Схема простейшего сенсорного переключателя

Большие эксплуатационные удобства создает введение сенсорной коммутации, что повышает надежность конструкции за счет исключения механических переключателей и позволяет простыми средствами решить задачу дистанционного управления.
Схема простейшего сенсорного переключателя на три положения

Обычно в качестве исполнительных элементов в схемах сенсорного управления используют тиристоры и транзисторы.

Вместе с тем задачу сенсорного управления можно решить значительно проще, если использовать в качестве переключающих элементов обычные электромагнитные реле. Электромагнитные реле с малым количеством контактов на переключение устанавливаются вместо традиционных механических переключателей в местах наиболее коротких соединений коммутируемых цепей.

Схема простейшего сенсорного переключателя на три положения (эквивалент механического переключателя на три положения с независимой фиксацией) приведена на рис. 1. Рассмотрим его устройство и принцип действия.

 

Переключатель содержит три сенсорных датчика (К1—КЗ), три электронных сенсорных блока (ЭСБ-1, ЭСБ 2 и ЭСБ-3) и блок исполнительных реле Р4—Р7.

Напряжение питания —12 В через нормально замкнутый контакт Р7/2 и диод Д6 поступает на обмотку реле Р6, которое срабатывает и блокируется контактами Р6/1. Контакты Р6/2 замыкают цепь питания обмотки реле Р7, которое блокируется контактами Р7/1.

Если пальцем дотронуться до сенсорного датчика К2, сработает реле Р2, контакты Р2/2 обесточат реле Р6, а контакты Р6/1 вернутся в нормально разомкнутое состояние.

Схема простейшего сенсорного переключателя на два положенияОдновременно замкнутся контакты Р2/1 и напряжение питания через диод ДЗ поступит на обмотку реле Р5, контакты Р5/1 замкнутся и подготовят цепь блокировки. Однако блокировка реле не произойдет, так как контакты Р2/2 разорваны. После замыкания контактов Р2/1 заряжается конденсатор С2.

При снятии пальца с датчика К2 обесточится реле Р2, контакты Р2/1 разомкнутся, но контакты Р5/1 реле Р5 будут удерживаться в притянутом состоянии в течение времени, которое будет определяться временем разряда конденсатора С2 по цепи диод ДЗ — обмотка реле Р5. За это время вернутся в нормальное состояние контакты Р2/2 и восстановится цепь питания обмотки реле Р5, которое своими контактами переключит устройство в режим 2.

Аналогично работает устройство при касании датчика К1 (срабатывает реле Р4) или К3 (реле Р6). Таким образом реле Р4—Р6 являются исполнительными, обеспечивающими коммутацию функциональных блоков усилителя, а реле Р7 используется только в момент подачи напряжения питания на сенсорное устройство. Лампы L11— L13 сигнализируют о срабатывании сенсорного переключателя. Емкость конденсаторов С1—С3 исполнительного блока выбирается равной 10 мкФ. Все используемые диоды типа Д226Б, а электромагнитные реле типа РЭС-9 (паспорт РС4514.200).

Для двухпозиционного переключения используется более простой сенсорный блок (рис. 2) с одним исполнительным реле. Схему можно использовать как сенсорный настенный выключатель для питания люстры по трем проводам.

В качестве индикаторов также можно применить и светодиоды.

Теперь рассмотрим конструкцию непосредственно самого сенсорного устройства (ЭБС), являющегося общим элементом описанного типа сенсорного переключателя. В профессиональной аппаратуре ЭСБ (электронные сенсорные блоки) обычно выполняются по схемам индуктивных или емкостных датчиков, имеющих одну рабочую сенсорную площадку. Сложность изготовления такого блока обусловливается необходимостью применения контуров и обеспечения устойчивой работы генератора.

На рис. 3 приведена схема простого сенсорного устройства, Принципиальная схема простого сенсорного устройствапредставляющая собой усилитель переменного тока, нагрузкой которого является обмотка электромагнитного реле Р1. Схему можно применить как сенсорный выключатель для настольной лампы. Действие переключателя основано на том принципе, что тело человека, касающегося пальцем сенсорной кнопки К1, подвержено электромагнитным наводкам от бытовой электроаппаратуры, работающей от сети переменного тока. Чтобы устранить возможную вибрацию якоря реле от переменной составляющей, в схему вводится конденсатор С2 большой емкости. Конденсатор С1 предохраняет попадание постоянной составляющей на тело человека.

Оставьте свой отзыв

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.

Сайт соответствует положениям Федерального закона «О ЗАЩИТЕ ДЕТЕЙ ОТ ИНФОРМАЦИИ, ПРИЧИНЯЮЩЕЙ ВРЕД ИХ ЗДОРОВЬЮ И РАЗВИТИЮ»