С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Кнопки на замыкание

Кнопки на замыкание


Включение и выключение нагрузки одной кнопкой

Многие бытовые электроприборы, будь то музыкальные центры, телевизоры, различные светильники, включаются и выключаются путём нажатия одной и той же кнопки. Нажал один раз – прибор включился, нажал ещё раз – выключился. В радиолюбительской практике часто возникает необходимость реализовать этот же принцип. Такие кнопки часто используют при построении самодельных усилителей в изящных корпусах, устройство с этим принципом включения и выключения выглядит уже куда более совершенным, напоминая заводской прибор. Схема включения и выключения нагрузки одной кнопкой представлена ниже. Она проста как валенок, не содержит дефицитных компонентов и запускается сразу. Итак, схема: Её ключевое звено – популярная микросхема таймер NE555. Именно она регистрирует нажатие клавиши и устанавливает на выходе либо логическую 1, либо 0. Кнопка S1 – любая кнопка на замыкание без фиксации, т.к. через неё практически не протекает ток, требований к кнопке нет практически никаких. Я взял первую попавшуюся, советскую 60-х годов. Конденсатор С1 и резистор R3 подавляют дребезг контактов кнопки, С1 лучше всего применить неполярный керамический или плёночный. Светодиод LED1 индицирует о состоянии нагрузки – светодиод горит, нагрузка включена, погашен – выключена. Транзистор Т1 коммутирует обмотку реле, здесь можно применить любой маломощный транзистор структуры NPN, например, BC547, КТ3102, КТ315, BC184, 2N4123. Диод, стоящий параллельно обмотке реле, служит для подавления импульсов самоиндукции, возникающих в обмотке. Можно применять любой маломощный диод, например, КД521, 1N4148. Если нагрузка потребляет небольшой ток, можно подключать её непосредственно к схеме вместо обмотки реле. В таком случае стоит поставить транзистор помощней, например, КТ817, а диод можно исключить.

Материалы

Для сборки схемы понадобится:
  • Микросхема NE555 – 1 шт.
  • Транзистор BC547 – 1 шт.
  • Конденсатор 1 мкФ -1 шт.
  • Резистор 10 кОм – 2 шт.
  • Резистор 100 кОм – 1 шт.
  • Резистор 1 кОм – 2 шт.
  • Кнопка без фиксации – 1 шт.
  • Диод КД521 – 1 шт.
  • Светодиод на 3 в. – 1 шт.
  • Реле – 1 шт.
Кроме того, необходим паяльник, флюс, припой и умение собирать электронные схемы. Электронные компоненты стоят почти копейки и продаются в любом магазине радиодеталей.

Сборка устройства

В первую очередь, необходимо изготовить печатную плату. Она выполняется методом ЛУТ, файл к статье прилагается. Отзеркаливать перед печатью не нужно. Метод ЛУТ неоднократно описывался в интернете, научиться ему не так уж и трудно. Несколько фотографий процесса:

Скачать плату:

Если под рукой нет принтера, нарисовать печатную плату можно маркером или лаком, ведь она достаточно небольшая. После сверления отверстий плату нужно залудить, чтобы предотвратить окисление медных дорожек. После изготовления платы можно приступать к запаиванию в неё деталей. Сначала запаиваются мелкие компоненты – резисторы, диоды. После этого конденсаторы, микросхемы и всё остальное. Провода можно как впаять напрямую в плату, так и соединить их с платой с помощью клеммников. Контакты питания и контакты OUT для подключения реле я вывел через клеммники, а кнопку впаял непосредственно в плату на паре проводков. Таким образом, эту плату можно встроить в какой-нибудь прибор, будь то усилитель, самодельный светильник, или что-либо иное, требующего включения и выключения одной кнопкой без фиксации. В сети есть множество других подобных схем, построенных на советских микросхемах, транзисторах, однако именно эта схема с использованием микросхемы NE555 зарекомендовала себя как самая простая и одновременно с этим надёжная.

Смотрите видео

Принцип работы наглядно показан на видео.

Кнопка замыкания-размыкания типа КГ-5М

Кнопка замыкания-размыкания типа КГ-5М предназначена для работы в цепях постоянного и переменного токов с активной и индуктивной нагрузками и является аппаратом общего применения.

Структура условного обозначения

КГ-5М-Х: КГ-5М - тип кнопки; Х - буква или цифра: буква - цвет колпака на корпусе кнопки: отсутствие буквы - без колпака; К - красный; Ж - желтый; З - зеленый; С - синий; Б - белый; Ч - черный; цифра - конструкция головки под палец: 1 - головка круглая (цвет белый); 2 - головка квадратная

(цвет белый).

Условия эксплуатации

Климатическое исполнение О (общеклиматическое). Вибрационные нагрузки с частотой 5-300 Гц с ускорением 5g и амплитудой колебаний до 1 мм. Ударные нагрузки с длительностью импульса 20-50 мс с ускорением 12g. Линейные (центробежные) нагрузки с ускорением 10g. Кнопка пылевлагозащищенная.

Кнопка соответствует требованиям 8Ю3.604.022 ТУ и 8Ю3.602.010 ТУ. 8Ю3.604.022 ТУ;8Ю3.602.010 ТУ

Технические характеристики

Номинальное напряжение цепи, В: постоянного тока - 27; до 36 переменного тока частотой 50 Гц - До 250 Коммутируемый ток Iн, А: в цепях постоянного тока: при активной нагрузке при напряжении: 27 В - 0,05-5 36 В - 5 при индуктивной нагрузке с t ?0,008 с при напряжении: 27 В - 0,05-3 36 В - 3 в цепях переменного тока - 5 Усилие переключения, Н (кгс) - 4,9-19,6 (0,5-2) Падение напряжения на выводах, мВ, не более - 240 Режим работы - Продолжительный с частотой переключений в мин не более 10 Масса кнопки, г, не более - 30 Кнопка сохраняет работоспособность после перегрузки постоянным током 2Iн в течение 2 мин, без размыкания контактов. Общий гарантийный срок - 8 лет.

Конструкция и принцип действия

Кнопка типа КГ-5М состоит из пластмассового корпуса, внутри которого находится механизм мгновенного срабатывания с двойным разрывом цепи, приходящий в действие при помощи кнопки, выступающей над корпусом. Имеется металлическое кольцо на корпусе для крепления кнопки и два контактных вывода, конструкция которых обеспечивает подсоединение монтажных проводов при помощи пайки. Общий вид, габаритные и установочные размеры кнопки приведены на рис. 1, электрическая схема - на рис. 2.

Таблица к рис. 1

Типоисполнение Цвет детали А Рис. 1 Размеры, мм
Н D
КГ-5М – а 10,3 11
КГ-5М-К Красный
КГ-5М-Ж Желтый
КГ-5М-З Зеленый
КГ-5М-С Синий
КГ-5М-Б Белый
КГ-5М-Ч Черный
КГ-5М-1 Белый б 19,3 18
КГ-5М-2 в 20
Общий вид, габаритные и установочные размеры кнопки КГ-5М

Полный ход головки кнопки 4-6 мм

В комплект поставки входят: кнопка - количество по заказу, этикетка и рекомендации по пайке - по 1 экз. на партию изделий одного заказа.

СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕЛЕ

Многие современные радиоэлектронные устройства оснащаются небольшими реле, которые, в свою очередь, коммутируют другие, в том числе и сетевые узлы и приборы. А вот как управлять самими реле - мы и разберёмся на примере трёх схем. Все они довольно просты - меньше десяти деталей.

Схема драйвера управления для реле

   Технические характеристики:

  • Питание драйвера - 12 В на 40 мА 
  • Выход реле - 5 A на 230 В 
  • Управление входа - 2-15 В постоянного тока 
  • Светодиодный индикатор показывает состояние реле 
  • Габариты платы 27 x 70 мм

Это одноканальный релейный драйвер, подходящий для разнообразных проектов. Очень простой и удобный способ взаимодействия реле для переключения мощных потребителей, которое само управляется слабым током и напряжением.

Схема управления реле одной кнопкой

Данная электрическая схема управления реле выполняется всего одной кнопкой с одной контактной группой на замыкание и без фиксации. Работает схема следующим образом: при подаче питания конденсатор С1 через резистор R1 и замкнутые контакты К1.1 заряжается практически до напряжения питания. При нажатии на кнопку S1 через её замкнувшиеся контакты, через замкнутые контакты K1.1 и резистор R1 напряжение питания подается на катушку реле К1, что приводит к включению реле. Контактная группа К1.1 переключается и теперь питание на реле поступает через резистор R1 и замкнувшиеся контакты К1.1. На время пролёта контактов реле при переключении питание катушки осуществляется за счёт накопленного заряда конденсатора С1.

После замыкания контактов реле конденсатор С1 разряжается через резистор R2. При следующем нажатии на кнопку S1, происходит заряд конденсатора С1 из-за чего напряжение на катушке реле падает и происходит размыкание её контактов. Схема возвращается в исходное состояние. Элементы R1 и C1 образуют цепь с постоянной времени в 150 миллисекунд, что достаточно для срабатывания большинства типов электромагнитных реле.

Обратите внимание, что резистор R1 является подстроечным, и следует подбирать под каждое реле индивидуально.

Схема реле с управлением одной кнопкой

Эта схема представляет собой аналог кнопки с фиксацией. Вся конструкция очень проста и реализована на самом реле и одном транзисторе. При первом нажатии на кнопку транзистор открывается током разряда конденсатора, реле замыкается и блокируется по базовой цепи транзистора своими же контактами. Конденсатор при этом отключается от питания и, если отпустить кнопку, быстро разряжается через диод и резистор. Если теперь нажать на кнопку вторично, то транзистор запрется и отключит реле. Естественно, реле должно иметь вторую пару контактов.

Правда если надо таким образом управлять включением сетевого питания, то возникает проблема, заключающаяся в том, что в начале схема обесточена. В телевизорах при включении их от пульта или в компьютерах с корпусами АТХ это решается тем, что при подключении шнура питания подобная схема сразу получает питание, а уж включать основное питание будем позже. Что касается твердотельных реле - информация по ним находится в этой статье.

   Форум по автоматике

   Схемы автоматики

Управление реле одной кнопкой

Довольно часто в усилителях питание силового трансформатора коммутируется с помощью реле. Это может быть и отключение системы плавного старта, и в случае использования для включения маломощной кнопки, и т.п. При этом  схема управления получается довольно громоздкой или требуется кнопка с несколькими контактными группами или фиксацией, что не всегда приемлемо из-за конструктивных или дизайнерских решений.

В вашу копилку полезных мелочей предлагается схема управления реле всего одной кнопкой с одной контактной группой на замыкание и без фиксации. Ну проще некуда!

Схема устройства представлена на рисунке:

Работает схема следующим образом:

При подаче питания конденсатор С1 через резистор R1 и замкнутые контакты К1.1 заряжается практически до напряжения питания (12 В).

При нажатии на кнопку S1 через её замкнувшиеся контакты, через замкнутые контакты K1.1 и резистор R1 напряжение питания подается на катушку реле К1, что приводит к включению реле. Контактная группа К1.1 переключается и теперь питание на реле поступает через резистор R1 и замкнувшиеся контакты К1.1. На время пролёта контактов реле при переключении  питание  катушки осуществляется за счёт накопленного заряда конденсатора С1.

После замыкания контактов реле конденсатор С1 разряжается через резистор R2.

При следующем нажатии на кнопку S1, происходит заряд конденсатора С1 из-за чего напряжение на катушке реле падает и происходит размыкание её контактов. Схема возвращается в исходное состояние.

Элементы R1 и C1 образуют цепь с постоянной времени в 150 ms, что достаточно для срабатывания большинства типов реле.

В этой жизни за всё хорошее приходится платить. Здесь за простоту схемы мы расплачиваемся относительно высоким током потребления (порядка 30 мА ) в исходном состоянии. Во включенном состоянии ток потребления будет определяться током удержания реле. И реле требуется как минимум с двумя контактными группами.

Удачного творчества!

Главный редактор «РадиоГазеты».

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости