Включение и выключение нагрузки одной кнопкой без фиксации

Данное устройство позволяет включать и выключать нагрузку нажатием на одну кнопку без фиксации. В основе лежит T-триггер образованный D-триггером и одновибратор по входу для исключения дребезга контактов и воздействия помех. При помощи устройства можно управлять например включением света. Управляющий вход реагирует на замыкание на массу, это позволяет так-же использовать устройство в автомобиле. 

Принцип работы

Схема содержит 2 D-триггера. Первый включен по схеме одновибратора.  Входы D и CLK замкнуты на общий, и на них всегда присутствует логический ноль. Через R2 на вход S поступает логическая единица. Выход соединен с выводом RESET через RC цепочку. Далее идет стандартная схема T-триггера на основе D-триггера- вход D соединен с инвертирующим выходом, а выводы RS не используются и подключены к общему.

Посмотрим, что произойдет, если нажать на кнопку. 

На момент нажатия кнопки на вывод S поступает логический ноль, он-же попадает на выход, и через R1 обнуляет триггер, тот переходит в начальное состояние. Конденсатор С1 сглаживает цикл, и от его емкости зависит сколько должно длится нажатие на кнопку, чтобы триггер сработал. 

После нажатия на кнопку состояние устройства приобретает следующий вид:

Единственное изменение по сравнению с начальным состоянием- выход триггера приобрел состояние логической единицы. Он сохранит это состояние до следующего нажатия, тогда выход перейдет обратно в состояние логического нуля.

Принципиальная схема

Для коммутации нагрузки триггер управляет полевым транзистором VT1, через токоограничительный резистор R3. Питание схемы 7-35В. 

Вид печатной платы:

Вид печатной платы

Устройство собранное на макетной плате выглядит так:

Устройство собранное на макетной плате

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
VR1 Линейный регулятор LM7805CT 1
IC1 Триггер CD4013B 1
VT1 MOSFET-транзистор IRFZ44R 1
R1 Резистор 47 кОм 1
R2 Резистор 10 кОм 1
R3 Резистор 20 Ом 1
C1 Электролитический конденсатор 10мкФ 16В 1
C2, C3 Конденсатор 0.1 мкФ 2