4 millors circuits de commutació de sensor tàctil explorats

A la publicació es detallen quatre mètodes per construir circuits de commutadors de sensors tàctils a casa, que es poden utilitzar per a aparells de 220 V amb només operacions de tacte amb els dits. El primer és un senzill commutador de sensor tàctil que utilitza un únic IC 4017, el segon utilitza un IC de disparador Schmidt, el tercer funciona amb un disseny basat en xancles i n’hi ha un altre que utilitza l’IC M668. Aprenem els procediments en detall.

Utilització d’un IC 4017 per a l’activació tàctil del relé

En referència al diagrama de circuits donat a continuació per al circuit de relé activat tàctil senzill proposat, podem veure que tot el disseny està construït al voltant de l'IC 4017, que és un xip divisor de comptadors de deu dècades de Johnson step.

El CI consisteix bàsicament en 10 sortides, que comencen des del pin número 3 i acaben aleatòriament pel pin número 11, que constitueixen 10 sortides dissenyades per produir una seqüenciació o desplaçament de lògiques elevades a través d’aquests pins de sortida en resposta a cada impuls positiu aplicat a la seva pin # 14.

La seqüenciació no necessita acabar en l'últim pin # 11, més aviat es pot assignar per aturar-se en qualsevol pinout intermedi desitjat i tornar al primer pin # 3 per iniciar el cicle de nou.

Això es fa simplement connectant el pinout de la seqüència final amb el pin de reset # 15 del CI. Això assegura que cada vegada que la seqüència arriba a aquest pinout, el cicle s'atura aquí i torna al pin # 3, que és el pinout inicial per permetre repetir el cicle de la seqüència en el mateix ordre.

Per exemple, al nostre pin de disseny # 4, que és el tercer pinout de la seqüència, es pot veure unit al pin # 15 de la CI, implica que a mesura que la seqüència salta del pin # 3 al següent pin # 2 i després al pin # 4 torna immediatament o torna al pin # 3 per tornar a activar el cicle.

Com funciona

Aquest ciclisme està induït per tocant la placa tàctil indicada cosa que provoca que aparegui un pols positiu al pin 14 del CI cada cop que es toca.

Suposem que quan l’interruptor d’alimentació està activat, la lògica alta està al pin número 3, aquest pin no està connectat enlloc i no s’utilitza, mentre que el pin número 2 es pot veure connectat amb l’etapa del controlador del relé, per tant en aquest moment el relé es manté apagat.

Tan bon punt es prem la placa tàctil, el pols positiu al pin # 14 de l'IC commuta la seqüència de sortida que ara salta del pin # 3 al pin # 2 permetent que el relé s'encengui.

La posició es manté fixa en aquest punt, amb el relé en posició engegada i la càrrega connectada activada.

Tanmateix, tan aviat com el es torna a tocar la placa tàctil , la seqüència es veu obligada a saltar del pin número 2 al pin número 4, cosa que al seu torn demana a l'IC que reverteixi la lògica al pin número 3, tancant el relé i la càrrega i permetent que l'IC torni al seu estat d'espera.

Disseny modificat

El circuit biestable de xancletes operat amb tacte anterior pot mostrar alguna oscil·lació en resposta al contacte amb els dits, cosa que provoca xerrades de relés. Per eliminar aquest problema, s’ha de modificar el circuit tal com s’indica al següent diagrama.

O també podeu seguir el diagrama que es mostra al vídeo.

2) Circuit de commutador sensible al tacte mitjançant IC 4093

Aquest segon disseny és un altre commutador precís i sensible al tacte que es pot construir mitjançant un únic IC 4093 i uns quants components passius. El circuit mostrat és extremadament precís i a prova de fallades.

El circuit és bàsicament un xanclet que pot ser activat mitjançant tocs manuals de dits .

Utilitzant Schmitt Trigger

L'IC 4093 és una porta NAND de 2 entrades Quad amb activador Schmidt. Aquí fem servir les quatre portes de l’IC per al propòsit proposat.

Com funciona el circuit

Observant la figura, el circuit es pot entendre amb els punts següents:

Totes les portes de l'IC es configuren bàsicament com a inversors i qualsevol lògica d'entrada es transforma en una lògica de senyal oposada a les sortides respectives.

Les dues primeres portes N1 i N2 es disposen en forma de pestell, la resistència R1 que fa un bucle des de la sortida de N2 fins a l'entrada de N1 es fa responsable de l'acció de tancament desitjada.

El transistor T1 és un transistor d’alt guany de Darlington que s’ha incorporat per amplificar els senyals de minuts a partir del toc dels dits.

Inicialment, quan s’encén l’alimentació a causa del condensador C1 a l’entrada de N1, la lògica a l’entrada de N1 s’estira al potencial de terra fent que el sistema de retroalimentació N1 i N2 es retengui amb aquesta entrada produint una lògica negativa a la sortida de N2.

La fase de control del relé de sortida es torna inactiva durant l’encesa inicial de l’encesa. Ara suposem que es fa un toc de dit a la base de T1, el transistor condueix instantàniament, impulsant una lògica elevada a l'entrada de N1 a través de C2, D2.

C2 es carrega a l'instant i bloqueja qualsevol altre desencadenant defectuós al tacte, assegurant-se que l'efecte de rebot no molesti l'operació.

L'alta lògica anterior capgira instantàniament la condició de N1 / N2, que ara es bloqueja per produir un positiu a la sortida, provocant l'etapa de transmissió del relé i la càrrega corresponent.

Fins ara l’operació sembla bastant senzilla, però ara la següent tacte amb els dits hauria de fer col·lapsar el circuit i tornar a la seva posició original i, per implementar aquesta característica, s’utilitza N4 i el seu paper esdevé realment interessant.

Després de fer el desencadenament anterior, C3 es carrega gradualment (en qüestió de segons), aconseguint una lògica baixa a l'entrada corresponent de N3, també l'altra entrada de N3 ja es manté a la lògica baixa a través de la resistència R2, que està fixada a terra. Ara N3 s’estaciona en una posició perfecta de stand by “esperant” el següent disparador tàctil a l’entrada.

Ara suposem que el següent toc posterior del dit es fa a l'entrada de T1, un altre activador positiu s'allibera a l'entrada de N1 a través de C2, però no produeix cap influència sobre N1 i N2, ja que ja estan bloquejats en resposta a l'entrada anterior activador positiu.

Ara, la segona entrada de N3, que també està connectada per rebre el disparador d’entrada mitjançant C2, obté instantàniament un pols positiu a l’entrada connectada.

En aquest instant, les dues entrades de N3 augmenten. Això genera un nivell lògic baix a la sortida de N3. Aquesta lògica baixa arrenca immediatament l'entrada de N1 a terra a través del díode D2, trencant la posició de tancament de N1 i N2. Això fa que la sortida de N2 es redueixi, apagant el controlador del relé i la càrrega corresponent. Tornem a la condició original i el circuit ara espera el següent activador tàctil posterior per repetir el cicle.

Llista de peces

Peces necessàries per fer un senzill circuit de commutació sensible al tacte.

• R1, R2 = 100K,
• R6 = 1K
• R3, R5 = 2M2,
• R4 = 10.000,
• C1 = 100uF / 25V
• C2, C3 = 0,22uF
• D1, D2, D3 = 1N4148,
• N1 --- N4 = IC 4093,
• T1 = 8050,
• T2 = BC547
• Relleu = 12 volts, SPDT

El disseny anterior es pot simplificar encara més utilitzant només un parell de portes NAND i un circuit de relé ON OFF. Es pot veure tot el disseny al següent esquema:

3) Circuit electrònic de commutació tàctil de 220V

Ara pot ser possible convertir el circuit de commutació de llum de 220V de la xarxa existent amb el circuit de commutació tàctil electrònic que s’explica en aquest missatge. Aquesta tercera idea es basa en el xip M668 i empra només un grapat d’altres components per implementar l’aplicació ON / OFF del commutador tàctil de xarxa.

Com funciona aquest senzill circuit de commutador tàctil electrònic

Els 4 díodes indicats formen la xarxa bàsica de díodes pont, el tiristor s’utilitza per canviar la xarxa elèctrica de 220 V CA per a la càrrega, mentre que l’IC M668 s’utilitza per processar les accions de bloqueig ON / OFF sempre que es toca l’interruptor tàctil.

La xarxa de pont rectifica la corrent altern a CC mitjançant R1, que limita el corrent altern a un nivell segur per al circuit i VD5 regula la corrent continu. El resultat final és una correcció i estabilització de 6 V CC que s’aplica al circuit tàctil per a les operacions.

La placa tàctil està connectada a una xarxa limitadora de corrent mitjançant R7 / R8, de manera que l’usuari no sent cap sensació de xoc mentre posa el dit en aquesta pantalla tàctil.

Les diverses funcions de pinout de l’IC es poden aprendre a partir dels punts següents:

El subministrament positiu s'aplica al pin # 8 i a terra al pin # 1 (negatiu). El senyal tàctil del teclat tàctil s'envia al pin # 2 i la lògica es transforma en ON o OFF al pin de sortida # 7.

Aquest senyal del pin número 7 posteriorment condueix el SCR i la càrrega connectada a estats ON o OFF.

C3 s’assegura que l’SCR no s’activa de manera falsa a causa de diversos polsos en resposta a un toc inadequat o inadequat del teclat tàctil. R4 i C2 formen una etapa oscil·lant per permetre el processament requerit dels senyals dins de l’IC.

Un senyal de sincronització de R2 / R5 es divideix intern a través del pin # 5 del CI. El pin número 4 de la IC té una funció molt crucial i interessant. Quan es connecta amb la línia positiva o Vcc, l’IC permet que la sortida commuti alternativament ON / OFF, permetent que la llum o la càrrega s’encenguin i s’apagin alternativament en resposta a cada toc del teclat.

No obstant això, quan el pin # 4 està connectat a terra o a la línia negativa Vss, transforma el CI en un circuit dimmer de 4 etapes.

És a dir, en aquesta posició, cada toc de la pantalla tàctil fa que la càrrega (una làmpada per exemple) redueixi o augmenti la seva intensitat de manera seqüencial, de manera que s’aconsegueixi disminuint gradualment o il·luminant gradualment (i desactivant-se als extrems). Si teniu alguna pregunta sobre el funcionament del circuit de commutació tàctil de la xarxa anterior comentat, escriviu-los a través del quadre de comentaris ...

4) Toqueu el circuit de làmpada activada amb temporitzador de retard

El quart disseny és un circuit d’interruptor de llum de retard de 220V activat sense tacte que permet transformar l’usuari per encendre momentàniament una làmpada de taula o qualsevol altre que desitgi llum de llit durant la nit.

Com funciona el circuit.

En referència al circuit anterior, els quatre díodes de l'entrada formen el circuit bàsic de rectificació de ponts per rectificar la xarxa de CA a CC. Aquest CC rectificat està estabilitzat pel zener de 12 V i filtrat per C2 per adquirir un CC bastant net per a l’acompanyant circuit de commutació tàctil.

R5 s'utilitza per limitar el corrent de xarxa d'entrada a un nivell molt inferior adequat per operar el circuit amb seguretat.

Es pot veure un LED connectat amb aquest subministrament que garanteix que sempre hi ha una llum tènue encesa a prop del circuit per facilitar la localització ràpida de la pantalla tàctil.

El CI utilitzat en aquesta làmpada tàctil de transformadors amb circuit de retard és un flip-flip IC 4013 doble D , que té dues etapes de xanclet construïdes al seu interior, aquí fem servir una d’aquestes etapes per a la nostra aplicació.

Sempre que es toca amb el dit el teclat tàctil indicat, el nostre cos ofereix un corrent de fuita al punt que provoca una lògica momentània alta al pin # 3 del CI, que al seu torn fa que el pin # 1 del IC pugi alt.
Quan això passa, el triac connectat s’activa mitjançant R4 i el rectificador de pont completa el seu cicle alimentant la llum de la sèrie. El llum s’il·lumina amb força.

Mentrestant, el condensador C1 comença a carregar-se gradualment mitjançant R3 i, quan es carrega completament, el pin número 4 es representa amb una lògica elevada que restableix el xanclet en el seu estat original. Això apaga instantàniament el pin número 1 apagant el SCR i el llum.

El valor de l'R3 / C1 produeix un retard d'aproximadament 1 minut, això pot augmentar-se o disminuir-se augmentant o disminuint adequadament els valors d'aquests dos components RC segons les preferències individuals.