使瞬时开关控制拨动


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进行瞬时开关产生2态触发输出(锁定瞬时开关)的最简单,最便宜,最小的方法是什么?

换句话说,输出持续为低电平,当您短暂按下按钮/轻触开关时,输出将变为持续高电平,然后再次按下时,它将切换回低电平。


我认为,对此的最佳答案取决于提问者,以及您是否对硬件或软件解决方案更满意。
J.波尔费尔

它还取决于此输出开关在何处以及可用的电压(状态!)。
XTL

像任何数字逻辑一样,只有高和低两种状态。如果您想循环显示多个状态,我认为那将需要一个微控制器。无论如何,您可能会在电路中有一个。
endlith

我喜欢2个逆变器的解决方案。只是想知道将其转换为30V @ 1A所需的条件吗?
stevenrcfox '04年

@Overlow:将输出晶体管替换为功率晶体管或继电器
endolith'4

Answers:


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这是具有两个逆变器并进行反跳的另一种选择

Two inverters

对于逻辑输出,仅需要两个反相器RC和反馈电阻器:

enter image description here

NC7WZ14的价格为$ 0.06,带有2个反相器,小型6引脚封装和施密特触发器输入,尽管我认为由于RC,该电路甚至不需要施密特输入。它还可以驱动24 mA的电流,因此,无论出于何种原因使用LED都可以将LED直接连接到它。

在此处此处还显示为拨动触摸开关

我认为,如果按住按钮,则反馈电阻必须比中心电阻小得多,以防止其振荡,因为与输出的低阻抗连接将阻止电容器充电到中压,直到松开为止。

按下ON-按下OFF软锁存电路描述了变体:

AND gate variant


首次开机时,它会以打开,关闭还是随机输出的形式启动?只是检查电路,我猜它会随着输出的开启而加电。
Craig McQueen

@CraigMcQueen首次上电时,电容器两端的电压为0V。因此,第一个电路将在ON位置启动。将电容器连接到电源而不是接地,它将在OFF位置启动。
endolith '17

@CraigMcQueen真的可以保证吗?我不确定。逆变器的低输出阻抗将超过220k电阻,因此它可能以随机状态启动。
endolith '17

@CraigMcQueen所示将与0.01μF的电容为0V开始最后电路,使Vout的将为0
endolith

@endolith在最后一个图像中VCC连接到哪里?我看到地面和Vout。
Mike

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一种可能的方法:

使用RC反跳开关

RC network connected to momentary switch to debounce

然后将其反馈到D触发器,输出反馈到输入,以实现T触发器。

D flip-flop configured as toggle flip-flop

D触发器仅需正向边沿触发,并且需要反相输出。

  • 8引脚NC7SZ74应该可以正常工作,非常小,数量为0.12美元。
  • 74HC74是具有14个引脚的双D触发器,价格为0.05美元。

这有什么问题吗?可能需要在短时间内按住开关,以使上升时间触发时钟输入,这可能很好。如果按住该按钮,则只会触发一次,这很好。有没有更好的方法可以消除反馈回路中的反跳?


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确实需要按钮输入上的施密特触发器缓冲器(或者如果触发器具有同样适用的施密特触发器输入)。否则,当释放按钮时时钟输入缓慢上升时,FF可能会瞬间振荡。(这可以通过仔细选择防抖电容和电阻而有所缓解,但从未消除)
Connor Wolf,2010年

您还可以在反馈路径中使用RC滤波器来防止跳动吗?
endlith 2010年

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或者,您也可以只用一个微型的6针微​​控制器而无需其他组件。它可能会花费更多,但更简单并且占用更少的空间。在软件中对开关进行反跳很简单,如果输出应该是高电平还是低电平,这只是存储布尔值的一种方式。该MCU的最小版本采用2mm x 2mm表面贴装封装。批量价格为0.50美元。

toggle schematic


+1-但我相信这只是SMT中的一部分。
J. Polfer 2010年

1
是的,但即使是最便宜的微控制器,其成本也要比简单的数字逻辑高。这是一个非常复杂的系统,可以完成一个简单的任务,并且可以向软件错误世界敞开大门。另外,对每个微芯片进行编程是否会增加生产成本?
endlith 2010年

因此,您可以将PB0上的内部上拉电阻设置为数字输入,然后将其接地以触发它,对吗?这样,您不需要与开关串联的电阻。
endlith 2010年

1
@TokenMacGuy不应有电流从PB0流到GND,因为PB0是输入而不是输出。@endolith正确,使用内部上拉意味着无需外部上拉。(此外,内部或外部上拉电阻都不与开关串联)。SMT中的@sheepsimulator只是业余爱好者的一个问题。在这种情况下,多花一两美元就不成问题,您可以轻松升级到8引脚DIP ATtiny25。
davr 2010年

@endolith这取决于我猜的应用程序。总会有权衡取舍。除了最基本的设备之外,所有其他东西都具有某种逻辑。说要向软件错误世界敞开大门并不是一件大事...没有MCU,您就向硬件错误敞开大门,因为您正在构建某种数字/模拟电路来执行逻辑。
davr 2010年

1

该电路也进行了描述)非常便宜,但更为复杂,并且占用了所有组件的空间。如果晶体管的批发价像是0.02美元,那么总计可能就是0.10美元?

三晶体管锁存开关


$ 0.02 ...也许,如果你买27000喜欢这里:search.digikey.com/scripts/DkSearch/...
davr

1
0.03美元是个小
数目,

3904s的价格为1.4美分:newark.com/on-semiconductor/mmbt3904lt1g/……… 在大批量交易中,电容器的价格约为 1美分,电阻的价格约为 1/10美分。
endlith 2010年

看来晶体管Q2在基极上需要一个电阻,以限制流经基极的电流。
Craig McQueen


0

我知道这是一种“间接”的方式,但是您可以获得像Sparkfun这样的霍尔效应传感器:http : //www.sparkfun.com/commerce/product_info.php? products_id=9312

并仅使用一块磁铁,我(很难地)发现这种特定的霍尔效应正在闩锁,因此它无法满足我的需要,但从理论上讲,它可以满足您的需求。

我只是将其插入面包板,我想我可能已经使用了一个电阻器(可能已经用了一个月,所以我对细节有些模糊),当我将磁体移近(瞬间)时,它会闭合传感器并在那里你走。


1
您将如何“解锁”它?第二次将磁铁靠近传感器不会脱离它吗?
davr

我相信您必须将磁铁的极性反转以“清除”,但我必须在家中再次将其连接起来以进行测试,以确保可以,但是我正在研究“重置”需要多长时间如果您断电。通过在指定时间内
关闭

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最简单的选择是使用交替按钮开关。

如果您忽略它在不同位置锁定的事实,则几乎就像是瞬时开关一样。我知道这不是问题的实质,但这是一个简单而紧凑的解决方案,不需要软件,也不需要外部硬件。


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不确定确切的最终目标是什么,但我想我应该把它放在那里:

我喜欢用这很棒的小电路来驱动双稳态继电器。构建起来也很便宜。

按下瞬时开关可切换继电器和LED的状态。按住按钮多长时间并不是很挑剔。由于继电器处于闭锁状态,因此大部分时间不会消耗太多电流。

在此配置中,当继电器处于设置状态时,LED将亮起;当继电器复位时,LED将熄灭。您也可以将R7连接到C3的+端子,以使继电器复位时LED亮起。

我喜欢在吉他效果中使用此功能,因此可以通过瞬时脚踏开关绕过或接合设备。当然,3PDT开关可以自己做同样的事情,但是这种开关更安静(没有大的砰砰声),瞬时的轻触式脚踏开关感觉比3PDT的大得多。

希望这可以帮助。

锁存继电器驱动器


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您不仅可以通过软件来完成吗?

该按钮将是可编程设备上的输入,还是需要在硬件领域中进行切换?

通过将按钮状态存储在内存中,使用瞬时开关作为切换非常容易。

boolean buttonState = false; // store for toggle state, false = off true = on

if(yourButton == HIGH && buttonState == false) // if button is pressed and toggled off
{
     Serial.println("Button Toggled On"); // do something while button is on

     buttonState = true // set button state to on
}

if(yourButton == HIGH && buttonState == true) // if button is pressed and toggled on
{
     Serial.println("Button Toggled Off");  // do something else while button is off

     buttonState = false // set button state to off
}

抱歉,如果这没有完成,很明显,此答案取决于您使用MCU还是可编程芯片。


就我个人而言,我需要一个独立的解决方案,但是这个问题是笼统的。
endlith 2010年

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是的,当您拥有微处理器时,这当然是明智的解决方案。请注意,您还应该实现“防抖动”功能,因为切换时按钮和按钮会产生噪音。
Craig McQueen
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