Включение и выключение нагрузки одной кнопкой своими руками

Содержание

Недостатки

Какие недостатки есть у импульсных реле? Некоторые модели
отдельных производителей чувствительны к перепадам напряжения.

Чем это чревато? А тем, что свет на некоторых лампах у вас будет включаться и выключаться самопроизвольно при нестабильном напряжении.

Еще многих раздражает постоянное клацанье и щелчки при работе реле. Особенно этим грешат эл.механические разновидности. Они состоят из рычажной и контактной системы, катушки, плюс пружины.

Отличить их можно по рычагу с лицевой стороны. С его
помощью реле вручную переводится из одного положения в другое.

В электронные встроена плата с микроконтроллером. В них
клацать особо нечему, и они менее шумны.

Чтобы было меньше проблем, выбирайте реле от известных и давно зарекомендовавших себя брендов. Таких как — ABB (E-290), Schneider Electric (Acti 9iTL), F&F (Biss) или отечественный Меандр (РИО-1 и РИО-2).

У ABB очень большой выбор по добавлению к основной модели E290 всяких накладок и дополнительных «плюшек».

У Меандр РИО-2 есть полезная функция для работы с обычными одноклавишными выключателями.

Для этого данную релюшку нужно перевести в режим №2 и к каждому из входов Y, Y1 и Y2 подключить свой выключатель света (всего 3шт).

В итоге вы получите режим работы перекрестных выключателей на основе обычных одноклавишников. При нажатии любого из них (вкл или выкл), будет изменяться выход и переключаться контакты на самом реле, зажигая или гася лампочку.

О кнопках и переключателях на вашем iPhone, iPad или iPod touch

Узнайте о кнопках и переключателях на вашем iPhone, iPad или iPod touch.

Посмотрите, что делает каждая кнопка и переключатель

Боковая кнопка на iPhone 6 и новее: нажмите, чтобы вывести iPhone из режима сна или перевести его в спящий режим.Вы также можете использовать боковую кнопку, чтобы выключить iPhone, а с iPhone X или новее вы можете сделать еще несколько вещей.
Верхняя кнопка на iPhone SE (1-го поколения) и ранее, iPad, iPod touch: нажмите, чтобы вывести устройство из спящего режима или перевести его в спящий режим. Нажмите и удерживайте кнопку, чтобы выключить или включить устройство.
Ring / Silent, только на iPhone: используйте для отключения звука и предупреждений на вашем iPhone. Если переключатель горит оранжевым, это означает, что ваш iPhone находится в беззвучном режиме и будет вибрировать при входящих вызовах или предупреждениях.В беззвучном режиме будильники, которые вы установили в приложении «Часы», по-прежнему будут звучать, а звонки из избранных контактов будут продолжать звонить.
Боковой переключатель, на некоторых моделях iPad: используется для отключения звука и предупреждений с iPad, а также для включения или выключения блокировки поворота.
Увеличение / уменьшение громкости: используйте для регулировки громкости при прослушивании музыки, просмотре видео или во время игр. Когда вы нажимаете кнопки, вы увидите громкость под индикатором. Когда вы не используете другие приложения, кнопки будут регулировать громкость звонка, и вы увидите «Звонок» под индикатором.
Home / Touch ID: используйте для разблокировки устройства. Нажмите и удерживайте, чтобы активировать Siri. Дважды нажмите на главном экране или в приложении, чтобы открыть переключатель приложений.

Схема без проводов

А что делать, если у вас дома уже сделан ремонт и возле двери нет никакого отдельного выключателя? Не будете же вы штробить заново стены и срывать обои, чтобы протянуть туда провода.

Можно ли подключить мастер выключатель в этом случае? Да, можно. Для этого вам понадобится дистанционный выключатель на радиоуправлении.

Такие продаются во многих китайских магазинах на Али. Их даже используют как проходные.

Просто приклеиваете его на любую поверхность (хоть на стекло), а в щитке перед контактором устанавливаете силовой радиомодуль величиной со спичечный коробок.

Ошибка №10
Только опять же, не подключайте всю нагрузку через этот модуль напрямую.

Он на это не рассчитан. Его нужно ставить именно перед катушкой контактора, а не вместо него!

К одному такому модулю можно привязать даже не один, а несколько выключателей или вообще брелок для удаленного управления из машины. Подробнее

Схема расключения проводов с беспроводной дистанционной мастер-кнопкой приведена ниже:

https://youtube.com/watch?v=_jXiCUgEMb0%3F

Централизованное управление освещением одной кнопкой

На моделях с так называемым центральным или централизованным управлением, помимо вышеперечисленных, есть еще дополнительные клеммы ON и OFF.

При подаче напряжения на них, реле принудительно либо
отключается (OFF), либо включается (ON).

Они используются при сборке схемы с мастер кнопкой или мастер выключателем. То есть, выходя из дома, всего с одной кнопки вы централизованно можете отключить свет на всех этажах и во всех комнатах.

Вот такая схема собранная на несколько групповых светильников, подключенных от разных импульсных реле. Заметьте, что в данном случае все реле должны быть именно с центральным управлением, иначе схема работать не будет.

Схема №2 — с центральным управлением

У имульсников ABB блок
центрального управления можно докупить отдельно и присоединить его с левой
стороны от реле E290.

Только будьте предельно внимательны при сборке такой схемы управления в трехфазном щите на 380В.

При наличии трехфазки, некоторые группы освещения запитывают от разных фаз, дабы равномерно распределить нагрузку.

В этом случае нельзя все контакты OFF и ON на релюшках соединять перемычками, как это зачастую и делают в однофазных щитках. Придется выносить все цепи управления на отдельный автомат и именно с него подавать одноименную фазу для вкл-выкл всех импульсных реле одновременно.

И то, такое возможно при использовании эл.механических моделей.
Для электронных придется делать развязку через промежуточные реле.

Переключение режимов с помощью кнопки

Для того, чтобы определить, была ли нажата кнопка, надо просто зафиксировать факт ее нажатия и сохранить признак в специальной переменной.

Факт нажатия мы определяем с помощью функции digitalRead(). В результате мы получим HIGH (1, TRUE) или LOW(0, FALSE), в зависимости от того, как подключили кнопку. Если мы подключаем кнопку с помощью внутреннего подтягивающего резистора, то нажатие кнопки приведет к появлению на входе уровня 0 (FALSE).

Для хранения информации о нажатии на кнопку можно использовать переменную типа boolean:

boolean keyPressed = digitalRead(PIN_BUTTON)==LOW;

Почему мы используем такую конструкцию, а не сделали так:

boolean keyPressed = digitalRead(PIN_BUTTON);

Все дело в том, что digitalRead() может вернуть HIGH, но оно не будет означать нажатие кнопки. В случае использования схемы с подтягивающим резистором HIGH будет означать, что кнопка, наоборот, не нажата. В первом варианте (digitalRead(PIN_BUTTON)==LOW ) мы сразу сравнили вход с нужным нам значением и определили, что кнопка нажата, хотя и на входе сейчас низкий уровень сигнала. И сохранили в переменную статус кнопки. Старайтесь явно указывать все выполняемые вами логические операции, чтобы делать свой код более прозрачным и избежать лишних глупых ошибок.

Как переключать режимы работы после нажатия кнопки?

Часто возникает ситуация, когда мы с помощью кнопок должны учитывать факт не только нажатия, но и отпускания кнопки. Например, нажав и отпустив кнопку, мы можем включить свет или переключить режим работы схемы. Другими словами, нам нужно как-то зафиксировать в коде факт нажатия на кнопку и использовать информацию в дальнейшем, даже если кнопка уже не нажата. Давайте посмотрим, как это можно сделать.

Логика работы программы очень проста:

Запоминаем факт нажатия в служебной переменной.
Ожидаем, пока не пройдут явления, связанные с дребезгом.
Ожидаем факта отпускания кнопки.
Запоминаем факт отпускания и устанавливаем в отдельной переменной признак того, что кнопка была полноценно нажата.
Очищаем служебную переменную.

Как определить нажатие нескольких кнопок?

Нужно просто запомнить состояние каждой из кнопок в соответствующей переменной или в массиве ардуино. Здесь главное понимать, что каждая новая кнопка – это занятый пин. Поэтому если количество кнопок у вас будет большим, то возможно возникновение дефицита свободных контактов. Альтернативным вариантом является использование подключения кнопок на один аналоговый пин по схеме с резистивным делителем. Об этом мы поговорим в следующих статьях.

Схемы подключения

Импульсное реле применяется в схемах, когда отключение света происходит из нескольких точек, к примеру, на лестнице, в разных частях спальни, столовой или иных комнатах.

Рассмотрим основную схему подключения:

Фаза с автомата идет на 11-й контакт реле и кнопочные включатели без фиксации (количество может быть различным).
На контакт Y приходит управляющий сигнал с другой стороны переходных выключателей.
Потенциал с 14-го контакта идет на лампочку, а с нее на шину «нейтрали» с контактами и на N импульсного реле.

В еще одной схеме используется уже две группы устройств — два выключателя, два импульсных реле, две пары кнопочных переключателей с возвратом и две пары групп лампочек.

Удобство такой схемы в том, что с помощью одного выключателя можно выключить свет во всей квартире.

В комплексе с датчиком движения можно предусмотреть включение / отключение при подаче соответствующего управляющего сигнала.

Варианты подключения импульсного реле могут зависеть от типа, поэтому подробные рекомендации нужно смотреть в инструкции по эксплуатации производителя.

Импульсное реле. Управление освещением в доме и квартире. Реле света бистабильное. Схема

Принципиальная схема.

Типы

Основные типы:

ПКЕ

Обычно применяется при работе с деревообрабатывающими устройствами как промышленного, так и домашнего предназначения.

ПКУ

Используется в промышленности, где нет угрозы возникновения взрыва, а общая концентрация пыли или газа не приведет к выходу из строя такого оборудования.

ПКТ

Применяют при работе с электротехническим оборудованием, установленном на механизмах, способных поднять крупные грузы, например, кран-балки, мостовые краны и так далее. С помощью такого устройства, управление инструментом будет производиться с поверхности земли в ручном режиме.

Варианты монтажа – преимущества и недостатки

Поэтому на смену данному решению пришло удаленное управление нагрузкой

С ним вам больше не нужно лезть в щитовую и щелкать там автоматами.

С виду мастер выключатель ничем не отличается от обычного. В качестве него, собственно говоря, и используется привычный нам одноклавишник.

Нажали его вниз – все эл.оборудование в доме отключилось, вверх – включилось.

Вопрос, как это все реализовать с наименьшими затратами? Наиболее дорогой и сложный вариант – это программируемые логические реле или контроллеры (ПЛК).

Помимо их высокой стоимости, учитывайте еще и цену различных защит, которые вам придется воткнуть в щиток, зная качество нашего эл.сетевого питания с его перепадами и скачками напряжения.

Чуть менее дорогой – импульсные реле. У них главное преимущество в том, что обмотка устройства будет находиться под напряжением только в моменты переключения.

Мы же рассмотрим наиболее доступную для всех схему – на модульном контакторе.

Располагается он в общем эл.щите, где занимает по ширине место не более одного (при однофазном исполнении) или трех автоматов (при исполнении на четыре контактные группы).

Схему подключения контактора с мастер кнопкой может воплотить в жизнь практически любой электрик. Для импульсных реле, а тем более программируемых, придется искать хороших, грамотных специалистов.

Да и при выходе из строя такой замысловатой системы, вы ее навряд ли почините самостоятельно и будете вынуждены сидеть без света до прихода эл.монтажников.

Схема с контактором наиболее ремонтопригодна и проста в эксплуатации.

Мастер-выключатель или рубильник

Рубильники в электрощитке многоквартирного дома

Использование рубильника – это самый простой и распространенный вариант, который встречается повсеместно. Достоинства этого решения:

Простота. Оборудование электрощитка рубильником осуществляется людьми с минимальными знаниями и навыками в области энергоснабжения.
Надежность. Простота исполнения и минимум элементов в конструкции делают рубильник надежным вариантом.
Компактность. Полезное пространство электрощитка никак не ограничивается.
Стоимость. Цена установки рубильника ниже в сравнении с аналогичными вариантами.

В целом, рубильник представляет собой долговечное и надежное решение, которое не стесняет оборудование электрощита в отличие от установки мастера-выключателя на всю жилплощадь. При этом рубильник не так удобен в эксплуатации, ведь мастер-выключатель в квартире проще использовать в сравнении с рубильником, который устанавливается на сам щиток. Помимо этого, потребуется дополнительная установка освещения на неотключаемые линии по всему маршруту до электрощита.

Так как рубильник должен стоять внутри самого электрощитка, чтобы обеспечить простое отключение всех приборов, для регулирования подачи электроэнергии придется подходить к нему и выполнять все операции вручную. Помимо этого, нужно убедиться в том, что маршрут от помещения, внутри которого установлено устройство, является освещаемым, так как в противном случае придется добиться до рубильника в темноте, что создает дискомфорт.

Модульный контактор в электрическом щитке

Мастер-выключатель – это универсальный вариант, обеспечивающий все необходимое. Не обязательно пользоваться кнопкой, которая находится в квартире и сразу выключает свет в доме. Вместо нее встречаются варианты целостной системы контроля доступа, дистанционное отключение, карточный доступ и другие. Такое решение удобно, не требует дополнительной установки неотключаемого освещения к щитку, а также нет трудностей в оборудовании автомата, который будет срабатывать в нужное время.

В то же время, так как оборудование нормальной работы контактора предусматривает необходимость вовлечения целого ряда комплектующих, в итоге система становится ненадежной, ведь при выходе из строя любого компонента вся она перестает работать. Помимо этого, большое количество элементов приводит к увеличению стоимости и громоздкости такого решения, из-за чего оно занимает много места в щитке, но эта проблема частично решается установкой реле выбора фаз.

Выбор между мастером-выключателем и рубильником нужно делать, отталкиваясь от своих потребностей и предпочтений, так как каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Кнопка ардуино

Кнопка (или кнопочный переключатель) – самый простой и доступный из всех видов датчиков. Нажав на нее, вы подаете контроллеру сигнал, который затем приводит к каким-то действиям: включаются светодиоды, издаются звуки, запускаются моторы. В своей жизни мы часто встречаемся с разными выключателями и хорошо знакомы с этим устройством.

Тактовые кнопки и кнопки-переключатели

Как обычно, начинаем раздел с простых вещей, интересных только начинающим. Если вы владеете азами и хотите узнать о различных вариантах подключения кнопки к ардуино – можете пропустить этот параграф.

Что такое кнопка? По сути, это достаточно простое устройство, замыкающее и размыкающее электрическую сеть. Выполнять это замыкание/размыкание можно в разных режимах, при этому фиксировать или не фиксировать свое положение. Соответственно, все кнопки можно поделить на две большие группы:

Кнопки переключатели с фиксацией. Они возвращаются в исходное состояние после того, как их отпустили. При в зависимости от начального состояния разделяют на нормально-замкнутые и нормально-разомкнутые кнопки.
Кнопки без фиксации (тактовые кнопки). Они фиксируются и остаются в том положении, в котором их оставили.

Вариантов различных кнопок великое множество, это действительно один из самых распространенных видов электронных компонентов.

Кнопки ардуино для простых проектов

В наших проектах мы будем работать с очень простыми тактовыми кнопками с 4 ножками, которые идут практически в любом наборе ардуино. Кнопка представляет собой переключатель с двумя парами контактов. Контакты в одной паре соединены между собой, поэтому больше одного выключателя в схеме реализовать не удастся, но вы можете одновременно управлять двумя параллельными сегментами, это бывает полезно.

В зависимости от ситуации, вы можете создавать как схемы с нормально замкнутыми, так и с нормально разомкнутыми контактами – для этого нужно будет только соответствующим образом выполнить соединение в схеме.

Для удобства работы в комплекте с тактовой кнопкой обычно идет пластмассовый колпачок какого-то цвета, он достаточно очевидно надевается на кнопку и придает проекту менее хакерский вид.

Как правильно выбрать таймер для розетки: основные критерии и лучшие модели

При покупке устройства нужно обращать внимание не только на тип системы отсчета (механическая или электронная), но и на технические характеристики выбранной модели. От рабочих параметров будет зависеть дальнейшая эксплуатация, а также срок службы таймера

Основные критерии выбора:

настраиваемый диапазон времени — если напряжение нужно контролировать только на протяжении одного дня, стоит отдать предпочтение механическим моделям. Реле времени в розетках с электронным управлением позволяет задавать рабочие настройки на неделю вперед или даже целый месяц

При покупке обязательно нужно обращать внимание на наличие этих опций;

Для разных потребностей существуют различные разновидности таймеров

точность — этот параметр в большей степени касается механических таймеров. С другой стороны, особой необходимости в том, чтобы соблюдать время вплоть до секунды, нет. Высокой точностью обладают изделия, выпущенные надежными производителями;
нагрузки — у каждой электросети своя нагрузка, в продаже можно найти большой выбор устройств, способных выдержать силу тока 7, 10 или 16А. Модель подбирается с учетом мощности прибора, который будет подключен к розетке с реле времени и питаться от сети через нее;

Статья по теме:

количество доступных линий — по этому параметру можно определить, сколько приборов получится подключить к таймеру. Простейшие модели рассчитаны всего на одно устройство, в улучшенных изделиях бывает 2 и более линии программирования;
степень пыле- и влагозащиты — в некоторых разъемах имеется дополнительная защита от негативного воздействия извне. Такими возможностями наделены таймеры, которые эксплуатируются в уличных условиях.

Подбираем оптимальную розетку: рейтинг лучших моделей с таймером

На рынке представлен огромный ассортимент розеток, укомплектованных системой отсчета. Во многом качество товара зависит от бренда, который его производит. От надежности компании-изготовителя зависят и другие параметры, такие как ремонтопригодность, срок службы, функционал.

Суточный таймер бренда Legrand

Популярные фирмы-производители:

Theben;
Rubetek;
Legrand;
Redmond,
Berker;
TP-Link;
Feron;
Телеметрика;
DigiTop;
Elektrostandard.

Если продукция выпущена под известным брендом, значит товар в большинстве случаев соответствует стандартам качества. Китайские устройства абсолютно непредсказуемы. Однако и среди них встречаются достойные модели. Чтобы не ошибиться, нужно внимательно изучать комментарии. Многие пользователи положительно отзываются о китайской модели Feron TM22, инструкцией предусмотрен немалый диапазон возможностей. В их числе контроль вытяжки, системы полива, освещения и отопительных батарей. Именно поэтому она возглавляет список лучших моделей.

Рейтинг лучших моделей:

Место в рейтинге	Модель	Рабочее напряжение, В	Максимальная нагрузка, кВт	Тип таймера	Страна-производитель	Гарантия, мес.
1	Feron TМ22	230-240	3,5	Электронный, многорежимный	Китай	12
2	Feron TМ32	220-240	3,5	Механический, суточный	Китай	6
3	HS Electro T-10Ц	220-340	1,5	Электронный, с возможностью настройки разных интервалов	Украина	6
4	Horoz Electric Toimer-2	220-240	3,5	Электронный, недельный	Турция	6
5	Lemanso LM676	230-240	3,5	Электронный, недельный	Китай	12

Создаем реле времени на 12 и 220 вольт

Транзисторные и микросхемные таймеры работают при напряжении 12 вольт. Для использования при нагрузках 220 вольт устанавливают диодные устройства с магнитным пускателем.

Для сборки контроллера с выходом на 220 вольт запасаются:

тремя сопротивлениями;
четырьмя диодами (током более 1 А и обратным напряжением 400 В);
конденсатором с показателем 0,47мФ;
тирристором;
кнопкой пуска.

После нажатия кнопки замыкается сеть, и конденсатор начинает заряжаться. Тирристор, который во время зарядки был открыт, закрывается после зарядки конденсатора. В результате подача тока прекращается, техника отключается. Коррекция проводится выбором сопротивления R3 и мощностью конденсатора.

Изготовление на диодах

Для монтажа системы на диодах необходимые элементы:

3 резистора;
2 диода, рассчитанные на ток 1 А;
тиристор ВТ 151;
пусковое устройство.

Выключатель и один контакт диодного моста подключают к питанию на 220 вольт. Второй провод моста подсоединяют к выключателю. Тирристор соединяют с сопротивлениями на 200 и 1 500 Ом и диодом. К конденсатору подключают вторые выводы диода и 200-го резистора. Сопротивление на 4300 Ом включают параллельно конденсатору.

С помощью транзисторов

Для сборки схемы на транзисторах необходимо запастись:

конденсатором;
2 транзисторами;
тремя резисторами (номинал 100 кОм К1 и 2 модели R2, R3);
кнопкой.

После включения кнопки заряжается конденсатор через резисторы r2 и r3 и эммитер транзистора. При этом на сопротивлении падает напряжение, так как транзистор открывается. После открытия второго транзистора срабатывает реле.

По мере зарядки емкости ток падает, а с ним напряжение на сопротивление до того показателя, при котором закрывается транзистор и отпускается реле. Для нового запуска необходима полная разрядка емкости, ее выполняют нажатием кнопки.

Создание на базе микросхем

Чтобы создать систему на основании микросхем потребуются:

3 резистора;
диод;
микросхема TL431;
кнопка;
емкости.

Контакт реле подключают параллельно кнопке, к которой подключают «+» источника питания. Второй контакт реле выводят на резистор 100 Ом. Резистор также соединяют с сопротивлениями.

Второй и третий вывод микросхемы соединяют с резистором на 510 Ом и диодом соответственно. Последний контакт реле также подключается к полупроводнику, с исполняющим устройством. «–» источника питания подключают к сопротивлению на 510 Ом.

С использованием таймера ne555

Наиболее простая в исполнении схема с интегральным таймером NE555, поэтому такой вариант используется во многих элекросхемах. Для монтажа контроллера времени потребуются:

плата 35х65;
файл программы Sprint Layout;
резистор;
винтовые клеммники;
точечный паяльник;
транзистор;
диод.

Схема монтируется на плате, резистор располагается на ее поверхности либо выводится проводами. В плате есть места для винтовых клеммников. После впаивания комплектующих, излишки пайки удаляют и проверяют контакты. Для защиты транзистора параллельно реле монтируется диод. В устройстве устанавливается время срабатывания. Если к выходу подключить реле, можно корректировать нагрузку.

пользователь нажимает кнопку;
схема замыкается и появляется напряжение;
загорается лампочка и начинается отсчет времени;
после истечения установленного периода лампочка гаснет, напряжение становится равным 0.

Пользователь может регулировать интервал работы часового механизма в пределах 0 – 4 минуты, с конденсатором – 10 минут. Транзисторы, используемые в схеме – биполярные устройства малой и средней мощности типа n-p-n. Задержка зависит от сопротивлений и конденсатора.

Многофункциональные устройства

Многофункциональные контроллеры времени выполняют:

отсчет времени в двух вариантах одновременно в течение одного срока;
параллельный отсчет временных отрезков постоянно;
обратный отсчет;
функцию секундомера;
2 варианта автозапуска (первый вариант после нажатия кнопки пуск, второй – после подведения тока и истечения установленного периода).

Для работы устройства в нем устанавливается блок памяти, в котором сохраняются установки и последующие изменения.

Транзистор как выключатель

Какую функцию выполняет в современных схемах такой элемент как выключатель?

Он обеспечивает открытую схему (незамкнутую), когда он находится в выключенном состоянии и обеспечивает замкнутую схему, когда находится во включенном состоянии. Это очень важная функция, без которой деятельность многих устройств была бы просто немыслима.

Другими словами, можно сказать, что выключатель обеспечивает бесконечное сопротивление или полное сопротивление во время своего выключенного состояния, и он обеспечивает нулевое сопротивление или полное сопротивление во время своего включенного состояния.

Отсюда получается, что выключатель можно назвать этаким резистором с контролируемым включением/выключением, который обеспечивает и нулевое и бесконечное сопротивление для схемы без какого-либо среднего значения. Да, возможно, кому-то подобное название покажется не самым точным, но оно более-менее передаёт суть деятельности выключателя в краткой форме.

С другой стороны, транзистор может быть рассмотрен как контролируемый резистор, ведь сопротивление между эмиттером и коллектором контролируется током в переходе базы-эмиттера. За счёт того, что ток на базе эмиттере производит контроль, сопротивление на эмиттере-коллекторе может быть установлено бесконечным, но подобным образом не получится сделать сопротивление равным нулю (результат не будет идеален). Впрочем, несмотря на то, что идеального значения не получается, это не мешает быть транзистору весьма популярным в качестве выключателя.

В характеристиках транзистора имеется 3 области:

Электронные выключатели на полевых транзисторах

В настоящее время в радиоэлектронной аппаратуре, в основном, электронные выключатели, либо и электронный и механический. Электронный выключатель управляется обычно одной кнопкой, – одно нажатие, и аппарат включен, при следующем нажатии – выключен. Реже бывают с двумя кнопками. – одна для включения, вторая для выключения.

Электронный выключатель в радиоэлектрон-ной аппаратуре в подавляющем большинстве случаев входит в состав контроллера управления, управляющего и другими функциями аппарата. Но, если нужно оборудовать электронным выключателем какое-то устройство, самодельное или у которого не предусмотрен электронный выключатель, это можно по одной из приводимых здесь схем, на основе микросхемы КМОП-логики и мощного полевого ключевого транзистора.

Первая схема простого выключателя, управляемого одной кнопкой приведена на рисунке 1. Мощный полевой транзистор VT1 выполняет функции электронного ключа, а управляет им D-триггер микросхемы К561ТМ2. Данная схема, как и все последующие, потребляет минимальный ток, измеряемый единицами микроампер, и поэтому, практически не оказывает влияния на расход источника питания.

Для того чтобы в момент подключения источника питания нагрузка не включилась сама здесь имеется цепь C1-R2, которая при подаче питания триггер устанавливает в единичное состояние. То есть, на его прямом выходе – единица. При этом, напряжение между истоком и затвором транзистора VT1 будет слишком мало для его открывания, и транзистор остается закрытым. – питание на нагрузку не поступает.

При этом, на инверсном выходе триггера будет напряжение логического нуля. Оно через резистор R3. с небольшой задержкой, поступает на вход «О» триггера. Теперь, при нажатии кнопки S1 на вход «С» триггера поступает от кнопки импульс и триггер устанавливается в то состояние, которое имеет место на его входе «D», то есть, в данный момент, в логический нуль. Логический нуль на затворе VT1 приводит к тому, что напряжение между истоком и затвором VT1 возрастает до величины, достаточной для открывания полевого транзистора VT1. На нагрузку поступает питание.

Теперь на инверсном выходе триггера – единица. Эта единица, с небольшой задержкой, через резистор R3 поступает на вход «D» триггера. Теперь, при следующем нажатии кнопки S1 на вход «С» триггера поступает от кнопки импульс и триггер устанавливается в то состояние, которое имеет место на его входе «D», то есть, в данный момент, в единицу. Единица на затворе VT1 приводит к тому, что напряжение между истоком и затвором VT1 падает до величины, недостаточной для открывания полевого транзистора VT1. Нагрузка выключается.

Но не всегда требуется именно выключатель. бывает что нужен переключатель. На рисунке 2 показана схема электронного переключателя двух нагрузок. Главное отличие от схемы на рис.1 в том, что здесь два мощных полевых транзистора.

Для того чтобы в момент подключения источника питания схема устанавливалась в одно известное положение, то есть, в данном случае, нагрузка 1 выключена, нагрузка 2 включена, здесь имеется цепь C1-R2, которая при подаче питания триггер устанавливает в единичное состоя-

ние. То есть, на его прямом выходе – единица, на инверсном – ноль. При этом, напряжение между истоком и затвором транзистора VT1 будет слишком мало для его открывания, и транзистор остается закрытым, питание на нагрузку 1 не поступает. А напряжение между истоком и затвором транзистора VT2 будет достаточным для его открывания, и тран-

Продолжение следует —>>> Радиоконструктор 08-2017

Источник

Устройство и конструкция

простая схема постов

Стандартный кнопочный пост управления обладает следующими особенностями конструкции:

Каждая из кнопок лишена фиксации положения.
Кнопка «Пуск» обычно окрашена в зеленый цвет, а иногда даже оснащена подсветкой при включении, также у нее есть нормально разведенные контакты, сама она используется для активации работы того или иного механизма.
Кнопка «Стоп», как правило, красного цвета и расположена на замкнутых контактах. За счет нее с устройства снимается подаваемое напряжение, и его работа приостанавливается.
Помимо этого, кнопочные посты управления могут иметь корпус из металла или пластмассы. Каждый из них имеет свой уровень защиты. Их разрешено применять в устройствах, имеющих распределительное предназначение, а также в автоматике большинства промышленных систем.
Кнопочный пост представляет собой основу устройства большинства пультов, он принимает непосредственное участие при включении или выключении оборудования, действует в аварийной ситуации.

Если оборудование опасно для жизни или здоровья человека, аналогичные приборы выпускают с увеличенной степенью защиты. Схема подключения в этом случае намного более надежна, а сам пульт можно подключить к различным устройствам.

Зачастую, управление установкой производится с 2 точек. Как правило, это вызвано определенной производственной необходимостью. Обычно по такой технологии работают различные электрические двигатели, однако может работать и иное оборудование.

Принцип работы определяет пять главных типов реле:

Электромагнитное замедление. Такой прибор может применяться исключительно в цепях постоянного тока. Задержка во времени происходит из-за дополнительной обмотки, которая препятствует увеличению магнитного потока.
Пневматическое замедление. Здесь применяется пневматический демпфер, который изменяет отверстие забора воздуха.
Анкерный или часовой механизм. Здесь электромагнит взводит специальную пружину, которая замыкает реле после отсчета установленного времени.
Использование двигателя. Здесь применяется синхронный электрический редуктор, двигатель и электромагнит. Первые два элемента сцепляются электромагнитом.
Электронное реле. Здесь применяются микроконтроллеры, позволяющие программировать задержки включения.

Включение и выключение нагрузки одной кнопкой

На по всюду окружают кнопки и тумблеры. Выключатели света в каждой комнате, кнопки включения на любом электроприборе, коих в каждой квартире не мало… А вы замечали, что какие-то электроприборы управляются одной кнопкой без фиксации по принципу нажал — включилось, нажал ещё раз — выключилось, а где-то необходимо «вручную» переводить рычажок из одно положения в другое и обратно? Оба варианта имеют свою область применения, но вот если классического тумблера уже достаточно для простой коммутации, то для управления электроприбором с помощью одной кнопки нужна специальная схема, она как раз представлена ниже.

Светодиод LED1 индицирует включение прибора, его яркость задаётся резистором R4. Также к 3-му выводу микросхемы через резистор подключена база транзистора, он коммутирует нагрузку, на схеме она выглядит как управляющая обмотка реле. Сюда подойдёт любой маломощный транзистор, BC547, КТ315, КТ3102, диод D1 защищает от импульса самоиндукции,. возникающего при коммутации обмотки реле. С помощью реле такой схемой можно управлять какой угодно нагрузкой, будь то нагреватель, свет, вентиляция и так далее. Если нагрузка питается от 12 вольт, то её можно подключать непосредственно к схеме, вместо обмотки реле. В этом случае в качестве Т1 следует поставить транзистор помощней, например, КТ805АМ. Также сюда отлично подойдут мощные полевые транзисторы, например, IRF540, IRF630, IRF740, IRFZ44N и им подобные, при использовании полевого транзистора нужно уменьшить резистор R5 до 10-100 Ом.

Приступаем к сборке. Данное устройство должно быть особенно надёжным для того, чтобы не возникало случайных самопроизвольных включений-выключений. Для этого собираем схему на печатной плате и после сборки тщательно проверяем монтаж, правильность и надёжность установки деталей. Плата выполняется методом ЛУТ, подробные фотографии процесса представлены ниже. На ней установлены две пары клеммных колонок, два контакта для подключения питания — 12 вольт, два для нагрузки.

Сама схема потребляет мизерный ток, а потому не является дополнительным потребителем. Хочу отметить, что использование такой схемы оправдано только в тех устройствах, где всегда присутствует дежурное напряжение 12В, ведь без питания схема не сможет работать. В процессе эксплуатации схема показала себя отлично, никаких ложных срабатываний, всегда надёжное и чёткое переключение. Миниатюрность платы позволяет установить её внутрь практически любого прибора. Удачной сборки! Любые замечания, дополнения и вопросы по статье жду в комментарии.

Список необходимых компонентов:

Микросхема NE555 – 1 шт.Транзистор BC547 – 1 шт (или аналоги).Конденсатор 1 мкФ неполярный -1 шт.Резистор 10 кОм – 2 шт.Резистор 100 кОм – 1 шт.Резистор 1 кОм – 2 шт.Кнопка без фиксации – 1 шт.Диод КД521 либо 1N4007 – 1 шт.Светодиод на 3 в. – 1 шт.Реле – 1 шт (при необходимости)