- Darbinis paaiškinimas
- Komponentai
- Grandinės schema ir paaiškinimas
- D tipo flip-flop darbas
- IC 7474
- Kai kurie svarbūs dalykai
Jungiklis „Clap On Clap Off“ yra įdomi koncepcija, kurią būtų galima naudoti namų automatikoje. Jis veikia kaip jungiklis, kuris įjungia ir išjungia prietaisus, skleisdamas plojimą. Nors jo pavadinimas yra „Clap switch“, tačiau jį galima įjungti bet kokiu maždaug tokio paties aukščio „Clap“ garsu. Pagrindinis grandinės komponentas yra elektrinis kondensatoriaus mikrofonas, kuris buvo naudojamas kaip garso jutiklis. Kondensatoriaus mikrofonas iš esmės garso energiją paverčia elektros energija, kuri savo ruožtu naudojama 555 laikmačio IC paleidimui per tranzistorių. 555 ic sukėlimas veikia kaip „D“ tipo „flip-flop“ laikrodžio impulsas ir įjungtų šviesos diodą, kuris liks įjungtas tol, kol kitas laikrodžio impulsas reiškia tolesnį „Clap“ / garsą. Tai yra „Clap“ jungiklis, kuris įsijungs su pirmuoju „Clap“ ir išjungs antruoju „Clap“. Jei pašalinsime D tipo „Flip flop“ iš grandinės, po tam tikro laiko šviesos diodas bus automatiškai išjungtas ir šis laikas bus 1,1xR1xC1 sekundės, ką aš paaiškinau savo ankstesnėje „clap“ jungiklio grandinėje. Norint geriau suprasti, rekomenduoju ištirti ankstesnę grandinę prieš tiriant šią.
Darbinis paaiškinimas
Čia mes naudojame elektrinį kondensatoriaus mikrofoną, kad pajustume garsą, tranzistorių, kad suaktyvintumėte 555 laikmačio IC, 555 IC, kad nustatytumėte ir nustatytumėte D tipo šlepetę ir D tipo šlepetę, kad prisimintume loginį lygį (LED įjungta arba išjungta) kitas Plojimas / garsas.
Komponentai
Kondensatoriaus mikrofonas
555 Laikmačio IC
Tranzistorius BC547
Rezistoriai (1k, 47k, 100k omai)
Kondensatorius (10uF)
IC7474 tiksliau DM74S74N (D tipo šlepetė)
LED ir akumuliatorius (5-9v)
Grandinės schema ir paaiškinimas
Jungtis galite pamatyti aukščiau esančioje skiltyje „ Plokštelėk ir spragtelėk grandinės schemą “. Iš pradžių tranzistorius yra IŠJUNGTOS būsenos, nes nepakanka (0,7 V) pagrindo-spinduolio įtampos, kad jį įjungtumėte. Taškas A turi didelį potencialą, o taškas A yra prijungtas prie 555 IC paleidiklio kaiščio 2, todėl paleidiklio kaištis 2 taip pat turi didelį potencialą. Kaip žinome, kad norint suaktyvinti 555 IC per „Trigger PIN 2“, PIN 2 įtampa turi būti žemesnė už Vcc / 3. Taigi šiame etape nėra išėjimo, esant OUT PIN 3, tai reiškia, kad D tipo „Flip-flop“ (IC 7474) nėra jokio laikrodžio impulso, taigi nėra jokio „D“ tipo „Flip-flop“ atsakymo, todėl LED dega.
Dabar, kai prie kondensatoriaus mikrofono sukursime šiek tiek garso, šis garsas bus paverstas elektros energija ir padidins bazės potencialą, kuris įjungs tranzistorių. Kai tik tranzistorius įsijungia, taško A potencialas tampa mažas ir jis suveikia 555 IC dėl žemos įtampos (žemiau Vcc / 3) ties paleidiklio kaiščiu 2. Taigi išvesties PIN3 bus didelis ir teigiamas laikrodis impulsas bus pritaikytas D tipo „Flip-flop“, kuris priverčia „Flip-flop“ reaguoti ir LED įsijungs. Ši „flip flop“ būsena išliks tokia, kokia yra iki kito laikrodžio impulso (kito „Clap“). Išsamus D tipo „Flip-flop“ darbas pateiktas žemiau.
Čia mes naudojame 555 laikmačio IC monostabiliu režimu, kurio išvestis (3 PIN kodas iš 555 IC) buvo naudojama kaip laikrodžio impulsas D tipo „Flip-flop“. Taigi laikrodžio impulsas bus AUKŠTAS 1,1xR1xC1 sekundę, tada jis taps ŽEMAS. Galite sužinoti 555 IC operacijas per kai kurias 555 laikmačio grandines ČIA.
D tipo flip-flop darbas
Čia mes naudojame „ Positive Edge Triggered“ D tipo šlepetę, o tai reiškia, kad šis šnipštas reaguoja tik tada, kai laikrodžio impulsas pereis nuo LOW iki HIGH. OUTPUT Q bus rodoma atsižvelgiant į įvesties D būseną laikrodžio impulso perėjimo metu (nuo žemo iki aukšto). „Flip flop“ prisimena šią OUTPUT būseną Q (arba HIGH, arba LOW) iki kito teigiamo laikrodžio impulso (nuo žemo iki aukšto). Ir vėl rodo OUPUT Q, atsižvelgiant į įėjimo būseną D, laikrodžio impulso perėjimo metu (nuo LOW iki HIGH)
D tipo „Flip-flop“ iš esmės yra patobulinta „SR flipflop“ versija. SR flipflop'e S = 0 ir R = 0 yra draudžiama, nes tai priverčia flip-flopą elgtis netikėtai. Ši problema išspręsta D tipo „Flip-flop“, pridedant Inverterį tarp abiejų įėjimų (žr. Diagramą), o antrą įvestį „Clock“ impulsas duoda abiem NAND vartams. Inverteris naudojamas siekiant išvengti vienodų loginių lygių abiejuose įėjimuose, kad „S = 0 ir R = 0“ sąlyga niekada nepasitaikytų.
D tipo „Flip-flop“ nekeičia savo būsenos, kol laikrodžio impulsas yra mažas, nes jis suteikia NAND vartų A ir B išėjimo logikos lygį „1“, kuris yra NAND X ir Y vartų įvestis. Ir kai abu NAND vartų X ir Y įėjimai yra 1, tada išvestis nesikeičia (prisiminkite SR flip-flop). Išvada yra ta, kad jis nepakeis savo būsenos, kol laikrodžio impulsas yra LOW, nepriklausomai nuo INPUT D. Jis keičiasi tik tada, kai laikrodžio pulsas pereina iš LOW į HIGH. HIGH ir LOW laikotarpiu jis nepasikeis. Galime išsiaiškinti šio D-Flip-flop tiesos lentelę:
Clk |
D |
Klausimas |
Q ' |
apibūdinimas |
↓ »0 |
X |
Klausimas |
Q ' |
Atmintis nesikeičia |
↑ »1 |
0 |
0 |
1 |
Atstatyti Q »0 |
↑ »1 |
1 |
1 |
0 |
Nustatykite Q »1 |
IC 7474
Mes naudojome 7474 serijos IC DM74S74N. IC DM74S74N yra dvigubas D tipo „Flip-flop IC“, kuriame yra du D tipo „Flip-flop“, kuriuos galima naudoti atskirai arba kaip pagrindinio ir vergo perjungimo derinį. Savo grandinėje naudojame vieną D tipo šlepetę. Pirmojo D flip-flop kaiščiai yra kairėje pusėje, o antrojo flip-flop - dešinėje pusėje. Taip pat yra tiek PRE, tiek CLR kaiščių, skirtų D tipo šlepetėms, kurios yra mažai aktyvios. Šie kaiščiai naudojami atitinkamai D tipo „Flip-flop“ nustatymui arba atstatymui, neatsižvelgiant į INPUT D ir Clock. Mes sujungėme abu su „Vcc“, kad jie būtų neaktyvūs.
Supratę D tipo „Flip-flop“ ir „IC DM74S74N“, mes galime lengvai suprasti D tipo „Flip-flop“ naudojimą mūsų grandinėje. Kai pirmą kartą suaktyvinome 555 IC pirmuoju „Clap“, šviesos diodas šviečia, kai gauname Q = 1 ir Q '= 0. Ir jis liks įjungtas iki kito trigerio arba kito teigiamo laikrodžio impulso (nuo LOW iki HIGH). Mes prijungėme Q 'prie INPUT D, taigi, kai šviečia šviesos diodas, Q' = 0 laukia antrojo laikrodžio impulso, kad jį būtų galima pritaikyti INPUT D ir padaryti Q = 0 ir Q '= 1, kuris išjungia šviesos diodą. Dabar Q '= 1 laukia kito laikrodžio impulso, kad šviesos diodas įsijungtų, taikant Q' = 1 INPUT D, ir taip toliau šis procesas tęsis.
Norėdami išbandyti šią grandinę, turite garsiai ploti, nes šis mažas kondensatoriaus mikrofonas neturi didelio nuotolio. Arba galite lengvai pataikyti į mikrofoną (kaip aš padariau vaizdo įraše).
Kai kurie svarbūs dalykai
- Jei grandinė iš pradžių neveikia, prijunkite CLR (IC DM74S74N IC1 PIN1) prie žemės, kad iš naujo nustatytumėte šlepetę, tada vėl prijunkite prie Vcc, kaip parodyta grandinėje.
- Mes galime modifikuoti šią grandinę naudodami relę, kad valdytume elektroninius prietaisus (120 / 220V kintamosios srovės).
- 5 valdymo pultas iš 555 „Timer IC“ turėtų būti prijungtas prie žemės per 0,01uF kondensatorių.
- Šviesos diodams prijungti turėtume naudoti 220 omų rezistorių.