Диммер з сенсорним управлінням

Представляю схему сенсорного вимикача- димера, який дозволяє включати навантаження на необхідній потужності, і вимикати її легким дотиком до сенсора. Пристрій можна застосувати як для керування лампою розжарювання, так і для світлодіодного освітлення. Ступінчасте перемикання забезпечує заповнення 60/70/80/100%, і вибрано в першу чергу для досягнення економії електроенергії, коли занадто яскраве освітлення не потрібно. Керування здійснюється 2-ма сенсорами: перший в залежності від кількості дотиків включає навантаження, регулює її потужність, другий- скидає рахунок першого, і таким чином вимикає навантаження.

На схемі вище на мікросхемі U1 зібрані 2 одновібратори. Не використовувані виводи D і CLK посажені на загальний. При надходженні імпульсу на вхід S відбувається перехід триггера в стан логічної одиниці, яка через R1(R2) надходить на вивід R, затримуючи його в парі з конденсатором C1(C2). В результаті, незалежно від довжини вхідного імпульсу, вихідний має фіксовану тривалість, що залежить від RC ланцюга. У даному випадку це необхідно для запобігання множинним спрацьовуванням через надмірні наведення.

Далі перший одновібратор керує тактуючим входом лічильника Джонсона U2. Кожне наступне вплив на сенсор переводить вихід лічильника на один такт вперед. На 5 такті цикл скидається на початок завдяки з'єднанню 5 виходу з входом скидання R. Другий мультивібратор також підключений до входу R мікросхеми U2. Оскільки вихід як одновібратора, так і 5 вихід лічильника мають логічний нуль на виході за замовчуванням, щоб не створювати конфлікт їх асинхронної роботи, вони розв'язані діодами D1 і D2.

Спочатку на виході лічильника одиниця на 0 виводі, за допомогою інвертора він використовується для керування включенням генератора на NE555. Далі з 1 по 3 натискання на сенсор логічна одиниця подається через розв'язуючий діод і резистор потрібного номіналу на генератор. Таким чином утворений трохи "неправильний ШІМ". У ньому заповнення змінюється разом з частотою, але в даному випадку це не критично. Генератор зібраний за стандартною схемою з даташита. Вихід генератора і 4 вихід лічильника через діоди надходять на вихід. На 4 натисканні вихід лічильника з'єднується безпосередньо на вихід і забезпечує 100% заповнення.

Нижче можна бачити сигнал на виході після одного натискання:

Друге натискання:

Третє натискання:

Можна помітити, що з кожним натисканням відношення одиниці до нуля збільшується. Після 4 натискання на виході утворюється постійна напруга:

Що відповідає 100% заповненню. Наступне натискання переводить схему в початковий стан. У те ж стан можна перевести схему натисканням на другий сенсор у будь-який час.

Друкована плата

Друкована плата отримана за допомогою автотрасування в Proteus з ручним розміщенням компонентів і має наступний вигляд:

До статті додається друкована плата та проект в Proteus, за допомогою якого ви зможете детальніше вивчити роботу схеми. 

Список радіоелементів