4 enkle klappbryterkretser [testet]

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Klappbryterkretsene som er forklart her, vil slå en tilkoblet belastning PÅ og AV som svar på alternative klappelyder? Her diskuterer vi 4 unike og enkle design som kan velges i henhold til brukerens preferanse.

Artikkelen snakker om hva tittelen antyder - en klappbryter. En liten elektronisk krets når den er bygget og integrert i et hvilket som helst elektrisk apparat, kan gjøres for å slå PÅ / AV bare ved å klappe for hånd.



Den foreslåtte utformingen når den er integrert i et hvilket som helst av dine elektriske apparater, kan brukes til å slå den på og av ved å klappe i hånden. Enheten blir mer interessant og nyttig fordi den ikke krever noen ekstern mekanisme eller enhet for å utføre de spesifiserte operasjonene.

MERKNAD: En IC 555-krets kan aldri produsere en alternativ PÅ / AV-bryter for lasten. I stedet vil de fungere som monostabler og slå på lasten bare en gang, og deretter slå den AV. Så vær så snill å holde deg borte fra billige villedende kretser på nettet .



Hovedapplikasjonsområder

Hovedapplikasjonen til klappbryterkretsene som er beskrevet nedenfor, er å kontrollere husholdningsapparater som lyspærer og vifter.

Anta at du vil koble en takvifte med denne kretsen slik at du kan slå den PÅ eller AV med alternativ klappelyd, du kan enkelt gjøre det ved å koble viften til 220 V AC-inngang gjennom reléet til kretsen.

Tilsvarende, hvis du ønsker å slå på lysrør eller en 220 V eller 120 V AC-lampe, er det bare å koble den til i serie med stafetten av klappbryteren.

Følgende bilde viser hvordan du kobler vifte til reléet

Klappbryter for å slå AV av

De vifte regulator kan kobles hvor som helst i serie med ledningene.

Enhver lyspære kan kobles til klappbryterreléet som angitt i figuren nedenfor

Klappbryter med lyspære PÅ AV

Hvordan lydvibrasjoner utløser kretsen

Som du sikkert har lagt merke til, gir håndklappingen en høy lyd og er skarp nok til å bevege seg ganske langt. Den genererte lyden er faktisk sterke krusninger eller vibrasjoner skapt på grunn av den plutselige kompresjon av luft mellom våre slående håndflater.

TIL litt er koblet til forsterkerstadiet, lydvibrasjonene fra klapping treffer mikrofonen og blir omgjort til små elektriske vibrasjoner. Disse elektriske pulser forsterkes til passende nivåer av transistorer og mates til flip / flop.

Flip-flop er en bistabil relékrets som slår PÅ / AV det tilkoblede reléet vekselvis som svar på hver klappelyd.

Kretsen som presenteres her består i utgangspunktet av to trinn, den første fasen er en to transistor hi-gain forsterker og den andre fasen består av en effektiv flip / flop.

Flip / flop-trinnet bytter vekselvis utgangsrelédriveren som svar på hvert påfølgende klapping. Lasten som er koblet til reléet blir dermed også aktivert og deaktivert tilsvarende.

Kretsen kan forstås videre med følgende forklaring.

1) Klappbryter med IC 741.

klappbryterkrets ved hjelp av IC 741 opamp

Ovennevnte klappbetjent relékrets ble gitt til meg av en av de ivrige leserne av denne bloggen Mr. Dathan.

Kretsen er veldig å forstå:

Opampen her er konfigurert som en komparator , noe som betyr at den er posisjonert for å skille de minste spenningsforskjellene over de to inngangene.

Når klappelyden treffer mikrofonen, oppleves et øyeblikkelig spenningsfall på pin nr. 2 på IC, og denne situasjonen øker spenningen ved pin nr. 3 på IC for øyeblikket.

Som vi vet, med stift nr. 3 ved høyere potensial enn stift nr. 2, gjør utgangen fra IC-en høy, setter tilstanden utgangen fra IC-en kort tid.

Denne høye responsen utløser IC 4017 pin # 14 og tvinger utgangen til å enten bevege seg fra pinne nr. 2 til pinne nr. 3 eller omvendt avhengig av utgangssituasjonen.

Ovennevnte handling skifter lasten tilsvarende til PÅ eller AV-posisjon.

Ovennevnte 12 V klapputløst bryterkrets ved bruk av IC 741 ble vellykket prøvd og testet av Mr. Ajay Dussa. Følgende prototypebilder for det samme ble sendt av Mr. Ajay.

klappbryter testet prototype på brødbrett testet klaffbryterdesign på veroboard

PCB-designet (sporoppsett) for ovennevnte kan sees nedenfor, som designet av Mr. Ajay:

klapp aktivert bryter krets PCB spor side layout

2) Klappbryter ved hjelp av transistorer eller BJT-er

I forklaringene ovenfor lærte vi en enkel klappaktivert bryterkrets som inkorporerte en IC for å implementere de ønskede PÅ / AV-vekslehandlingene. Den nåværende designen bruker et annet prinsipp og bruker bare transistorer for de ovennevnte utløsende handlingene.

enkel transistorisert klappbryterkrets

Clap Switch videodemonstrasjon

Deleliste

  • R1 = 5k6
  • R2 = 47k
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 1K
  • R9, R10 = 10K
  • Cl, C4 = 0,22 uF
  • C2 = 1uF / 25V
  • C3 = 10uF / 25V
  • T1, T2, T4 = BC547
  • T3 = BC557
  • Alle IC-dioder = 1N4148
  • Relédiode = 1N4007
  • IC = 4017
  • Relé = 12v / 400 ohm

Hvordan det fungerer

Figuren over viser en rett frem to trinn lydaktivert bryter .

Den første fasen som består av T1, T2 og T3 danner en høy gevinst vanlig emitterforsterker konfigurasjon.

En mikrofon er koblet til bunnen av T1 via blokkeringskondensator C1.

Sterk lydvibrasjon som treffer mikrofonen blir umiddelbart plukket og omdannet til små elektriske pulser.

Dette er faktisk små vekselstrømspulser som lett kommer seg gjennom C1 inn i basen av T1.

Dette skaper en slags push-pull-effekt og T1 utfører også på tilsvarende måte.

Imidlertid er responsen til T1 relativt svak og krever ytterligere forsterkning.

Transistorer T2 / T3 introduseres nøyaktig for dette og hjelper til med å forbedre spenningstoppene skapt av T1 til merkbare nivåer (nesten lik forsyningsspenningen.)

Ovennevnte spenningspuls er nå klar til bruk for å veksle reléet PÅ / AV og blir matet til det aktuelle trinnet.

IC 4017 produserer som vi alle vet sekvensiell forskyvning av utgangsuttakene (logisk høy) som respons på hver positive puls ved klokkeinngangsstiften 14.

Den forsterkede klafflydspenningspulsen påføres pin 14 i ovennevnte IC, dette vender utgangen fra IC til enten en logisk høy eller en logisk lav avhengig av den opprinnelige statusen til den aktuelle utkoblingen.

Denne utløste utgangen samles hensiktsmessig ved diodekryssene abd brukes til å veksle et relé gjennom en relédriver-transistor T4.

Relékontaktene går til slutt til en last eller et apparat som blir slått PÅ og AV med hvert påfølgende klaff.

Bruke BJT og strømforsyning

Ser vi på kretsdiagrammet ser vi at hele kretsen er konfigurert rundt vanlige generelle transistorer.

Kretsens funksjon kan forstås med følgende punkter:

Transformator X1 sammen med D1 og kondensatoren C4 danner den grunnleggende strømforsyningskretsen for å gi den nødvendige strømmen til kretsen.

Det første trinnet som inkluderer R1, C1, R2, R3, R4 og Q1 danner inngangssensorkretsen.

De neste tilsvarende trinnene bestående av Q2 og C3 danner flip-flop-scenen og sørger for at signalene fra inngangssensortrinnet konverteres på riktig måte til alternativ veksling av utgangen.

Utgangstrinnet består av en enkelt transistor Q4. Den er i utgangspunktet konfigurert som et reledrivertrinn for å oversette de alternative PÅ / AV-handlingene fra forrige trinn til fysisk veksling av tilkoblet belastning over reléterminalene.

Designet er veldig gammelt, jeg bygde det i skoletiden ved å montere et sett. Kretsskjemaet med transistorer er vist nedenfor:

klappbryterkrets ved hjelp av transistorer med flip-flop

Deleliste

  • R1 - 15K
  • R2, R5, R12- 2m2
  • R10, R3 -270K
  • R4 - 3K3
  • R6 - 27K
  • R7, R11 - IK5
  • R8, R9 - 10K
  • R13 - 2K2
  • C3, C1 - 10KPF plate
  • C2,3 - 47KPF Disc:
  • C4 - 1000uF / 16V
  • Q1,2,3,4 - BC547B
  • D1 - 1N4007
  • D2,3,4,5 -1N4148 _
  • Xl - 12V / 300mA transformator.
  • MIC - Condenscr Mic
  • RLY - 12V Single Charge over relay

En annen versjon av ovenstående kan sees i følgende diagram:

3) Dobbelt klapp-klapp bryterkrets

Alle klappbryterkretsene som er forklart ovenfor, har bare muligheten til å operere med enkle alternative klappelyder. Denne funksjonen gjør kretsen sårbar for eksterne lyder som noen ganger kan oppstå og utløse tilkoblet belastning med kretsen.

En krets med dobbelt klaff blir dermed mer egnet og motstandsdyktig mot falsk utløsing på grunn av det faktum at den bare vil veksle som svar på to påfølgende klappelyder i stedet for en.

Den forklarte kretsen er enkel, men effektiv, og bruker ikke mikrocontrollere for implementering i motsetning til andre kretser på nettet.

Kretsen er testet av meg, men det er en ganske kompleks design, det er viktig å først forstå trinnene overbevisende, og deretter bygge den for å unngå feil.

Kretsdrift

Den foreslåtte klapp-klapp-kretsen eller dobbel klapp-kretsfunksjon kan forstås med følgende punkter:

Det nedre trinnet er i utgangspunktet en enkel lydaktivert bryterkrets som vil aktivere med hvilken som helst høy lyd.

IC 741 er rigget som en komparator med sin pinne nr. 2 referert til med noe optimalt fast potensial bestemt av innstillingen av den gitte forhåndsinnstilte VR1.

Pinne nr. 3 på IC-en blir sensorinngangen til IC-en og er koblet til en sensitiv mikrofon.

Den tilstøtende IC 4017 er et bistabilt trinn som aktiverer det tilkoblede relédrivertrinnet og belastningen vekselvis som respons på hver positive høypuls ved sin pinne nr. 14.

Når en høy lyd som en 'klapp' treffer mikrofonen, begrunner den øyeblikkelig pin # 2 på IC741, noe som resulterer i en øyeblikkelig høy puls ved pin # 6.

Hvis vi koblet denne utgangen til pinne nr. 14 i IC4017, ville det ha resultert i en øyeblikkelig veksling av belastningen med hver eneste lydinngang som vi ikke vil at her skal skje, derfor blir svaret på pinne nr. 6 i IC741 ødelagt og viderekoblet til en IC 555 monostabil scene.

Hvordan IC 555 er konfigurert

IC 555-kretsen er rigget på en slik måte at når pinnen nr. 2 er jordet, blir utgangspinnen nr. 3 øyeblikkelig høy i en periode, avhengig av verdiene til 10uF kondensatoren.

Når en lyd treffer mikrofonen, utløser den høye pulsen fra IC741-utgangen BC547 festet til pin2 i IC555, som øyeblikkelig jording stifter nr. 2 av IC555, som igjen setter pinnen nr. 3 høy.

Imidlertid tar det øyeblikkelige høye ved pinne nr. 3 på IC555 en stund å nå den tilkoblede BC547 på grunn av tilstedeværelsen av 33uF kondensatoren.

Når 33uF lades og slår på transistoren, er potensialet på transistorens kollektor allerede borte på grunn av fraværet av klappelyden som bare skjer øyeblikkelig.

Imidlertid tilveiebringer med påføring av den umiddelbare etterfølgende klaffen det nødvendige potensialet ved transistorens kollektor som nå får lov til nå-tappen 14 av IC 4017.

Når dette skjer, aktiveres eller deaktiveres reléføreren avhengig av den opprinnelige tilstanden.

Vekslingen av lasten foregår altså bare som svar på et par klapp av lyder som gjør kretsen rimelig dårligere.

dobbelt klapp klapp aktivert bryter krets


Forrige: 3 smarte Li-Ion batteriladere som bruker TP4056, IC LP2951, IC LM3622 Neste: Konverter lydforsterker til ren Sinewave-omformer