Кнопка без фиксации своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 05.10.2024

в т.ч. гостей: 120
пользователей: 0

Заголовок не совсем точен - эта статья, скорее, введение в понимание работы ветряка и на что следует обратить внимание в первую очередь при желании самостоятельно его изготовить.

Описана распространенная плата БМС для литиевых аккумуляторов. Дана схема и некоторые ее доработки для более стабильной работы.

Относительно простая доработка солнечной батареи с USB выходами для увеличения снимаемой с нее мощности и получения возможности заряжать внешние LiIon аккумуляторы.

Рассмотрена простая схема "идеального" диода. Работа схемы разобрана до мелочей, поэтому собрать ее сможет даже полный "чайник" в электронике.

Используя физический принцип радиационного охлаждения неба, команда смогла собрать небольшое, но полезное количество энергии из холодного ночного неба, используя простое, недорогое и некритичное устройство.

Как влияет на характеристики Li-Ion аккумулятора его глубоких разряд (вплоть до нуля)? Насколько он вреден, или, наоборот, относительно безопасен? В статье попытка разобраться с этим. Не на профессиональном, конечно, уровне, но как информация к размышлению.

Продолжение описания сборки самодельного модульного накопителя на LiFePo4 аккумуляторах.

Обзор конструкции самодельного модульного накопителя, доступного для самостоятельного изготовления и по многим характеристикам не имеющего аналогов среди тех, что можно купить. Много фото.

Весьма неплохая платка повышающего преобразователя, поддерживающая протоколы быстрой зарядки.

Начало

Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
Вся проводка — трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

Третий пункт — обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Вводные данные ясны, можно двигаться дальше.

Принципы и элементная база

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:

Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP — для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) — соответственно).
ISP — вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND — соответственно).

Для новичков поверхностный монтаж покажется достаточно сложной темой, но реально это не так страшно (правда, при наличии более-менее приличной паяльной станции с феном). На youtube очень много видео-роликов с уроками по SMD — очень рекомендую ознакомиться (сам начал использовать SMD пару месяцев назад, учился как раз по таким материалам).

микроконтроллер — atmega168 в корпусе TQFP32 — 1 шт.
транзистор — MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 — 2 шт.
диод — 1N4148WS в корпусе SOD323 — 2 шт.
стабилизатор — L78L33 в корпусе SOT89 — 1 шт.
реле — 833H-1C-C — 2 шт.
резистор — 10кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
резистор — 1кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (в цепь базы транзистора)
конденсатор — 0.1мкФ, типоразмер 0805 — 2 шт. (по питанию)
конденсатор — 0.33мкФ, типоразмер 0805 — 1 шт. (по питанию)
электролитический конденсатор — 47мкФ, типоразмер 0605 — 1 шт. (по питанию)

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой — EAGLE.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:

Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
Кнопки — на A1, A0.

У меня получилась платка размером 56х35мм.

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.

Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

Далее плату травлю в растворе хлорного железа (не допуская недо- и пере-травливания).

Тонер смываю ацетоном.

Контроль качества

Лужение, сверление

Когда все готово — отмываю плату с обычным жидким мылом.

После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все — надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).

Монтаж элементов

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Многие современные радиоэлектронные устройства оснащаются небольшими реле, которые, в свою очередь, коммутируют другие, в том числе и сетевые узлы и приборы. А вот как управлять самими реле – мы и разберёмся на примере трёх схем. Все они довольно просты – меньше десяти деталей.

Схема драйвера управления для реле

Технические характеристики:

Питание драйвера – 12 В на 40 мА
Выход реле – 5 A на 230 В
Управление входа – 2-15 В постоянного тока
Светодиодный индикатор показывает состояние реле
Габариты платы 27 x 70 мм

Это одноканальный релейный драйвер, подходящий для разнообразных проектов. Очень простой и удобный способ взаимодействия реле для переключения мощных потребителей, которое само управляется слабым током и напряжением.

Схема управления реле одной кнопкой

Данная электрическая схема управления реле выполняется всего одной кнопкой с одной контактной группой на замыкание и без фиксации. Работает схема следующим образом: при подаче питания конденсатор С1 через резистор R1 и замкнутые контакты К1.1 заряжается практически до напряжения питания. При нажатии на кнопку S1 через её замкнувшиеся контакты, через замкнутые контакты K1.1 и резистор R1 напряжение питания подается на катушку реле К1, что приводит к включению реле. Контактная группа К1.1 переключается и теперь питание на реле поступает через резистор R1 и замкнувшиеся контакты К1.1. На время пролёта контактов реле при переключении питание катушки осуществляется за счёт накопленного заряда конденсатора С1.

После замыкания контактов реле конденсатор С1 разряжается через резистор R2. При следующем нажатии на кнопку S1, происходит заряд конденсатора С1 из-за чего напряжение на катушке реле падает и происходит размыкание её контактов. Схема возвращается в исходное состояние. Элементы R1 и C1 образуют цепь с постоянной времени в 150 миллисекунд, что достаточно для срабатывания большинства типов электромагнитных реле.

Обратите внимание, что резистор R1 является подстроечным, и следует подбирать под каждое реле индивидуально.

Схема реле с управлением одной кнопкой

Эта схема представляет собой аналог кнопки с фиксацией. Вся конструкция очень проста и реализована на самом реле и одном транзисторе. При первом нажатии на кнопку транзистор открывается током разряда конденсатора, реле замыкается и блокируется по базовой цепи транзистора своими же контактами. Конденсатор при этом отключается от питания и, если отпустить кнопку, быстро разряжается через диод и резистор. Если теперь нажать на кнопку вторично, то транзистор запрется и отключит реле. Естественно, реле должно иметь вторую пару контактов.

Правда если надо таким образом управлять включением сетевого питания, то возникает проблема, заключающаяся в том, что в начале схема обесточена. В телевизорах при включении их от пульта или в компьютерах с корпусами АТХ это решается тем, что при подключении шнура питания подобная схема сразу получает питание, а уж включать основное питание будем позже. Что касается твердотельных реле – информация по ним находится в этой статье.

Ну почему. Почему ТАКТОВУЮ а не тактильную? Правильно tactile button - тактильная кнопка. А есть ещё сенсорные.

Sarbakan, нет не такт а tactile что означает ощущать, чувствовать. Т.е. вы ощущаете нажатие на кнопку, в отличии от сенсорных, которые срабатывают от прикосновения. Наберите в поиске tactile button или tactile switch.

Вячеслав, тут может типа игра слов. У нас один раз нажал типа это и есть такт. Нам так на оборудовании объясняли лет ,25, назад

Вячеслав, потому что скажешь "тактовую " и все понимают "как на оргтехнике, без фиксации", а скажешь "тактильную" и все такие: "а? шо такое? это такая красненькая сенсорная с алихи? а! это тонкопленочная!". Тактовая это уже традиция, нарушать - только путать). Это раз.
И внезапно все кнопки кроме сенсорных - тактильные. Соответственно особо это акценитировать моветон.
Это все равно что вместо "Голосуйте за Путина!" кричать "Живые дееспособные граждане РФ, имеющие возможность и желаение, голосуйте за Путина на выборах в ЗАКС 2032 30 февраля!" - Ясен-красен это и так подразумевается, зачем это уточнять?

Вячеслав, оно то так но сука дело привычки. Это как эзернетовский разъем rj-45. Все его так называют но по стандарту это совсем другое

А не проще ли вместо всего этого огорода поставить кнопку с фиксацией. Благо они есть в таких же формфакторах.

Читайте также: