Fiksators būtībā nozīmē “nostiprināties noteiktā stāvoklī”. Elektronikā slēdzenes ķēde ir ķēde, kas bloķē izeju, kad uz brīdi tiek piemērots ieejas sprūda signāls, un saglabā šo stāvokli pat pēc ievades signāla noņemšanas. Šis stāvoklis paliks bezgalīgi, līdz strāva tiek atiestatīta vai tiek izmantots kāds ārējs signāls. Fiksatora ķēde ir līdzīga kā SCR (Silicon Controlled Rectifier) un var būt ļoti noderīga trauksmes ķēdēs, kur neliels sprūda signāls ieslēdz trauksmi uz nenoteiktu laiku, līdz tiek atiestatīts manuāli. Iepriekš mēs esam izveidojuši dažas trauksmes shēmas:
- Lāzera drošības trauksmes shēma
- Ugunsgrēka trauksme, izmantojot termistoru
- Apsardzes signalizācijas ķēde
- IR balstīta drošības trauksme
- Ugunsgrēka trauksmes sistēma, izmantojot AVR mikrokontrolleru
Šodien mēs veidosim ļoti vienkāršu un lētu fiksatora ķēdi, izmantojot tranzistorus, šo ķēdi var izmantot, lai iedarbinātu maiņstrāvas tīkla slodzes un trauksmes signālus.
Komponenti:
- Rezistori - 10k (2), 100k (2), 220 omi (1)
- Tranzistori- BC547, BC557
- Kondensators - 1uF
- Relejs- 6v
- Diode- 1N4148
- LED
- Barošanas avots - 5v-12v
Ķēdes shēma:
Fiksējošās ķēdes shēma ir vienkārša un to var viegli izveidot. Rezistori R1 un R4 darbojas kā strāvas ierobežojošais rezistors tranzistoram Q1 un rezistori R2 un R3 darbojas kā strāvas ierobežošanas rezistori tranzistoram Q2 BJT tranzistoru pamatnēs jāizmanto strāvas ierobežošanas rezistori, pretējā gadījumā tie var sadedzināt. Citu komponentu mērķi ir paskaidroti zemāk sadaļā “Darba sadaļa”.
Darba skaidrojums:
Pirms iedziļināties skaidrojumā, jāatzīmē, ka tranzistors Q1 BC547 ir NPN tranzistors, kas vada vai ieslēdzas, kad tā pamatnei tiek pielikts neliels pozitīvs spriegums. Un tranzistors BC557 ir PNP tranzistors, kas vada vai ieslēdzas, ja tā pamatnei tiek pielikts negatīvs spriegums (vai zeme).
Sākumā abi tranzistori ir izslēgtā stāvoklī, un relejs tiek deaktivizēts. PNP tranzistora BC557 pamatne ir savienota ar pozitīvo spriegumu ar strāvu ierobežojošo rezistoru R3, lai tā nevadītos nejauši. Kondensators C1 ir izmantots piesardzīgi, lai novērstu nejaušu un nepatiesu ķēdes iedarbināšanu.
Tagad, kad tranzistora BC547 bāzei tiek piemērots neliels pozitīvs spriegums, tas ieslēdz tranzistoru, un tranzistora pamatne Q2 BC557 tiek savienota ar zemi. Rezistori R2 un R3 novērš īssavienojumu šajā stāvoklī. Tagad, kad tranzistora bāze BC557 ir iezemēta, tā sāk vadīt un aktivizē releja spoli, kas aktivizē releju un ieslēdz relejam pievienoto ierīci. Mūsu gadījumā LED mirgos.
Līdz šim tā ir normāla rīcība, bet kas to padara par “fiksatora” ķēdi. Ja pamanāt, tranzistora BC557 kolektors ir savienots ar tranzistora BC547 pamatni caur strāvas ierobežojošo rezistoru R4. Kad tranzistors BC557 ieslēdzas, strāva plūst divos virzienos, vispirms uz releju un, otrkārt, uz tranzistora Q1 pamatni. Tātad šis atgriezeniskās saites spriegums uz tranzistora BC547 pamatni saglabā tranzistoru BC547 uz nenoteiktu laiku pat pēc ieejas sprūda sprieguma noņemšanas. Tas savukārt pēc kārtas notur otro tranzistoru bezgalīgi un uzreiz tiek izveidots fiksators vai slēdzene.
Tagad trauksme vai ierīce, kas savienota ar releju, paliks IESLĒGTA līdz strāvas atiestatīšanai. Vai arī šai ķēdei var pievienot pogu Atiestatīt, lai pārtrauktu fiksatora stāvokli. Šī poga savienotu tranzistora BC547 pamatni ar zemi, kas izslēdz Q1 un Q2 un pārtrauc fiksatoru.
Ja jūs nevēlaties fiksēt nevienu maiņstrāvas ierīci un vienkārši vēlaties ieslēgt LED vai skaņas signālu, varat vienkārši noņemt releju un savienot LED tieši releja vietā ar rezistoru.
Diodi 1N4148 izmanto, lai novērstu pretējas strāvas plūsmu, kad tranzistors ir izslēgts. Katra induktora spole (relejā) pēkšņi izslēdzot rada vienādu un pretēju EML, tas var neatgriezeniski sabojāt komponentus, tāpēc pretējā strāvas novēršanai jāizmanto diode. Šeit saprotiet stafetes darbību.