Interrupteur de passage électronique

Le commutateur de couloir est très familier aux électriciens plus âgés. Maintenant, un tel appareil est quelque peu oublié, vous devez donc parler brièvement de l'algorithme de son action.

Imaginez que vous quittez une pièce dans un couloir sans fenêtre. Cliquez sur l'interrupteur près de la porte et la lumière dans le couloir s'allume. Ce commutateur est conventionnellement appelé le premier.

Ayant atteint l'extrémité opposée du couloir, avant de sortir dans la rue, vous éteignez les lumières par le deuxième interrupteur situé près de la porte de sortie. Si quelqu'un d'autre reste dans la pièce, il peut également allumer la lumière avec le premier interrupteur en sortant et s'éteindre avec l'aide du second. En entrant dans le couloir depuis la rue, la lumière est allumée par le deuxième interrupteur, et déjà dans la pièce, elle est éteinte par le premier.

Bien que l'ensemble du dispositif soit appelé commutateur, sa fabrication nécessitera deux commutateurs de commutation. Les commutateurs conventionnels ne fonctionneront pas ici. Un schéma d'un tel commutateur de couloir est illustré à la figure 1.

Figure 1. Commutateur de couloir avec deux commutateurs.

Comme on peut le voir sur la figure, le circuit est assez simple. La lampe brillera si les deux interrupteurs S1 et S2 sont fermés au même fil, soit en haut ou en bas, comme indiqué sur le schéma. Sinon, la lampe est éteinte.

Pour contrôler une source lumineuse à partir de trois endroits, pas nécessairement une ampoule, il peut y avoir plusieurs lampes sous le plafond, le schéma est déjà différent. Il est illustré à la figure 2.

Figure 2. Commutateur de couloir avec trois commutateurs.

Comparé au premier schéma, ce schéma est un peu plus compliqué. Un nouvel élément y est apparu - le commutateur S3, qui contient deux groupes de contacts de commutation. Dans la position des contacts indiquée sur le schéma, la lampe est allumée, bien que la position à laquelle le consommateur est éteint soit généralement indiquée. Mais avec un tel contour, il est plus facile de tracer le chemin actuel à travers les commutateurs. Si maintenant l'un d'eux est transféré dans la position opposée à celle indiquée sur le schéma, la lampe s'éteindra.

Pour tracer le chemin actuel avec d'autres options pour la position des commutateurs, déplacez simplement le doigt selon le schéma et transférez-les mentalement dans toutes les positions possibles.

En règle générale, cette méthode vous permet de gérer des schémas plus complexes. Par conséquent, une description longue et ennuyeuse du fonctionnement du circuit n'est pas donnée ici.

Ce schéma vous permet de contrôler l'éclairage à partir de trois endroits. Il peut être utilisé dans le couloir, qui a deux portes. Bien sûr, on peut affirmer que dans ce cas, il est plus facile d'installer un capteur de mouvement moderne, qui surveille même si c'est le jour ou la nuit. Par conséquent, pendant la journée, l'éclairage ne s'allume pas. Mais dans certains cas, une telle automatisation n'aidera tout simplement pas.

Imaginez qu'un tel triple interrupteur soit installé dans la pièce. Une clé se trouve à la porte d'entrée, une autre au-dessus du bureau et une troisième près du lit. Après tout, l'automatisation peut allumer la lumière lorsque vous vous contentez de rouler d'un côté à l'autre dans un rêve. Vous pouvez trouver beaucoup plus de conditions où un circuit sans automatisation est nécessaire. Ces commutateurs sont également appelés visite, et pas seulement les couloirs.

Théoriquement tels interrupteur de passage peut être fait avec un grand nombre de commutateurs, mais cela compliquera considérablement le circuit, tous les commutateurs avec un grand nombre de groupes de contacts seront nécessaires. Déjà, même cinq commutateurs seulement rendront le circuit peu pratique à installer et à comprendre les principes de son fonctionnement.

Et si un tel interrupteur est nécessaire pour le couloir dans lequel vont dix, voire vingt pièces? La situation est bien réelle. De tels couloirs suffisent dans les hôtels provinciaux, les dortoirs des étudiants et des usines. Que faire dans ce cas?

C'est là que l'électronique vient à la rescousse. Après tout comment fonctionne un tel interrupteur? Ils ont appuyé sur une touche - la lumière s'est allumée et reste allumée jusqu'à ce qu'elle en appuie sur une autre. Un tel algorithme de fonctionnement ressemble au fonctionnement d'un appareil électronique - un déclencheur. Vous pouvez en savoir plus sur les différents déclencheurs dans la série d'articles "Puces logiques. Partie 8».

Si vous vous tenez juste et appuyez sur la même touche, la lumière s'allumera et s'éteindra alternativement. Ce mode est similaire au fonctionnement du déclencheur en mode comptage - avec l'avènement de chaque impulsion de commande, l'état du déclencheur change en sens inverse.

Dans ce cas, tout d'abord, vous devez faire attention au fait que lorsque vous utilisez un déclencheur, les touches ne doivent pas avoir de fixation: juste assez de boutons, comme les touches de cloche. Pour connecter un tel bouton, vous n'aurez besoin que de deux fils, et pas très épais.

Et si vous connectez un autre bouton en parallèle avec un bouton, vous obtenez un commutateur d'intercommunication avec deux boutons. Sans rien changer dans le schéma de circuit, vous pouvez connecter cinq, dix boutons ou plus. Le circuit utilisant le déclencheur K561TM2 est illustré à la figure 3.

Figure 3. Interrupteur de traversée sur la gâchette K561TM2.

Le déclencheur est activé en mode comptage. Pour ce faire, sa sortie inverse est connectée à l'entrée D. Il s'agit d'une inclusion standard dans laquelle chaque impulsion d'entrée à l'entrée C change l'état de déclenchement à l'opposé.

Les impulsions d'entrée sont obtenues en appuyant sur les boutons S1 ... Sn. La chaîne R2C2 est conçue pour supprimer le rebond de contact et la formation d'une seule impulsion. Lorsque le bouton est enfoncé, le condensateur C2 est chargé. Lorsque vous relâchez le bouton, le condensateur se décharge à travers l'entrée C du déclencheur, formant une impulsion d'entrée. Cela garantit un fonctionnement clair de l'ensemble du commutateur dans son ensemble.

La chaîne R1C1 connectée pour déclencher l'entrée R fournit une réinitialisation à la mise sous tension initiale. Si cette réinitialisation n'est pas requise, l'entrée R - doit simplement être connectée à un câble d'alimentation commun. Si vous le laissez simplement «en l'air», le déclencheur le percevra comme un niveau élevé et sera toujours à l'état zéro. Les entrées RS du déclencheur étant prioritaires, la fourniture d'impulsions à l'entrée C de l'état du déclencheur ne pourra pas changer, l'ensemble du circuit sera inhibé, inopérant.

Un étage de sortie contrôlant la charge est connecté à la sortie directe du déclencheur. L'option la plus simple et la plus fiable est un relais et un transistor, comme le montre le schéma. Parallèlement à la bobine de relais, une diode D1 est connectée, dont le but est de protéger le transistor de sortie de la tension d'auto-induction lorsque le relais Rel1 est bloqué.

La puce K561TM2 dans un boîtier contient deux déclencheurs, dont l'un n'est pas utilisé. Par conséquent, les contacts d'entrée d'un déclencheur inactif doivent être connectés à un fil commun. Ce sont les contacts 8, 9, 10 et 11. Une telle connexion empêchera le microcircuit de mal fonctionner sous l'influence de l'électricité statique. Pour les microcircuits de la structure CMOS, une telle connexion est toujours nécessaire. La tension d'alimentation +12 V doit être appliquée à la 14e sortie du microcircuit et la 7e sortie doit être connectée à un fil d'alimentation commun.

En tant que transistor VT1, vous pouvez appliquer KT815G, diode D1 type 1N4007. Le relais est de petite taille avec une bobine 12V. Le courant de travail des contacts est sélectionné en fonction de la puissance de la lampe, bien qu'il puisse y avoir une autre charge. Il est préférable d'utiliser des relais importés comme TIANBO ou similaire.

La source d'alimentation est illustrée à la figure 4.

Figure 4. Alimentation.

La source d'alimentation est réalisée selon un circuit transformateur utilisant un stabilisateur intégré 7812, fournissant une tension constante de sortie 12V. En tant que transformateur de réseau, un transformateur d'une puissance ne dépassant pas 5 ... 10 W avec une tension secondaire de 14 ... 17V est utilisé. Le pont de diodes Br1 peut être utilisé comme type KTs407, ou assemblé à partir de diodes 1N4007, qui sont actuellement très courantes.

Condensateurs électrolytiques importés tels que JAMICON ou similaires. Ils sont désormais également plus faciles à acheter que les pièces d'origine.Bien que le stabilisateur 7812 dispose d'une protection intégrée contre les courts-circuits, il est néanmoins nécessaire de vérifier que l'installation est correcte avant d'allumer l'appareil. Cette règle ne doit jamais être oubliée.

La source d'alimentation, réalisée selon le schéma spécifié, fournit une isolation galvanique du réseau d'éclairage, ce qui permet l'utilisation de cet appareil dans des pièces humides, telles que des caves et des caves. Si une telle exigence n'est pas présentée, la source d'alimentation peut être assemblée à l'aide d'un circuit sans transformateur, similaire à celui illustré à la figure 5.

Figure 5. Alimentation sans transformateur.

Ce schéma vous permet d'abandonner l'utilisation d'un transformateur, ce qui dans certains cas est assez pratique et pratique. Les vrais boutons et la conception dans son ensemble auront une connexion galvanique avec le réseau d'éclairage. Cela ne doit pas être oublié et suivez les consignes de sécurité.

La tension secteur redressée à travers la résistance de ballast R3 est fournie à la diode Zener VD1 et est limitée à 12V. L'ondulation de tension est lissée par le condensateur électrolytique C1. La charge est activée par le transistor VT1. Dans ce cas, la résistance R4 est connectée à la sortie directe du déclencheur (broche 1), comme illustré sur la figure 3.

Le circuit assemblé à partir de pièces réparables ne nécessite aucun réglage, il commence à fonctionner immédiatement.

Boris Aladyshkin