Transistor Latch Uitgelegd: Complete Gids voor Bouwen en Gebruiken van Latch-schakelingen

Wat is een Transistor Latch?

Ooit gevraagd hoe wekkers werken? Of hoe buzzers of LEDs zo lang aan kunnen blijven zonder uit te gaan? Nou, totdat de stroom reset of iemand de schakelaar omlegt. Het antwoord is simpel. Alles wat u nodig hebt is een latch-schakeling.

Latch-schakelingen hebben één uniek doel: om te blijven draaien zelfs wanneer u de trigger verwijdert. Hier is het beste deel. De latch-schakeling blijft in deze toestand oneindig totdat het een extern signaal ontvangt of u de stroom reset. Latch-schakelingen zijn vergelijkbaar met silicium-gecontroleerde gelijkrichters (SCR). Plus, ze zijn nuttig in alarm schakelingen waar een kleine trigger de alarm in zal zetten.

Daarnaast is de latch een soort logische schakeling ook bekend als een bistabiele multivibrator. Waarom? Omdat het twee stabiele toestanden heeft bekend als actief laag en actief hoog. Plus, wat de toestand van de schakeling bepaalt is of de operatie begint met een hoog of laag invoersignaal. Ook heeft het twee invoeren en één uitgang. De eerste van de twee invoeren is de SET-invoer, terwijl de andere de RESET-invoer is. Latches lijken op transistoren met drie terminalen die functioneren als basis, collector en emitter. Wat de twee scheidt is dat zodra de basisterminal voldoende stroom ontvangt in een latch, de stroom permanent zal vloeien van de collector naar de emitter. Aan de andere kant, stroom zal alleen vloeien over de collector naar de emitter wanneer de basis voldoende stroom ontvangt in een transistor.

Dus, wat is een transistor latch? Simpel gezegd, een transistor latch gebruikt twee of meer transistoren om een latch-schakeling te vormen. Dus, als u geen beschikbare SCR heeft, kunt u een DIY-latch met transistoren bouwen.

Hoe Werkt een Latch?

Zoals eerder gezegd, kunnen latch-schakelingen in twee stabiele toestanden werken afhankelijk van het signaal dat gebruikt wordt om operaties te triggeren: hoog of laag. Voor actief hoge latch-schakelingen, zijn beide invoeren normaal laag. Plus, een momentaan hoog signaal triggert de schakeling op een van de invoeren. Voor actief lage latch-schakelingen, zijn beide invoeren normaal hoog. Plus, een momentaan laag signaal triggert de schakeling op een van de invoeren.

Dus, hier is de schakeling die we zullen gebruiken om uit te leggen hoe een latch werkt:

[Schema-afbeelding in originele tekst]

Voordat we in de uitleg gaan, is het belangrijk om te noteren dat transistor Q1 BC547 een NPN-transistor is, die aangesloten wordt wanneer u een kleine positieve spanning op de basis toepast. Ook is transistor Q2 BC557 een PNP-transistor die aangesloten wordt wanneer u een ground of negatieve spanning op de basis toepast.

Wat Zijn de Noodzakelijke Stappen bij het Bouwen van een Transistor Latch

In het begin zijn beide transistoren in een UIT-toestand met relais gedeactiveerd. De basis van de PNP-transistor BC557 blijft verbonden met positieve spanning met een stroombegrenzende weerstand (R3) – om toevallige geleiding te voorkomen. Plus, de schakeling gebruikt ook een condensator (C1) om vals triggeren van de schakeling te voorkomen.

Nu, wanneer u een kleine positieve spanning toepast op de basis van transistor BC547, schakelt het de transistor in en verbindt de basis van Q2 met de ground. De weerstanden (R2 en R3) voorkomen kortsluitingen in deze conditie. Dus, wanneer u de basis van transistor BC557 groundt, begint het te energiseren en de relesspoel te geleiden. Dit schakelt het relais in en activeert elk apparaat dat verbonden is met het relais.

Alles lijkt normaal gedrag, maar wat het een latch-schakeling maakt is de verbinding van Q1 met de basis van Q2 via een stroombegrenzende weerstand (R4). Dus, wanneer Q1 inschakelt, vloeit de stroom in twee richtingen. Eerst naar het relais en de andere naar de basis van Q1. Dus, de terugkoppelingsspanning naar de basis van Q2 houdt de transistor Q2 oneindig lang aan na beëindiging van de invoer-triggerspanning. Dus houdt dit de tweede transistor oneindig aan en vormt een latch. Derhalve blijft elk alarm of apparaat dat verbonden is met het relais aan totdat u de latch-toestand breekt of de stroom reset.

Echter, als u geen apparaten aan uw transistor-latch wilt toevoegen of gewoon een buzzer of een LED wilt, hoeft u alleen het relais te verwijderen en de buzzer of LED te verbinden op de plaats van het relais met een weerstand.

Hoe een Transistor Latch-schakeling te Maken

Nu laten we u zien hoe u twee transistoren kunt gebruiken om een latch te vormen. Eerst, laten we kijken naar het schakelingsschema en componenten voordat we duiken in hoe er een te bouwen:

[Schema en breadboard-afbeeldingen in originele tekst]

Schakeling Componenten

• LED
• (2) 2.2kΩ weerstanden
• 1kΩ weerstand
• 330Ω weerstand
• Voedingsbron
• BC547 NPN-transistor
• BC557 PNP-transistor
• Breadboard

De Schakeling Bouwen

Voor deze schakeling is uw eerste transistor de BC547, terwijl de tweede transistor de BC557 is. De eerste stap is om één 2.2kΩ weerstand in de transistor-basis van de BC547 te installeren. Het helpt de stroom die in de BC547 vloeit te beperken. Weerstanden zijn belangrijk voor de basissen van BJT-transistoren. Anders zou u uw transistoren verbranden. Vervolgens installeer de tweede 2.2kΩ weerstand aan de bovenkant van de schakeling om de stroom die in de basis van de BC557-transistor vloeit te beperken. Ook installeer de 1kΩ weerstand volgens het breadboard-schakelingsschema. Deze weerstand helpt u de stroom die in de basis van transistor 1 vloeit vanuit de uitgang van transistor 2 te beperken. Ten slotte installeer de LED, 330Ω weerstand en voedingsbron volgens het breadboard-schakelingsschema hierboven.

Eenmaal alles op zijn plaats is, zijn er twee mogelijke stromen die de basis van de BC547-transistor kan ontvangen. Aan de ene kant is er de stroom die de invoerspanningsbron produceert, V_IN. Aan de andere kant is er de stroom die in BC547 vloeit vanuit de BC557. Nu is de stroom van de invoerspanningsbron belangrijk voor het triggeren van de latch-schakeling. Terwijl de andere stroom van de uitgang van de BC557 nodig is om de schakeling ingelatcht te houden. Ten slotte dienen de LED en de 330Ω weerstand als de uitgang van de schakeling. Ook helpt de 330Ω weerstand de stroom naar de LED te beperken om schade te voorkomen.

Afsluiting

Latches zijn de kleinste geheugeneenheden. U vindt ze in de meeste schakelingen en schuifregisters omdat ze de invoer(en) toepassen op hun uitgang zolang u ze inschakelt. Er zijn een paar basistypen latches, en elk van hen is nuttig in bepaalde toepassingen. Ook behoren latches tot een groep genaamd geheugenelementen, met hun tegenhangers de flip-flops. Hoewel de twee tamelijk anders zijn, hebben ze vergelijkbare toepassingen in verschillende toepassingen. Nou, dat afsluit alles wat u hoeft te weten over transistor-latches en hoe u ze maakt. Als u meer informatie nodig heeft, aarzel niet om ons te bereiken. We helpen u graag.