка фиксации. Во время проведения диагностики может потеряться пружинка, поджимающая стержень в рабочем положении фиксации вала от проворачивания. При таком варианте возможен самопроизвольный выход стержня из паза шестерни.

Прочее

Кнопка фиксации. Износ посадочных поверхностей кнопки и стержня создают возможность неплотного их прилегания и потери ее во время проведения работ. Она просто не будет держаться на корпусе болгарки.

При достаточно сильных нагрузках при динамическом ударе при включении кнопки во время вращения шпинделя можно повредить посадочное отверстие алюминиевого корпуса. Последствия такой поломки могут носить самый разнообразный характер — от заедания до неработающего устройства фиксации.

Не включается

Выключатель. Наиболее вероятной причиной является нарушение контактов. Во время неправильной эксплуатации появляются токи высокой величины из-за образования на контактах окисной пленки и наслоений из пыли, которые способствуют расплавлению элементов контактной группы.

В некоторых болгарках конструкция передающего усилие рычага не выдерживает многократные действия, что приводит к его поломке и невозможности передать нажатие кнопки в соединение контактов.

Выключается сама

Выключатель. Во время работы с болгаркой возникает вибрация, которая действуя на изношенное соединение кнопки выключателя с фиксирующим пазом на корпусе болгарки, еще больше ослабляет его, и кнопка самопроизвольно может отключиться.

Прочее

Пусковые блоки сложных конструкций профессиональных УШМ с входящими в него схемами плавного пуска и регулятора числа оборотов могут выйти из строя по причине поломки данных специальных электронных узлов. Обычно запуск в работу заблокирован с работой этих электронных схем и запуска болгарки в работу не будет происходить.

Более подробно о диагностировании поломок кнопок болгарок описано в статьях по ссылкам «Кнопка стопора болгарки», «Ремонт выключателя» и «Как подключить кнопку болгарки для замены».

Ремонт, замена своими руками или у профессионалов

Кнопки на корпусе болгарки Metabo W 750-125. Фото 220Вольт

Если диагностика поломки болгарки показала, что вышла из строя кнопка пуска или анализ дефектов показал поломку одной или нескольких деталей кнопки фиксатора, не спешите нести ее на ремонт в специализированную мастерскую. Такие дефекты можно в подавляющем большинстве случаев исправить самостоятельно. Ремонт в мастерских обойдется достаточно дорого, несмотря на его простоту.

Для этого достаточно иметь минимальный набор инструмента в виде наборов отверток с различными формами, ключей, пассатижей и мультиметра (при его отсутствии можно обойтись простым индикатором наличия питания в сети). В специализированных магазинах можно недорого купить кнопку для замены сгоревшей пускового устройства или ремонтный комплект для кнопки фиксатора. Ремонтные работы не представляют никакой трудности при проведении своими руками.

Однако, если столкнулись с выходом из строя электронных схем плавного пуска или регулятора числа оборотов не стоит при отсутствии навыков работы с микросхемами браться за такой ремонт. Лучше отдать болгарку квалифицированным специалистам, которые выполнят ремонт качественно и с гарантией.

Где купить кнопки на маленькие и прочие типы УШМ, Макита, Интерскол и другие бренды

Компании, предлагающие кнопки на болгарки различных типов и брендов, представлены здесь. Кроме этого, предприятия, реализующие УШМ, нередко предлагают и комплектующие к электроинструментам.

Назначение выводов кнопочного / тактильного переключателя

, использование, размеры и техническое описание

Кнопочный / тактильный переключатель

Кнопочный / тактильный переключатель

Распиновка кнопок / подключения

нажмите на картинку для увеличения

Характеристики
  • Предотвращение нарастания флюса за счет вставного вывода
  • Клемма с защелкой
  • Отскок контакта: макс. 5 мс
  • Четкое нажатие благодаря тактильной обратной связи
  • Выдерживаемое напряжение диэлектрика 250 В переменного тока в течение 1 минуты

Технические характеристики
  • Режим работы: тактильная обратная связь
  • Номинальная мощность: МАКС. 50 мА, 24 В постоянного тока
  • Сопротивление изоляции: 100 МОм при 100 В
  • Рабочая сила: 2.55 ± 0,69 Н
  • Контактное сопротивление: макс. 100 мОм
  • Диапазон рабочих температур: от -20 до +70 ℃
  • Диапазон температур хранения: от -20 до +70 ℃

Где использовать кнопку?

Кнопки нормально открытые тактильные переключатели . Кнопки позволяют нам запитать схему или выполнить какое-либо конкретное соединение только тогда, когда мы нажимаем кнопку. Просто замыкает цепь при нажатии и размыкает при отпускании.Кнопка также используется для запуска SCR клеммой затвора. Это самые распространенные кнопки, которые мы видим в нашем повседневном электронном оборудовании. Некоторые приложения кнопки упомянуты в конце статьи.

Как пользоваться кнопкой?

При подключении между источником питания и цепью мы должны подключать провода только к обеим ножкам кнопки, как показано на схеме ниже:

Кнопка также может использоваться для запуска, например, для SCR.SCR - это переключатель, управляемый затвором, которому требуется запускающий импульс. Итак, для этого мы можем добавить кнопку в схему, чтобы подавать запускающий импульс, как показано на схеме ниже:

Приложения
  • Калькуляторы
  • Кнопочные телефоны
  • Кухонная техника
  • Замки магнитные
  • Различные прочие механические и электронные устройства бытовые и коммерческие.

2D-Модель

Как работают кнопочные переключатели в электрической цепи?

Электрические цепи должны быть полностью исправными.Электричество должно иметь возможность бесперебойно проходить через различные провода и компоненты. Но схемы, которые замкнуты постоянно, не так полезны, как те, которые работают только тогда, когда мы этого хотим. Это то, что делает переключатель. Некоторые переключатели спрятаны внутри оборудования; другие - там, где мы можем их увидеть и использовать. Кнопочный переключатель имеет тысячи привычных применений, от лифтов до автомобильных стереосистем. Он бывает двух основных видов: мгновенный и немоментальный.

Конструкция

Кнопочный переключатель - это небольшой герметичный механизм, замыкающий электрическую цепь при нажатии на него.Когда он включен, небольшая металлическая пружина внутри контактирует с двумя проводами, позволяя течь электричеству. Когда он выключен, пружина втягивается, контакт прерывается, и ток не течет. Корпус переключателя изготовлен из непроводящего пластика.

Мгновенный контакт

Мгновенные переключатели работают только до тех пор, пока вы их нажимаете, как кнопки телефона, калькулятора или дверного зуммера. Их можно разделить на нормально включенные и нормально выключенные.

Нормально выключен

При выключенном выключателе соединение отсутствует, пока вы не нажмете кнопку.Таким образом используется большинство кнопочных переключателей. Примеры включают кнопки дверного звонка, ключи от сотовых телефонов и открыватели гаражных ворот.

Normally-On

Здесь переключатель работает нормально, но при нажатии на него прерывает цепь. Это более специализированный метод, который можно использовать вместе с трюком с подключением. Например, подключение нормально включенного переключателя параллельно с лампочкой приведет к включению лампы при нажатии кнопки; в противном случае через переключатель будет протекать ток, а лампочка останется выключенной.

Немгновенный контакт

Немгновенные переключатели включают одно нажатие для включения, другое - для выключения. В телевизорах и стереосистемах для кнопок питания используются переключатели без мгновенного действия.

Номинальные характеристики

Для надежности и безопасности переключатели рассчитаны на ток и напряжение. Это необходимо, поскольку более высокие требования к напряжению или току требуют более крупных и дорогих деталей, а переключатели, как и большинство деталей, имеют ровно столько, сколько необходимо. Сотовые телефоны и портативные радиоприемники не требуют больших затрат; промышленные машины предъявляют большие требования.

Цепь базового кнопочного переключателя

Цепь базового кнопочного переключателя

  • Принцип работы

    Схема демонстрирует использование кнопочного переключателя мгновенного действия. Это одна из простейших схем и хорошая первая схема для новичков в области электроники или энтузиастов, которые могут ее попробовать.

    Переключатель подключается между батареей (или другим источником питания) и светодиодом (LED).В схему также входит резистор для ограничения тока, протекающего через светодиод.

    Переключатель мгновенного действия является «нормально разомкнутым», что означает, что, когда кнопка не нажата, электрическое соединение не выполняется. При нажатии кнопки переключатель замыкается, замыкая цепь и загорая светодиод. Когда кнопка отпускается, переключатель размыкается, и светодиод гаснет.

  • Схема

  • Макетная схема

  • Детали

    • Резистор 330 Ом (x1)
    • Стандартный светодиод (x1)
    • Тактильный кнопочный переключатель (1 шт.)

    (Все детали для проекта в наличии в нашем магазине.)

  • Примечания по реализации

    1. Светодиоды поляризованы и должны быть установлены в правильной ориентации. На стандартных круглых светодиодах катод (отрицательный вывод) идентифицируется по плоской кромке. Кроме того, вывод катода обычно короче анода.
    2. Тактильный переключатель также должен быть установлен на макетной плате в правильной ориентации. Хотя типичный переключатель, используемый здесь, имеет квадратную форму, расстояние между выводами в одном направлении (5 мм) больше, чем в другом (3 мм).При правильной ориентации выводы будут перекрывать зазор по центру макета и легко вставляться в отверстия. При неправильной ориентации выводы будут расположены слишком близко друг к другу и не будут перекрывать зазор.
    3. Схема была построена и протестирована при 4,8 В постоянного тока (4 никель-металлгидридные аккумуляторные батареи AA). Любой источник питания, который обеспечивает около 5 В постоянного тока, должен работать нормально.

5 интересных схем триггера - включение / выключение нагрузки с помощью кнопки

Пять простых, но эффективных схем триггерного триггерного переключателя могут быть построены на базе IC 4017, IC 4093 и IC 4013.Мы увидим, как это может быть реализовано для , переключающего реле поочередно в положение ВКЛ. ВЫКЛ. , которое, в свою очередь, будет переключать электронную нагрузку, такую ​​как вентилятор, освещение или любой аналогичный прибор, с помощью одного нажатия кнопки.

Что такое схема триггера

Схема триггерного реле работает по концепции бистабильной схемы, в которой она имеет две стабильные стадии: ВКЛ или ВЫКЛ. При использовании в схемах практического применения он позволяет подключенной нагрузке попеременно переключаться из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ и наоборот в ответ на внешний триггер переключения ВКЛ / ВЫКЛ.

В следующих примерах мы научимся создавать схемы триггерных реле на базе микросхем 4017 IC и 4093 IC. Они предназначены для реагирования на альтернативные триггеры с помощью кнопки и, соответственно, переключения реле и нагрузки поочередно из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ и наоборот.

Добавив всего несколько других пассивных компонентов, можно заставить схему точно переключаться между последующими входными триггерами вручную или с помощью электроники.

Они могут управляться с помощью внешних триггеров вручную или с электронной ступени.

1) Простая схема электронного триггерного переключателя с использованием микросхемы IC 4017

Первая идея касается полезной схемы электронного триггерного переключателя, построенной на базе микросхемы IC 4017. Количество компонентов здесь минимальное, а полученный результат всегда до отметка.

Обращаясь к рисунку, мы видим, что ИС подключена к своей стандартной конфигурации, то есть высокий логический уровень на ее выходе смещается с одного вывода на другой под влиянием примененных часов на его выводе №14.

Альтернативное переключение на его тактовом входе распознается как тактовые импульсы и преобразуется в необходимое переключение на его выходных контактах. Всю операцию можно понять с помощью следующих пунктов:

Список деталей
  • R4 = 10K,
  • R5 = 100K,
  • R6, R7 = 4K7,
  • C6, C7 = 10 мкФ / 25 В,
  • C8 = 1000 мкФ / 25 В,
  • C10 = 0,1, DISC,
  • ВСЕ ДИОДЫ - 1N4007,
  • IC = 4017,
  • T1 = BC 547, T2 = BC 557,
  • IC2 = 7812
  • ТРАНСФОРМАТОР = 0-12 В, 500 мА, ВХОД В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ ОБЛАСТИ.

Как это работает

Мы знаем, что в ответ на каждый импульс высокого логического уровня на выводе №14 выходные контакты IC 4017 переключаются на высокий уровень последовательно с №3 на №11 в порядке: 3, 4, 2, 7, 1, 5, 6, 9, 10 и 11.

Однако этот процесс можно остановить в любой момент и повторить, просто подключив любой из вышеперечисленных контактов к контакту сброса №15.

Например (в в данном случае), контакт №4 ИС подключен к контакту №15, поэтому последовательность будет ограничена и будет возвращаться в исходное положение (контакт №3) каждый раз, когда последовательность (логический высокий) достигает контакта №4 и цикл повторяется.

Это просто означает, что теперь последовательность переключается с контакта №3 на контакт №2 взад и вперед, составляя типичное действие переключения. Функционирование этой схемы электронного тумблера может быть далее понято следующим образом:

Каждый раз, когда положительный триггер прикладывается к основанию T1, он проводит и опускает контакт № 14 IC на землю. Это переводит ИС в состояние ожидания.

В тот момент, когда триггер снят, T1 перестает проводить, контакт № 14 немедленно получает положительный импульс от R1.Микросхема распознает это как тактовый сигнал и быстро переключает свой выход с исходного контакта №3 на контакт №2.

Следующий импульс дает тот же результат, так что теперь выход смещается с контакта №2 на контакт №4, но, поскольку контакт №4 подключен к контакту сброса №15, как объяснено, ситуация возвращается обратно к контакту №3 (исходный точка).

Таким образом, процедура повторяется каждый раз, когда T1 получает триггер вручную или через внешнюю цепь.

Видеоклип:

Обновление схемы для управления более чем одной нагрузкой

Теперь давайте посмотрим, как описанная выше концепция IC 4017 может быть модернизирована для управления 10 возможными электрическими нагрузками с помощью одной кнопки.

Идея была предложена г-ном Дираджем.

Цели и требования схемы

Я Дирадж Патхак из Ассама, Индия.

В соответствии с приведенной ниже диаграммой должны выполняться следующие операции:

  • Переключатель переменного тока S1 при первом включении, нагрузка переменного тока 1 должна включиться и оставаться в состоянии ВКЛ до тех пор, пока S1 не будет выключен. . Нагрузка 2 переменного тока должна оставаться выключенной во время этой операции.
  • Во второй раз, когда S1 снова включается, нагрузка 2 переменного тока должна включиться и оставаться включенной до тех пор, пока S1 не будет выключен.Нагрузка 1 переменного тока должна оставаться выключенной во время этой операции
  • В третий раз, когда S1 снова включается, обе нагрузки переменного тока должны включиться и оставаться включенными до тех пор, пока S1 не будет выключен. В четвертый раз, когда S1 включен, рабочий цикл должен повториться, как указано в шагах 1, 2 и 3.

Я намерен использовать этот дизайн в моей единственной гостиной в моей арендованной квартире. В комнате скрытая проводка, вентилятор расположен в центре крыши.

Свет будет подключен параллельно вентилятору в качестве центрального источника света в комнате. В центре крыши нет дополнительной розетки. Доступна только розетка для вентилятора.

Я не хочу прокладывать отдельные провода от распределительного щита к центральному свету. Следовательно, я решил разработать логическую схему, которая может определять состояние (включено / выключено) источника питания и соответственно переключать нагрузки.

При использовании центрального света я не хочу, чтобы вентилятор был постоянно включен, и наоборот.

Каждый раз, когда на схему подается питание, последнее известное состояние должно запускать следующую операцию схемы.

Конструкция

Ниже показана простая схема электронного переключателя, настроенная для выполнения вышеупомянутых функций, без микроконтроллера. Выключатель кнопочного типа звонка используется для последовательного переключения подключенного света и вентилятора.

Дизайн не требует пояснений. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно описания схемы, пожалуйста, не стесняйтесь получить разъяснения в своих комментариях.

Электронный переключатель без кнопки

В соответствии с запросом и отзывами, полученными от г-на Дираджа, вышеуказанная конструкция может быть изменена для работы без кнопки ... то есть с использованием существующего переключателя ВКЛ / ВЫКЛ на сторона входа сети для генерации указанных последовательностей переключения.

Обновленный дизайн можно увидеть на приведенном ниже рисунке:

Еще одно интересное реле ВКЛ / ВЫКЛ с одной кнопкой может быть настроено с помощью одного IC 4093. Давайте изучим процедуры со следующим объяснением.

2) Точная схема триггера CMOS с использованием микросхемы IC 4093

IC4093 Описание выводов

Список деталей
  • R3 = 10K,
  • R4, R5 = 2M2,
  • R6, R7 = 39K,
  • C4, C5 = 0,22, DISC,
  • C6 = 100 мкФ / 25 В,
  • D4, D5 = 1N4148,
  • T1 = BC 547,
  • IC = 4093,

Вторая концепция касается довольно точной схемы, которую можно сделать с использованием трех вентилей IC 4093. Глядя на рисунок, мы видим, что входы N1 и N2 объединены вместе, чтобы сформировать логические инверторы, точно так же, как вентили НЕ.

Это означает, что любой логический уровень, применяемый к их входам, будет инвертирован на их выходах. Кроме того, эти два затвора соединены последовательно, чтобы сформировать конфигурацию защелки с помощью петли обратной связи через R5.

N1 и N2 мгновенно защелкнутся в момент обнаружения положительного триггера на своем входе. Другой вентиль N3 был введен в основном для того, чтобы открывать эту защелку попеременно после каждого последующего входного импульса.

Функционирование схемы можно дополнительно понять с помощью следующего пояснения:

Как это работает

При получении импульса на входе триггера N1 быстро реагирует, его выход меняет состояние, заставляя N2 также изменить состояние.

Это приводит к тому, что выход N2 становится высоким, обеспечивая обратную связь (через R5) на вход N1, и оба затвора фиксируются в этом положении. В этом положении выход N2 заблокирован на высоком логическом уровне, предыдущая схема управления активирует реле и подключенную нагрузку.

Высокий выход также медленно заряжает C4, так что теперь один вход логического элемента N3 становится высоким. В этот момент на другом входе N3 R7 удерживает низкий логический уровень.

Теперь импульс в точке запуска заставит этот вход также на мгновение перейти в высокий уровень, заставив его выход перейти в низкий уровень.Это потянет вход N1 на землю через D4, мгновенно сломав защелку.

Это сделает выход N2 низким, отключая транзистор и реле. Теперь схема вернулась в исходное состояние и готова к следующему триггеру ввода, чтобы повторить всю процедуру.

3) Flip Flop Circuit с использованием IC 4013

Быстрая доступность многих CMOS IC сегодня сделала проектирование очень сложных схем детской забавой, и, без сомнения, новые энтузиасты получают удовольствие от создания схем с этими великолепными IC.

Одним из таких устройств является IC 4013, которая, по сути, представляет собой двойную микросхему триггера D-типа и может использоваться отдельно для реализации предлагаемых действий.

Короче говоря, ИС имеет два встроенных модуля, которые можно легко настроить как триггеры, просто добавив несколько внешних пассивных компонентов.

IC 4013 Назначение выводов функций

IC можно понять по следующим пунктам.

Каждый отдельный модуль триггера состоит из следующих выводов:

  1. Q и Qdash = дополнительные выходы
  2. CLK = тактовый вход.
  3. Данные = Несоответствующий вывод, должен быть подключен либо к положительной, либо к отрицательной линии питания.
  4. SET и RESET = Дополнительные выводы, используемые для установки или сброса условий вывода.

Выходы Q и Qdash переключают свои логические состояния поочередно в ответ на установку / сброс или на входы вывода часов.

Когда тактовая частота применяется на входе CLK, выход Q и Qdash меняют состояния поочередно, пока часы продолжают повторяться.

Точно так же статус Q и Qdash можно изменить, вручную подавая импульс на набор или контакты сброса с источником положительного напряжения.

Обычно набор и вывод сброса должны быть заземлены, когда они не используются.

На следующей принципиальной схеме показана простая установка IC 4013, которую можно использовать в качестве триггерной схемы и применять для предполагаемых нужд.

Оба могут использоваться при необходимости, однако, если используется только один из них, убедитесь, что выводы установки / сброса / данных и синхронизации другой неиспользуемой секции заземлены надлежащим образом.

Пример практического применения триггерной схемы можно увидеть ниже с использованием объясненного выше 4013 IC

Резервное копирование при сбое сети и память для цепи перекидного выключателя

Если вы хотите включить память сбоя сети и средство резервного копирования для Выше объясненная конструкция 4013, вы можете модернизировать ее с помощью резервного конденсатора, как показано на следующем рисунке:

Как видно, к клемме питания ИС добавлена ​​сеть конденсаторов и резисторов высокой емкости, а также пара диодов для обеспечения того, чтобы энергия, накопленная внутри конденсатора, использовалась только для питания ИС, а не для других внешних каскадов.

При выходе из строя сети переменного тока конденсатор емкостью 2200 мкФ стабильно и очень медленно позволяет своей накопленной энергии достигать вывода питания ИС, сохраняя «память» ИС и обеспечивая запоминание положения защелки ИС при питании от сети. недоступен.

Как только сеть возвращается, ИС выполняет первоначальное фиксирующее действие на реле, как в предыдущей ситуации, и, таким образом, предотвращает потерю реле своего предыдущего состояния включения во время отсутствия сети.

4) Электронный тумблерный переключатель 220 В SPDT с использованием IC 741

Тумблер - это устройство, которое используется для попеременного включения и выключения электрической цепи, когда это необходимо.

Обычно для таких операций используются механические переключатели, и они широко применяются там, где требуется электрическое переключение. Однако у механических переключателей есть один большой недостаток: они подвержены износу и имеют тенденцию к возникновению искр и высокочастотных шумов.

Простая схема, описанная здесь, обеспечивает электронную альтернативу вышеуказанным операциям.Используя один операционный усилитель и несколько других дешевых пассивных компонентов, можно создать очень интересный электронный тумблер, который можно использовать для указанной цели.

Хотя в схеме также используется механическое устройство ввода, этот механический переключатель представляет собой крошечный микровыключатель, который требует лишь попеременного нажатия для реализации предлагаемых переключающих действий.

Микропереключатель - это универсальное устройство, которое очень устойчиво к механическим воздействиям и поэтому не влияет на эффективность схемы.

Принцип работы схемы

На рисунке показана простая конструкция схемы электронного тумблера, в которой в качестве основной части используется операционный усилитель 741.

Микросхема сконфигурирована как усилитель с высоким коэффициентом усиления, и поэтому ее выход имеет тенденцию легко переключаться либо на логическую 1, либо на логический 0 поочередно.

Крошечная часть выходного потенциала подается обратно на неинвертирующий вход операционного усилителя

Когда нажимается кнопка, C1 соединяется с инвертирующим входом операционного усилителя.

Если на выходе был логический 0, операционный усилитель немедленно меняет состояние.

C1 начинает заряжаться через R1.

Однако удерживание переключателя нажатым в течение более длительного периода времени будет заряжать C1 только частично, и только когда он отпущен, C1 начинает заряжаться и продолжает заряжаться до уровня напряжения питания.

Поскольку переключатель разомкнут, теперь C1 отключается, и это помогает ему «сохранить» выходную информацию.

Теперь, если переключатель нажат еще раз, высокий выход на полностью заряженном C1 становится доступным на инвертирующем входе операционного усилителя, операционный усилитель снова меняет состояние и создает логический 0 на выходе, так что C1 начинает разряжаться. приведение положения контура в исходное состояние.

Схема восстановлена ​​и готова к следующему повторению вышеуказанного цикла.

Выход представляет собой стандартный триггер симистора, используемый для реагирования на выходы операционного усилителя при соответствующих коммутационных действиях подключенной нагрузки.

Список деталей

  • R1, R8 = 1M,
  • R2, R3, R5, R6 = 10K,
  • R4 = 220K,
  • R7 = 1K
  • C1 = 0,1 мкФ,
  • C2, C3 = 474 / 400V,
  • S1 = кнопка микропереключателя,
  • IC1 = 741
  • Triac BT136

5) Транзисторный бистабильный триггер

В рамках этой пятой и последней, но не последней, конструкции флиоп-флопа мы узнаем несколько транзисторные триггерные схемы, которые можно использовать для переключения нагрузки ВКЛ / ВЫКЛ с помощью одной кнопки запуска.Их также называют транзисторными бистабильными схемами.

Термин «бистабильный транзистор» относится к состоянию схемы, в которой схема работает с внешним триггером, чтобы сделать себя стабильной (постоянно) в двух состояниях: состоянии ВКЛ и состоянии ВЫКЛ, отсюда и название бистабильный, что означает стабильный в любом из состояний ВКЛ / ВЫКЛ. .

Это стабильное включение / выключение цепи поочередно может быть выполнено с помощью механической кнопки или цифровых входов триггера напряжения.

Давайте разберемся в предлагаемых схемах бистабильных транзисторов с помощью следующих двух примеров схем:

Работа схемы

В первом примере мы можем увидеть простую схему перекрестно связанных транзисторов, которая очень похожа на конфигурацию моностабильного мультивибратора за исключением база для положительных резисторов, которые здесь намеренно отсутствуют.

Понять бистабильную работу транзистора довольно просто.

Как только питание будет включено, в зависимости от небольшого дисбаланса в значениях компонентов и характеристиках транзистора, один из транзисторов полностью включится, а другой полностью отключится.

Предположим, что мы рассматриваем правый транзистор как проводящий первым, он получает смещение через левый светодиод, 1 кОм и конденсатор 22 мкФ.

Как только правый транзистор полностью переключится, левый транзистор полностью выключится, так как его база теперь будет заземлена через резистор 10 кОм на коллекторе / эмиттере правого транзистора.

Вышеупомянутое положение будет оставаться твердым и постоянным до тех пор, пока в цепи поддерживается питание или пока не будет нажат переключатель включения.

Когда показанная кнопка нажата на мгновение, левый конденсатор 22 мкФ теперь не сможет показать какой-либо ответ, так как он уже полностью заряжен, однако правый 22 мкФ, находящийся в разряженном состоянии, получит возможность свободно проводить и обеспечивать более жесткое смещение к левому транзистору, которое мгновенно включится, изменив ситуацию в свою пользу, при этом правый транзистор будет принудительно отключен.

Вышеупомянутое положение будет оставаться неизменным, пока кнопка пресса не будет нажата еще раз. Переключение можно переключать попеременно с левого на правый транзистор и наоборот, мгновенно нажимая переключатель.

Подключенные светодиоды будут гореть поочередно в зависимости от того, какой транзистор стал активным из-за бистабильного действия.

Принципиальная схема

Схема транзисторного бистабильного триггера с использованием реле

В приведенном выше примере мы узнали, как пару транзисторов можно заставить фиксироваться в бистабильных режимах нажатием одной кнопки и использовать их для переключения соответствующих светодиодов и необходимые показания.

Во многих случаях переключение реле становится обязательным для переключения более тяжелых внешних нагрузок. Та же схема, которая объяснена выше, может применяться для активации реле ВКЛ / ВЫКЛ с некоторыми обычными модификациями.

Глядя на следующую бистабильную конфигурацию транзистора, мы видим, что схема в основном идентична приведенной выше, за исключением правого светодиода, который теперь заменен реле, а значения резистора были немного скорректированы для обеспечения большего тока, который может потребоваться для активация реле.
Принцип работы схемы также идентичен.

Нажатие переключателя либо выключит, либо включит реле, в зависимости от начального состояния цепи.

Реле можно переключать поочередно из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ, просто нажимая прикрепленную кнопку столько раз, сколько необходимо для переключения внешней нагрузки, подключенной к контактам реле, соответственно.

Bistable Flip Flop Image

Есть ли у вас еще какие-нибудь идеи по пересмотру проектов шлепанцев, пожалуйста, поделитесь с нами, мы будем очень рады разместить их здесь для вас и для удовольствия всех преданных читателей.

Flip Flop Circuit using IC 4027

После прикосновения к сенсорной панели. Транзистор Т1 (разновидность pnp) начинает работать. Результирующий импульс на входе тактовой частоты 4027 имеет чрезвычайно медленные фронты (из-за CI и C2).

Соответственно (и в исключительных случаях) первый триггер J -K в 4027 затем служит в качестве управляющего элемента Шмитта, превращая очень медленный импульс на его входе (вывод 13) в гладкий электрический сигнал, который может быть добавлен к следующему триггеру. Вход часов флопа (вывод 3).

После этого второй триггер работает согласно учебнику, обеспечивая реальный сигнал переключения, который можно использовать для включения и выключения реле через транзисторный каскад T2.

Реле поочередно срабатывает, если постучать пальцем по контактной пластине. Ток потребления в цепи при выключенном реле менее 1 мА, а при включенном реле до 50 мА. Любое более доступное реле может использоваться, пока уровень напряжения на катушке составляет 12 В

Однако при работе с сетевым устройством следует использовать реле с правильно подобранными контактами.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Цепь фиксации реле с использованием кнопки

Пойдем шаг за шагом:

Шаг 1: -

Когда мы нажимаем кнопку, реле должно быть включено. Это означает, что мы используем кнопку нормально разомкнутого типа, потому что при нажатии на этот переключатель питание подается вперед.

Шаг 2: -

Когда питание поступает на катушку реле, реле должно быть включено. Здесь реле работает на 24 В постоянного тока. Эти два шага мы видим на следующем рисунке: -

Цепь фиксации реле с использованием кнопки

Подключаем реле и кнопку как на рисунке. Когда мы нажимаем кнопку, питание поступает в точку реле A1, и реле включается, и его контакт меняется, но когда мы отпускаем кнопку, питание отключается, и реле выключается.

Но реле не задерживаются.Итак, мы думаем, что нам делать, чтобы реле удерживалось. Теперь мы используем контакт реле NO для удержания. Как мы используем этот контакт, показано на рисунке ниже: -

Подключаем + 24VDC к COM-точке реле и NO-к A1-точке реле. Когда мы нажимаем кнопку, питание поступает на реле, реле включается, и контакт меняется, точка NO стала точкой NC.

Теперь питание +24 В постоянного тока напрямую подключено к A1 и реле включено. Если мы отпускаем кнопку, питание отключается от кнопки, но питание постоянно поступает из точки НЕТ, а реле постоянно включено или удерживается.

Теперь мы хотим ВЫКЛЮЧИТЬ это реле, как мы ВЫКЛЮЧАем это реле? Слушать! В приведенном выше примере постоянное питание поступает из точки НЕТ, при которой питание продолжается реле ВКЛ. Если мы отключим это питание с помощью любого элемента или устройства, реле будет ВЫКЛЮЧЕНО.

Как? Здесь мы используем кнопку NC для отключения питания. См. Изображение ниже:

Пример:

Создайте схему реле так, чтобы она активировалась всякий раз, когда ПЛК посылает сигнал отключения. Также в то же время реле должно активировать Hooter, который питается от сети переменного тока 230 В.И предоставьте кнопку подтверждения / сброса, чтобы остановить гудок.

Примечание: ПЛК отправляет однократный импульс для активации реле. Реальная схема должна удерживать сигнал до тех пор, пока он не будет сброшен с помощью кнопки подтверждения / сброса.

Примечание. Здесь команда ПЛК показана как кнопка НЕТ на диаграмме выше. мы можем заменить кнопку NO на команду PLC.

Последовательность шагов:

  1. ПЛК дал сигнал активации на реле или кнопку NO нажата и отпущена.
  2. Катушка реле запитана, когда ток проходит от кнопки NO на катушку реле A1 - A2
  3. Реле под напряжением, поэтому нормально разомкнутый контакт изменился на нормально замкнутый (здесь мы используем 2 нормально разомкнутых типа, 2 нормально замкнутых контакта означает два числа нормально доступных контактов в одном реле).
  4. Как нормально открытый контакт изменен на нормально закрытый> Первый замыкающий контакт будет использоваться для удержания / фиксации реле. Первый замыкающий контакт подключен к источнику питания +24 В постоянного тока и он же подключен к катушке реле.Поскольку сигнал ПЛК является импульсным, нам нужно удерживать реле. Таким образом, после включения реле первый нормально разомкнутый контакт подает питание на катушку реле, так как нормально разомкнутый контакт становится нормально замкнутым.
  5. Второй замыкающий контакт подключен к Hooter последовательно с источником питания 230 В переменного тока. Когда реле активировано, питание 230 В переменного тока будет передано на гудок, и гудок активируется.
  6. , когда мы нажимаем кнопку подтверждения / сброса, это означает отключение питания от катушки реле, поэтому реле обесточивается, поэтому снова замыкающий контакт будет нормально разомкнутым, так что питание на гудок отключено.

Табличка кнопок на гибкой цепи

Покрытие кнопок описывает процесс изготовления, широко используемый в производстве гибких схем для выборочного гальванического нанесения меди на переходные отверстия и на контактные площадки, захватывающие переходные отверстия. Остальные медные следы не имеют покрытия. Другой отраслевой термин, используемый для описания этой функции, - «Покрытие только контактных площадок». Изготовление схемы с использованием этой методологии обработки требует двух этапов фотолитографии.Первоначальный процесс визуализации / проявления обеспечивает доступ химического состава гальваники к медным переходным отверстиям и контактным площадкам. Второй процесс повторяет построение изображения для определения рисунка медного следа. Термин «кнопка» носит описательный характер, поскольку избирательно покрытые пластиной контактные площадки слегка приподняты над окружающими медными областями и создают физическую подпись, которая выглядит как кнопка.

Есть два основных применения, где желательно покрытие кнопок:

1.Приложения для динамического изгиба (когда требуется постоянный или частый изгиб гибкой цепи)

2. Приложения управления импедансом (часто требуется в приложениях с высокой скоростью передачи сигнала)

Некоторые приложения для гибких цепей требуют, чтобы определенные области цепи изгибались во время работы потребительского устройства. Это могут быть тысячи (открытие и закрытие портативного компьютера), если не миллионы (соединение с головками чтения / записи на дисководе) гибких циклов, необходимых в течение срока службы продукта.Каждое приложение динамической гибкости имеет уникальную комбинацию движения, радиуса изгиба, ускорения цикла и близких схем, которые могут повлиять на характеристики гибкости. Избегание добавления гальванической меди на дорожки путем металлизации кнопок является обычной практикой для продления срока службы при изгибе. Поскольку гальваническая медь имеет другую структуру зерна по сравнению с прокатанной отожженной медью, структура зерна менее гибкая и склонна к разрушению при многократном изгибе.

Для дальнейшей оптимизации срока службы при изгибе производитель часто принимает и / или рекомендует дополнительные правила проектирования с конкретными наборами материалов и характеристиками:
  • Использование проката из отожженной меди с направлением волокон, параллельным длине рулона.
  • Ориентируем схему на панели так, чтобы направление волокон было перпендикулярно плоскости изгиба.
  • Уравновешивание состава толщины материала для размещения слоя меди на «нейтральной» оси сэндвича гибкой схемы. Это предотвращает сжатие или растяжение меди при изгибе.
  • Избегать следов необычной формы или включения таких элементов, как переходные отверстия в области изгиба. Параллельные следы равной ширины являются оптимальными характеристиками благодаря динамически изгибающейся области.
  • Более тонкая медь обычно работает лучше, чем более толстая медь при длительном изгибе.

Эти методы проектирования в сочетании с покрытием кнопок помогут обеспечить оптимальную гибкость конструкции схемы. В идеале гибкая схема должна пройти верификационные испытания в смоделированной среде конечного продукта, чтобы подтвердить ожидаемую производительность с помощью некоторых эмпирических данных.

Приложения, использующие высокоскоростную электронику, часто требуют контроля импеданса. Как и в случае с динамическими гибкими приложениями, идеально подходят особая структура и набор материалов:
  • Однородный диэлектрический материал (ER)
  • Эквивалентный интервал толщины диэлектрика между верхней и нижней плоскостями заземления
  • Согласованная толщина меди и ширина меди
  • Равномерное расстояние между медью

Толщина гальванизированной меди более изменчива с гальваническими поверхностями по сравнению снемелованная медь. Нередко можно увидеть 10% -ное отклонение толщины медного покрытия схемы, поскольку из-за плотности тока элементы на пластине
с большей или меньшей скоростью опускаются. Это изменение может привести к аналогичному изменению импеданса. Только контактные площадки. Покрытие схемы
, требующей контроля импеданса, приведет к меньшей вариабельности внутри отдельной детали и между несколькими сборками продукта
.

Еще одним важным аспектом управления импедансом является относительная диэлектрическая проницаемость (ER) диэлектрического пакета вверх.Пакет диэлектриков может состоять из одного или нескольких слоев диэлектрической пленки, скрепленных клеями. Клей имеет диэлектрический коэффициент, отличный от диэлектрической пленки. Использование бесклеевых ламинатов снижает отклонения, вызванные клеем, и обычно приводит к более стабильному импедансу.

Чтобы увидеть всю статью с фотографиями, нажмите кнопку ниже!

Простой переключатель с мягкой защелкой, использующий кнопку

Переключатели с защелкой

- один из самых популярных видов переключателей, от их использования детьми в базовых классах электричества до использования в прототипах и более продвинутых продуктах, они обеспечивают знакомый и надежный способ чтобы замкнуть или разомкнуть цепь.Это делает их незаменимыми для дизайнеров в большинстве приложений, но, хотя они могут быть идеальными для включения / выключения вашего устройства в небольшом проекте, их цена не делает их достойными для использования в крупномасштабных проектах, поскольку они могут быть дорогими ( обычно более доллара в зависимости от текущего рейтинга, который вам нужен), сравнивая тот факт, что вы можете купить микроконтроллер и другие компоненты по этой цене. Из-за этих затрат дизайнеры заменяют (где это возможно) тумблер кнопками мгновенного действия, которые намного дешевле, особенно когда вы пытаетесь снизить стоимость своего продукта.

Тумблер

Для сегодняшнего проекта я подумал, что будет хорошей идеей взглянуть на тумблер с фиксацией, чтобы увидеть, сможем ли мы создать более дешевую альтернативу, которую можно будет использовать для операций включения / выключения в устройствах при крупномасштабном производстве. Одним из основных факторов, влияющих на стоимость тумблера с защелкой, является то, что они являются механическими по своей природе, поэтому в нашем решении мы гарантируем, что мы не поворачиваем одну и ту же деталь, создав схему переключателя с мягкой фиксацией, но мы будем использовать толкатель. -кнопка вместо.

Требования к конструкции

Как и в случае с любым другим дизайном, мы начнем с описания требований к нашему переключателю с мягкой фиксацией. Все требования направлены на то, чтобы стоимость оставалась низкой, а производительность была либо выше, либо такого же качества с тумблером с механической фиксацией. Требования:

  1. Автономный; Схема должна быть независимой от системы, в которой она должна быть развернута.
  2. Минимальные детали; В нем должно использоваться очень мало компонентов, чтобы сохранить небольшой размер и минимальную стоимость.
  3. Только основные детали; Мы не будем использовать какие-либо специальные / специальные модули
  4. Нет тока в выключенном состоянии
  5. Дешевле, чем тумблер с механической фиксацией.

Разработка коммутатора

В сегодняшнем дизайне мы будем черпать вдохновение из дизайна Дэвида Джонса. Схема переключателя (показанная на схемах ниже) состоит из двух транзисторов, которые могут быть PNP или NPN. Транзисторы работают рука об руку, так что ток базы для включения одного из транзисторов включает другой транзистор.Чтобы лучше объяснить, рассмотрим схемы ниже.

Схема включения / выключения с двумя переключателями

При первоначальном включении схемы может возникнуть ситуация типа курицы и яйца, поскольку транзистор T2 будет выключен, поскольку через T1 не протекает базовый ток (T1 выключен), поскольку переключатель S1 не нажимался. Когда переключатель «включено» (S1) нажат, ток течет через базу транзистора T1, включая транзистор и позволяя протекать току IC1, который затем становится базовым током для транзистора T2 (IB2).Оба транзистора теперь включены, то есть выход включен. Поскольку транзистор T2 подключен параллельно к S1, он гарантирует, что схема остается включенной, даже когда S1 отскакивает, таким образом, система остается в своем «включенном» состоянии.

Чтобы выключить систему, необходимо нажать второй переключатель мгновенного действия S2. S2 заземляет базу транзистора T2, эффективно выключая транзистор. Это, в свою очередь, прерывает прохождение тока базы от транзистора T1 к земле, выключая транзистор и фактически выключая всю систему.

Хотя эта схема работает и выглядит очень простой, она не совсем соответствует требованиям, предъявляемым к нашей конструкции, так как требует 2 кратковременных переключателя вместо одного. Мы хотим, чтобы работало что-то похожее на механический переключатель, поэтому мы нуждаемся в нем. чтобы переделать это и удалить второй переключатель. Для этого было введено еще несколько компонентов, которые составили схемы, представленные ниже.

Схема

Мы начинаем перепроектирование с замены транзистора T1 с PNP BJT в предыдущей схеме на N-канальный транзистор FET.Хотя BJT могут выполнять эту работу, полевые транзисторы имеют лучший отклик и больше подходят для использования в коммутационных приложениях. Затвор полевого транзистора привязан к входу через резистор R2, чтобы гарантировать, что он не плавающий, и система остается выключенной при выключении.

Второе изменение - это замена положения переключателя и изменение конструкции, так что переключение осуществляется с помощью одного переключателя. Это достигается добавлением в схему транзистора Т3.

T3 подключается таким образом, что при первом нажатии переключателя ток (по желтому проводу) течет от входа к базе транзистора T2 через переключатель (S), «включающий» T2 и создающий путь проводимости для затвора Т1, эффективно «включающий» систему.Ток непрерывно подается на базу T2 через резистор R1 после нажатия переключателя.

Процесс включения системы также подготавливает ее к выключению при следующем нажатии переключателя. Как только система включается, ток подается на базу транзистора T3 через резистор R3, включая транзистор, который закорачивает ток от входа (желтый провод) прямо на землю. Таким образом, в следующий раз, когда переключатель будет нажат, база транзистора T2 будет заземлена через переключатель, «выключив» T2, который также «выключит» T1, фактически отключив всю схему.Из-за скорости, с которой реагируют аналоговые схемы, и возможной медленной скорости, с которой пользователь будет нажимать переключатель, был использован конденсатор, чтобы дать пользователю достаточно времени на каждое нажатие кнопки, а также служить механизмом дребезга для переключателя. . На выходе прикреплен светодиод, чтобы обеспечить визуальную обратную связь для пользователей.

Необходимые компоненты

Теперь, когда дизайн готов, мы можем выбрать для него необходимые компоненты. Хотя значения резисторов можно варьировать, важно, чтобы значения были выбраны в достаточной степени, чтобы потребляемый ток был достаточным и был симметричным, чтобы система оставалась сбалансированной.

В зависимости от конструкции требуются следующие компоненты;

  1. IRF9110n x1
  2. 2n3904 x2
  3. Резистор 100 кОм x
  4. Резистор x 1
  5. Резистор 0 Ом (1)
  6. 47 мкФ Конденсатор
  7. светодиод
  8. Провода перемычки
  9. Кнопка мгновенного действия (1)

Для транзисторов, я считаю, вы можете использовать любой NPN BJT-транзистор с характеристиками, аналогичными 2n3904, а для N-канального полевого транзистора IRF9110 можно заменить любым другим аналогичным транзистором, просто убедитесь, что Vgs транзистора совместим с рабочее напряжение.

Демо

Когда дизайн готов, пришло время проверить все на практике. Подключите компоненты, как показано на основных схемах. Вы должны увидеть, как светодиод загорается и гаснет одновременно с нажатием переключателя.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *