Двухкнопочный релейный переключатель: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:47

В этой статье показано, как включить и выключить кнопочный переключатель.

Эта схема может быть выполнена с двумя переключателями. Вы нажимаете на один выключатель, и лампочка загорается. Вы нажимаете на другой переключатель, и лампочка гаснет. Однако в этом руководстве показано, как сделать подобное устройство с кнопками. Реле действует как защелка, активируемая первой кнопкой. Вторая кнопка выключает эту защелку.

Вы можете увидеть, как эта схема работает в моем видео.

Запасы:

Компоненты: реле (малой мощности), источник питания (батареи / блок питания), конденсатор 100 мкФ, резистор 10 Ом (высокая мощность) - 2, универсальный диод - 1, лампочка / яркий светодиод, жгут лампочки, нажимной пуговицы - 2, пайка, картон, скотч (малярный / прозрачный).

Дополнительные компоненты: жгут аккумуляторной батареи.

Инструменты: паяльник, инструмент для зачистки проводов, ножницы.

Дополнительные инструменты: вольтметр, мультиметр, программное обеспечение

Шаг 1: спроектируйте схему

Button1 заряжает конденсатор C1 и включает реле. Button2 разряжает конденсатор C1 и выключает реле.

Я использовал батарею на 9 В для реле на 12 В. Это рискованный метод. К сожалению, большинство реле - это реле на 12 В.

Я использовал лампочку на 12 В для своей схемы, потому что это то, что у меня уже было в наличии. Яркий светодиод нужно смещать на 2 В. Он будет гореть при напряжении выше 2 В.

Рассчитайте номинал резистора, который необходимо подключить последовательно с ярким светодиодом:

Rled = (Vs - Vled) / IledMax = (12 В - 2 В) / 10 мА = 1000 Ом или 1 кОм

Рассчитайте максимальный ток питания, когда две кнопки включены одновременно:

IsMax = (Vs - Vd) / R1

Vs = 9 В: IsMax = (9 В - 0,7 В) / 10 Ом = 8,3 В / 10 Ом = 0,83 А = 830 мА

Vs = 12 В: IsMax = (12 В - 0,7 В) / 10 Ом = 11,3 В / 10 Ом = 1,13 A = 1130 мА

Рассчитайте максимальный ток через кнопку 2 во время выключения:

Ib2Max = Vs / R1 + Vs / R2

Vs = 9 В: Ib2Max = 9 В / 10 Ом + 9 В / 10 Ом = 1,8 А

Vs = 12 В: Ib2Max = 12 В / 10 Ом + 12 В / 10 Ом = 2,4 А

Шаг 2: Моделирование

Моделирование показывает, что после отпускания кнопки Button1 (через 0,5 секунды) происходит небольшое падение выходного напряжения. Напряжение реле и нагрузки падает на 0,1 В. Однако реле остается включенным.

Падение напряжения на 0,1 В происходит из-за того, что сопротивление проводимости реле не равно 0 Ом. Твердотельные реле, в которых используются полупроводники, могут обладать такими характеристиками. Это не относится к механическим реле, использующим механические переключатели.

В момент времени, равный 1 секунде, кнопка 2 с задержкой фазы / времени, кнопка 2 нажимается, и реле выключается. Через 2 секунды начинается новый цикл.

Шаг 3: Сделайте схему

В собранной схеме R2 и Rrelay являются короткими замыканиями (я не использовал эти резисторы), а Drelay не включен. Я также использовал диод, включенный последовательно с кнопкой 2, чтобы разрядить реле, потому что мой диод имел сопротивление 10 Ом (не все диоды имеют это сопротивление). Позже я изменил этот Instructable, заменив диод резистором R2 (мне также пришлось изменить подключение R2 - не подключенного последовательно с кнопкой 2). Также были добавлены Rrelay и Drelay. Drelay предотвращает повреждение компонентов из-за разряда. Rrelay используется для предотвращения повреждения конденсатора (Crelay) во время разряда реле.

Вы можете увидеть цветовые коды на трех желтых резисторах.

Цвета:

Желтый - 4

Пурпурный - 7

Черный - 0 (количество нулей после 47)

Это означает, что сопротивление резистора составляет 47 Ом. Золотая полоса - это допуск в резисторах, значит 5%. Это означает, что номинал резистора может быть от 47 * 0,95 = 44,65 Ом до 47 * 1,05 = 49,35 Ом.

Я использовал три резистора на 47 Ом, а керамический резистор на 56 Ом.

R1 = 1 / (1/47 Ом + 1/47 Ом + 1/47 Ом + 1/56 Ом) = 12,2418604651 Ом

Это примерно 10 Ом.

Две кнопки взяты со старого видеомагнитофона (видеомагнитофона).