- Ce este Switch Bouncing?
- Ce este Software Debouncing?
- Comutați metodele de denunțare
- 1. Dezanunțarea hardware-ului
- 2.
- 3. Comutați IC Debouncing
Ce este Switch Bouncing?
Când apăsăm un buton sau un comutator sau un microîntrerupător, două părți metalice vin în contact pentru a scurta alimentarea. Dar nu se conectează instantaneu, dar părțile metalice se conectează și se deconectează de mai multe ori înainte de a se realiza conexiunea stabilă efectivă. Același lucru se întâmplă în timp ce eliberați butonul. Acest lucru are ca rezultat declanșarea falsă sau declanșarea multiplă, așa cum butonul este apăsat de mai multe ori. Este ca și cum ai cădea o minge care sări de la înălțime și continuă să sară la suprafață, până când se odihnește.
Pur și simplu, putem spune că comutatorul care sări este comportamentul non-ideal al oricărui comutator care generează tranziții multiple ale unei singure intrări. Saltul de comutare nu este o problemă majoră atunci când avem de-a face cu circuitele de alimentare, dar provoacă probleme în timp ce avem de-a face cu circuitele logice sau digitale. Prin urmare, pentru a elimina bouncing-ul din circuit se utilizează circuitul de debouncing al comutatorului.
Ce este Software Debouncing?
Debouncing-ul are loc și în software, în timp ce programatorii de programare adaugă întârzieri pentru a scăpa de debouncing-ul software. Adăugarea unei întârzieri forțează controlerul să se oprească pentru o anumită perioadă de timp, dar adăugarea întârzierilor nu este o opțiune bună în program, deoarece întrerupe programul și crește timpul de procesare. Cea mai bună modalitate este de a utiliza întreruperi în cod pentru recuperarea software-ului. Arduino are cod pentru a preveni ricoșarea software-ului.
Comutați metodele de denunțare
În primul rând, vom demonstra circuitul fără deconectarea comutatorului.
De asemenea, puteți vedea forma de undă în osciloscop în timp ce apăsați butonul în salt. Acesta arată că cât de multe sărituri au avut loc în timpul comutării butonului.
Există trei metode utilizate în mod obișnuit pentru a împiedica circuitul să sară din comutator.
- Dezanunțare hardware
- RC Debouncing
- Comutați IC Debouncing
1. Dezanunțarea hardware-ului
În tehnica de eliminare a hardware-ului folosim un flip flop SR pentru a preveni circuitul de la comutarea săriturilor. Aceasta este cea mai bună metodă de dezbatere dintre toate.
Componente necesare
- Nand Gate IC 74HC00
- Comutator
- Rezistor (10k -2nos.)
- Condensator (0.1uf)
- LED
- Breadboard
Diagrama circuitului
Funcționarea circuitului Hardware Debounce
Circuitul este format din două porți Nand (74HC00 IC) care formează un flip flop SR. După cum puteți vedea în schema de circuit ori de câte ori comutatorul comută pe partea A, logica de ieșire devine „HIGH”. Aici, am folosit un osciloscop pentru a detecta bouncing-ul. Și, după cum puteți vedea în forma de undă prezentată mai jos, logica se schimbă cu o ușoară curbă, mai degrabă decât sări. Rezistențele utilizate în circuit sunt rezistențe pull-up.
Ori de câte ori, comutatorul se mișcă între contacte pentru a crea săritura, flip-flopul menține ieșirea, deoarece „0” este alimentat înapoi de la ieșirea porților Nand.
2.
RC-ul este definit doar prin numele său, circuitul folosind o rețea RC pentru protecția împotriva comutării. Condensatorul din circuit filtrează schimbările instantanee ale semnalului de comutare. Când comutatorul este în stare deschisă, tensiunea pe condensator rămâne zero. Inițial, când comutatorul este deschis, încărcarea condensatorului prin rezistorul R1 și R2.
Când comutatorul este închis, condensatorul începe să se descarce la zero, de aceea tensiunea la terminalul de intrare al declanșatorului Schmitt inversor este zero, astfel încât ieșirea devine HIGH.
În condiții de salt, condensatorul oprește tensiunea la Vin până ajunge la Vcc sau la masă.
Pentru a crește viteza de redresare RC putem conecta o diodă așa cum se arată în imaginea de mai jos. Astfel, reduce timpul de încărcare a condensatorului.
3. Comutați IC Debouncing
Există IC-uri disponibile pe piață pentru debouncing de comutare. Unele dintre IC-urile de debouncing sunt MAX6816, MC14490 și LS118.
Mai jos este schema de circuite pentru dezactivarea comutatorului folosind MAX6818.
Așadar, aici am aflat cum butoanele de presiune creează efectul Switch Bouncing și cum poate fi prevenit prin utilizarea circuitelor Switch Debouncing.