Kapcsolat chat

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. október 20-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

Az érintkezők visszapattanása az elektromechanikus kapcsolóberendezésekben és -berendezésekben ( gombok , relék , reed -kapcsolók , kapcsolók , kontaktorok , mágneses indítók stb.) fellépő jelenség, amely az elektromos érintkezők zárása után is fennáll. A zárást követően az érintkezők ismétlődő ellenőrizetlen záródásai, nyitásai következnek be az érintkezőrendszer anyagainak, részeinek rugalmassága miatt - egy ideig az érintkezők az ütközések során, az elektromos áramkör nyitásakor és zárásakor visszapattannak egymástól.

Az érintkezőrendszer méretétől, súlyától, anyagától és kialakításától függően a visszapattanási idő (az első érintkezéstől a mechanikai rezgések csillapításáig és a stabil kontaktus létrejöttéig eltelt idő) 0,5-2 ms miniatűr reed kapcsolóknál és feljebb. több száz ezredmásodpercig nagy teljesítményű kontaktorok esetén.

Az elektromechanikus érintkezők kinyitásakor is megfigyelhető a pattanás.

A zörgés káros hatásai

Szinte minden mechanikus gomb, kontaktor és kapcsoló hajlamos valamilyen fokú pattanásra.

Az érintkezők visszapattanása szinte mindig [1] nem kívánatos a műszaki eszközökben. Így például nagy teljesítményű elektromos áramkörök kapcsolásakor ismétlődő gyújtás és elektromos ív kialudása vagy szikrázása következik be az érintkezők között, ami az érintkezők fokozott kopását okozza.

Egyes elektronikus alkatrészek , például az elektrolitkondenzátorok korlátozott erőforrással rendelkeznek a nagy impulzusáramú újratöltési ciklusok számát tekintve. Az ilyen kondenzátorok elektromechanikus érintkezőkkel történő kapcsolása csökkentheti élettartamukat.

Ha elektromechanikus érintkezőket (például gombokat) használunk a digitális elektronikai eszközök vezérlésére, számolni kell a fecsegés káros hatásával. A visszapattanás nem okoz nemkívánatos mellékhatásokat a digitális eszközök aszinkron bemenetein (például a triggerek , számlálók , eltolási regiszterek valamelyik kezdeti állapotba beállítására szolgáló bemeneteken), hanem közvetlen vezérlést a digitális eszközök szinkron bemeneteinek mechanikus érintkezőiről (számláló bemenetek). triggerek, számlálók számláló bemenetei stb.), ami elkerülhetetlenül kódhibákhoz vezet az ilyen eszközök működése során - véletlenszerű többszörös változás a számlálók, eltolási regiszterek állapotában.

A csevegés nem kívánt hatásának kiküszöbölésének módjai

A csattanást alapvetően lehetetlen kiküszöbölni vagy csökkenteni az érintkezőrendszer mechanikai kialakításának megváltoztatása nélkül. Egyes típusú érintkezőrendszerek, például a csúszdatípusok (a keksz kapcsolókban használatosak, bizonyos típusú gombok, például a P2K típusú kapcsolókban) gyakorlatilag nem ugrálnak.

Az alacsony áramerősségű elektromechanikus kapcsolókban a fecsegés kiküszöbölésének másik konstruktív módja a higany - nedves érintkezőpárok használata. Ezekben a billentyűkben az elektromos áramkör nem szakad meg az érintkezők fecsegés közbeni "pattogása" során, mivel a szilárd érintkezők mechanikus nyitásakor folyékony higanyhidak képződnek közöttük.

A tápkapcsolókban, relékben, szikraoltó láncokban gyakran használnak az érintkezők kapcsolási kopásának csökkentésére .

Hardveres módszerek a fecsegés hatásának kiküszöbölésére

A digitális eszközök visszapattanási kritikus bemeneteinek vezérléséhez speciális elektronikus áramköröket használnak (például triggerrel a 2. ábrán), vagy más típust: az érintkező jelét egy aluláteresztő szűrőn (a legegyszerűbb esetben egy RC áramkör) egy hiszterézis hurokkal rendelkező statikus átviteli karakterisztikával rendelkező elektronikus áramkörhöz (például Schmitt trigger ), és ennek az eszköznek a kimenete már a digitális eszköz órajelére szolgál.

Egy ilyen szűrő változata invertáló Schmitt triggerrel és aluláteresztő szűrővel a bemenetén, valamint egy gombbal, amely csak egy érintkező érintkezővel rendelkezik, a 3. ábrán látható.

Ha a gombot nem nyomjuk meg, a kondenzátor feszültsége megközelítőleg megegyezik a tápfeszültséggel, ezért a trigger bemenet feszültsége meghaladja a felső küszöbértéket, és mivel a trigger invertál, a kimenete a feszültséghez közeli alacsony feszültségű lesz. földfeszültség, vagy logikai "0" állapot. $SW$ $C$ $U_{C}$ $U_{out}$

Amikor megnyomja a gombot, a kondenzátor nagyon gyorsan kisül nullára, a trigger bemenet feszültsége az alsó kapcsolási küszöb alá csökken, és a trigger kimenet a tápfeszültséghez közeli feszültséget állít be - a logikai állapot "1 ". $T_{L}$

Az áramkör időállandóját szándékosan hosszabbra választják, mint a visszapattanási csillapítási idő , ezért a kondenzátornak a visszapattanás során, amikor a gombáramkör rövid időre kinyílik, nincs ideje feltölteni az alsó trigger kapcsolási küszöbig és stabil logikai állapotot. Az "1" a trigger kimeneten marad. $T=RC$ $RC$ $TUBERKULÓZIS}$

A gomb elengedése után a kondenzátor fokozatosan töltődik az ellenálláson keresztül, és amikor a rajta lévő feszültség a trigger felső kapcsolási küszöbe fölé kerül, a trigger kimenet logikai „0” állapotba kapcsol.

Szoftveres módszerek a fecsegés hatásának kiküszöbölésére

A számítástechnikában, például a mikroprocesszoros rendszerekben az érintkezés-visszapattanások elnyomását általában szoftver végzi. Ebben az esetben nem a visszapattanó érintkezésből származó jelet használjuk időzítési jelként, hanem valamilyen speciálisan kialakított egybites Boole-változót , amely hozzá van rendelve .

A visszapattanástól megtisztított jel szoftveres kialakításánál [3] közülük hármat használnak a legszélesebb körben:

Időkésleltetés beállításával - a program, miután észlelte az érintkező zárt állapotát, egy ideig, nyilvánvalóan hosszabb ideig, mint a visszapattanás időtartama, figyelmen kívül hagyja annak állapotát, és ez idő után ismét ellenőrzi az érintkező állapotát. Ha ezen idő után az érintkező állapota zárva van, akkor a megfelelő változó megváltoztatja az értékét.
A zárójel egybeeső értékeinek megszámlálásával - a program ismételten leolvassa az érintkező állapotát, és ha bizonyos számú zárás megerősítést követett egy meghatározott időn belül (kísérletileg meghatározva és 10-es tartományban kiválasztva) 100-ig), az érintkező stabilan zártnak tekinthető.
Állandó állapotú idő számítási módszere — a program ismételten leolvassa az érintkezési állapotot egy meghatározott ideig. Ha a megadott időn belül nem észlelünk ellentétes állapotváltozást, akkor az érintkezőt stabilan zártnak tekintjük. Ellenkező esetben, ha a megadott időn belül állapotváltozást észlel, akkor az időszámlálás megszakad (vagy folytatódik, de a mechanikus érintkezők fizikai állapotának kiértékeléséhez beállítja a jelzőt vagy az állapotváltozások számát) és a a kapcsolat nyitottnak vagy instabil állapotúnak minősül (ha ilyen információt használ a program).

Lásd még

Jegyzetek

↑ Véletlenszerű számsorozatok generálására javasolták az érintkezés visszapattanását, a zárás-nyitás időtartama véletlenszerű és normális eloszlásnak engedelmeskedik .
↑ Ennek az áramkörnek az a hátránya, hogy kapcsolóérintkezőt kell használni, nem pedig a legegyszerűbb normál nyitott vagy zárt érintkezőt.
↑ RD Jeršov, Vojtenko alelnök, VA Bychko. Software-Based Contact Debouncing Algorithm with Programmable Auto-Repeat Profile Feature // 2019. évi Nemzetközi Tudományos-Gyakorlati Konferencia Az Infokommunikáció problémái. Tudomány és technológia (PIC S&T'2019). - Kijev, Ukrajna: IEEE, 2019. - P. 813-819 . - doi : 10.1109/PICST47496.2019.9061500 . Archiválva az eredetiből: 2020. augusztus 7.

Irodalom

Titze U., Shenk K. Félvezető áramkör. I. kötet - 12. kiadás - M . : DMK-Press, 2007. - 832 p. — ISBN 5940741487 .

Linkek

Szoftver-algoritmus egy névjegy lekérdezéséhez a visszapattanással és az automatikus ismétlés lenyomásának emulálásával .