Какво е отскачане от контакт и как да го поправим

Определение и същност на проблема в електрониката

Отскокът за контакт възниква при натискане на бутона и превключване, той се получава поради реални вибрации на контактната плоча при преместването й. Всеки превключвател е проектиран така, че да има подвижен и неподвижен контакт. Както подсказва името, подвижен е този, който е свързан с тласкача или лоста, който вече е натиснат от човек или механизъм по време на работа на устройството.

Тъй като бутоните имат механично устройство, колко точно ще работят пресите зависи от качеството им. В този случай, във всеки случай, явлението скачане не може да бъде напълно премахнато. До какво води той?

Ако ключът управлява някакво електронно устройство с цифров вход, например микроконтролер, логически елемент и т.н., тогава неговият вход ще разпознае толкова кликвания, колкото е имало импулси, изпратени в резултат на отскачане.

Пример за форма на вълна на отскок за контакт е показан на фигурата по-долу:

Елиминиране на ефекта

За да премахнете отскачането на контакт, е възможно да използвате хардуерно или софтуерно решение. Хардуерните решения включват:

1. Инсталирайте кондензатори паралелно на входа. Тогава скоростта на реакцията на натискане може да намалее, ако капацитетът е твърде голям и непълното елиминиране на отскока, когато е твърде малък.
2. Въвеждането на Schmidt задейства във входната верига на устройството. По-сложно решение, което е трудно за изпълнение по време на финализиране на вече завършен продукт, но също така и по-технологично и перфектно.

Ако разгледаме това явление като пример за регистър на смени, тогава в това видео ефектът му е ясно показан. След всяко натискане на бутона следващият светодиод трябва да светне.

Веригата за регистър и светодиоди на фигурата по-долу:

Бутонът е свързан, както е показано на диаграмата:

Пример за форма на вълна на сигнал с ясно изразен отскок:

Поставяйки кондензатора на 1 μF успоредно на бутона, за да го потискаме, получаваме стабилен и точен отговор:

Схема на потискане:

А предната част на превключващия сигнал, както виждате, наистина е засветена, но без излишни изблици.

Алтернатива на подобно решение за защита срещу този ефект, без да се срутва предната част и с висока скорост, е използването на спусъка на Schmidt. Типичната му схема е показана по-долу:

Следващата фигура показва други опции за логически врати за борба с отскачането на контакти:

Освен премахването на хардуера, както беше казано, има и софтуерен начин за решаване на този проблем.Състои се в писане на код, чийто смисъл е да прочетете промените в сигнала, да задържите определено време и да го прочетете отново.

Можете да изтеглите пример за софтуерен разговор за потискане на контактите в Arduino IDE, като кликнете върху линка: код за контрол на отскочи.

Дрънкаща дрънкалка

В допълнение към тракането на бутони в цифрови електронни вериги, това създава проблеми и с тракането на контактите в контролните вериги на релето. Тези схеми включват релето на здрача или различни датчици на потока, както и регулатори на температурата. Когато сензорът генерира сигнал на прага на устройството, се получава неопределено състояние и логиката на веригата го включва и изключва. И когато релето се задейства, не винаги се наблюдава постоянно задържане на контакта, то започва да вибрира, включва се и се изключва. Диаграмата по-долу илюстрира този проблем чрез примера на регулатор на температурата:

Решението на този проблем е и инсталирането на прагов елемент с хистерезисен контур в неговите предавателни статични характеристики, тоест спусък на Schmidt или Comparator на операционен усилвател. Диаграмата по-долу показва първоначалната версия с проблема, разгледан на диаграмата:

И изглежда като схема с добавка под формата на закъснение на логически елементи 2I-NOT на домашен чип K561LA7:

Понякога те се справят със същия проблем, като инсталират ценеров диод в сигнални вериги.

Подобно на дрънкането на бутони, когато релето е включено, контактите му могат да се свързват няколко пъти. Явлението е опасно, тъй като в този момент се случва запалване и изчезване на дъгата, което значително намалява експлоатационния живот на устройството. Особено често това се случва, когато релето работи на променлив ток.

Всичко това е свързано с механичната структура. тръстика превключватели, релета и други превключватели. Техните контакти не се затварят веднага, а във фракции, единици или десетки милисекунди. За да удължите живота на релето, проверете методите, които описахме в статията защо искри контакти.

Също така препоръчваме да гледате добър видеоклип по тази тема:

Сега знаете какъв е отскокът на релейните контакти и какви методи за справяне с него са най-ефективни. Ако имате въпроси, попитайте в коментарите под статията!

Свързани материали:

• Какво да направите, ако контактите се нагрят
• Как да направите реле сам да направите
• Arduino кодирана ключалка