Автомат сенсорного включения светильника. Схема.

Вариант автомата для включения мановением руки (легким прикосновением) настольной лампы (бра, торшера или потолочного светильника) показан на рис. 16.2. Этот автомат, по существу, является элект¬ронным аналогом обычного кнопочного выключателя с фиксацией, срабатывающей через раз: одно нажатие — лампа включена, другое — лампа выключена.

Рис.  16.2. Принципиальная схема автомата сенсорного включения светильника

 Этот автомат также построен всего на двух цифровых микросхемах, но взамен второй микросхемы К561ЛА7 (четыре логических элемента 2И-НЕ) в нем используется микросхема К561ТМ2 (два D-триггера). Легко заметить, что триггеры последней микросхемы установлены вместо одновибратора предыдущего автомата. Кратко рассмотрим их работу в автомате.

Назначение триггера DD2.1   вспомогательное: он обеспечивает строго прямоугольную форму импульсов, подаваемых на счетный вход С триггера DD2.2. Если бы такого формирователя импульсов не было, триггер DD2.2 не смог бы четко переключаться по входу С в единичное (когда на его прямом выходе высокий уровень, а на инверсном — низкий) или нулевое (когда выходные сигналы противоположны указанным) состояние. Поскольку на установочный вход S (установка «единицы») триггера DD2.1 постоянно подан высокий уровень относительно его установочного входа R (уста¬новка «нуля») его же инверсный выход является обычным повторителем.

Именно поэтому цепь R3, С4 резко обостряет фронты импульсов, снимаемых с конденсатора СЗ. Когда напряжение на нем мало (на антенну WA1 не воздей¬ствуют рукой), на инверсном выходе триггера DD2.1 также низкий уровень напряжения. Но стоит напряжению на конденсаторе СЗ повыситься (руку доста¬точно близко поднести к антенне WA1) примерно до 5 В, низкий уровень на инверсном выходе триггера DD2.1 резким скачком сменится высоким.

Наоборот, после уменьшения напряжения на конденсаторе СЗ (руку убрали) ниже 5 В высокий уровень на том же инверсном выходе также скачком сменится низким. Однако для нас важен лишь первый (положи¬тельный) из этих двух скачков, так как на отрицательный скачок напряже¬ния (по входу С) триггер DD2.2 не реагирует. Поэтому и переключаться в новое состояние (единичное или нулевое) триггер DD2.2 будет всякий раз, когда руку подносят к антенне WA1 на достаточно близкое расстояние.

Прямой выход триггера DD2.2 соединен с верхним (по схеме) входом элемента DD1.2, входящего в состав электронного ключа. Воздействуя на этот вход, триггер способен как открывать, так и закрывать электронный ключ, а вместе с ним и тринистор VS1, включая либо выключая тем самым лампу EL1.

Заметим, что непосредственная связь инверсного выхода триггера DD2.2 с собственным информационным входом D обеспечивает его работу в нужном счетном режиме — «через раз», а вот интегрирующая цепь С5, R4 нужна для того, чтобы после подачи на автомат питания (например, после отключения «пробок») триггер DD2.2 был бы обязательно установлен в нулевое состояние, соответствующее погашенной лампе EL1.

Как и в предыдущем автомате, лампу EL1 удается включить и обычным выключателем SA1. А вот выключена она будет, если, с одной стороны, выключатель SA1 разомкнут, с другой — триггер DD2.2 установлен в нуле¬вое состояние. Еще одна особенность данного автомата состоит в том, что импульсный генератор (10 кГц) собран по упрощенной схеме — всего на двух элементах (DD1.3 и DD1.4) вместо трех. Взамен микросхемы К561ТМ2 (DD2) допустимо применить КМ1561ТМ2, 564ТМ2 или К176ТМ2. Другие детали в нем такие же, как и в предыдущем. Размеры антенны имеет смысл уменьшить до 50... 100 см2 по площади фольги.