Latch betyder i grunden "att fixa sig i ett visst tillstånd". I elektronik är Latch Circuit en krets som låser utgången när en tillfällig ingångssignal appliceras och behåller det tillståndet även efter att insignalen har tagits bort. Denna status kommer att förbli på obestämd tid tills strömmen återställs eller någon extern signal appliceras. Spärrkretsen liknar SCR (Silicon Controlled Rectifier) och kan vara mycket användbar i larmkretsar, där en liten utlösarsignal slår på larmet på obestämd tid tills det återställs manuellt. Vi har tidigare byggt några larmkretsar:
- Lasersäkerhetslarmkrets
- Brandlarm med termistor
- Inbrottslarmkrets
- IR-baserat säkerhetslarm
- Brandlarmsystem med AVR Microcontroller
Idag ska vi bygga en mycket enkel och billig spärrkrets med hjälp av transistorer, den här kretsen kan användas för att utlösa växelströmslaster och larm.
Komponenter:
- Motstånd - 10k (2), 100k (2), 220 ohm (1)
- Transistorer- BC547, BC557
- Kondensator- 1uF
- Relä- 6v
- Diod- 1N4148
- LED
- Strömkälla - 5v-12v
Kretsschema:
Kretsschema för spärrkretsen är enkelt och kan enkelt byggas. Motstånd R1 och R4 fungerar som ett strömbegränsningsmotstånd för transistorn Q1 och motstånden R2 och R3 fungerar som strömbegränsningsmotstånd för transistorn Q2. Strömbegränsningsmotstånd måste användas vid baserna på BJT-transistorer, annars kan de brinna. Syftet med andra komponenter har förklarats i 'Arbetsavsnittet' nedan.
Arbetsförklaring:
Innan vi går in i förklaringen bör vi notera att Transistor Q1 BC547 är en NPN-transistor som leder eller slår på när en liten positiv spänning appliceras på basen. Och Transistor BC557 är PNP-transistor som leder eller slår på när en negativ spänning (eller jord) appliceras på basen.
Initialt är båda transistorerna i OFF-läge och Relä är avaktiverat. PNP Transistor BC557 bas är ansluten till positiv spänning med strömbegränsande motstånd R3, så att den inte leder oavsiktligt. Kondensator C1 har använts försiktigt för att förhindra oavsiktlig och falsk utlösning av kretsen.
Nu när en liten positiv spänning appliceras på basen på transistorn BC547 slås den på transistorn och basen på transistorn Q2 BC557 blir ansluten till marken. Motstånd R2 och R3 förhindrar kortslutning i detta tillstånd. När Base of Transistor BC557 blir jordad börjar den leda och aktiverar reläspolen, som aktiverar reläet och slår PÅ enheten som är ansluten till reläet. I vårt fall lyser LED.
Detta är normalt beteende fram till nu, men vad gör det till en "Latch" -krets. Om du märker, är samlaren till Transistor BC557 ansluten till basen på Transistor BC547, via ett strömbegränsande motstånd R4. Och när transistorn BC557 slås PÅ, strömmer strömmen i två riktningar, först till reläet och andra till basen på transistorn Q1. Så denna återkopplingsspänning till basen på Transistor BC547 håller transistorn BC547 PÅ under obestämd tid, även efter att ingångsspänningen har tagits bort. Detta i sin tur håller den andra transistorn PÅ på obestämd tid och en spärr eller lås bildas direkt.
Nu förblir larmet eller enheten, ansluten till reläet, PÅ tills strömmen återställs. Eller en återställningsknapp kan läggas till i denna krets för att bryta spärrtillståndet. Denna knapp skulle ansluta basen på transistorn BC547 till marken, som stänger av Q1 och Q2 och bryter spärren.
Om du inte vill låsa några AC-apparater och bara vill sätta på PÅ-LED eller en summer kan du helt enkelt ta bort reläet och ansluta LED direkt i stället för reläet med ett motstånd.
Diod 1N4148 används för att förhindra omvänd strömflöde när transistorn är avstängd. Varje induktorspole (i relä) producerar lika och motsatt EMF när den plötsligt stängs av, detta kan orsaka permanenta skador på komponenter, så dioden måste användas för att förhindra omvänd ström. Förstå hur reläet fungerar här.