- Paggawa ng Paliwanag
- Mga Bahagi
- Circuit Diagram at Paliwanag
- Paggawa ng D-type Flip-flop
- IC 7474
- Ilang Mahahalagang Punto
Ang isang "Clap On Clap Off" switch ay isang nakawiwiling konsepto na maaaring magamit sa pag-aautomat ng bahay. Gumagana ito bilang isang switch na ginagawang On at Off ang mga aparato sa pamamagitan ng paggawa ng tunog ng clap. Bagaman ang pangalan nito ay "Clap switch", ngunit maaari itong i-ON ng anumang tunog ng halos parehong tunog ng Clap sound. Ang pangunahing bahagi ng circuit ay ang Electric Condenser Mic, na ginamit bilang isang sound sensor. Karaniwang pinapalitan ng Condenser Mic ang lakas ng tunog sa elektrikal na enerhiya, na ginagamit namang paglipat ng 555 timer IC, sa pamamagitan ng isang Transistor. At ang pag-trigger ng 555 ic ay gumagana bilang isang Clock pulse para sa D-type flip-flop at i-ON ang LED, na mananatiling ON hanggang sa susunod na pulso ng orasan ay nangangahulugang hanggang sa susunod na Clap / tunog. Kaya ito ang Clap Switch na magpapasara sa unang Clap at i-OFF sa pangalawang Clap. Kung aalisin namin ang D-type Flip flop mula sa circuit, ang LED ay awtomatikong papatayin pagkatapos ng ilang oras at sa oras na ito ay 1.1xR1xC1 segundo, na ipinaliwanag ko sa aking nakaraang circuit ng clap switch. Para sa mas mahusay na pag-unawa, inirerekumenda kong pag-aralan ang nakaraang circuit bago pag-aralan ang isang ito.
Paggawa ng Paliwanag
Gumagamit kami dito ng Electric Condenser Mic para sa sensing ng tunog, transistor upang ma-trigger ang 555 timer IC, 555 IC upang I-SET at I-RESET ang D-type flip flop at D-type flip flop upang matandaan ang antas ng lohika (LED ON o OFF) hanggang sa susunod na Pumalakpak / tunog.
Mga Bahagi
Ang Condenser Mic
555 Timer IC
Transistor BC547
Mga Resistor (1k, 47k, 100k ohm)
Kapasitor (10uF)
Mas tiyak ang IC7474 na DM74S74N (D-type flip flop)
LED at Baterya (5-9v)
Circuit Diagram at Paliwanag
Maaari mong makita ang mga koneksyon sa itaas na " clap on clap off circuit diagram ". Sa una ang transistor ay nasa estado na OFF dahil walang sapat (0.7v) base-emitter voltage upang i-ON ito. At ang puntong A ay nasa mataas na potensyal, at ang point A ay konektado sa Trigger pin 2 ng 555 IC, bilang isang resulta Ang Trigger pin 2 ay nasa mataas na potensyal din. Tulad ng alam natin na, upang ma-trigger ang 555 IC sa pamamagitan ng Trigger PIN 2, ang boltahe ng PIN 2 ay dapat na mas mababa sa Vcc / 3. Kaya sa yugtong ito walang output sa OUT PIN 3, nangangahulugang walang orasan pulso para sa D-type Flip-flop (IC 7474), sa gayon walang tugon mula sa D-type Flip-flop, at sa gayon ang LED ay OFF.
Ngayon kapag gumawa kami ng ilang tunog malapit sa mic ng condenser, ang tunog na ito ay gagawing elektrikal na enerhiya at tataas nito ang potensyal sa Base, na magpapasara sa Transistor. Sa sandaling maging ON ang transistor, ang potensyal sa Point A ay magiging mababa at ito ay magpapalitaw sa 555 IC dahil sa mababang boltahe (sa ibaba Vcc / 3) sa Trigger Pin 2. Kaya't ang output PIN3 ay magiging mataas at isang positibong orasan ilalagay ang pulso sa D-type Flip-flop, na ginagawang tumugon sa Flip-flop at MAG-ON ang LED. Ang nakatakda na estado ng flip flop ay mananatili tulad nito hanggang sa susunod na pulso ng orasan (susunod na Clap). Ang detalyadong pagtatrabaho ng D-type Flip-flop ay ibinigay sa ibaba.
Narito ginagamit namin ang 555 timer IC sa Monostable Mode, na ang output (PIN 3 ng 555 IC) ay ginamit bilang isang pulso ng orasan para sa D-type Flip-flop. Kaya't ang pulso ng orasan ay magiging TAAS sa 1.1xR1xC1 segundo at pagkatapos ay magiging mababa ito. Maaari mong malaman ang 555 pagpapatakbo ng IC sa pamamagitan ng ilang 555 timer circuit dito.
Paggawa ng D-type Flip-flop
Narito ginagamit namin ang Positive Edge Triggered D-type flip-flop, na nangangahulugang ang flip flop na ito ay tumutugon lamang kapag ang pulso ng orasan ay magmumula sa LOW hanggang HIGH. Ipapakita ang OUTPUT Q alinsunod sa estado ng INPUT D, sa oras ng paglipat ng Clock pulse (Mababa hanggang Mataas). Naaalala ng Flip flop ang OUTPUT state na Q (Alinman sa TAAS o Mababa), hanggang sa susunod na positibong pulso ng orasan (Mababa hanggang Mataas). At muling ipinapakita ang OUPUT Q, ayon sa input na estado D, sa oras ng paglipat ng pulso ng orasan (LOW to HIGH)
Ang D-type Flip-flop ay karaniwang ang advanced na bersyon ng SR flipflop. Sa SR flipflop, ipinagbabawal ang S = 0 at R = 0, sapagkat ginagawa nito ang flip-flop na kumilos nang hindi inaasahan. Ang problemang ito ay nalutas sa D-type Flip-flop, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang Inverter sa pagitan ng parehong mga input (tingnan ang diagram) at ang pangalawang input ay ibinibigay ng pulso ng Clock sa parehong mga pintuang NAND. Ipinakilala ang Inverter upang maiwasan ang parehong mga antas ng lohika sa parehong mga input, upang ang kondisyong "S = 0 at R = 0" ay hindi kailanman naganap.
Ang D-type Flip-flop ay hindi binabago ang estado nito habang ang pulso ng orasan ay mababa, dahil nagbibigay ito ng antas ng output ng lohika na "1" sa NAND gate A at B, na kung saan ay ang input para sa NAND gate X at Y. At kapag pareho ang ang mga input ay 1 para sa NAND gate X at Y, pagkatapos ang output ay hindi nagbabago (tandaan ang SR flip-flop). Ang konklusyon ay hindi nito babaguhin ang estado nito habang ang orasan ay mababa, hindi alintana ang INPUT D. Nagbabago lamang ito kapag may paglipat sa pulso ng Clock mula LOW hanggang HIGH. Hindi ito magbabago sa panahon ng TAAS at MABABA. Maaari naming mabawasan ang talahanayan ng katotohanan para sa D-Flip-flop na ito:
Clk |
D |
Q |
Q ' |
Paglalarawan |
↓ »0 |
X |
Q |
Q ' |
Memorya walang pagbabago |
↑ »1 |
0 |
0 |
1 |
I-reset ang Q »0 |
↑ »1 |
1 |
1 |
0 |
Itakda ang Q »1 |
IC 7474
Gumamit kami ng IC DM74S74N ng 7474 series. Ang IC DM74S74N ay ang Dual D-type Flip-flop IC, kung saan mayroong dalawang D-type Flip-flop, na maaaring magamit nang isa-isa o bilang isang master-slave toggle na kumbinasyon. Gumagamit kami ng isang D-type Flip-flop sa aming circuit. Ang mga pin para sa unang D flip-flop ay ang kaliwang bahagi at para sa pangalawang flip flop ay nasa kanang bahagi. Mayroon ding mga PRE at CLR na pin para sa parehong mga D-type Flip-flop na mga aktibong-mababang pin. Ang mga pin na ito ay ginamit upang itakda o i-reset ang D-type Flip-flop ayon sa pagkakabanggit, hindi alintana ang INPUT D at Clock. Nakakonekta namin ang pareho sa Vcc upang gawin silang hindi aktibo.
Matapos maunawaan ang D-type Flip-flop at IC DM74S74N, madali naming mauunawaan ang paggamit ng D-type Flip-flop sa aming circuit. Nang una naming ma-trigger ang 555 IC sa pamamagitan ng unang Clap, ang LED ay kumikinang habang nakakuha kami ng Q = 1 at Q '= 0. At mananatili itong ON hanggang sa susunod na gatilyo o susunod na positibong pulso ng orasan (LOW to HIGH). Ikinonekta namin ang Q 'sa INPUT D, kaya't kapag ang LED ay kumikinang, ang Q' = 0 ay naghihintay para sa Second Clock pulse, upang mailapat ito sa INPUT D at ginagawang Q = 0 at Q '= 1, kung saan sa pinapatay ang LED. Ngayon Q '= 1 ay naghihintay para sa susunod na pulso ng orasan upang gawin ang LED ON sa pamamagitan ng paglalapat ng Q' = 1 sa INPUT D, at iba pa sa prosesong ito ay magpapatuloy.
Upang subukan ang circuit na ito kailangan mong pumalakpak nang malakas dahil ang maliit na mic ng condenser na ito ay walang mahabang saklaw. O maaari kang direktang pindutin ang mic (tulad ng nagawa ko sa video).
Ilang Mahahalagang Punto
- Kung ang circuit ay hindi gumagana sa una, pagkatapos ay ikonekta ang CLR (PIN1 ng IC DM74S74N) sa lupa upang I-RESET ang flip-flop, pagkatapos ay muling kumonekta sa Vcc tulad ng ipinakita sa circuit.
- Maaari naming baguhin ang circuit na ito gamit ang Relay upang makontrol ang mga elektronikong aparato (120 / 220V AC).
- Ang Control PIN 5 ng 555 Timer IC ay dapat na konektado sa Ground sa pamamagitan ng isang 0.01uF capacitor.
- Dapat naming gamitin ang isang resistor na 220 ohm upang ikonekta ang LED.