Latch betyder grundlæggende "at blive fast i en bestemt tilstand". I elektronik er Latch Circuit et kredsløb, der låser dets output, når et øjeblikkeligt indgangsudløsersignal anvendes, og bevarer denne tilstand, selv efter at indgangssignalet er fjernet. Denne tilstand forbliver på ubestemt tid, indtil strømmen nulstilles, eller et eksternt signal tilføres. Låsekredsløb er ens som SCR (Silicon Controlled Rectifier) og kan være meget nyttigt i alarmkredsløb, hvor et lille udløsersignal vil tænde alarmen i ubestemt tid, indtil den nulstilles manuelt. Vi har tidligere bygget nogle alarmkredse:
- Lasersikkerhedsalarmkreds
- Brandalarm ved hjælp af Thermistor
- Tyverialarmkredsløb
- IR-baseret sikkerhedsalarm
- Brandalarmsystem ved hjælp af AVR-mikrocontroller
I dag skal vi bygge et meget simpelt og billigt låskredsløb ved hjælp af transistorer, dette kredsløb kan bruges til at udløse AC-netbelastninger og alarmer.
Komponenter:
- Modstande - 10k (2), 100k (2), 220 ohm (1)
- Transistorer- BC547, BC557
- Kondensator- 1uF
- Relæ- 6v
- Diode- 1N4148
- LED
- Strømkilde - 5v-12v
Kredsløbsdiagram:
Kredsløbsdiagram over låsekredsløb er enkel og kan let bygges. Modstand R1 og R4 fungerer som en strømbegrænsende modstand for Transistor Q1 og modstande R2 og R3 fungerer som strømbegrænsende modstand for Transistor Q2. Strømbegrænsende modstande skal bruges i bunden af BJT-transistorer, ellers kan de brænde. Formål med andre komponenter er forklaret i 'Arbejdsafsnittet' nedenfor.
Arbejdsforklaring:
Før vi går ind i forklaringen, skal vi bemærke, at Transistor Q1 BC547 er en NPN-transistor, der leder eller tænder, når en lille positiv spænding påføres basen. Og Transistor BC557 er PNP-transistor, der leder eller tænder, når en negativ spænding (eller jord) påføres basen.
Oprindeligt er begge transistorer i OFF-tilstand, og relæ er deaktiveret. PNP Transistor BC557-base er forbundet til positiv spænding med strømbegrænsende modstand R3, så den ikke udføres ved et uheld. Kondensator C1 er blevet brugt forsigtigt for at forhindre utilsigtet og falsk udløsning af kredsløb.
Når der nu påføres en lille positiv spænding på basen af transistoren BC547, tænder den for transistoren, og bunden af transistoren Q2 BC557 bliver forbundet til jorden. Modstand R2 og R3 forhindrer kortslutning i denne tilstand. Når Base of Transistor BC557 bliver jordforbundet, begynder den at lede og aktiverer relæspolen, som aktiverer relæet og tænder den enhed, der er tilsluttet relæet. I vores tilfælde lyser LED.
Dette er normal adfærd indtil nu, men hvad gør det til et 'Latch' kredsløb. Hvis du bemærker, er samleren af Transistor BC557 forbundet til basen af Transistor BC547 gennem en strømbegrænsende modstand R4. Og når transistoren BC557 tænder, strømmer strømmen i to retninger, først til relæet og anden til bunden af transistoren Q1. Så denne Feedback-spænding til basen af Transistor BC547 holder transistoren BC547 ON i ubestemt tid, selv efter at input-trigger-spændingen er fjernet. Dette holder igen den anden transistor på ubestemt tid, og der dannes en lås eller lås med det samme.
Nu forbliver alarmen eller enheden, der er forbundet til relæet, TIL, indtil strømmen nulstilles. Eller en Reset-trykknap kan føjes til dette kredsløb for at bryde låsetilstanden. Denne knap forbinder basen af transistoren BC547 til jorden, som slukker for Q1 og Q2 og bryder låsen.
Hvis du ikke vil låse nogen vekselstrømsapparater og bare vil tænde LED eller en summer, kan du bare fjerne relæet og tilslutte LED direkte i stedet for relæet med en modstand.
Diode 1N4148 bruges til at forhindre omvendt strømflow, når transistoren er slukket. Hver induktorspole (i relæ) producerer lige og modsat EMF, når den pludselig slukkes, dette kan forårsage permanent skade på komponenter, så diode skal bruges til at forhindre omvendt strøm. Forstå funktionen af relæ her.