Mi a kapcsoló pattogása és hogyan lehet megakadályozni a visszavonási áramkör használatával

Mi az a kapcsoló pattogása?

Amikor megnyomunk egy nyomógombot, vagy egy kapcsolót, vagy egy mikrokapcsolót, két fém alkatrész érintkezik az áramellátás rövidzárlatával. De nem azonnal csatlakoznak, de a fém alkatrészek többször is összekapcsolódnak és leválnak, mielőtt a tényleges stabil csatlakozás létrejön. Ugyanez történik a gomb felengedése közben is. Ennek eredménye a hamis vagy többszörös kiváltás, például a gomb többszöri megnyomásával. Olyan, mintha egy pattanó labdát zuhanna a magasból, és folyamatosan ugrálna a felszínen, amíg nyugalomba nem kerül.

Egyszerűen azt mondhatjuk, hogy a kapcsoló pattogása minden kapcsoló nem ideális viselkedése, amely egyetlen bemenet több átmenetet generál. A kapcsoló pattogása nem jelent nagy problémát, amikor az áramkörökkel foglalkozunk, de problémákat okoz, miközben a logikai vagy digitális áramkörökkel foglalkozunk. Ezért a visszapattanás eltávolításához az áramkörből kapcsoló visszaváltó áramkört használnak.

Mi az a szoftveres visszavonás?

A visszavonás a szoftverekben is előfordul, míg a programozó programozók késleltetést adnak a szoftveres visszavonás megszabadulása érdekében. Késleltetés hozzáadásával a vezérlő leáll egy adott időtartamra, de a késések hozzáadása nem jó lehetőség a programba, mivel szünetelteti a programot és megnöveli a feldolgozási időt. A legjobb módszer a megszakítások használata a kódban a szoftver pattogásához. Az Arduino kóddal rendelkezik a szoftver pattogásának megakadályozására.

Váltson visszaváltási módszereket

Először bemutatjuk az áramkört a kapcsoló visszavonása nélkül.

Láthatja a hullámformát az oszcilloszkópban, miközben a nyomógomb pattog. Ez azt mutatja, hogy mennyi pattogás történt a nyomógomb kapcsolása során.

Három általánosan alkalmazott módszer van az áramkör kapcsolójának pattogásának megakadályozására.

• Hardver visszavonás
• RC visszavonás
• Váltás visszavonási IC

1. Hardverbeszámoló

A hardveres visszaváltási technikában egy SR flip flopot használunk, hogy megakadályozzuk az áramkör kapcsolóinak visszapattanását. Ez az összes közül a legjobb visszaváltási módszer.

Szükséges alkatrészek

• Nand Gate IC 74HC00
• Kapcsoló
• Ellenállás (10k -2nos.)
• Kondenzátor (0.1uf)
• VEZETTE
• Kenyérlemez

Kördiagramm

A Hardware Debounce áramkör működése

Az áramkör két Nand kapuból (74HC00 IC) áll, amelyek SR flip flopot alkotnak. Amint a kapcsolási rajzon láthatja, amikor a kapcsoló A oldalra vált, a kimeneti logika 'HIGH' értéket kap. Itt oszcilloszkóppal észleltük a pattogást. És ahogy az alábbi hullámformában láthatja, a logika kissé görbül, nem pedig pattog. Az áramkörben használt ellenállások felhúzható ellenállások.

Amikor a kapcsoló az érintkezők között mozog a visszapattanás létrehozása érdekében, a flip flop fenntartja a kimenetet, mert a „0” visszacsatolásra kerül a Nand kapuk kimenetéből.

2.

Az RC-t csak a neve határozza meg, az áramkör RC-hálózatot használt a kapcsoló visszapattanás elleni védelmére. Az áramkör kondenzátora kiszűri a kapcsolási jel pillanatnyi változását. Ha a kapcsoló nyitott állapotban van, akkor a kondenzátor feszültsége nulla marad. Kezdetben, amikor a kapcsoló nyitva van, a kondenzátor töltése az R1 és R2 ellenálláson keresztül történik.

Amikor a kapcsoló zárva van, a kondenzátor nullára kezd lemerülni, így az invertáló Schmitt ravasz bemeneti kapcsainál a feszültség nulla, így a kimenet HIGH lesz.

Ugráló állapotban a kondenzátor leállítja a feszültséget Vin-en, amíg el nem éri a Vcc-t vagy a Földet.

Az RC visszavonás sebességének növelése érdekében az alábbi képen látható módon diódát csatlakoztathatunk. Így csökkenti a kondenzátor töltési idejét.

3. Váltsa a Debouncing IC-t

A piacon rendelkezésre állnak IC-k a kapcsoló visszaváltására. Néhány visszavonó IC a MAX6816, MC14490 és LS118.

Az alábbiakban látható a kapcsoló visszaváltásának kapcsolási rajza a MAX6818 segítségével.

Tehát itt megtudtuk, hogyan hozhatják létre a nyomógombok a Switch Bouncing hatást, és hogyan lehet megakadályozni a Switch Debouncing áramkörök használatával.