4つのシンプルなクラップスイッチ回路[テスト済み]

ここで説明する拍手スイッチ回路は、交互の拍手音に応じて接続された負荷のオンとオフを切り替えますか？ここでは、ユーザーの好みに応じて選択できる4つのユニークでシンプルなデザインについて説明します。

この記事では、タイトルが示唆するもの、つまり拍手スイッチについて説明しています。小さな電子回路を構築して任意の電化製品に統合すると、手拍子だけでオン/オフを切り替えることができます。

提案されたデザインを電気機器のいずれかに統合すると、手をたたくだけでオンとオフを切り替えることができます。指定された操作を実行するために外部のメカニズムやデバイスを必要としないため、デバイスはより面白くて便利になります。

注：IC 555回路は、負荷の代替ON / OFFスイッチングを生成することはできません。代わりに、それらは単安定のように機能し、しばらくの間だけ負荷をオンにしてからオフにします。だから、オンラインで安い誤解を招く回路に近づかないでください 。

主な応用分野

以下に説明するクラップスイッチ回路の主な用途は、電球やファンなどの家電製品を制御することです。

シーリングファンをこの回路に接続して、交互の拍手音でオンまたはオフに切り替えることができると仮定すると、回路のリレーを介してファン220 VAC入力を配線することで簡単に行うことができます。

同様に、チューブライトまたは220Vまたは120V ACランプを切り替える場合は、配線するだけです。 リレーと直列 クラップスイッチの。

次の画像は、ファンをリレーに接続する方法を示しています

ザ・ ファンレギュレーター 配線と直列にどこにでも接続できます。

次の図に示すように、任意の電球をクラップスイッチリレーに接続できます。

音の振動が回路をトリガーする方法

お気づきのように、手をたたくと大きな音が出て、かなりの距離を移動するのに十分な鋭さです。生成される音は、実際には、打つ手のひらの間の空気の突然の圧縮によって生成される強い波紋または振動です。

に 少し アンプステージに接続されているので、拍手によって発生する音の振動がマイクに当たり、小さな電気振動に変換されます。これらの電気パルスは、トランジスタによって適切なレベルに増幅され、フリップフロップに供給されます。

フリップフロップは、拍手音ごとに付属のリレーを交互にON / OFFする双安定リレー回路です。

ここで紹介する回路は基本的に2つのステージで構成されており、最初のステージは 2つのトランジスタ ハイゲインアンプと第2ステージは、効率的なフリップフロップで構成されています。

フリップフロップステージは、後続のすべての拍手に応答して、出力リレードライバを交互に切り替えます。したがって、リレーに接続されている負荷も、それに応じてアクティブ化および非アクティブ化されます。

以下の説明により、回路をさらに理解することができる。

1）IC741を使用したクラップスイッチ回路。

上記の拍手操作のリレー回路は、このブログの熱心な読者の1人であるDathan氏から提供されました。

回路は非常に理解する必要があります：

ここのオペアンプは、 コンパレータ 、つまり、2つの入力間のわずかな電圧差を区別するように配置されています。

拍手音がマイクに当たると、ICのピン＃2で瞬間的な電圧降下が発生します。この状況では、その瞬間にICのピン＃3の電圧が上昇します。

ご存知のように、ピン＃3がピン＃2よりも高い電位にあるとICの出力がハイになるため、この状態ではICの出力が瞬間的にハイになります。

この高い応答は、 IC 4017ピン＃14 、および出力の初期状況に応じて、出力をピン＃2からピン＃3に、またはその逆に強制的に移動します。

上記のアクションは、それに応じて負荷をオンまたはオフの位置に切り替えます。

IC741を使用した上記の12Vクラップトリガースイッチ回路は、AjayDussa氏によって正常に試行およびテストされました。以下のプロトタイプ画像は、Ajay氏から送信されました。

上記のPCB設計（トラックレイアウト）は、Ajay氏によって設計されたものです。

2）トランジスタまたはBJTを使用したクラップスイッチ

上記の説明では、必要なON / OFFトグルアクションを実装するためのICを組み込んだ簡単な拍手起動スイッチ回路を学びました。現在の設計は異なる原理を使用しており、上記のトリガー動作にはトランジスタのみを使用しています。

クラップスイッチのビデオデモンストレーション

パーツリスト

• R1 = 5k6
• R2 = 47k
• R3 = 3M3
• R4 = 33K
• R5 = 330 OHMS
• R6 = 2K2
• R7 = 10K
• R8 = 1K
• R9、R10 = 10K
• C1、C4 = 0.22uF
• C2 = 1uF / 25V
• C3 = 10uF / 25V
• T1、T2、T4 = BC547
• T3 = BC557
• すべてのICダイオード= 1N4148
• リレーダイオード= 1N4007
• IC = 4017
• リレー= 12v / 400オーム

使い方

上の図は、単純な2段階を示しています サウンド起動スイッチ 。

T1、T2、およびT3で構成される最初のステージはハイゲインを形成します エミッタ接地アンプ 構成。

マイクはブロッキングコンデンサC1を介してT1のベースに接続されています。

マイクに当たる強い音の振動が即座に拾われ、小さな電気パルスに変換されます。

これらは実際、小さなACパルスがC1を通ってT1のベースに簡単に到達します。

これは一種のプッシュプル効果を生み出し、T1も対応する方法で動作します。

ただし、T1の応答は比較的弱く、さらに増幅する必要があります。

トランジスタT2 / T3はまさにこのために導入されており、T1によって生成される電圧ピークをかなりのレベル（供給電圧にほぼ等しい）に改善するのに役立ちます。

これで、上記の電圧パルスを使用してリレーのオン/オフを切り替える準備が整い、関連するステージに供給されます。

IC 4017は、ご存知のとおり、クロック入力ピン14のすべての正のパルスに応答して、出力ピン配列のシーケンシャルシフト（ロジックハイ）を生成します。

増幅された拍手音電圧パルスが上記のICのピン14に印加されます。これにより、関連するピン配置の初期ステータスに応じて、ICの出力がロジックハイまたはロジックローに反転します。

このトリガーされた出力は、リレードライバートランジスタT4を介してリレーを切り替えるために使用されるダイオード接合部abdで適切に収集されます。

リレー接点は最終的に負荷またはアプライアンスに接続され、その後の拍手ごとに対応してオンとオフが切り替えられます。

BJTと電源の使用

回路図を見ると、回路全体が通常の汎用トランジスタを中心に構成されていることがわかります。

回路の機能は、次の点で理解できます。

変圧器X1は、D1およびコンデンサC4とともに、回路に必要な電力を供給するための基本的な電源回路を形成します。

R1、C1、R2、R3、R4、Q1を含む第1ステージは、入力センサー回路を形成します。

Q2とC3で構成される次の対応するステージは、 フリップフロップステージ そして、入力センサーステージからの信号が出力の交互のトグルに適切に変換されることを確認します。

出力段は単一のトランジスタQ4で構成されています。これは基本的に、前のステージからの交互のON / OFFアクションを、リレー端子間で接続された負荷の物理的なトグルに変換するためのリレードライバーステージとして構成されます。

デザインはとても古く、学生時代にキットを組み立てて作りました。トランジスタを使用した回路図を以下に示します。

パーツリスト

• R1-15K
• R2、R5、R12-2m2
• R10、R3 -270K
• R4-3K3
• R6-27K
• R7、R11-IK5
• R8、R9-10K
• R13-2K2
• C3、C1-10KPFディスク
• C2,3-47KPFディスク：
• C4-1000uF / 16V
• Q1,2,3,4-BC547B
• D1-1N4007
• D2,3,4,5 -1N4148 _
• Xl-12V / 300mAトランス。
• MIC-コンデンサーマイク
• RLY —リレーを介した12Vシングルチャージ

上記の別のバージョンを次の図に示します。

3）ダブルクラップクラップスイッチ回路

上で説明したすべての拍手スイッチ回路は、単一の代替拍手音でのみ動作する機能を備えています。この機能により、回路は外部音に対して脆弱になります。外部音は、回路に接続された負荷をトリガーすることがあります。

したがって、ダブルクラップ操作回路は、1つではなく2つの後続のクラップ音に応答してのみトグルするため、スプリアストリガーに対してより適切で耐性があります。

説明された回路は単純でありながら効果的であり、ネット上の他の回路とは異なり、実装にマイクロトロラーを使用していません。

回路は私によってテストされましたが、それはかなり複雑な設計であり、最初に説得力のある段階を理解し、次に故障を避けるためにそれを構築することが重要です。

回路動作

提案されたクラップクラップ回路またはダブルクラップ回路の機能は、以下の点で理解することができます。

下段は基本的に、どんな大きな音でも作動する単純な音作動スイッチ回路です。

ＩＣ７４１は、所与のプリセットＶＲ１の設定によって決定されるいくつかの最適な固定電位で参照されるそのピン＃２を備えたコンパレータのように装備されている。

ICのピン＃3はICの検出入力になり、高感度マイクに接続されます。

隣接するＩＣ４０１７は、そのピン＃１４でのすべての正の高パルスに応答して、接続されたリレードライバ段と負荷を交互に作動させる双安定段である。

「拍手」などの大きな音がマイクに当たると、IC741のピン＃2が瞬間的に接地され、ピン＃6で瞬間的に高パルスが発生します。

この出力をIC4017のピン＃14に接続すると、ここで発生させたくないすべてのサウンド入力で負荷が瞬時に切り替えられるため、IC741のピン＃6での応答が壊れて次のようになります。 IC555単安定ステージ。

IC555の構成方法

IC 555回路は、ピン＃2が接地されると、10uFコンデンサの値に応じて、出力ピン＃3が一定期間瞬間的にハイになるように調整されています。

音がマイクに当たると、IC741出力からの高パルスがIC555のピン2に接続されたBC547をトリガーし、IC555のピン＃2を瞬間的に接地し、ピン＃3をハイにします。

ただし、33uFコンデンサが存在するため、IC555のピン＃3の瞬間的なHighが接続されたBC547に到達するまでに時間がかかります。

33uFが充電されてトランジスタがオンになるまでに、一瞬だけ発生する拍手音がないため、トランジスタのコレクタの電位はすでになくなっています。

ただし、直後のクラップを適用すると、トランジスタのコレクタに必要な電位が提供され、IC 4017のピン＃14に到達できるようになります。

これが発生すると、リレードライバーは、初期状態に応じてトリガーまたは非アクティブ化します。

したがって、負荷の切り替えは、回路を合理的にばかげた音のペアに応答してのみ行われます。