Touch Switch Circuits - Aan de slag met eenvoudige circuits

Als het gaat om tactiele sensoren, behoren aanraakschakelaarcircuits tot de eenvoudigste. Ondanks hun eenvoud zijn deze geweldige stukjes technologie overal. Aanraakschermen zijn bijvoorbeeld slechts reeksen aanraakschakelaars bovenop een scherm. Ze hebben andere uitgebreide toepassingen, waaronder wandschakelaars, lampen en zelfs openbare computerterminals.

Dit artikel geeft je alle informatie die je nodig hebt over aanraakschakelaarcircuits. Dat is alles wat u nodig heeft om moderne aanraakfaciliteiten toe te voegen aan uw elektrische of elektronische apparaten.

Touch Circuit Illustratie

Hoe werkt een circuit met aanraakschakelaars?

Aanraakschakelaarcircuits zijn in wezen gewoon normale schakelaars, zij het met speciale sensoren. In dit geval, wanneer de sensoren enige verandering in stimuli van direct contact oppikken, reageren ze door een schakelaar te sluiten. Het laat op zijn beurt de stroom vloeien. Het soort sensor dat wordt gebruikt, bepaalt vaak de interne werking van de schakelaar. Aanraaksensoren die moderne soorten aanraakschakelaars vormen, vallen onder de volgende categorieën:

1. Capacitieve aanraakschakelaars. Deze gebruiken de capaciteit van het menselijk lichaam om de stroom te activeren, die het openen en sluiten van de schakelaar regelt.
2. Resistieve aanraakschakelaars. - Dit type is afhankelijk van druk van aanraking om de weerstand tussen twee elektrisch geleidende oppervlakken te verlagen.
3. Piëzo-aanraakschakelaars. – Deze zijn minder gebruikelijk in veel moderne toepassingen omdat ze werken volgens het principe van mechanische binding van piëzo-keramiek. Ze werken voor zowel isolerende als geleidende materialen, maar zijn duurder om te produceren.

7 verschillende aanraakschakelaarcircuits

Er zijn veel soorten aanraakschakelaars en elk fungeert als een belangrijk elektronisch onderdeel in de apparaten die ze gebruiken. De meest voorkomende typen zijn:

1. Een eenvoudig aan- en uitschakelaarcircuit

Voor dit circuit heeft u slechts een enkele MOSFET en een enkel relais nodig. Ze werken met elektrische stroom die al vanaf een 9V DC-voedingsspanning naar het circuit gaat. Het werkingsprincipe is dat wanneer u de Ground- en Gate-aansluitingen aanraakt, het apparaat in de UIT-stand staat. Wanneer de poort en de voeding verbinding maken door aanraking, staat de schakelaar in de AAN-stand.

Aanraakschakelaar

2. Touch-schakelcircuit met 555-timer

Dit vrij eenvoudige AAN- en UIT-aanraakschakelcircuit heeft veel gemeen met de spanning 2-groep. De belangrijkste onderscheidende factor zijn de meegeleverde geïntegreerde circuittimers. Dit kunnen NE555 of LM555 zijn. Het aanraakschakelaarcircuit heeft in dit geval twee touchpads, één voor elke status. Het werkt door gebruik te maken van de hoge ingangsimpedantie van de triggerpin van de 555 IC. De geïnduceerde spanning van het menselijk lichaam stijgt dan gedurende een tijd bepaald door C1 en R1. Daarna stuurt de transistor het relais aan, dat vervolgens de belasting aandrijft.

3. Touch-tuimelschakelaarcircuit met NAND-poort

Hier vormt een digitale 4011 logische poort de basis van het aanraakschakelaarcircuit. De tweede pin op het IC is "HI"-logica. Het aanraken van de plaat die is aangesloten op de tweede pin resulteert in een HOGE logica. Als de plater niet wordt aangeraakt, is er een LAGE logica. De opname van de 22-ohm-weerstand op pin 1 zorgt ervoor dat het circuit gevoelig is voor aanraking.

4. Aanraking geactiveerd schakelcircuit

Dit type maakt vaak deel uit van geïntegreerde digitale schakelingen. Het maakt gebruik van een enkele metalen plaat en werkt als een typische AAN- en UIT-schakelaar. Het schakelcircuit gebruikt een IC om elektrische signalen van de vinger te ontvangen. Dat is wat het digitale signaal wordt dat een verandering van de UIT- of AAN-status activeert.

5. Eenvoudige aanraakschakelaar met transistor

Het is een bijgewerkte versie van het originele eenvoudige AAN- en UIT-aanraakschakelaarcircuit. Het is vaak een vervanging van het origineel wanneer het IC dat de schakelhandelingen bestuurt omslachtig blijkt te zijn. De eenvoudige aanraakschakelaar gebruikt slechts een transistor. De A- en B-contacten maken verbinding wanneer de schakelaar moet worden doorgeschakeld. Dit relais wordt vrijgegeven wanneer de B- en C-contacten prikkels ontvangen van aanraking.

6. Aanraakplaatschakelcircuit met UJT

Zoals de naam al doet vermoeden, gebruikt het de UJT 2N3819 als de belangrijkste schakelcomponent. Het is handig wanneer de schakelaar deel uitmaakt van apparaten die zich niet altijd in de buurt van elektrische leidingen bevinden. Door metaal 1 en 2 aan te raken, gaat de schakelaar AAN. Als metaal 2 en 3 worden aangeraakt, wordt het relais geactiveerd, wat resulteert in een UIT-status.

7. Touch Motor Controller-circuit met SCR en Schmitt-trigger

In vergelijking met de andere typen is deze vrij complex. Door de metalen plaat in het circuit aan te raken, ontvangt het Schmitt-triggercircuit een signaal van het oscillatorcircuit. Het duwt ook een biasstroom naar de basis van Q1-2N5088. Dat activeert een SCR1 die de 12V-motor aandrijft.

Hoe maak je een eenvoudig aanraakschakelaarcircuit

Het bouwen van een aanraakschakelaarcircuit is lang niet zo ingewikkeld als in het verleden. Tegenwoordig kunnen elektronische basiscomponenten worden gebruikt in plaats van geavanceerde aanraakschakelaars en dure microcontrollers. Het betekent dat je met componenten zoals transistors en weerstanden een eenvoudig aanraakschakelaarcircuit kunt bouwen.

Projectcomponenten

Om te beginnen zijn de componenten die je nodig hebt voor dit project:

• Een breadboard of onze Printed Circuit Board (PCB).
• Een 9-volt stroombron
• Draden aansluiten
• 2 harde koperdraden of metalen strips
• Een BC547 NPN-transistor
• 5 mm led
• Een weerstand van 270 ohm
• 100k ohm weerstand

Om het circuit te bouwen, zijn de stappen die u moet volgen als volgt:

1:Sluit de BC547-transistoren aan op het breadboard of de printplaat.

2:Verbind met behulp van een jumperdraad de basispin van de eerste transistor met de emitterpin van uw tweede transistor.

3:Sluit de 100K ohm weerstand aan tussen de Collector Pin van de tweede transistor en de VCC pin.

4:Sluit de weerstand van 270 ohm en de LED aan op de collectorpen van de eerste transistor.

5:Sluit met een andere jumperdraad de emitterpen van de eerste transistor aan op GND.

6:Sluit metalen strips aan tussen de 100K ohm weerstand en op de Base Pin van de tweede transistor.

Eenvoudig aanraakschakelaarcircuit

Nadat u al deze stappen hebt voltooid, kunt u doorgaan om te zien of het circuit werkt. Raak de metalen strips aan die op het circuit zijn aangesloten om te testen of het werkt zoals bedoeld. Deze eenvoudige schakelaar kan een breed scala aan toepassingen hebben. U kunt het bijvoorbeeld gebruiken om zwerfspanningen of elektrostatische opbouw te detecteren. Een ander veelvoorkomend gebruik is in stoffige of natte ruimtes waar typische schakelaars niet geschikt zouden zijn.

Conclusie

Aanraakschakelaarcircuits zijn nuttig. Gelukkig was het nog nooit zo eenvoudig om ze op te nemen in modern elektronisch ontwerp. Ze zijn eenvoudig te bouwen, vooral met de juiste componenten. U kunt bij ons terecht voor enkele van de beste componenten. Dat is alles wat je nodig hebt om aan de slag te gaan met je doe-het-zelf-project (doe-het-zelf) dat gebruikmaakt van een aanraakschakelaar.