Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать тактовый выключатель

Как сделать тактовый выключатель

в т.ч. гостей: 157
пользователей: 0

Простой грубый расчет ветрогенератора для домашнего мастера

Заголовок не совсем точен — эта статья, скорее, введение в понимание работы ветряка и на что следует обратить внимание в первую очередь при желании самостоятельно его изготовить.

Плата защиты BMS 3S 25A: схема, доработка, применение
Описана распространенная плата БМС для литиевых аккумуляторов. Дана схема и некоторые ее доработки для более стабильной работы.

Доработка штатного DC-DC солнечной панели до MPPT
Относительно простая доработка солнечной батареи с USB выходами для увеличения снимаемой с нее мощности и получения возможности заряжать внешние LiIon аккумуляторы.

Прекращаем ставить диод
Рассмотрена простая схема «идеального» диода. Работа схемы разобрана до мелочей, поэтому собрать ее сможет даже полный «чайник» в электронике.

Сбор энергии из холодного ночного неба

Используя физический принцип радиационного охлаждения неба, команда смогла собрать небольшое, но полезное количество энергии из холодного ночного неба, используя простое, недорогое и некритичное устройство.

Мощная походная солнечная электростанция

Глубокий переразряд Li-ion на примере аккумуляторов Sony

Как влияет на характеристики Li-Ion аккумулятора его глубоких разряд (вплоть до нуля)? Насколько он вреден, или, наоборот, относительно безопасен? В статье попытка разобраться с этим. Не на профессиональном, конечно, уровне, но как информация к размышлению.

Модульный накопитель на LiFePo4 аккумуляторах. Часть.2

Продолжение описания сборки самодельного модульного накопителя на LiFePo4 аккумуляторах.

Модульный накопитель

Плата мощной повышайки на TPS61088A
Весьма неплохая платка повышающего преобразователя, поддерживающая протоколы быстрой зарядки.

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Сделай сам

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Просто и надежно без были и дребезга можно включать и выключать нагрузку с помощью всего одной не фиксируемой кнопки по разному…
Если простые и "тупые" однокнопочные схемы вам порядком поднадоели, предложу "простецкое решение" с использованием микроконтроллеров и программ

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Автор данного решения не особо позаботился о токах питания транзистора управляющего реле, но не забыл воткнуть диод параллельно обмотке "для защиты от индукции!". Вот только защита хреновая получится без резистора гасящего импульс тока (классика учебников схемотехники).

Ну так ладно оставим процессоры и контроллеры в покое и побалуемся чипами типа NE555 с транзисторами…

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Тута конечно все просто – Мощный полевик под управлением таймера 555 в каскодной цепи с Мощным биполярным транзистором.
Забавно – нафига ставить два транзистора там где одному мало места ?
В добавок эта схема перестает быть универсальной и работает только в небольшом диапазоне постоянных напряжений.

Читайте так же:
Как работает выключатель для жалюзи

ДОЛОЙ МИКРОСХЕМЫ ! ВСЁ ДОЛЖНО БЫТЬ ПРОЩЕ !

Давайте взглянем "в глаза" схемам однотипным и часто перерисовываемым из листочка описания всего одного чипа (двойной полевик) используемого в схемотехнике

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Если вас смущают такие триоды с инверсией – покажу проще

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Именно эту схему вы чаще всего встретите в "листочке ****" – листе описания полупроводникового прибора IRF7319

Сравните с перерисовкой

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

УЧТИТЕ! Эта схема не годится ни для емкостных ни для индуктивных нагрузок ! Автор срисования просто не учел, что силовой полевик в этой схеме просто не станет включаться и выключаться без активной нагрузки (хотя бы резистор на выходе).

Катим дальше! Что есть у нас в запасе простецкого …

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

А може по проще можно ? К примеру вот на тиристоре ….

А что? Хорошая такая схема…. правда не очень стабильная (как мне показалось) её можно вот такой заменить

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Но и тут лишние детали ! Вот тиристор к примеру, Зачем он тут, если все можно сделать проще

САМАЯ ПРОСТАЯ СХЕМА Включения / Выключения одной Нефиксируемой кнопкой любой нагрузки

Одна релюшка и две деталюшка – вот и схема реальная и почти универсальная . Правда реле эти старинные военные все реже встречаются и не покупаются, хотя до сих пор в боевых вертолетах используются.

А НЕУЖЕЛИ ДО СИХ ПОР НЕ СДЕЛАЛИ ВСЁ ЭТО В ОДНОЙ ДЕТАЛИ?

К примеру вот в такой – ХХ*ХХХ*12*Х

Ведь все так просто и банально – Симистор с микрочипом внутри и ничего лишнего.
Чтобы сделать управление одной только кнопкой – Бери одну деталь, ставь и наслаждайся результатом. Быстро просто надежно.

Мастер-выключатель: что это такое?

Современные жилища людей догоняют мысли писателей фантастов. Инженеры стараются создать устройства, которые бы облегчали нам жизнь. Что-то нам кажется фантастикой, но уже существует и широко применяется, а самое главное вполне доступно каждому желающему. Хотя не все про такие технические новшества знают. Вот, например, с каждым случалась такая история: обулись и видим, что не весь свет в жилище погашен. Варианты? Либо снимать обувь, либо на носочках или на пятках, а можно в обуви пройти.

Читайте так же:
Выключатель для перфоратора хилти

Мастер-выключатель

А ведь уже придумана такая волшебная кнопочка у входа, чтобы отключать всё желаемое легким нажатием, а нужное оставить, например, холодильник. Это точно такой же выключатель, как на любой осветительный прибор у вас дома. Проще и удобней не придумаешь!

На самом деле мы все знакомы с мастер-выключателями. Когда выходишь из отеля и достаешь из кармашка возле двери карту, то свет в номере гаснет. Также отключаются телевизор, розетка с утюгом и тому подобное.

И для всего этого нам потребуется контактор, с его помощью мы реализуем функции мастер-выключателя:

  • отключение всего света одной кнопкой;
  • отключение требуемых электроприборов;
  • отключение того, чего я хочу, из нужного мне места.

То есть наша задача: понять, что нам хочется отключать обычной клавишей выключателя у выхода из дома. Это может быть весь свет + розетки в определенной комнате + электроплита и так далее.

Конечно, всё это есть в системе умный дом, но у нашего решения есть огромные плюсы: простота, надежность, финансовая доступность.

Для тех, кому идея пришлась по душе

Мы, как профессионалы, говорим, что идея эта уже не новая. Хотя с развитием технологии производства, контакторы стали меньше, тише и удобнее в монтаже. И по этой причине они пришли к нам в дома.

Если хотите реализовать идею сами, давайте разбираться. Самое простое и удобное место для расположения контактора — это электрощит. Контакторы спокойно монтируются на din-рейку. Как пример предлагаем рассмотреть схему однофазного щита, где идея реализована на три группы света, с помощью контактора iCT 25А 220В 2НО Schneider Electric.

Схема подключения электрики

На верхние контакты подаётся ввод питания, с нижних оно идёт на три группы освещения. На контакты А1 и А2 надо подать управляющее напряжение через автоматический выключатель. Нажали вниз — всё выключилось, нажали вверх — включилось. При отсутствии напряжения на контакторе силовые клеммы разомкнуты — освещение выключено. При подаче напряжения на контактор замыкаются, так называемые, «силовые» клеммы и свет включается. При этом свет включится в то состояние, в котором он был в момент выключения. Выключатель просто подаёт 230В на контактор.

Читайте так же:
Выключатели нагрузки внм 630

Как подобрать контактор?

У контакторов есть два основных параметра:

  • Напряжение цепи управления (мы выбираем на 220 В, ведь такого класса напряжения в нашем щите в изобилии);
  • Контакторы с управляющим напряжением 24, 48, 110, 230 и 400 вольт постоянного или переменного тока
  • Номинальный рабочий ток. С этим параметром придется посчитать нагрузку.

Характеристики контакторов

На каждом электроприборе есть шильник-таблица, где указана мощность данного электроприбора в Вт или кВт. 1кВт=1000 Вт. Не говоря уже про мощность лампы, её мы уточняем при покупке.

Далее просто суммируем мощьности и выбираем по таблице, какой контактор нам подходит.

Определение номинального тока контактора

Следующее, на что стоит обратить внимание — это количество полюсов (то есть, групп контактов). Варианты 2 или 4 (НО — нормально открытый, НЗ — нормально закрытый). Тут уже выбирать вам, в зависимости от тока, задач контактора, и схемы. Здесь необходима консультация специалиста, как минимум менеджера по продажам контакторов.

Можно рассмотреть разные схемы и подобрать экономически более подходящее решение. Так же если имеет значение уровень шума, то есть и малошумные контакторы, о чем следует помнить при выборе. К слову о ценах, они разняться в зависимости от производителя.

Цены на контакторы от 29.12.2019 года

Подводя итог, идея размещения мастер-выключателя может многим показаться интересной, а область её применения обширная, тут всё зависит от фантазии и задач. В целом, «ингредиенты» доступны по цене. Даже не смотря на маленькие минусы:

  1. Наличие шума;
  2. Лишнее место в щитке;
  3. Затраты;
  4. Снижение надежности схемы

Если вам интересно продолжить разбирать эту тему, то оставляйте внизу комментарии с отметкой «жду статью про импульсные и твердотельные реле». Мы обязательно сделаем подробный материал, который вам точно пригодится!

Подключение нескольких тактовых кнопок к одному выводу микроконтроллера

Однако существуют и другие методы, которые позволяют подключать множество кнопок к одному выводу микроконтроллера. В этом статье рассмотрим один из таких приемов на примере микроконтроллера PIC12F683. Забегая вперед, следует сказать, что этот метод будет работать и с другими микроконтроллерами PIC, AVR, имеющими в своем составе АЦП.

Читайте так же:
История создания быстродействующих выключателей

В нашем случае к микроконтроллеру PIC12F683 подключены четыре светодиода и четыре тактовые кнопки. Каждый светодиод управляется через отдельный вывод I/O, а все четыре кнопки подключены к одному выводу АЦП микроконтроллера PIC12F683.

Теория

Методика подключения нескольких тактовых кнопок к одному каналу АЦП очень проста. Один вывод каждой кнопки подключается к источнику питания через отдельный подтягивающий резистор, а другой вывод заземляется через общий резистор. Когда кнопка нажата, она образует делитель напряжения между клеммами источника питания и заземления.

Значение делителя напряжения можно сделать уникальным для всех четырех кнопок, выбрав разные сопротивления подтягивающих резисторов. После нажатия кнопки, напряжение с делителя измеряется с помощью АЦП микроконтроллера, и это позволяет определить, какая из четырех кнопок была нажата.

Принципиальная схема, показанная ниже, вероятно, даст вам более четкое представление об этом методе. Четыре кнопки (SW1-Sw4) подключены к контакту AN0 микроконтроллера PIC12F683. Их один конец заземлен через общий резистор R (470 Ом), тогда как другой конец каждой кнопки подтянут через резисторы разного номинала (R1′-R4′), что обеспечивает разное напряжение на выходе делителя напряжения.

Таким образом, падение напряжения на резисторе R уникально для каждого нажатия кнопки. Когда ни одна из кнопок не нажата, на выводе AN0 через резистор R будет низкий уровень, и в идеале АЦП должен определить это как 0 В.

Четыре светодиода (LED1-LED4) подключены к контактам GP1, GP2, GP4 и GP5 микроконтроллера PIC12F683. Они будут включаться и выключаться четырьмя кнопками.

Расчет сопротивления подтягивающих резисторов

Мы знаем, что каждое значение резистора R1′-R4′ должно отличаться друг от друга, чтобы получить уникальный аналоговый выход для каждой кнопки. Но как подобрать их значения?

Следует иметь в виду, что резисторы имеют определенные значения допусков (отклонение от заявленного номинала). Также их сопротивление может незначительно меняться с изменением температуры. Следовательно, мы должны обеспечить достаточный промежуток между любыми двумя последовательными значениями на выходе делителя напряжения, чтобы избежать конфликта.

Лучшим решением было бы реализовать равномерно распределенные значения делителя напряжения для всех 4 кнопок. Помните, что когда вы нажимаете кнопку, вы не должны ожидать точного значения аналогового напряжения на резисторе R. Оно будет немного «плавать» в пределах определенного диапазона, который определяется значениями допуска резисторов, температурой, контактным сопротивлением кнопок, стабильностью напряжения питания и так далее.

Читайте так же:
Безопасные выключатели для детей

Итак, чтобы идентифицировать нажатую кнопку, мы на самом деле смотрим на диапазон напряжения, в котором находится выход делителя напряжения.

В таблице ниже показаны диапазоны DN (делителя напряжения), определенные для всех четырех кнопок и соответствующие значения для резисторов R’. DN обозначает число (от 0 до 1024) 10-битного АЦП, который пропорционален входному аналоговому напряжению.

Предположим, мы задаем диапазон DN кнопки SW1 как 100-300. Наша цель — найти подходящее сопротивление R’, чтобы при нажатии SW1 результат 10-битного АЦП выход всегда находился в диапазоне от 100 до 300. Минимальное значение R’ будет соответствовать максимальному значению выбранного диапазона АЦП (300) для SW1. Уравнение для нахождения R’ для DN = 100:

1024 * R / (R + R ‘) = 100, где R = 470 Ом

Это дает R’= 4342,8 Ом. Точно так же для DN = 300 значение R’ должно быть 1134,3 Ом. Следовательно, R ‘= 2,2 кОм является подходящим значением для кнопки SW1. Остальные значения R’ для других кнопок показаны в таблице ниже.

Программного обеспечения

Программное обеспечение включает в себя несколько проверок, чтобы сравнить выход A/D с предварительно определенными диапазонами, чтобы определить, какая кнопка была нажата:

Примечание. Микроконтроллер работает на частоте 4,0 МГц, используя свой внутренний источник синхронизации, а MCLR отключен.

Резюме

На микроконтроллере PIC12F683 была продемонстрирована технология сопряжения нескольких тактовых кнопок с использованием одного вывода АЦП. Напряжение от нажатия кнопок считывается каналом АЦП AN0 и отображается посредством четырех светодиодов.

Хотя этот метод экономит контакты микроконтроллера и уменьшает размер схемы, одним из недостатков такой конструкции является обнаружение одновременного нажатия нескольких кнопок. В этом случае решением является особый расчет резисторов R’. Сопротивление этих резисторов следует подбирать очень тщательно, чтобы напряжение, возникающее в результате нажатия нескольких кнопок, было уникальным.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector