תפס פירושו בעצם "להתקבע במצב מסוים". באלקטרוניקה, מעגל התפס הוא מעגל שנועל את הפלט שלו כאשר מוחל אות הדק קלט לרגע, ושומר על המצב, גם לאחר הסרת אות הכניסה. מצב זה יישאר ללא הגבלת זמן עד לאיפוס החשמל או להחלת אות חיצוני כלשהו. מעגל התפס דומה ל- SCR (מיישר מבוקר סיליקון) ויכול להיות שימושי מאוד במעגלי אזעקה, כאשר אות ההדק קטן יפעיל את האזעקה לתקופה בלתי מוגבלת, עד לאיפוס ידני. בנינו בעבר כמה מעגלי אזעקה:
- מעגל אזעקת אבטחה בלייזר
- אזעקת אש באמצעות תרמיסטור
- מעגל אזעקת פריצה
- אזעקת אבטחה מבוססת IR
- מערכת גילוי אש באמצעות מיקרו בקר AVR
היום אנו הולכים לבנות מעגל תפס פשוט וזול מאוד באמצעות טרנזיסטורים, ניתן להשתמש במעגל זה כדי להפעיל את עומסי החשמל והאזעקות.
רכיבים:
- נגדים - 10k (2), 100k (2), 220 אוהם (1)
- טרנזיסטורים- BC547, BC557
- קבלים- 1uF
- ממסר- 6v
- דיודה- 1N4148
- לד
- מקור כוח - 5v-12v
תרשים מעגל:
דיאגרמת מעגל של מעגל התפס הוא פשוט וניתן לבנות אותו בקלות. הנגד R1 ו- R4 פועלים כנגד מגביל זרם לטרנזיסטור Q1 והנגדים R2 ו- R3 עובדים כנגד מגביל זרם לטרנזיסטור Q2. יש להשתמש בנגדים להגבלת זרם בבסיסי טרנזיסטורי BJT, אחרת הם עלולים להישרף. מטרות הרכיבים האחרים הוסברו בקטע 'עבודה' להלן.
הסבר עבודה:
לפני שנכנס להסבר, נציין כי טרנזיסטור Q1 BC547 הוא טרנזיסטור NPN, המוליך או נדלק, כאשר מוחל מתח חיובי קטן על בסיסו. טרנזיסטור BC557 הוא טרנזיסטור PNP מנהלת או נדלק, כאשר מתח שלילי (או טחון) מוחל לבסיסו.
בתחילה, שני הטרנזיסטורים נמצאים במצב OFF, והממסר מבוטל. בסיס ה- PNP טרנזיסטור BC557 מחובר למתח חיובי עם הנגד המגביל הנוכחי R3, כך שהוא לא יתנהל בטעות. בקבל C1 נעשה שימוש בזהירות למניעת הפעלת מעגל בשוגג ושגוי.
כעת כאשר מוחל מתח חיובי קטן על בסיס הטרנזיסטור BC547, הוא נדלק על הטרנזיסטור ובסיס הטרנזיסטור Q2 BC557 מתחבר לקרקע. הנגד R2 ו- R3 מונע את הקצר בזמן מצב זה. כעת, כשבסיס הטרנזיסטור BC557 מקורקע, הוא מתחיל להתנהל ולהפעיל את סליל הממסר, שמפעיל את הממסר ומפעיל את המכשיר המחובר לממסר. במקרה שלנו נורית הנורה זוהרת.
זו התנהגות רגילה עד עכשיו, אבל מה הופך אותה למעגל 'תפס'. אם שמתם לב, אספן הטרנזיסטור BC557 מחובר לבסיס הטרנזיסטור BC547, באמצעות נגר מגביל זרם R4. וכאשר הטרנזיסטור BC557 נדלק, זרם הזרם בשני כיוונים, ראשון לממסר ושני לבסיס הטרנזיסטור Q1. אז מתח משוב זה לבסיס הטרנזיסטור BC547, שומר על הטרנזיסטור BC547 דולק לתקופה בלתי מוגבלת, גם לאחר הסרת מתח ההדק. זה בתורו שומר על הטרנזיסטור השני דולק ללא הגבלת זמן ונוצר תפס או נעילה באופן מיידי.
כעת האזעקה או ההתקן, המחוברים לממסר, יישארו פעילים עד לאיפוס החשמל. או ניתן להוסיף למעגל זה לחצן איפוס לדחוף, כדי לשבור את מצב התפס. כפתור זה יחבר את בסיס הטרנזיסטור BC547 לקרקע, המכבה את Q1 ו- Q2 ושובר את הבריח.
אם אינך רוצה לתפס מכשירי חשמל כלשהם, ורק רוצה להדליק נורית או זמזם, אתה יכול פשוט להסיר את ממסר ולחבר נורית ישירות במקום ממסר, עם נגד.
דיודה 1N4148 משמשת למניעת זרימת זרם הפוך, כאשר הטרנזיסטור כבוי. כל סליל משרן (בממסר) מייצר EMF שווה ומנוגד כאשר הוא כבוי בפתאומיות, הדבר עלול לגרום נזק קבוע לרכיבים, לכן יש להשתמש בדיודה למניעת זרם הפוך. הבן את עבודת הממסר כאן.