מעגל מתג תפס רך

מעגל תפס יכול ' להחזיק ' את המעגל במצב פועל או כבוי עד שמופעל עליו כל אות חיצוני. מעגל התפס שומר על מיקומו (מופעל או כבוי) גם לאחר הסרת אות הקלט ויכול לאחסן פיסת מידע אחת כל עוד המכשיר מופעל. עבור אות גבוה פעיל, הוא מאחסן אחד, ועבור אות נמוך פעיל, הוא מאחסן אפס.

בפרויקט זה אנו הולכים ליצור מעגל תפס רך להפעלה ולכיבוי של מכשיר אלקטרוני על ידי לחיצה על כפתור יחיד. מעגל זה ידוע כמתג תפס רך. מעגל תפס רך שונה ממעגל התפס הרגיל, בתפס רך ניתן לשנות את מצבי ההפעלה והכיבוי באמצעים חיצוניים (כפתור לחיצה) אך במעגל תפס רגיל, ניתן לתפס את המעגל למצב אחד בלבד, וכדי לשנות את המדינה שצריך להסיר את אספקת החשמל. בדרך כלל רושמי משמרות וכפכפים משמשים במעגל תפס, כמו אחד בו השתמשנו במעגל כפיים-על-כפיים.

ניתן להשוות בין נעילה לכפתור Push-on-Push-off כאשר כפתור הלחיצה מחבר את המעגל כשלוחצים עליו פעם אחת ומנתק את המעגל כשלוחצים עליו שוב. כאן נשתמש בטרנזיסטור BC547 NPN ובטרנזיסטור PN55 BC557 עם כפתור כפתור רגיל לבניית מתג הפעלה רך. מעגל התפס הרך הזה אינו דורש שום מיקרו-בקר או כל IC להפעיל ולכבות אותו.

רכיבים נדרשים

• טרנזיסטורים: BC547 (2), BC557
• נגדים: 1MΩ, 470KΩ, 220KΩ (2), 100KΩ (2), 10KΩ, 1KΩ, 330 Ω
• לחץ על הכפתור
• קבל של 1 µF
• לד
• קרש לחם

תרשים מעגל

דיאגרמת מעגלים למעגל מתג ההפעלה הרך מוצגת לעיל. ניתן לבנות אותו בקלות על קרש לחם או PCB. רכיבים המשמשים במעגל זה זמינים בקלות וזולים מאוד. נגדים משמשים כנגדים המגבילים זרם בעוד הקבל משמש למניעת הפעלת שווא של המעגל.

עבודה במעגל מתג תפס רך

טרנזיסטור BC547 הוא טרנזיסטור NPN ואילו BC557 הוא טרנזיסטור PNP. ניתן להפעיל טרנזיסטור BC547 על ידי הפעלת מתח חיובי לבסיסו; מצד שני, ניתן להפעיל את BC557 על ידי הפעלת מתח שלילי לבסיסו.

כאשר אנו מפעילים לראשונה את מתח האספקה ​​על ידי לחיצה על כפתור הלחיצה, כל שלושת הטרנזיסטורים במצב כבוי, ומתח המוצא הוא אפס; לפיכך, המעגל נשאר במצב כבוי או לא נעול. בקבל מצב זה, C1 נטען דרך הנגד R1 ו- R2. כאשר אנו לוחצים על מתג הכפתור, הוא גורם לקבל C1 להעביר את מתחו לבסיס הטרנזיסטור Q3 דרך הנגד R6. זה מפעיל את הטרנזיסטור Q3, והטרנזיסטור Q3 מדליק את הטרנזיסטור Q2. המתח שפותח על פני הנגד R4 ימשיך להפעיל את Q2 עם שחרור הכפתור. Q1 נדלק גם במהלך תקופה זו, והמעגל נמצא במצב פועל או נעול ונשאר כך למרות ש- S1 פתוח.

בטרנזיסטור מצב זה, Q1 רווי כעת, מה שגורם לפריקה של C1 דרך R2. כאשר אנו לוחצים שוב על מתג הכפתור, הקבל C1 נמצא במצב פרוק ויעביר את מתח האפס לטרנזיסטור Q3 ויגרום לכיבוי הטרנזיסטור. כתוצאה מכך, כל שלושת הטרנזיסטורים במצב כבוי, והמעגל חוזר שוב למצב כבוי או לא נעול. מכיוון ש- Q1 כבוי כעת, הקבל C1 מתחיל להיטען דרך הנגד R1 ו- R2. אז כל לחיצה על המתג פועלת על פי אותה הליך להפעיל ולכבות את המעגל.

קבלים משמשים להגבלת מהירות תהליך התפס. ללא מעגל הקבל יופעל ויכבה במהירות. ערכי הנגדים והקבלים יכולים להשתנות בהתאם ליישומים.

הכנתי את מעגל מתג התפס הרך הזה גם על לוח הלוח וגם על לוח השולחן, ואחרי החיבורים המלאים על לוח השולחן החומרה שלי נראתה כך:

יישומים של מעגל התפסים הרך

1. מעגל התפס הרך מתאים היטב למכשירים ניידים המופעלים באמצעות סוללה מכיוון שיש לו מתח אפס במצב כבוי.
2. ניתן להשתמש במעגל תפס רך בכיבוי אוטומטי של ה- ESP32, ESP8266, Arduino או כל מיקרו-בקר אחר.
3. מעגל תפס יכול להיות שימושי מאוד במעגלי אזעקה.