- Thành phần bắt buộc
- Sơ đồ mạch
- Hoạt động của mạch chuyển đổi chốt mềm
- Các ứng dụng của mạch chốt mềm
Một mạch chốt có thể ' giữ ' mạch ở trạng thái bật hoặc tắt cho đến khi bất kỳ tín hiệu bên ngoài nào được áp dụng cho nó. Mạch chốt vẫn giữ nguyên vị trí của nó (bật hoặc tắt) ngay cả khi tín hiệu đầu vào bị loại bỏ và có thể lưu trữ một bit thông tin miễn là thiết bị được cấp nguồn. Đối với tín hiệu cao đang hoạt động, nó lưu trữ một và đối với tín hiệu thấp đang hoạt động, nó lưu trữ bằng không.
Trong dự án này, chúng tôi sẽ tạo một Mạch chốt mềm để bật và tắt một thiết bị điện tử bằng cách nhấn một nút. Mạch này được gọi là Công tắc chốt mềm. Mạch chốt mềm khác với mạch chốt thông thường, ở chốt mềm, trạng thái bật và tắt có thể được thay đổi bằng cách sử dụng phương tiện bên ngoài (nút nhấn) nhưng trong mạch chốt thông thường, mạch chỉ có thể được chốt ở một trạng thái duy nhất và thay đổi trạng thái cung cấp điện cần được loại bỏ. Nói chung thanh ghi dịch chuyển và Flip-flops được sử dụng trong mạch chốt, giống như chúng ta đã sử dụng trong Mạch Clap-on-Clap-off.
Chốt có thể được so sánh với nút Push-on-Push-off nơi nút nhấn kết nối mạch khi nhấn một lần và ngắt mạch khi nhấn lại. Ở đây chúng ta sẽ sử dụng bóng bán dẫn BC547 NPN và bóng bán dẫn BC557 PNP với một nút nhấn thông thường để xây dựng một công tắc nguồn chốt mềm. Mạch chốt mềm này không yêu cầu bất kỳ vi điều khiển hoặc bất kỳ IC nào để bật và tắt nó.
Thành phần bắt buộc
- Bóng bán dẫn: BC547 (2), BC557
- Điện trở: 1MΩ, 470KΩ, 220KΩ (2), 100KΩ (2), 10KΩ, 1KΩ, 330 Ω
- Nút ấn
- Tụ điện 1µF
- Đèn LED
- Breadboard
Sơ đồ mạch
Sơ đồ mạch cho mạch công tắc nguồn chốt mềm được đưa ra ở trên. Nó có thể dễ dàng xây dựng trên breadboard hoặc PCB. Linh kiện được sử dụng trong mạch này dễ dàng có sẵn và rất rẻ. Điện trở được sử dụng làm điện trở hạn chế dòng điện trong khi Tụ điện được sử dụng để ngăn chặn kích hoạt sai mạch.
Hoạt động của mạch chuyển đổi chốt mềm
Transistor BC547 là một bóng bán dẫn NPN trong khi BC557 là một bóng bán dẫn PNP. Bóng bán dẫn BC547 có thể được bật bằng cách đặt một điện áp dương vào cơ sở của nó; mặt khác, BC557 có thể được bật bằng cách đặt một điện áp âm vào đế của nó.
Khi chúng tôi lần đầu tiên áp dụng điện áp cung cấp bằng cách nhấn nút nhấn, cả ba bóng bán dẫn đều ở trạng thái tắt và điện áp đầu ra bằng 0; do đó, mạch vẫn ở trạng thái tắt hoặc không khớp. Trong điều kiện này tụ điện, C1 tích điện qua điện trở R1 và R2. Khi chúng ta nhấn công tắc nút nhấn, nó làm cho tụ điện C1 truyền điện áp của nó đến chân của bóng bán dẫn Q3 thông qua điện trở R6. Điều này bật bóng bán dẫn Q3 và bóng bán dẫn Q3 bật bóng bán dẫn Q2. Điện áp phát triển trên điện trở R4 sẽ giữ cho Q2 bật khi nút được nhả ra. Q1 cũng bật trong thời gian này và mạch hiện ở trạng thái bật hoặc chốt và vẫn như vậy mặc dù S1 đang mở.
Tại bóng bán dẫn trạng thái này, Q1 đã bão hòa, làm cho C1 phóng điện qua R2. Khi chúng ta ấn lại công tắc nút nhấn, tụ C1 ở tình trạng phóng điện sẽ truyền điện áp bằng không cho transistor Q3 làm cho transistor tắt. Kết quả là, cả ba bóng bán dẫn đều ở trạng thái tắt và mạch trở lại tình trạng tắt hoặc không khớp một lần nữa. Khi Q1 đã tắt, tụ điện C1 bắt đầu sạc lại qua điện trở R1 và R2. Vì vậy, mọi lần nhấn công tắc đều tuân theo cùng một quy trình để bật và tắt mạch.
Tụ điện được sử dụng để giới hạn tốc độ của quá trình chốt. Nếu không có tụ điện mạch sẽ bật và tắt theo cách nhanh chóng. Giá trị của điện trở và tụ điện có thể thay đổi tùy theo ứng dụng.
Tôi đã tạo mạch chuyển đổi chốt mềm này trên cả breadboard và perfboard, và sau khi kết nối hoàn chỉnh trên perfboard, phần cứng của tôi trông như thế này:
Các ứng dụng của mạch chốt mềm
- Mạch chốt mềm rất thích hợp cho các thiết bị cầm tay chạy bằng pin vì nó không có điện áp ở trạng thái tắt.
- Mạch chốt mềm có thể được sử dụng để tự động tắt nguồn ESP32, ESP8266, Arduino hoặc bất kỳ vi điều khiển nào khác.
- Mạch chốt có thể rất hữu ích trong các mạch báo động.