DIY SR západka z tranzistorů: 7 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Západka SR je druh obvodu, který se nazývá „bistabilní“. Bistabilní obvody mají dva stabilní stavy, odtud název BI-stabilní. Jednou z jednodušších verzí tohoto druhu obvodu je západka SR, což znamená „západka nastavení/resetování“. Západka SR se používá především pro paměť, protože poté, co vyberete hodnotu, je „zablokována“, takže pokud nedojde ke změně vstupu nebo se vstupy vypnou, výstupy zůstanou stejné.

Krok 1: Design

Na nejvyšší úrovni designu máme dvě brány NOR spojené s jejich výstupy vázanými na vstupy ostatních. Zamysleme se nad tím: Pokud je výstupem již to, že Q je 0, pak aktivujeme vstup S, pak by výstup brány NOR byl 0 (protože výstup běžné brány OR je 1, pokud jeden, druhý nebo oba vstupy jsou vysoké), což pokud je R vypnuto, zapne druhou bránu NOR a vytáhne výstup Q vysoko. V tomto stavu, kde je Q vysoké, pokud aktivujeme S, nic se nestane výstupnímu stavu, protože spodní brána NOR je již aktivní a horní není ovlivněna. Pokud ale v tomto stavu aktivujeme vstup Reset, stane se zrcadlově to samé, co se již stalo, a výstup Q se vypne.

Abychom vytvořili bránu NOR z tranzistorů, můžeme postavit běžnou bránu OR (s tranzistorovými kolektory a zářiči paralelně), a pouze spojit vysílače se zemí a výstup s výsuvným odporem.

Dalším krokem je jednoduše spojit tyto typy bran NOR v organizaci západky SR. Vzhledem k tomu, že tranzistor je spínač řízený proudem, musíme vzít v úvahu některé odpory, které používáme. Hlavní věc, kterou musíme mít na paměti, je, že naše výstupy jsou rozděleny do paralelních zátěží, z nichž jedna řídí výstupní LED a druhá řídí bránu druhé brány NOR. Sestavil jsem zjednodušené schéma tohoto výstupního obvodu, abych vybral hodnoty odporu, za předpokladu, že chceme, aby náš základní proud byl 0,0001 ampér a náš proud LED byl 0,01 ampéru. Doporučuji vám podívat se na schéma a zjistit, zda můžete dojít ke stejnému závěru jako já, a pokud dojdete k jinému závěru ohledně hodnot odporu, zkuste to ve svém obvodu a dejte mi vědět, jak to jde!

Krok 2: Počáteční nastavení desky

Napájecí lišty by měly být spojeny dohromady a celá věc by měla být napájena nějakým zdrojem 5V, jako je napájecí zdroj Arduino nebo laboratorní stůl. Ať už si vyberete cokoli, zkuste získat aktuální omezený zdroj, abyste při nehodě nic nespálili.

Krok 3: Přidejte tranzistory a diody LED

Krok 4: Přidejte rezistory

Krok 5: Přidejte připojovací vodiče

Krok 6: Testování

Teď, když to máte všechno zapojené, zkuste to! Zkuste jej nastavit, resetovat, nastavit a poté znovu nastavit a dvakrát jej resetovat. Pokud něco nefunguje tak, jak by mělo, vyzkoušejte proud přes LED diody a zjistěte, zda funguje, jen s příliš nízkým proudem, který by LED diody poháněl. Další věcí k testování by byl odpor každé z bran NOR, když mají být aktivní. Jakýkoli odpor jiný než přibližně 0 ohmů by znamenal, že se výstup pokouší vytáhnout příliš velký proud (více než 100–150krát základní proud podle datového listu 2N2222, tranzistor, který jsem použil), což by mohlo znamenat, že základní proud je příliš nízký, nebo je výstupní proud příliš vysoký (Což by nemělo být, pokud jsou vaše LED správně omezeny proudem).

Krok 7: Hledáte více?

Pokud se vám líbí to, co jste viděli v tomto Instructable, zvažte prosím přečtení mé nové knihy „Průvodce pro začátečníky k Arduinu“. Poskytuje stručný přehled o tom, jak platforma Arduino funguje způsobem, který je použitelný a relevantní.