Cos'è il rimbalzo dei contatti e come risolverlo
Definizione ed essenza del problema nell'elettronica
Il rimbalzo del contatto si verifica quando si preme il pulsante e l'interruttore, si verifica a causa delle vibrazioni reali della piastra di contatto quando viene spostato. Qualsiasi interruttore è progettato in modo da avere un contatto mobile e fisso. Come suggerisce il nome, lo spostamento è quello collegato allo spintore o alla leva, che è già premuto da una persona o meccanismo quando il dispositivo è in funzione.
Poiché i pulsanti hanno un dispositivo meccanico, la precisione con cui lavorano le presse dipende dalla loro qualità. In questo caso, in ogni caso, il fenomeno del rimbalzo non può essere completamente eliminato. A cosa conduce?
Se una chiave controlla un qualche tipo di dispositivo elettronico con un ingresso digitale, ad esempio un microcontrollore, un elemento logico, ecc., Il suo ingresso riconoscerà tutti i clic quanti sono stati gli impulsi inviati a seguito del rimbalzo.
Un esempio di una forma d'onda di rimbalzo dei contatti è mostrato nella figura seguente:
Eliminazione dell'effetto
Per eliminare il rimbalzo dei contatti, è possibile utilizzare una soluzione hardware o software. Le soluzioni hardware includono:
- Installare condensatori paralleli all'ingresso. Quindi, la velocità della risposta alla pressione può diminuire se la capacità è troppo grande e l'eliminazione incompleta del rimbalzo quando è troppo piccola.
- L'introduzione di Schmidt si innesca nel circuito di ingresso del dispositivo. Una soluzione più complessa, difficile da implementare durante la finalizzazione di un prodotto già finito, ma anche più tecnologica e perfetta.
Se consideriamo questo fenomeno come un esempio di registro a scorrimento, in questo video il suo effetto è chiaramente mostrato. Dopo aver premuto ciascun pulsante, il LED successivo dovrebbe accendersi.
Il circuito per registro e LED nella figura seguente:
Il pulsante è collegato come mostrato nel diagramma:
Un esempio di una forma d'onda di un segnale con rimbalzo pronunciato:
Impostando il condensatore su 1 μF parallelo al pulsante per sopprimerlo, otteniamo una risposta stabile e precisa:
Schema di soppressione:
E la parte anteriore del segnale di commutazione, come puoi vedere, è davvero disseminata, ma senza ulteriori scoppi.
Un'alternativa a tale soluzione per proteggere da questo effetto, senza far crollare la parte anteriore e ad alta velocità, è usare il grilletto Schmidt. Il suo schema tipico è mostrato di seguito:
La figura seguente mostra altre opzioni per le porte logiche per combattere il rimbalzo dei contatti:
Oltre all'eliminazione dell'hardware, come è stato detto, esiste anche un modo software per risolvere questo problema.Consiste nello scrivere codice, il cui significato è leggere i cambiamenti del segnale, attendere un certo tempo e leggerlo di nuovo.
Puoi scaricare un esempio di soppressione del chattering software dei contatti nell'IDE di Arduino facendo clic sul link: codice di controllo del rimbalzo.
Sonaglio sonaglio
Oltre al tintinnio dei pulsanti nei circuiti elettronici digitali, provoca anche problemi con il tintinnio dei contatti nei circuiti di controllo del relè. Questi schemi includono il relè crepuscolare o vari sensori di flusso, nonché i termoregolatori. Quando il sensore genera un segnale sulla soglia del dispositivo, si ottiene uno stato indefinito e la logica del circuito lo accende e si spegne. E quando il relè viene attivato, la ritenzione costante del contatto non viene sempre osservata, inizia a vibrare, accendendosi e spegnendosi. Lo schema seguente illustra questo problema con l'esempio di un termoregolatore:
La soluzione a questo problema è anche l'installazione di un elemento di soglia con un circuito di isteresi nelle sue caratteristiche statiche di trasferimento, ovvero un trigger Schmidt o un comparatore su un amplificatore operazionale. Il diagramma seguente mostra la versione iniziale con il problema considerato nel grafico:
E sembra un circuito con un'aggiunta sotto forma di un ritardo all'eccitazione sugli elementi logici 2I-NOT di un chip K561LA7 domestico:
A volte affrontano lo stesso problema installando un diodo zener nei circuiti di segnale.
Simile al tintinnio dei pulsanti quando il relè è acceso, i suoi contatti possono essere ricollegati più volte. Il fenomeno è pericoloso perché in questo momento si verificano l'accensione e l'estinzione dell'arco, il che riduce significativamente la durata del dispositivo. Soprattutto ciò accade quando il relè funziona a corrente alternata.
Tutto ciò è collegato alla struttura meccanica. interruttori reed, relè e altri interruttori. I loro contatti non si chiudono immediatamente, ma entro frazioni, unità o decine di millisecondi. Per prolungare la durata del relè, controlla i metodi che abbiamo descritto nell'articolo su perché scintilla i contatti.
Ti consigliamo anche di guardare un buon video su questo argomento:
Ora sai qual è il rimbalzo dei contatti dei relè e quali metodi di gestione sono più efficaci. Se hai domande, chiedi nei commenti sotto l'articolo!
Materiali correlati:
Caricamento in corso ...
Buon pomeriggio Il problema è, una pompa dell'acqua, un motore trifase, che si accende tramite un dispositivo di avviamento da un sensore di pressione. Quando è acceso, il motorino di avviamento non funziona in modo chiaro, il che porta a far cadere la macchina all'ingresso di alimentazione. Penso che ciò sia dovuto al rimbalzo dei contatti del sensore di pressione. Come posso risolvere questo problema? Sensore di pressione meccanico, motorino di avviamento e automatico 32 A. Il motore, a giudicare dalla targa dati, consuma 13,5 A.
Ciao, propongo di sostituire la macchina con 75 ampere, perché la corrente di avviamento del motore con avviamento diretto, e anche sotto carico meccanico (quasi un cortocircuito meccanico), può raggiungere 5-7 volte il consumo di corrente nominale del motore. 1.15.