Tapogassa meg a kapcsolót

A "Clap On Clap Off" kapcsoló érdekes fogalom, amelyet az otthoni automatizálásban lehetne használni. Kapcsolóként működik, amely be- és kikapcsolja az eszközöket egy taps hangjával. Bár neve „Clap switch”, de bekapcsolható bármilyen, ugyanolyan Clap hangú hanggal. Az áramkör fő eleme az elektromos kondenzátor mikrofon, amelyet hangérzékelőként használtak. A kondenzátor mikrofon alapvetően átalakítja a hangenergiát elektromos energiává, amelyet felváltva használnak az 555 időzítő IC kiváltására tranzisztoron keresztül. 555 ic kiváltása Clock impulzusként működik a D típusú flip-flop mellett, és bekapcsolja a LED-et, amely addig világít, amíg a következő óra impulzus a következő Clap / hangig nem tart. Tehát ez a Clap kapcsoló, amely bekapcsol az első tapsolással, és a második tapsolással kikapcsol. Ha eltávolítjuk a D-típusú Flip flopot az áramkörből, a LED egy idő után automatikusan kikapcsol, és ez az idő 1,1xR1xC1 másodperc lesz, amit az előző áramkörömben tapsolok. A jobb megértés érdekében javasoljuk, hogy tanulmányozza az előző áramkört, mielőtt ezt tanulmányozza.

Munka magyarázat

Itt elektromos kondenzátor mikrofont használunk a hang érzékeléséhez, a tranzisztort az 555 időzítő IC kiváltásához, az 555 IC-t a D típusú flip flop és a D típusú flip flop BEÁLLÍTÁSÁHOZ ÉS VISSZAÁLLÍTÁSÁRA, hogy emlékezzünk a logikai szintre (LED BE vagy KI), amíg következő taps / hang.

Alkatrészek

Kondenzátor mikrofon

555 Időzítő IC

BC547 tranzisztor

Ellenállások (1k, 47k, 100k ohm)

Kondenzátor (10uF)

IC7474 pontosabban DM74S74N (D típusú flip flop)

LED és akkumulátor (5-9v)

Áramkör diagram és magyarázat

A fenti " tapsolj és tapsolj kapcsolási rajzot " kapcsolatok láthatók. Kezdetben a tranzisztor KI állapotban van, mert nincs elegendő (0,7 V) bázis-emitter feszültség a BE kapcsolásához. És az A pont nagy potenciállal rendelkezik, és az A pont az 555 IC 2. kiváltó érintkezőjéhez csatlakozik, ennek eredményeként a 2. kiváltó tű is nagy potenciállal rendelkezik. Mint tudjuk, hogy az 555 IC kiváltásához a PIN 2 kiváltáson keresztül a PIN 2 feszültségének Vcc / 3 alatt kell lennie. Tehát ebben a szakaszban nincs kimenet az OUT PIN 3-nál, ami azt jelenti, hogy a D típusú flip-flop (IC 7474) számára nincs óraimpulzus, így a D-típusú flip-flop nem reagál, így a LED nem világít.

Most, amikor kondenzátoros mikrofon közelében valami hangot produkálunk, ez a hang elektromos energiává alakul, és növeli a bázis potenciálját, amely bekapcsolja a tranzisztort. Amint a tranzisztor bekapcsol, az A pontban lévő potenciál alacsony lesz, és az 555 IC-t kiváltja a 2-es kioldócsap alacsony feszültsége (Vcc / 3 alatt) miatt. Tehát a kimeneti PIN3 magas és pozitív órajel lesz impulzust alkalmazunk a D típusú flip-flop-ra, ami a Flip-flop-ot reagálásra készteti, és a LED kigyullad. A flip flop ezen SET állapota a következő óraimpulzusig (következő Clap) marad. A D típusú flip-flop részletes működését az alábbiakban adtuk meg.

Itt 555 időzítő IC-t használunk monostabil módban, amelynek kimenetét (555 IC 3. PIN-kódja) használták impulzusként a D típusú Flip-flop számára. Tehát az óraimpulzus HIGH lesz 1,1xR1xC1 másodpercig, és akkor LOW lesz. 555 IC műveletet tanulhat meg 555 időzítő áramkörön keresztül ITT.

D típusú flip-flop működése

Itt a Positive Edge Triggered D típusú flip-flopot használjuk, ami azt jelenti , hogy ez a flip flop csak akkor reagál, amikor az óra impulzus LOW-ról HIGH-ra vált. Az OUTPUT Q a D bemenet állapotának megfelelően jelenik meg, az óra impulzus átmenetének időpontjában (Alacsony vagy Magas). A flip flop a Q OUTPUT állapotot (vagy HIGH vagy LOW) emlékszik a következő pozitív órajelig (Low to High). És ismét mutatja az OUPUT Q-t a D bemeneti állapotnak megfelelően, az óra impulzusátmenetkor (LOW-tól HIGH-ig)

A D típusú Flip-flop alapvetően az SR flipflop fejlett verziója. SR flipflop esetén az S = 0 és R = 0 tilos, mert a flip-flop váratlanul viselkedik. Ezt a problémát D-típusú flip-flop-ban oldják meg, egy Inverter hozzáadásával mind a bemenetek közé (lásd az ábrát), mind a második bemenetet az Óra impulzus adja mindkét NAND kapuhoz. Az inverter azért kerül bevezetésre, hogy mindkét bemenetnél elkerüljék az azonos logikai szinteket, így soha nem fordul elő „S = 0 és R = 0” feltétel.

A D típusú flip-flop nem változtatja meg az állapotát, miközben az óra impulzus alacsony, mert a kimeneti logika szintjét „1” értékként adja meg az A és B NAND kapunál, ami a bemeneti érték az NAND X és Y kapukhoz. És amikor mindkettő a bemenetek 1-nek felelnek meg az X és Y NAND kapuknál, akkor a kimenet nem változik (ne feledje az SR flip-flopot). A következtetés az, hogy az INPUT D-től függetlenül nem változtatja meg az állapotát, amíg az órajel impulzus LOW. Csak akkor változik, ha az Óra impulzusban LOW-ról HIGH-ra van átmenet. A HIGH és LOW időszakban nem fog változni. Következtethetünk a D-Flip-flop igazságtáblájáról:

Clk	D	Q	Q '	Leírás
↓ »0	x	Q	Q '	A memória nincs változás
↑ »1	0	0	1	Alaphelyzetbe állítani Q »0
↑ »1	1	1	0	Állítsa be a Q »1 beállítást

IC 7474

A 7474 sorozatú IC DM74S74N-t használtuk. Az IC DM74S74N a kettős D típusú flip-flop IC, amelyben két D típusú flip-flop van, amelyek külön-külön vagy master-slave kapcsolóként is használhatók. Az áramkörünkben egy D típusú flip-flopot használunk. Az első D flip-flop csapjai a bal oldalon, a második flip-on a jobb oldalon találhatók. Vannak PRE és CLR csapok a D-típusú papucsokhoz, amelyek aktív-alacsony tűk. Ezek a csapok a D típusú flip-flop beállítására vagy visszaállítására használták, függetlenül az INPUT D-től és az órától. Mindkettőt összekapcsoltuk a Vcc-vel, hogy inaktívvá tegyük őket.

A D típusú flip-flop és az IC DM74S74N megértése után könnyen megérthetjük a D típusú flip-flop használatát áramkörünkben. Amikor először bekapcsoltuk az 555 IC-t az első Clap segítségével, a LED világít, amikor Q = 1 és Q '= 0 értéket kapunk. És BE marad a következő triggerig vagy a következő pozitív óra impulzusig (LOW to HIGH). Csatlakoztattuk Q '-t a D BEMENEThoz, így amikor a LED világít, Q' = 0 várja a második óra impulzust, így az alkalmazható a D bemenetre, és Q = 0 és Q '= 1 lesz, ami kikapcsolja a LED-et. Most Q '= 1 a következő óra impulzusra vár, hogy a LED kigyulladjon, ha Q' = 1 értéket alkalmazzon az INPUT D bemenetre, és így ez a folyamat folytatódik.

Ennek az áramkörnek a teszteléséhez hangosan tapsolni kell, mivel ennek a kis kondenzátor mikrofonnak nincs nagy hatótávolsága. Vagy könnyedén eltalálhatja közvetlenül a mikrofont (mint ahogy a videóban tettem).

Néhány fontos pont

• Ha az áramkör először nem működik, akkor csatlakoztassa a CLR-t (az IC DM74S74N IC1 PIN1-jét) a földhöz a flip-flop visszaállításához, majd ismét csatlakozzon a Vcc-hez, ahogy az áramkör mutatja.
• Ezt az áramkört a Relé segítségével módosíthatjuk az elektronikus eszközök (120 / 220V AC) vezérléséhez.
• Az 555 Timer IC 5. ellenőrző PIN-jét 0,01 uF kondenzátoron keresztül kell a földre csatlakoztatni.
• A LED csatlakoztatásához 220 ohmos ellenállást kell használnunk.