PCB技術 - 簡単な回路へのタッチスイッチPCB基板回路入門

触覚センサについて, タッチ スイッチ回路 最も簡単です. 彼らの単純さにもかかわらず, これらの驚くべき技術はどこでも. 例えば, タッチスクリーンはディスプレイの上部にあるタッチスイッチの配列である. また、他のアプリケーションの広い範囲を持って, 壁スイッチを含むこと, ライト, そして、公共コンピュータ端末さえ.

この記事は、タッチスイッチのPCB回路に関するすべての情報を提供します。これは、あなたの電気または電子機器に現代のタッチ設備を加える必要があるすべてです。

タッチスイッチの使い方 PCB回路工事?

タッチスイッチPCB回路は、本質的には通常のスイッチPCBであり、特別なセンサを備えている。この場合、センサが何らかの刺激変化を受けると、スイッチをオフして反応する。これにより電流が流れる。センサの種類は、通常、スイッチの内部動作を決定する。現代のタッチスイッチタイプを構成するタッチセンサは以下のように分類される。

静電容量タッチスイッチ。これらは電流をトリガするために人体の静電容量を使用し、それによってスイッチの開閉を制御する。

抵抗式タッチスイッチ。このタイプは、2つの導電性表面の間の抵抗を減らすために接触圧力に依存します。

圧電タッチスイッチ。これらは、圧電セラミックの機械的結合に基づいているので、多くの最新用途では一般的ではない。絶縁材料や導電性材料に適しているが，生産コストは高い。

7種類のタッチスイッチ回路

タッチスイッチの多くの種類があり、それぞれがそれらを使用するデバイスの重要な電子コンポーネントです。一般的な型は以下の通りです:

簡単なタッチスイッチ回路

この回路では、MOSFETとリレーが必要です。彼らは回路のパワーワークに9 Vの直流電源電圧として使用します。その作業原理は、地面とゲート端子に触れると、電気機器はオフになっているということです。ゲートと電源が接触するとスイッチはオン状態となる。

タイマーを用いたタクトスイッチ回路

この比較的単純なオン／オフ・タッチ・スイッチ回路は、電圧2群と共通のものが多い。キー差別化要因は、付属の集積回路タイマーです。これらは、ネ555またはLM 555であるかもしれません。この場合、タッチスイッチ回路は、2つのタッチパッド（各々の状態のための1）を有する。555 ICトリガーピンの高入力インピーダンスを使用して動作します。このとき、人体の誘導電圧はC 1とR 1で決まる時間だけ上昇する。その後、トランジスタはリレーを駆動し、リレーは負荷を駆動する。

NANDゲートを用いたタッチトグルスイッチ回路

ここで、デジタル4011論理ゲートは、タッチスイッチ回路の基本を構成する。IC上の第2ピンは“HI”論理である。第二のピンに接続されたボードに触れると、高い論理を生成します。メッキとの接触がない場合はロジックが低い。ピン1に22オームの抵抗器の包含は、回路を容易にする。

スイッチ回路をアクティブにするタッチ

このタイプは、集積デジタル回路にしばしば使用される。これは、単一の金属板を使用して典型的なオンとオフのスイッチのように動作します。スイッチ回路は、指から電気信号を得るためにICを使用する。これは、オフまたはオンの状態変化をトリガするデジタル信号です。

トランジスタを用いた簡易タッチスイッチ

これは、オリジナルのシンプルなオンとオフのタッチスイッチ回路の更新版です。スイッチ操作を制御するICが面倒であることがわかると、通常は本来の代替品である。簡単なタッチスイッチは、1つのトランジスタだけを使用します。スイッチがリレーを必要とする場合、AとB接点が接続される。BおよびC接点がタッチから刺激を受けると、リレーが解放される。

UJTのタッチパッドスイッチ回路

名前が示すように、それは主スイッチング要素としてUJT 2 N 3819を使用します。これは、スイッチが常にワイヤに近いデバイスではない場合に有益である。金属1と2に触れることによって、スイッチが開きます。金属2と3に触れることはリレーをトリガーします。そして、オフ状態に終わります。

SCRとシュミットトリガを用いたタッチモータ制御回路

他のタイプと比較して、このタイプは非常に複雑です。回路の金属プレートに触れることは、シュミットトリガ回路が発振器回路からシグナルを得る原因となる。また、Q 1〜2 N 5088のベースにバイアス電流を流す。これは12 Vのモーターを駆動するSCR 1をトリガーします。

タッチスイッチ回路を作るのは複雑ではない。今日、基本的な電子部品は、複雑なタッチスイッチと高価なマイクロコントローラを交換するのに用いられることができます。これは、トランジスタや抵抗器などのコンポーネントを使用すると、簡単なタッチスイッチ回路を構築することができます。

プロジェクトコンポーネント

まず、このプロジェクトに必要なコンポーネントには次のようなものがあります。

ブレッドボードまたは我々のプリント回路板（PCB）。

9ボルトの電源

接続ライン

2ハード銅線または金属ストリップ

NPNトランジスタ

5 mm LED

270オームの抵抗器

100 kオーム抵抗器

回路を構築するには、次の手順を実行します。

1：BBC 547トランジスタをブレッドボードまたはPCB回路板に接続してください。

2：ジャンパーを使用して、第1のトランジスタのベースピンを第2のトランジスタのエミッタピンに接続する。

3：第2のトランジスタのコレクタ・ピンおよびVcc -ピン間の100 kオーム抵抗器を接続する。

4：270オームの抵抗器を接続して、第1のトランジスタのコレクタ・ピンに導かれる。

5：第1のトランジスタのエミッタピンをGNDに接続するために別のジャンパを使用する。

6：100 Kオーム抵抗器と第2トランジスタのベースピンとの間に金属ストリップを接続する。

これらのすべての手順を完了したら、回路が正常に動作しているかどうかを確認し続けることができます。金属ストリップは、それが期待通りに動作するかどうかをテストするために回路に接続してください。この単純なスイッチは、アプリケーションの広い範囲を持つことができます。たとえば、浮遊電圧や静的ビルドを検出するために使用することができます。もう一つの一般的な使用ケースは、典型的なスイッチが適当でないほこりっぽいか湿っぽい地域です。

結論として

タッチするのは有益です スイッチ回路. 幸い, それらを現代の電子設計に組み込むことは決して容易ではなかった. 彼らは造りやすい, 特に正しい PCBコンポーネント. いくつかの最良のコンポーネントをチェックアウトすることができます. これがタッチスイッチPCBを使って自分でプロジェクトを始めるために必要なすべてのことです.