Главная » Бытовая электроника » Переключение реле по нажатию на кнопку. Схема на 4013

Переключение реле по нажатию на кнопку. Схема на 4013

Эта простая схема включает и отключает реле одним нажатием кнопки. Можно использовать любой тип кнопки. Нажав кнопку один раз — мы включим реле. Если же мы нажмем ее повторно, то отключим реле.

Схема построена на микросхеме 4013. Используется только половина 4013. Таким образом, вы можете построить два независимых тумблера на одной микросхеме. Схема будет работать при любом напряжении от 5 до 15 вольт. Все, что вам нужно сделать, это выбрать реле с напряжением катушки, подходящим для вашего источника питания.

Блок питания 0...30 В / 3A
Набор для сборки регулируемого блока питания...
Подробнее

Как это работает

Как уже было сказано ранее, в этой схеме используется микросхема CMOS 4013. Она содержит два независимых триггеры типа D.

Выводы одного триггера расположены по одну сторону микросхемы, а выводы другого по другую сторону. Оба триггера имеют общее питание — контакты 14 и 7.

В нашей схеме мы используем только один D-триггер. Второй будет запасным. Хорошей практикой является подключение входных контактов неиспользуемого триггера к земле.

В целом CMOS-микросхемы потребляют очень мало тока. Единственный случай потребление более высокого тока происходит только в процессе изменения состояния.

Выходы неиспользуемого триггера — 12 и 13. Если вы соедините контакты 8, 9, 10 и 11 с землей, то это предотвратит случайное изменение состояния контактов 12 и 13, и соответственно предотвратит лишнее потребление энергии.

Переключение реле по нажатию на кнопку. Схема на 4013

Выходы нашего триггера находятся на выводах 1 и 2. Оба они помечены буквой Q. Но над одним Q есть черта, а над другим — нет. Это указывает на то, что выходы являются — «комплементарными» (противоположные по состоянию).  Другими словами — если на выходе 1 будет высокое состояние, то на выходе 2 будет низкое и наоборот.

Для управления реле мы можем использовать любой из этих выводов. Возьмем выход на выводе 1.

Переключение реле происходит от нажатия кнопки. Кнопка в свою очередь подключена к тактовому входу 3 D-триггера. Переключение состояния триггера происходит по восходящему фронту сигнала, т.е при переходе с низкого к высокому состоянию. В нашей схеме это обеспечивается за счет конденсатора C1 и резистора R1.

Простое изменение состояния на входе 3 D-триггера не приведет к изменению состояния его выхода. Но чтобы это произошло, мы вывод 2 подключили к входу данных (вывод 5) — через резистор R5.

Резистор R2 гарантирует, что в начале работы конденсатор C1 будет всегда разряжен. В момент нажатия на кнопку, предварительно разряженный конденсатор начинает заряжаться, тем самым обеспечив низкий уровень на тактовом входе 3.

По истечении нескольких микросекунд (когда конденсатор C1 зарядиться) на входе 3 снова будет высокий уровень. Таким образом, при каждом нажатии на кнопку происходит изменение состояния сигнала на выходе D-триггера.

Высокое состояние на выходе открывает транзистор Q1 (BC547), который в свою очередь управляет работой реле. Диод D1 (1N4148) защищает транзистор от ЭДС самоиндукции, возникающей при отключении реле. Светодиод служит индикатором включения реле. Резистор R3 — токоограничивающий резистор для светодиода.

Цифровой мультиметр AN8009
Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS...
Подробнее

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан. Обязательные для заполнения поля помечены *

*