Latch înseamnă practic „a deveni fix într-o anumită stare”. În Electronică, Latch Circuit este un circuit care își blochează ieșirea, atunci când este aplicat un semnal de declanșare de intrare momentană și păstrează acea stare, chiar și după eliminarea semnalului de intrare. Această stare va rămâne la nesfârșit până când se va reseta alimentarea sau se va aplica un semnal extern. Circuitul de blocare este similar cu SCR (redresorul controlat cu silicon) și poate fi foarte util în circuitele de alarmă, unde un semnal de declanșare mic va activa alarma pentru o perioadă nedeterminată, până la resetarea manuală. Am construit anterior câteva circuite de alarmă:
- Circuit de alarmă de securitate laser
- Alarmă de incendiu folosind termistor
- Circuit de alarmă antiefracție
- Alarmă de securitate bazată pe IR
- Sistem de alarmă de incendiu utilizând microcontrolerul AVR
Astăzi vom construi un circuit de blocare foarte simplu și ieftin folosind tranzistoare, acest circuit poate fi utilizat pentru a declanșa sarcinile de rețea și alarmele de curent alternativ.
Componente:
- Rezistoare - 10k (2), 100k (2), 220 ohmi (1)
- Tranzistoare- BC547, BC557
- Condensator- 1uF
- Releu- 6v
- Diodă- 1N4148
- LED
- Sursă de alimentare - 5v-12v
Diagrama circuitului:
Diagrama circuitului circuitului de blocare este simplă și poate fi construită cu ușurință. Rezistorul R1 și R4 funcționează ca rezistor de limitare a curentului pentru tranzistorul Q1, iar rezistențele R2 și R3 funcționează ca rezistor de limitare a curentului pentru tranzistorul Q2. Rezistențele de limitare a curentului trebuie utilizate la baza tranzistoarelor BJT, altfel ar putea arde. Scopurile altor componente au fost explicate în „Secțiunea de lucru” de mai jos.
Explicație de lucru:
Înainte de a intra în explicație, ar trebui să reținem că tranzistorul Q1 BC547 este un tranzistor NPN, care conduce sau se aprinde, atunci când se aplică o mică tensiune pozitivă la baza sa. Iar tranzistorul BC557 este tranzistorul PNP care conduce sau pornește atunci când o tensiune negativă (sau masă) este aplicată la baza sa.
Inițial, ambele tranzistoare sunt în starea OFF, iar releul este dezactivat. PNP Transistor BC557 de bază este conectat la tensiunea pozitivă cu rezistorul de limitare a curentului R3, astfel încât să nu conducă accidental. Condensatorul C1 a fost utilizat cu precauție, pentru a preveni declanșarea accidentală și falsă a circuitului.
Acum, când se aplică o mică tensiune pozitivă la baza tranzistorului BC547, acesta pornește tranzistorul și baza tranzistorului Q2 BC557 este conectată la sol. Rezistorul R2 și R3 previne scurtcircuitul în această stare. Acum, când baza tranzistorului BC557 este împământată, începe să conducă și să energizeze bobina releului, care activează releul și pornește dispozitivul conectat la releu. În cazul nostru LED-ul va străluci.
Acesta este un comportament normal până acum, dar ceea ce îl face un circuit „Latch”. Dacă observați, colectorul tranzistorului BC557 este conectat la baza tranzistorului BC547, printr-un rezistor de limitare a curentului R4. Și când tranzistorul BC557 pornește, curentul curge în două direcții, mai întâi către releu și al doilea către baza tranzistorului Q1. Deci, această tensiune de feedback la baza tranzistorului BC547, menține tranzistorul BC547 pornit pe perioadă nedeterminată, chiar și după ce tensiunea de declanșare de intrare este eliminată. Acest lucru la rândul său menține al doilea tranzistor pornit la nesfârșit și se formează instantaneu un dispozitiv de blocare sau blocare.
Acum, alarma sau dispozitivul, conectat la releu, vor rămâne aprinse până când alimentarea este resetată. Sau un buton Reset Push poate fi adăugat la acest circuit, pentru a rupe starea de blocare. Acest buton ar conecta baza tranzistorului BC547 la sol, care oprește Q1 și Q2 și rupe zăvorul.
Dacă nu doriți să blocați niciun aparat de curent alternativ și doriți doar să aprindeți LED-ul sau un buzzer, puteți pur și simplu să scoateți releul și să conectați LED-ul direct în locul releului, cu un rezistor.
Dioda 1N4148 este utilizată pentru a preveni fluxul invers de curent, atunci când tranzistorul este oprit. Fiecare bobină inductivă (în releu) produce EMF egală și opusă atunci când este oprită brusc, acest lucru poate provoca deteriorarea permanentă a componentelor, astfel încât dioda trebuie utilizată pentru a preveni curentul invers. Înțelegeți funcționarea releului aici.