Yumuşak mandal anahtarı devresi

Bir mandal devresi, kendisine herhangi bir harici sinyal uygulanana kadar devreyi açık veya kapalı durumda ' tutabilir '. Mandal devresi, giriş sinyali kaldırıldıktan sonra bile konumunu (açık veya kapalı) korur ve cihaza güç verildiği sürece bir bitlik bilgi depolayabilir. Aktif yüksek sinyal için bir, aktif düşük sinyal için sıfırı depolar.

Bu projemizde elektronik bir cihazı tek tuşa basarak açıp kapatmak için Soft Latch Devre yapacağız. Bu devre, Yumuşak Mandal Anahtarı olarak bilinir. Bir Yumuşak Kilitleme devresi normal kilitleme devresinden farklıdır, yumuşak kilitlemede açık ve kapalı durumları harici araçlar (basma düğmesi) kullanılarak değiştirilebilir, ancak normal kilitleme devresinde devre yalnızca bir duruma mandallanabilir ve değiştirilebilir güç kaynağının çıkarılması gereken durum. Clap-on-Clap-off Devresinde kullandığımız gibi, genellikle shift yazmaçları ve Flip-floplar mandallama devresinde kullanılır.

Kilitleme, basma düğmesinin bir kez basıldığında devreyi bağladığı ve tekrar basıldığında devrenin bağlantısını kesdiği Push-on-Push-off düğmesiyle karşılaştırılabilir. Burada bir BC547 NPN transistörü ve BC557 PNP transistörünü, yumuşak bir mandallı güç anahtarı oluşturmak için normal bir buton ile kullanacağız. Bu yumuşak mandallı devre, onu açmak ve kapatmak için herhangi bir mikro denetleyici veya herhangi bir IC gerektirmez.

Gerekli Bileşenler

• Transistörler: BC547 (2), BC557
• Dirençler: 1MΩ, 470KΩ, 220KΩ (2), 100KΩ (2), 10KΩ, 1KΩ, 330 Ω
• Butona basınız
• 1µF Kapasitör
• LED
• Breadboard

Devre şeması

Yumuşak mandallı güç anahtarı devresi için devre şeması yukarıda verilmiştir. Bir devre tahtası veya PCB üzerine kolayca inşa edilebilir. Bu devrede kullanılan bileşenler kolaylıkla temin edilebilir ve çok ucuzdur. Dirençler, akım sınırlayıcı dirençler olarak kullanılırken, Kapasitör devrenin yanlış tetiklenmesini önlemek için kullanılır.

Yumuşak Mandallı Anahtar Devresinin Çalışması

Transistör BC547 bir NPN transistörü iken BC557 bir PNP transistörüdür. BC547 transistörü, tabanına pozitif voltaj uygulanarak açılabilir; BC557 ise tabanına negatif voltaj uygulanarak açılabilir.

Biz ne zaman ilk düğmeye basarak besleme gerilimi uygulamak, her üç transistörleri durumda kapalı olan ve çıkış voltajı sıfırdır; bu nedenle devre kapalı veya kilitlenmemiş durumda kalır. Bu durumda kapasitör C1, R1 ve R2 direnci üzerinden şarj olur. Basmalı düğmeye bastığımızda, C1 kapasitörünün voltajını R6 direnci üzerinden Q3 transistörünün tabanına geçirmesine neden olur. Bu, Q3 transistörünü açar ve Q3 transistörü, Q2 transistörünü açar. R4 direnci boyunca geliştirilen voltaj, düğme bırakıldığında Q2'yi açık tutacaktır. Q1 de bu süre içinde açılır ve devre şimdi açık veya kilitli durumdadır ve S1 açık olsa bile bu şekilde kalır.

Bu durum transistöründe, Q1 artık doymuştur ve C1'in R2 yoluyla boşalmasına neden olur. Biz bastığınızda tekrar düğme anahtarı, kondansatör C1 boşalmış durumda olup transistör kapatmak için neden transistor Q3 sıfır gerilim geçecek. Sonuç olarak, üç transistörün tümü kapalı durumdadır ve devre tekrar kapalı veya kilitlenmemiş durumuna geri döner. Q1 artık kapalı olduğundan, C1 kondansatörü tekrar R1 ve R2 direnci üzerinden şarj olmaya başlar. Bu nedenle, düğmeye her basıldığında devreyi açmak ve kapatmak için aynı prosedür izlenir.

Kondansatör, mandallama işleminin hızını sınırlamak için kullanılır. Kondansatör devresi olmadan hızla açılıp kapanacaktır. Direnç ve kondansatör değerleri uygulamalara göre değişiklik gösterebilir.

Bu yumuşak mandallı anahtar devresini hem breadboard hem de perfboard üzerinde yaptım ve perfboard üzerindeki tüm bağlantılardan sonra, donanımım şöyle görünüyordu:

Yumuşak Mandallama Devresinin Uygulamaları

1. Yumuşak kilit devresi, kapalı durumda sıfır voltaja sahip olduğu için pille çalışan taşınabilir aletler için çok uygundur.
2. ESP32, ESP8266, Arduino veya diğer herhangi bir mikrodenetleyiciyi otomatik olarak kapatmak için yumuşak mandal devresi kullanılabilir.
3. Mandal devresi, alarm devrelerinde çok faydalı olabilir.