Do czego to służy?

Moduł  współpracujący  ze sterowanym

przez niego urządzeniem. Umożliwia włącze−

nie/wyłączenie  tego  urządzenia  przez  do−

tknięcie palcem do czujnika.

Jak to działa?

Włączniki sensorowe (dotykowe) były nie−

gdyś bardzo modne i powszechnie stosowa−

ne.  Ostatnio  zostały  częściowo  wyparte

przez  mikroprzełączniki  wymagające  mini−

malnej  siły  nacisku  a będące  pewniejszymi

w działaniu.  Niemniej  można  sądzić  że  “kla−

syczny”  włącznik  sensorowy  uruchamiany

delikatnym dotknięciem palca lub nawet zbli−

żeniem  ręki  może  znaleźć  zastosowanie

w wielu sytuacjach.

Schemat naszego włącznika przedstawio−

ny jest na rys. 1. Jak widać, układ jest pros−

ty i zbudowany na zaledwie dwóch układach

scalonych.  Uniwersalny  układ  NE555  zas−

tosowano  tym  razem  w  roli  czujnika  dotyko−

wo − zbliżeniowego. Wykorzystano tu ogrom−

ną  czułość  wejścia  wyzwalającego  TR  tego

układu.  Jeżeli  wejście  to  “wisi  w powietrzu”

lub  jest  połączone  z plusem  zasilania  po−

przez opornik o rezystancji rzędu megaomów

to  wystarczy 

dotknąć  go  palcem  aby

NE555 rozpoczął generowanie impulsu.
Jeżeli rezystancja R3 będzie większa od

5...10M

Ω

lub w ogóle z niej zrezygnuje−

my, to wystarczy nawet zbliżenie ręki do
czujnika.  Pominąwszy  wykorzystane
w niecodzienny  sposób  wejście  TR
układ NE555 pracuje w typowej dla nie−
go  aplikacji  przerzutnika  monostabilne−
go.  Po  wyzwoleniu  układu  generuje  on

impuls o czasie trwania określonym po−
jemnością  C1  i rezystancją  R1.  Z war−
tościami elementów podanymi na sche−
macie czas trwania impulsu będzie wy−
nosił ok. 0,5 sek. 

Wiemy  już,  że  po  dotknięciu  palcem

czujnika  dołączonego  do  wejścia  TR

1

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/96

Włącznik sensorowy 

z jednym czujnikiem.

kit AVT−2011

Rys. 1

układ  U1  wygeneruje  krótki  impuls  do−
datni.  No  dobrze,  ale  co  dalej  mamy
z tym  zrobić?  Układ  włączający  jakieś
urządzenie  na  pół  sekundy  może  być
wprawdzie niekiedy przydatny ale obie−
cywano nam coś więcej: możliwość włą−
czania  i wyłączania  CZEGOŚ  dołączo−
nego  do  naszego  urządzenia  przez  ko−
lejne dotknięcia palcem! 

Tę  właśnie  funkcję  realizuje  drugi

z zastosowanych w urządzeniu układów
scalonych  −  przerzutnik  J−K  4027.  Jak
widać  na  schemacie,  obydwa  wejścia
danych tego przerzutnika połączone są
z plusem zasilania, czyli panuje na nich
stan logiczny “1”. Z kolei wejścia zerują−
ce  i ustawiające  są  nieaktywne,  ponie−
waż  połączono  je  z minusem  zasilania.
Tak włączony przerzutnik J−K ma intere−
sującą    właściwość:  każdy  kolejny  im−
puls  doprowadzony  do  wejścia  zegaro−
wego CLK zmienia stan wyjść przerzut−
nika  na  przeciwny.  Do  wejścia  zegaro−
wego dołączamy wyjście Q NE555 i już
mamy to, o co nam chodziło. Każde ko−
lejne dotknięcie palcem sensora spowo−
duje zmianę stanu wyjścia Q przerzutni−
ka i przewodzenie lub nieprzewodzenie
sterowanego z tego wyjścia tranzystora
T1. Do kolektora tego tranzystora może−
my  dołączyć  układ  wykonawczy,  a po−
nieważ  domyślnie  założono,  że  będzie
to przekaźnik, układ został wyposażony
w diodę  D1  zabezpieczającą  przed
przepięciami.

Montaż i uruchomienie.

Na rysunku  2 przedstawiono  widok

płytki obwodu drukowanego i rozmiesz−
czenie  elementów.  Układ  montujemy
zgodnie  z ogólnie  znanymi  zasadami
montażu urządzeń elektronicznych. Wy−
konanie  samego  czujnika  pozostawia−
my już pomysłowości Czytelników. Moż−
na jedynie podpowiedzieć, że na czujnik
dotykowy  doskonale  nadaję  się  obudo−
wa  uszkodzonego  tranzystora  małej
mocy  (oczywiście  obudowa  metalowa).

Jeżeli  chcielibyśmy
wykorzystać 

nasz

układ  jako  włącznik
zbliżeniowy  to  jako
czujnik  najlepiej  na−
dawałby  się  odcinek
ok.  30...40  cm  drutu

lub  kawałek  blaszki.
Działanie  włącznika

zbliżeniowego  jest  najbardziej  efektow−
ne gdy sam czujnik ukryjemy np. pod ta−
petą na ścianie czy też pod boazerią.

Na  płytce  znajduje  się  dodatkowe

wyjście  oznaczone  jako  OUT1.  Może
ono być użyteczne w przypadkach kiedy
chcielibyśmy za pomocą naszego ukła−
du  uruchamiać  jakąś  funkcję  tylko  na
krótki  czas,  (wyznaczony    doborem
wartości C1 i R1). Możemy wtedy podłą−
czyć rezystor R4 do tego wyjścia.

Zbigniew Raabe

2

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/96

Komplet  podzespołów  z  płytką
jest dostępny w sieci handlowej
AVT, jako “kit szkolny” AVT−2011

WYKAZ ELEMENTÓW

Kondensatory.

C1:

150nF

C2, C3: 10nF
C4:

100µF 

C5:

100nF 

Rezystory.

R1:

100k

W

R2:

510k

W

R3:

1M

W

R4:

22k

W

Półprzewodniki

D1, D2,D3: 1N4148 lub odpowied−
nik
T1:

BC548 lub odpowiednik

U1:

NE555 

U2:

4027

Pozostałe.

Złącze ARK3

Rys.2