电子说
多路切换是电气系统中最常见的方法。它为用户提供了从多个地方打开和关闭任何电器的舒适感。多路切换最常见的用途是照明系统,并放置在建筑物最常见的区域,如走廊、接待区、厨房、客厅等。多路开关电路可以通过使用简单的电线轻松制作,但这里我们使用IC CD4042。该 IC 可以通过提供时钟脉冲在四个输出上锁存,因此我们将在四个不同位置使用四个不同按钮控制交流灯。
CD4042 集成电路NE555定时器芯片灯泡或节能灯电阻器 (1k-2; 10k-2)电容器 (0.1uf-2)12v继电器驱动模块开关 - 412V 电源多路开关电路图
CD4042 四通道触发器 IC
CD4042内部有四个触发器,每个触发器由一个共同的时钟闪光灯组成。它有四个数据输入,每个数据输入有两个输出。IC的电源电压高达18v (最大值),直流输入电流高达±10mA。IC的工作温度为-55°C至125°C。数据输入端的可用信息根据时钟和极性输入传输到输出Q和Q'。
IC的逻辑图和真值表如下:
时钟 | 极性 | Q |
0 | 0 | 引脚 D 处的输入(0 或 1) |
高脉冲 | 0 | 门闩 |
1 | 1 | 引脚 D 处的输入(0 或 1) |
低脉冲 | 1 | 门闩 |
您可以通过以下波形了解使用极性的概念:
如果极性设置为低或零,通过给输入高电平,当时钟脉冲上升时,输出波形将上升。
如果极性设置为高电平或1,则通过给输入提供高电平,当时钟脉冲下降时,输出波形将上升。
CD4042 四通道触发器 IC 引脚图
CD4042 四通道触发器 IC 的引脚配置
引脚编号 | 引脚名称 | 描述 |
1 | 第 4 季度 | D4的输出 |
2 | 第一季度 | D1的输出 |
3 | 问1' | D4的反相输出 |
4 | D1 | 触发器1的数据输入 |
5 | 时钟 | IC的时钟输入 |
6 | 极性 | 设置为更改输出的上升时间 |
7 | D2 | 触发器2的数据输入 |
8 | VSS | 接地引脚 |
9 | 问2' | D2的反相输出 |
10 | 第 2 季度 | D2的输出 |
11 | 第三季度 | D3的输出 |
12 | 第 3 季度' | D3的反相输出 |
13 | D3 | 触发器3的数据输入 |
14 | D4 | 触发器4的数据输入 |
15 | 第 4 季度' | D4的反相输出 |
16 | Vdd | 正电源引脚 |
多路开关的工作原理
执行多路切换的方法有很多种。在此电路中,我们使用CD4042四通道触发器IC。我们使用非稳定模式下的NE555定时器IC为CD4042 IC的时钟输入端子供电。CD4042 IC内部的人字拖工作原理如下表所示:
D | C | Q | Q' |
0 | 脉冲 | 0 | 1 |
1 | 脉冲 | 1 | 0 |
有四个数据引脚(D0,D1,D2,D3),四个输出引脚(Q0,Q1,Q2,Q3)和四个反相输出引脚(Q0',Q1',Q2',Q3')。从这些中,我们使用数据引脚D0及其输出引脚Q0和Q0',简单地说,我们只使用IC的一个触发器。
每当四个开关中的任何一个向数据引脚D0提供逻辑时,它都会在Q0上给出输出高电平,在Q0'上给出低电平输出。然后将继电器模块连接到 Q0 输出引脚 2。当继电器触发时,灯泡或灯打开并保持ON状态,直到松开开关。您可以打开灯,为什么按下四个开关中的任何一个,这些开关实际上设置在不同的位置。通过松开按下的用于打开灯泡的相同开关,灯将关闭。
无需在电路中使用按钮,您可以使用Push On和OFF按钮在特定状态下锁存输出。
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