Do czego to służy?

Moduł współpracujący ze sterowanym

przez niego urządzeniem. Umożliwia włącze−

nie/wyłączenie tego urządzenia przez do−

tknięcie palcem do czujnika.

Jak to działa?

Włączniki sensorowe (dotykowe) były nie−

gdyś bardzo modne i powszechnie stosowa−

ne. Ostatnio zostały częściowo wyparte

przez mikroprzełączniki wymagające mini−

malnej siły nacisku a będące pewniejszymi

w działaniu. Niemniej można sądzić że “kla−

syczny” włącznik sensorowy uruchamiany

delikatnym dotknięciem palca lub nawet zbli−

żeniem ręki może znaleźć zastosowanie

w wielu sytuacjach.

Schemat naszego włącznika przedstawio−

ny jest na rys. 1. Jak widać, układ jest pros−

ty i zbudowany na zaledwie dwóch układach

scalonych. Uniwersalny układ NE555 zas−

tosowano tym razem w roli czujnika dotyko−

wo − zbliżeniowego. Wykorzystano tu ogrom−

ną czułość wejścia wyzwalającego TR tego

układu. Jeżeli wejście to “wisi w powietrzu”

lub jest połączone z plusem zasilania po−

przez opornik o rezystancji rzędu megaomów

to wystarczy

dotknąć go palcem aby

NE555 rozpoczął generowanie impulsu.
Jeżeli rezystancja R3 będzie większa od

5...10M

Ω

lub w ogóle z niej zrezygnuje−

my, to wystarczy nawet zbliżenie ręki do
czujnika. Pominąwszy wykorzystane
w niecodzienny sposób wejście TR
układ NE555 pracuje w typowej dla nie−
go aplikacji przerzutnika monostabilne−
go. Po wyzwoleniu układu generuje on

impuls o czasie trwania określonym po−
jemnością C1 i rezystancją R1. Z war−
tościami elementów podanymi na sche−
macie czas trwania impulsu będzie wy−
nosił ok. 0,5 sek.

Wiemy już, że po dotknięciu palcem

czujnika dołączonego do wejścia TR

1

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/96

Włącznik sensorowy

z jednym czujnikiem.

kit AVT−2011

Rys. 1

układ U1 wygeneruje krótki impuls do−
datni. No dobrze, ale co dalej mamy
z tym zrobić? Układ włączający jakieś
urządzenie na pół sekundy może być
wprawdzie niekiedy przydatny ale obie−
cywano nam coś więcej: możliwość włą−
czania i wyłączania CZEGOŚ dołączo−
nego do naszego urządzenia przez ko−
lejne dotknięcia palcem!

Tę właśnie funkcję realizuje drugi

z zastosowanych w urządzeniu układów
scalonych − przerzutnik J−K 4027. Jak
widać na schemacie, obydwa wejścia
danych tego przerzutnika połączone są
z plusem zasilania, czyli panuje na nich
stan logiczny “1”. Z kolei wejścia zerują−
ce i ustawiające są nieaktywne, ponie−
waż połączono je z minusem zasilania.
Tak włączony przerzutnik J−K ma intere−
sującą właściwość: każdy kolejny im−
puls doprowadzony do wejścia zegaro−
wego CLK zmienia stan wyjść przerzut−
nika na przeciwny. Do wejścia zegaro−
wego dołączamy wyjście Q NE555 i już
mamy to, o co nam chodziło. Każde ko−
lejne dotknięcie palcem sensora spowo−
duje zmianę stanu wyjścia Q przerzutni−
ka i przewodzenie lub nieprzewodzenie
sterowanego z tego wyjścia tranzystora
T1. Do kolektora tego tranzystora może−
my dołączyć układ wykonawczy, a po−
nieważ domyślnie założono, że będzie
to przekaźnik, układ został wyposażony
w diodę D1 zabezpieczającą przed
przepięciami.

Montaż i uruchomienie.

Na rysunku 2 przedstawiono widok

płytki obwodu drukowanego i rozmiesz−
czenie elementów. Układ montujemy
zgodnie z ogólnie znanymi zasadami
montażu urządzeń elektronicznych. Wy−
konanie samego czujnika pozostawia−
my już pomysłowości Czytelników. Moż−
na jedynie podpowiedzieć, że na czujnik
dotykowy doskonale nadaję się obudo−
wa uszkodzonego tranzystora małej
mocy (oczywiście obudowa metalowa).

Jeżeli chcielibyśmy
wykorzystać

nasz

układ jako włącznik
zbliżeniowy to jako
czujnik najlepiej na−
dawałby się odcinek
ok. 30...40 cm drutu

lub kawałek blaszki.
Działanie włącznika

zbliżeniowego jest najbardziej efektow−
ne gdy sam czujnik ukryjemy np. pod ta−
petą na ścianie czy też pod boazerią.

Na płytce znajduje się dodatkowe

wyjście oznaczone jako OUT1. Może
ono być użyteczne w przypadkach kiedy
chcielibyśmy za pomocą naszego ukła−
du uruchamiać jakąś funkcję tylko na
krótki czas, (wyznaczony doborem
wartości C1 i R1). Możemy wtedy podłą−
czyć rezystor R4 do tego wyjścia.

Zbigniew Raabe

2

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/96

Komplet podzespołów z płytką
jest dostępny w sieci handlowej
AVT, jako “kit szkolny” AVT−2011

WYKAZ ELEMENTÓW

Kondensatory.

C1:

150nF

C2, C3: 10nF
C4:

100µF

C5:

100nF

Rezystory.

R1:

100k

W

R2:

510k

W

R3:

1M

W

R4:

22k

W

Półprzewodniki

D1, D2,D3: 1N4148 lub odpowied−
nik
T1:

BC548 lub odpowiednik

U1:

NE555

U2:

4027

Pozostałe.

Złącze ARK3

Rys.2