4 απλά κυκλώματα διακόπτη χειροκρότημα [Δοκιμασμένο]

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Τα κυκλώματα διακόπτη χειροκροτήματος που εξηγούνται εδώ θα εναλλάσσουν ένα συνδεδεμένο φορτίο ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΜΕΝΟ και ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΜΕΝΟ σε απόκριση εναλλακτικών ήχων χειροκροτήματος; Εδώ συζητάμε 4 μοναδικά και απλά σχέδια που μπορούν να επιλεγούν σύμφωνα με τις προτιμήσεις των χρηστών.

Το άρθρο μιλά για το τι προτείνει ο τίτλος - ένα χειροκρότημα. Ένα μικρό ηλεκτρονικό κύκλωμα όταν είναι κατασκευασμένο και ενσωματωμένο σε οποιαδήποτε ηλεκτρική συσκευή μπορεί να γίνει για ενεργοποίηση / απενεργοποίηση μέσω απλού χειροκρότημα.



Ο προτεινόμενος σχεδιασμός όταν ενσωματωθεί σε οποιαδήποτε από τις ηλεκτρικές συσκευές σας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να την ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε απλά μέσω εναλλακτικού χτυπήματος του χεριού σας. Η συσκευή γίνεται πιο ενδιαφέρουσα και χρήσιμη επειδή δεν απαιτεί εξωτερικό μηχανισμό ή συσκευή για την εκτέλεση των καθορισμένων λειτουργιών.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Ένα κύκλωμα IC 555 δεν μπορεί ποτέ να παράγει εναλλακτικό διακόπτη ON / OFF για το φορτίο. Αντ 'αυτού, θα λειτουργούν σαν monostables και θα ενεργοποιούν το φορτίο μόνο για κάποια στιγμή και στη συνέχεια θα το απενεργοποιούν. Επομένως, παραμείνετε μακριά από φθηνά παραπλανητικά κυκλώματα στο διαδίκτυο .



Κύριες περιοχές εφαρμογής

Η κύρια εφαρμογή των κυκλωμάτων διακόπτη που περιγράφεται παρακάτω είναι για τον έλεγχο οικιακών συσκευών όπως λαμπτήρες και ανεμιστήρες.

Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να συνδέσετε έναν ανεμιστήρα οροφής με αυτό το κύκλωμα, ώστε να μπορείτε να τον ενεργοποιήσετε ή να τον απενεργοποιήσετε με εναλλακτικό ήχο χειροκρότημα, μπορείτε εύκολα να το κάνετε, καλωδιώνοντας την είσοδο ανεμιστήρα 220 V AC μέσω του ρελέ του κυκλώματος.

Ομοίως, εάν θέλετε να αλλάξετε μια λυχνία σωλήνα ή οποιαδήποτε λάμπα εναλλασσόμενου ρεύματος 220 V ή 120 V, απλώς συνδέστε την σε σειρά με το ρελέ του διακόπτη χειροκροτήματος.

Η παρακάτω εικόνα δείχνει πώς να συνδέσετε τον ανεμιστήρα με το ρελέ

Διακόπτης χτυπήματος για απενεργοποίηση του ανεμιστήρα

ο ρυθμιστής ανεμιστήρα μπορεί να συνδεθεί οπουδήποτε εν σειρά με την καλωδίωση.

Οποιοσδήποτε λαμπτήρας μπορεί να συνδεθεί με το ρελέ του διακόπτη χειροκροτήματος, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα

Διακόπτης χειρολαβής με Λυχνία ON OFF

Πώς οι ηχητικές δονήσεις ενεργοποιούν το κύκλωμα

Όπως πρέπει να έχετε παρατηρήσει, το χτύπημα των χεριών δημιουργεί έναν δυνατό ήχο και είναι αρκετά ευκρινές για να μετακινηθεί αρκετά μακριά. Ο παραγόμενος ήχος είναι στην πραγματικότητα ισχυροί κυματισμοί ή δονήσεις που δημιουργούνται λόγω της ξαφνικής συμπίεσης του αέρα ανάμεσα στις εντυπωσιακές παλάμες μας.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ λίγο συνδέεται στο στάδιο του ενισχυτή οι ηχητικές δονήσεις που γίνονται με χειροκρότημα χτυπά το μικρόφωνο και μετατρέπονται σε μικροσκοπικές ηλεκτρικές δονήσεις. Αυτοί οι ηλεκτρικοί παλμοί ενισχύονται σε κατάλληλα επίπεδα από τα τρανζίστορ και τροφοδοτούνται στο flip / flop.

Το flip flop είναι ένα κύκλωμα ρευστού ρελέ το οποίο ενεργοποιεί / απενεργοποιεί το συνδεδεμένο ρελέ εναλλάξ σε απόκριση σε κάθε ήχο χειροκρότημα.

Το κύκλωμα που παρουσιάζεται εδώ αποτελείται βασικά από δύο στάδια, το πρώτο στάδιο είναι α δύο τρανζίστορ ενισχυτής hi-gain και το δεύτερο στάδιο αποτελείται από ένα αποτελεσματικό flip / flop.

Το στάδιο flip / flop εναλλάσσει εναλλακτικά τον οδηγό ρελέ εξόδου σε απόκριση σε κάθε επόμενο χειροκρότημα. Το φορτίο που συνδέεται με το ρελέ ενεργοποιείται και απενεργοποιείται αντίστοιχα.

Το κύκλωμα μπορεί να γίνει περαιτέρω κατανοητό με την ακόλουθη εξήγηση.

1) Clap Switch Circuit Using IC 741.

κύκλωμα διακόπτη χειροκροτήματος χρησιμοποιώντας IC 741 opamp

Το παραπάνω κύκλωμα ρελέ που λειτουργεί με χειροκρότημα μου δόθηκε από έναν από τους ένθερμους αναγνώστες αυτού του ιστολογίου κ. Dathan.

Το κύκλωμα είναι πολύ κατανοητό:

Το opamp εδώ έχει διαμορφωθεί ως συγκριτής , σημαίνει ότι είναι τοποθετημένο για να διαφοροποιήσει τις παραμικρές διαφορές τάσης στις δύο εισόδους του.

Όταν ο ήχος χτυπήματος χτυπά το μικρόφωνο, παρατηρείται μια στιγμιαία πτώση τάσης στον πείρο # 2 του IC, αυτή η κατάσταση αυξάνει την τάση στον πείρο # 3 του IC για εκείνη τη στιγμή.

Όπως γνωρίζουμε, με τον ακροδέκτη # 3 σε υψηλότερο δυναμικό από τον ακροδέκτη # 2 κάνει την έξοδο του IC υψηλή, η συνθήκη βάζει την έξοδο του IC να ανέβει στιγμιαία.

Αυτή η υψηλή απόκριση ενεργοποιεί το IC 4017 ακίδα # 14 και αναγκάζει την έξοδο είτε να μετακινηθεί από τον πείρο # 2 στον πείρο # 3 είτε αντίστροφα ανάλογα με την αρχική κατάσταση των εξόδων.

Η παραπάνω ενέργεια αλλάζει ανάλογα το φορτίο είτε στη θέση ON ή OFF.

Το παραπάνω κύκλωμα διακόπτη που ενεργοποιήθηκε από 12 V clap χρησιμοποιώντας το IC 741 δοκιμάστηκε με επιτυχία και δοκιμάστηκε από τον κ. Ajay Dussa. Οι ακόλουθες πρωτότυπες εικόνες για το ίδιο εστάλησαν από τον κ. Ajay.

πρωτότυπο δοκιμασμένο χειροκρότημα στο breadboard δοκιμασμένος σχεδιασμός διακόπτη χειροκροτήματος στην πλακέτα

Ο σχεδιασμός PCB (διάταξη κομματιού) για τα παραπάνω φαίνεται παρακάτω, όπως σχεδιάστηκε από τον κ. Ajay:

Διάταξη πλαϊνού κυκλώματος διακόπτη χειροκίνητου διακόπτη PCB

2) Clap Switch χρησιμοποιώντας τρανζίστορ ή BJT

Στις παραπάνω εξηγήσεις μάθαμε ένα απλό κύκλωμα διακόπτη ενεργοποιημένο με χειροκρότημα που ενσωμάτωσε ένα IC για την εφαρμογή των επιθυμητών ενεργειών εναλλαγής ON / OFF. Ο παρών σχεδιασμός χρησιμοποιεί μια διαφορετική αρχή και χρησιμοποιεί μόνο τρανζίστορ για τις παραπάνω ενέργειες ενεργοποίησης.

απλό τρανζίστορ κύκλωμα διακόπτη

Επίδειξη βίντεο με χειροκρότημα

Λίστα ανταλλακτικών

  • R1 = 5k6
  • R2 = 47k
  • R3 = 3Μ3
  • R4 = 33Κ
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2Κ2
  • R7 = 10Κ
  • R8 = 1Κ
  • R9, R10 = 10Κ
  • C1, C4 = 0,22uF
  • C2 = 1uF / 25V
  • C3 = 10uF / 25V
  • T1, T2, T4 = BC547
  • T3 = BC557
  • Όλες οι δίοδοι IC = 1N4148
  • Δίοδος ρελέ = 1N4007
  • IC = 4017
  • Ρελέ = 12v / 400 ohms

Πως δουλεύει

Η παραπάνω εικόνα δείχνει μια ευθεία προς τα εμπρός δύο φάσεις ενεργοποιημένος ήχος διακόπτης .

Το πρώτο στάδιο που περιλαμβάνει Τ1, Τ2 και Τ3 σχηματίζει ένα υψηλό κέρδος κοινός ενισχυτής εκπομπών διαμόρφωση.

Ένα μικρόφωνο συνδέεται στη βάση του Τ1 μέσω του πυκνωτή αποκλεισμού C1.

Ισχυρή ηχητική δόνηση που χτυπά το μικρόφωνο επιλέγεται αμέσως και μετατρέπεται σε μικροσκοπικούς ηλεκτρικούς παλμούς.

Αυτοί είναι στην πραγματικότητα μικροί παλμοί AC που περνούν εύκολα μέσω του C1 στη βάση του T1.

Αυτό δημιουργεί ένα είδος εφέ push-pull και το T1 συμπεριφέρεται επίσης με τον αντίστοιχο τρόπο.

Ωστόσο, η απόκριση του Τ1 είναι σχετικά ασθενής και απαιτεί περαιτέρω ενίσχυση.

Τα τρανζίστορ T2 / T3 εισάγονται ακριβώς για αυτό και βοηθούν στη βελτίωση των κορυφών τάσης που δημιουργούνται από το T1 σε αξιόλογα επίπεδα (σχεδόν ίση με την τάση τροφοδοσίας.)

Ο παραπάνω παλμός τάσης είναι τώρα έτοιμος για χρήση για εναλλαγή ON / OFF του ρελέ και τροφοδοτείται στο σχετικό στάδιο.

Το IC 4017 όπως όλοι γνωρίζουμε παράγει διαδοχική μετατόπιση των pin-out εξόδου του (λογική υψηλή) σε απόκριση σε κάθε θετικό παλμό στον ακροδέκτη εισόδου ρολογιού 14.

Ο ενισχυμένος παλμός τάσης ήχου χειροκρότημα εφαρμόζεται στον ακροδέκτη 14 του παραπάνω IC, αυτό αναστρέφει την έξοδο του IC είτε σε λογικό υψηλό είτε σε λογικό χαμηλό ανάλογα με την αρχική κατάσταση του σχετικού pin-out.

Αυτή η ενεργοποιημένη έξοδος συλλέγεται κατάλληλα στις συνδέσεις διόδων που χρησιμοποιούνται για την εναλλαγή ενός ρελέ μέσω ενός τρανζίστορ οδηγού ρελέ Τ4.

Οι επαφές ρελέ τελικά μεταβαίνουν σε ένα φορτίο ή μια συσκευή που ανάβει αντίστοιχα ON και OFF με κάθε επόμενο χειροκρότημα.

Χρήση BJT και τροφοδοσίας

Κοιτώντας το διάγραμμα κυκλώματος βλέπουμε ότι ολόκληρο το κύκλωμα έχει διαμορφωθεί γύρω από τρανζίστορ γενικής χρήσης.

Η λειτουργία του κυκλώματος μπορεί να γίνει κατανοητή με τα ακόλουθα σημεία:

Ο μετασχηματιστής X1 μαζί με το D1 και τον πυκνωτή C4 σχηματίζει το βασικό κύκλωμα παροχής ισχύος για την παροχή της απαιτούμενης ισχύος στο κύκλωμα.

Το πρώτο στάδιο που περιλαμβάνει R1, C1, R2, R3, R4 και Q1 σχηματίζει το κύκλωμα αισθητήρα εισόδου.

Τα επόμενα αντίστοιχα στάδια που αποτελούνται από Q2 και C3 σχηματίζουν το στάδιο flip flop και διασφαλίζει ότι τα σήματα από το στάδιο του αισθητήρα εισόδου μετατρέπονται κατάλληλα σε εναλλακτική εναλλαγή της εξόδου.

Το στάδιο εξόδου αποτελείται από ένα μόνο τρανζίστορ Q4. Βασικά διαμορφώνεται ως στάδιο οδήγησης ρελέ για τη μετάφραση των εναλλακτικών ενεργειών ON / OFF από το προηγούμενο στάδιο σε φυσική εναλλαγή του συνδεδεμένου φορτίου στους ακροδέκτες του ρελέ.

Ο σχεδιασμός είναι πολύ παλιός, το έφτιαξα στις σχολικές μέρες συναρμολογώντας ένα κιτ. Το διάγραμμα κυκλώματος που χρησιμοποιεί τρανζίστορ φαίνεται παρακάτω:

κύκλωμα διακόπτη χειροκροτήματος χρησιμοποιώντας τρανζίστορ με flip flop

Λίστα ανταλλακτικών

  • R1 - 15K
  • R2, R5, R12 - 2m2
  • R10, R3 -270K
  • R4 - 3Κ3
  • R6 - 27Κ
  • R7, R11 - IK5
  • R8, R9 - 10K
  • R13 - 2Κ2
  • C3, C1 - 10KPF δίσκος
  • C2,3 - 47KPF δίσκος .:
  • C4 - 1000uF / 16V
  • Q1,2,3,4 - BC547B
  • D1 - 1N4007
  • D2,3,4,5 -1N4148 _
  • Μετασχηματιστής Xl - 12V / 300mA.
  • MIC - Condenscr Mic
  • RLY - 12V μονό φορτίο πάνω από ρελέ

Μια άλλη έκδοση των παραπάνω φαίνεται στο ακόλουθο διάγραμμα:

3) Κύκλωμα διακόπτη διπλού χτυπήματος

Όλα τα κυκλώματα διακόπτη clap-on που εξηγούνται παραπάνω έχουν τη δυνατότητα να λειτουργούν μόνο με μεμονωμένους εναλλακτικούς ήχους χειροκροτήματος. Αυτή η δυνατότητα καθιστά το κύκλωμα ευάλωτο σε εξωτερικούς ήχους που ενδέχεται να συμβούν περιστασιακά προκαλώντας το συνδεδεμένο φορτίο με το κύκλωμα.

Ένα κύκλωμα με διπλό χειροκρότημα καθίσταται έτσι πιο κατάλληλο και ανθεκτικό σε πλαστά σκανδάλη λόγω του γεγονότος ότι θα εναλλάσσεται μόνο σε απάντηση σε δύο επόμενους ήχους χειροκροτήματος αντί για έναν.

Το εξηγημένο κύκλωμα είναι απλό αλλά αποτελεσματικό και δεν χρησιμοποιεί μικροελεγκτές για την εφαρμογή σε αντίθεση με άλλα κυκλώματα στο διαδίκτυο.

Το κύκλωμα έχει δοκιμαστεί από μένα, αλλά είναι αρκετά περίπλοκο σχέδιο, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πρώτα τα στάδια με πειστικό τρόπο και, στη συνέχεια, να το φτιάξουμε για να αποφευχθούν αστοχίες.

Λειτουργία κυκλώματος

Η προτεινόμενη λειτουργία κυκλώματος clap-clap ή double clap circuit μπορεί να γίνει κατανοητή με τα ακόλουθα σημεία:

Το κατώτερο στάδιο είναι βασικά ένα απλό κύκλωμα διακόπτη ενεργοποιημένο με ήχο, το οποίο θα ενεργοποιείται με οποιονδήποτε δυνατό ήχο.

Το IC 741 είναι γεμάτο σαν συγκριτής με τον ακροδέκτη # 2 να αναφέρεται σε κάποιο βέλτιστο σταθερό δυναμικό που καθορίζεται από τη ρύθμιση του δεδομένου προκαθορισμένου VR1.

Το Pin # 3 του IC γίνεται η ανιχνευτική είσοδος του IC και συνδέεται με ένα ευαίσθητο μικρόφωνο.

Το διπλανό IC 4017 είναι ένα bistable στάδιο που ενεργοποιεί το συνδεδεμένο στάδιο του ρελέ και το φορτίο εναλλάξ σε απόκριση σε κάθε θετικό υψηλό παλμό στον πείρο # 14 του.

Όταν ένας δυνατός ήχος όπως ένα «χειροκρότημα» χτυπά το μικρόφωνο, γειώνει στιγμιαία τον πείρο # 2 του IC741 με αποτέλεσμα έναν στιγμιαίο υψηλό παλμό στον πείρο του # 6.

Εάν συνδέαμε αυτήν την έξοδο με τον ακροδέκτη # 14 του IC4017 θα είχε ως αποτέλεσμα μια άμεση εναλλαγή του φορτίου με κάθε είσοδο ήχου που δεν θέλουμε να συμβεί εδώ, επομένως η απόκριση στον ακροδέκτη # 6 του IC741 είναι σπασμένη και εκτρέπεται σε ένα μονοσταθερό στάδιο IC 555.

Πώς διαμορφώνεται το IC 555

Το κύκλωμα IC 555 προσαρμόζεται με τέτοιο τρόπο ώστε όταν ο πείρος του # 2 είναι γειωμένος, ο πείρος εξόδου # 3 γίνεται στιγμιαία υψηλό για κάποιο χρονικό διάστημα ανάλογα με τις τιμές του πυκνωτή 10uF.

Όταν ένας ήχος χτυπήσει το μικρόφωνο, ο υψηλός παλμός από την έξοδο IC741 ενεργοποιεί το BC547 που είναι προσαρτημένο στον ακροδέκτη 2 του IC555 που στηρίζει στιγμιαία τον ακροδέκτη # 2 του IC555, ο οποίος με τη σειρά του βάζει τον ακροδέκτη # 3 ψηλά.

Ωστόσο, το στιγμιαίο υψηλό στον πείρο # 3 του IC555 χρειάζεται λίγο χρόνο για να φτάσει στο συνδεδεμένο BC547 λόγω της παρουσίας του πυκνωτή 33uF.

Μέχρι τη στιγμή που το 33uF φορτίζει και ενεργοποιεί το τρανζίστορ, το δυναμικό στον συλλέκτη του τρανζίστορ έχει ήδη εξαφανιστεί λόγω της απουσίας του ήχου χειροκρότου που συμβαίνει μόνο στιγμιαία.

Ωστόσο, με την εφαρμογή του άμεσου επακόλουθου χτυπήματος παρέχει το απαιτούμενο δυναμικό στον συλλέκτη του τρανζίστορ που τώρα επιτρέπεται στον ακροδέκτη # 14 του IC 4017.

Μόλις συμβεί αυτό, το πρόγραμμα οδήγησης ρελέ ενεργοποιεί ή απενεργοποιείται ανάλογα με την αρχική του κατάσταση.

Η εναλλαγή του φορτίου πραγματοποιείται έτσι μόνο ως απάντηση σε ένα ζευγάρι χειροκρότημα ήχων κάνοντας το κύκλωμα εύλογα ξεκούραστο.

κύκλωμα διακόπτη ενεργοποιημένου διπλού χειροκρόου


Προηγούμενο: 3 έξυπνοι φορτιστές μπαταριών ιόντων λιθίου χρησιμοποιώντας TP4056, IC LP2951, IC LM3622 Επόμενο: Μετατροπή ενισχυτή ήχου σε Pure Sinewave Inverter