Blokovanie v zásade znamená „stať sa fixovaným v konkrétnom štáte“. V elektronike je Latch Circuit obvodom, ktorý zablokuje svoj výstup, keď sa použije dočasný vstupný spúšťací signál, a zachová si tento stav aj po odstránení vstupného signálu. Tento stav zostane na neurčitý čas, kým sa neobnoví napájanie alebo neaktivuje nejaký externý signál. Blokovací obvod je podobný ako SCR (Silicon Controlled Rectifier) a môže byť veľmi užitočný v alarmových obvodoch, kde malý spúšťací signál zapne alarm na neurčitý čas, kým sa resetuje manuálne. Predtým sme vytvorili niektoré poplachové obvody:
- Laserový bezpečnostný obvod
- Požiarna signalizácia pomocou termistora
- Okruh EZS
- IR bezpečnostný alarm
- Systém požiarnej signalizácie pomocou mikrokontroléra AVR
Dnes sa chystáme zostaviť veľmi jednoduchý a lacný blokovací obvod pomocou tranzistorov, tento obvod je možné použiť na spustenie záťaže striedavého prúdu a alarmov.
Komponenty:
- Rezistory - 10k (2), 100k (2), 220 ohm (1)
- Tranzistory - BC547, BC557
- Kondenzátor - 1uF
- Relé - 6v
- Dióda - 1N4148
- LED
- Zdroj energie - 5v-12v
Schéma zapojenia:
Schéma zapojovacieho obvodu je jednoduchá a dá sa ľahko zostaviť. Rezistor R1 a R4 pracuje ako rezistor obmedzujúci prúd pre tranzistor Q1 a rezistory R2 a R3 fungujú ako rezistor obmedzujúci prúd pre tranzistor Q2. Na základniach tranzistorov BJT sa musia používať rezistory obmedzujúce prúd, inak by mohli horieť. Účel ďalších komponentov je vysvetlený v nasledujúcej časti „Pracovná časť“.
Pracovné vysvetlenie:
Predtým, ako sa pustíme do vysvetlenia, mali by sme si uvedomiť, že tranzistor Q1 BC547 je tranzistor NPN, ktorý vedie alebo sa zapína, keď je na jeho základňu privedené malé kladné napätie. A tranzistor BC557 je tranzistor PNP, ktorý vedie alebo sa zapína, keď je na jeho základňu privedené záporné napätie (alebo zem).
Spočiatku sú obidva tranzistory v stave VYPNUTÉ a relé je deaktivované. Základňa PNP tranzistora BC557 je pripojená k kladnému napätiu s rezistorom R3 obmedzujúcim prúd, aby nedochádzalo k náhodnému vedeniu. Kondenzátor C1 sa používal preventívne, aby sa zabránilo náhodnému a nesprávnemu spusteniu obvodu.
Teraz, keď je na základňu tranzistora BC547 privedené malé kladné napätie, zapne sa tranzistor a základňa tranzistora Q2 BC557 sa pripojí k zemi. Rezistor R2 a R3 zabráni skratu v tomto stave. Teraz, keď sa základňa tranzistora BC557 uzemní, začne viesť a napájať cievku relé, ktorá aktivuje relé a ZAPNE zariadenie pripojené k relé. V našom prípade bude LED svietiť.
Toto je doteraz bežné správanie, ale čo z neho robí obvod „blokovania“. Ak si všimnete, kolektor tranzistora BC557 je pripojený k základni tranzistora BC547 cez odpor obmedzujúci prúd R4. A keď sa tranzistor BC557 ZAPNE, prúd bude prúdiť v dvoch smeroch, prvý do relé a druhý do základne tranzistora Q1. Takže toto spätnoväzbové napätie na základňu tranzistora BC547 udržuje tranzistor BC547 ZAPNUTÝ na neurčitý čas, a to aj po odstránení vstupného spúšťacieho napätia. Toto striedavo udržuje druhý tranzistor zapnutý na neurčito a okamžite sa vytvorí blokovanie alebo blokovanie.
Teraz alarm alebo zariadenie pripojené k relé zostanú zapnuté, kým sa napájanie nevynuluje. Alebo je možné do tohto obvodu pridať resetovacie tlačidlo na prerušenie stavu blokovania. Toto tlačidlo pripojí základňu tranzistora BC547 k zemi, čím vypne Q1 a Q2 a rozbije západku.
Ak nechcete blokovať žiadne striedavé spotrebiče a chcete iba zapnúť LED alebo bzučiak, môžete relé jednoducho odpojiť a pripojiť LED priamo na miesto relé pomocou odporu.
Dióda 1N4148 sa používa na zabránenie spätnému toku prúdu, keď je tranzistor vypnutý. Každá cievka induktora (v relé) vytvára pri náhlom vypnutí rovnaké a opačné EMF, čo môže spôsobiť trvalé poškodenie komponentov, preto je potrebné použiť diódu, aby sa zabránilo spätnému prúdu. Pochopte tu fungovanie relé.