Co to jest odbijanie się przełącznika i jak zapobiegać temu za pomocą obwodu odbicia

Co to jest odbijanie przełącznika?

Kiedy naciskamy przycisk, przełącznik dźwigniowy lub mikroprzełącznik, stykają się dwie metalowe części, powodując zwarcie zasilania. Ale nie łączą się natychmiast, ale metalowe części łączą się i rozłączają kilka razy, zanim zostanie wykonane rzeczywiste stabilne połączenie. To samo dzieje się podczas zwalniania przycisku. Powoduje to fałszywe wyzwalanie lub wielokrotne wyzwalanie, takie jak wielokrotne naciskanie przycisku. To jak upadek odbijającej się piłki z wysokości, która odbija się od powierzchni, aż się zatrzyma.

Po prostu możemy powiedzieć, że odbijanie się przełącznika jest nieidealnym zachowaniem dowolnego przełącznika, który generuje wiele przejść pojedynczego wejścia. Odbijanie się przełączników nie jest poważnym problemem, gdy mamy do czynienia z obwodami mocy, ale powoduje problemy, gdy mamy do czynienia z układami logicznymi lub cyfrowymi. W związku z tym, aby usunąć odbijanie się od obwodu, stosuje się obwód odbijający przełącznik.

Co to jest debouncing oprogramowania?

Debouncing występuje również w oprogramowaniu, podczas gdy programiści dodają opóźnienia, aby pozbyć się usuwania oprogramowania. Dodanie opóźnienia wymusza zatrzymanie kontrolera na określony czas, ale dodanie opóźnień nie jest dobrą opcją w programie, ponieważ wstrzymuje program i zwiększa czas przetwarzania. Najlepszym sposobem jest użycie przerwań w kodzie do odbijania oprogramowania. Arduino ma kod zapobiegający skakaniu oprogramowania.

Zmień metody odbicia

Najpierw zademonstrujemy obwód bez odbicia przełącznika.

Możesz również zobaczyć przebieg na oscyloskopie podczas odbijania przycisku. Pokazuje, ile podskoku wystąpiło podczas przełączania przycisku.

Istnieją trzy powszechnie stosowane metody zapobiegania odbijaniu się obwodu.

• Debouncing sprzętu
• Debouncing RC
• Przełącznik odbicia IC

1. Debouncing sprzętu

W technice odbicia sprzętowego używamy przerzutnika SR, aby zapobiec odbiciom obwodu. Jest to najlepsza metoda odbijania spośród wszystkich.

Wymagane składniki

• Brama Nand IC 74HC00
• Przełącznik
• Rezystor (10k -2nos.)
• Kondensator (0,1 uf)
• DOPROWADZIŁO
• Płytka prototypowa

Schemat obwodu

Działanie obwodu odbicia sprzętu

Obwód składa się z dwóch bramek Nand (74HC00 IC) tworzących przerzutnik SR. Jak widać na schemacie obwodu, ilekroć przełącznik przełącza się na stronę A, logika wyjściowa staje się „WYSOKA”. Tutaj użyliśmy oscyloskopu do wykrycia odbijania. Jak widać na wykresie fali podanym poniżej, logika przesuwa się z lekką krzywą, a nie odbija się. Rezystory zastosowane w obwodzie są rezystorami podciągającymi.

Za każdym razem, gdy przełącznik porusza się między stykami, aby wywołać odbicie, przerzutnik utrzymuje wyjście, ponieważ „0” jest zwracane z wyjścia bramek Nand.

2.

RC jest zdefiniowany tylko przez jego nazwę, obwód wykorzystywał sieć RC do ochrony przed odbiciem przełącznika. Kondensator w obwodzie filtruje natychmiastowe zmiany sygnału przełączającego. Gdy przełącznik jest w stanie otwartym, napięcie na kondensatorze pozostaje zerowe. Początkowo, gdy przełącznik jest otwarty, ładowanie kondensatora przez rezystor R1 i R2.

Kiedy przełącznik jest zamknięty, kondensator zaczyna się rozładowywać do zera, stąd napięcie na zacisku wejściowym odwracającego wyzwalacza Schmitta wynosi zero, więc wyjście staje się WYSOKIE.

W stanie odbijania kondensator zatrzymuje napięcie na Vin, aż osiągnie Vcc lub Ground.

Aby zwiększyć prędkość odbijania RC możemy podłączyć diodę, jak pokazano na poniższym obrazku. W ten sposób skraca czas ładowania kondensatora.

3. Przełączyć odbijanie IC

Na rynku dostępne są układy scalone do odbijania przełączników. Niektóre z odbijających się układów scalonych to MAX6816, MC14490 i LS118.

Poniżej znajduje się schemat obwodu dla odbicia przełącznika za pomocą MAX6818.

Więc tutaj dowiedzieliśmy się, jak przyciski tworzą efekt odbijania przełącznika i jak można temu zapobiec, stosując obwody odbicia przełącznika.