Как подключить выключатель с диодом: схемы для устройства с подсветкой

Содержание

схемы для устройства с подсветкой

Для выполнения элементарных электротехнических работ совершенно необязательно вызывать мастера. Зная, как подключить светодиодный выключатель, можно самостоятельно провести его монтаж. Согласитесь, такой навык особенно пригодится, если предстоит капитальный ремонт и обновление электропроводки.

Мы расскажем о схеме подключения, способе установки и о трудностях, которые могут возникнуть во время монтажа. Вы также сможете своими руками усовершенствовать обычный выключатель, сделав в нем подсветку.

Содержание статьи:

  • Как устроен и работает выключатель с подсветкой
  • Применение светодиодного выключателя
  • Как выбрать светодиодный выключатель
  • Как правильно провести монтаж
    • Подготовка к установке и обязательные меры безопасности
    • Пример монтажа 2-клавишного выключателя с подсветкой
  • Почему мигают энергосберегающие лампы
  • Как совместить лампы и выключатель
  • Выключатель с подсветкой своими руками
  • Выключатель с индикатором включения
  • Выводы и полезное видео по теме

Как устроен и работает выключатель с подсветкой

Конструкцию светодиодного выключателя опишем на примере двухклавишного устройства с подсветкой.

Механизм состоит из следующих элементов:

  • одной входной, двух выходных клемм;
  • токоограничивающего резистора;
  • подвижных контактов.

Конструкция также включает в себя корпус, декоративную панель и накладки-клавиши.

Некоторые модели выключателей с подсветкой имеют готовый подключенный механизм подсветки. Выпускают также модели, в которых проводники подсветки нужно подключать к клеммам самостоятельно

При размыкании контактов светодиодного выключателя ток, поступающий по фазному проводу, поступает на резистор, затем на светодиод или неоновую лампу. Далее, напряжение проходит через осветительный прибор и выходит через ноль.

Так как лампа подсветки подключена через токоограничивающий резистор, напряжение в сети понижается и его хватает для подсветки, но недостаточно для работы люстры.

По такой схеме работает светодиодный выключатель. Если осветительная лампа перегорит или ее выкрутят, то цепь будет разомкнута, и подсветка в устройстве работать не будет (+)

После замыкания контактов выключателя ток, который всегда движется по цепи с наименьшим сопротивлением, проходит через сеть, питающую лампу освещения, — в этой цепи напряжение практически равно нулю. Ток поступает и на цепь подсветки, но он настолько мал, что его недостаточно даже для работы неоновой лампы.

Схема включает токоограничивающий резистор и светодиодную или неоновую лампу. В остальном конструкция и способ подключения те же, что и у обычного устройства (+)

Применение светодиодного выключателя

Оснащенный подсветкой выключатель устанавливается там, где даже в дневное время темно, а постоянное использование осветительного прибора нецелесообразно. Применяют его также в помещениях, доступ к которым необходим ночью.

Выключатель со светодиодной подсветкой, так же как и обычный, может быть цельнокорпусным или состоять из одной, двух и более клавиш

Чем больше источников освещения, тем больше потребуется клавиш на выключателе. Для управления освещением, состоящим из более трех осветительных приборов, используют наборные выключатели, которые устанавливают в один ряд.

Для управления освещением из нескольких мест приобретают специальный с подсветкой.

Как выбрать светодиодный выключатель

Покупая светодиодный выключатель нет необходимости гнаться за дорогостоящими керамическими устройствами, так как потребляемая мощность приборов освещения в основном не очень большая.

В условиях бытового использования достаточно будет применения качественного пластикового светодиодного выключателя с надежной контактной группой. Ресурс таких приборов — около 40 000 коммутаций.

Для гостиничных номеров используют выключатели с подсветкой, которыми управляют с помощью ключ-карты. Они могут быть с задержкой времени отключения или без нее

Осуществляют выбор также, исходя из дизайна устройства, типа включения — производят клавишные и поворотные, кнопочные, сенсорные и шнуровые.

По способу установки различают внутренние и наружные устройства. Разным может быть также материал корпуса — используют пластик, стекло, медь, нержавеющую сталь, а в качестве декоративного покрытия применяют сланец, позолоту и даже кожу.

Но на что действительно нужно обратить внимание, так это на  — он указывает на возможность применения оборудования в тех или иных условиях.

Например:

  1. Класс IP от 20 свидетельствует о том, что устройство слабо защищено от попадания пыли и влаги. Такое оборудование используют в жилых помещениях.
  2. Класс IP 45 и выше используется для маркировки выключателей, пригодных для подключения в помещениях с высокой влажностью — ваннах, банях, кухнях, туалетах и т. д.
  3. Класс с IP от 65 означает, что выключатель может применяться на улице. Такое электротехническое оборудование имеет повышенную защиту от пыли, попадания влаги. Устанавливается снаружи здания — под крыльцом, навесом, на крытых верандах. Имеет более массивные клавиши, а в месте ввода электропровода резиновый уплотнитель.

Чем выше класс, тем больше защищен прибор от внешних факторов. Это касается не только выключателей, но и розеток, тумблеров, остального электротехнического оборудования.

Как правильно провести монтаж

Механизм выключателя с подсветкой предполагает наличие небольшой лампы, которая светится, когда он выключен. Для подсветки устройства может использоваться небольшая неоновая лампа или светодиод вместе с элементом сопротивления. От лампы подсветки тянутся провода, которые необходимо подключить к питанию во время установки.

Подготовка к установке и обязательные меры безопасности

Без элементарных знаний по технике безопасности лучше вовсе не приступать к работе с электротехническим оборудованием. Неграмотный электромонтаж может привести к поражению током, выходу из строя электроприборов, возникновению пожара.

Основные правила поведения при работе с электричеством:

  • все работы должны проводиться в обесточенной сети;
  • недопустимо перегружать электросеть;
  • на соответствие к подключаемой сети;
  • поврежденный участок сети лучше заменить, а не ремонтировать;
  • нельзя прикасаться к подключенному оборудованию мокрыми руками.

Определить характер проводников — где ноль, а где фаза — поможет обычная отвертка-индикатор или мультиметр. Индикатора достаточно, если электрическая сеть однофазная. Для анализа трехфазной сети используют мультиметр.

Поднеся одно из щупалецев мультиметра к фазе, другую фиксируют на любом из проводников. Выставляют диапазон для переменного тока 220 Вт. Ноль при контакте покажет значение около 220 Вт, заземление — всегда ниже

Пример монтажа 2-клавишного выключателя с подсветкой

Основные конструкционные отличия светодиодных выключателей — в механизме подсветки. Он может быть готовым к использованию и не требовать никаких действий для его подключения. В другом типе конструкции необходимо подсоединять провода, которые питают светодиодную или неоновую лампу.

Рассмотрим более сложный вариант — как подключить устройство с подсветкой, в котором проводники нужно подсоединять самостоятельно.

Особенность конструкции, в которой есть свободный доступ к проводам подсветки, может пригодиться, если понадобиться ее отключить

В первую очередь поддевают клавиши отверткой или другим подходящим инструментом и снимают их. Отделяют сердцевину (внутренний механизм) от корпуса.

Далее определяют правильность положения выключателя, используя индикатор. Для этого, с помощью касания к контактам отверткой с одной стороны и индикатором с другой, проверяют, включен или выключен прибор.

Если индикатор загорится — значит, включен. В этом состоянии поворачивают его так, чтобы клавиши нажатой стороной располагались сверху.

Чтобы обычная отвертка-индикатор сработала, нужно держать ее правильно — металлическая часть должна касаться контактной пластины, а к верхушке притрагиваться большой палец руки

Один из проводов, идущих от индикатора, подключают к входной клемме, а второй присоединяют к контакту клавиши. Если клавиш несколько, то провод подключают к первой из них, начиная слева. Одновременно с проводом, идущим от индикатора к входной клемме, подсоединяют и фазный проводник.

Два отводящих фазных провода, которые идут к люстре, подключают к выходным клеммам одновременно со вторым проводом подсветки, следя, чтобы тот не выпал из контакта.

При таком способе подключения подсветка будет включаться после размыкания контактов с помощью первой клавиши. Вторая никакого влияния не будет иметь на выключение подсветки, и лампочка будет гореть даже при включенном освещении.

Чтобы индикаторная лампочка гасла при нажатии на любую из клавиш, необходимо самостоятельно делать перемычку, которая будет соединять индикатор с обеими клавишами.

Если не брать во внимание подключение подсветки, монтаж проходит как в обычном устройстве. Через  на выключатель ведут фазный проводник и подсоединяют его к входной клемме L, заводя его в отверстие и прикручивая винтом.

Далее к контактам устройства L1 и L2 подсоединяют два отводящих фазных провода, которые ведут к люстре также через распределительную коробку. Один из них подключают к одной лампе, другой к двум остальным. Ноль проходит через распаячный узел в монтажной коробке, далее идет на все лампы люстры, замыкая контакт.

В результате правильного подключения первая клавиша будет включать одну лампу, вторая две, а две включенные клавиши приведут к активизации всего осветительного прибора. В выключенном состоянии должен светиться светодиод (+)

Почему мигают энергосберегающие лампы

Светодиодный выключатель несовместим с работой . Конфликт устройств проявляется в кратковременном вспыхивании лампы в отключенном состоянии или в так называемом тлеющем режиме, когда лампа не выключается полностью, а еле-еле светится.

Время службы светодиодной или энергосберегающей лампы в неправильном режиме существенно сокращается и составляет от одного до двух месяцев

Происходит это потому, что внутри люминесцентной лампы есть электронный преобразователь (конденсатор), который постепенно подзаряжаясь от тока, проходящего через лампу подсветки, вспыхивает.

Аналогичное явление происходит и с блоками питания светодиодных лент, в которых также есть конденсатор, и который подпитывается от небольшого тока, поступающего от выключателя с подсветкой.

Производители энергосберегающих ламп указывают, что использование их продукции не совместимо с применением светодиодных выключателей и светорегуляторов.

Обойти это ограничение можно, если управлять работой осветительного прибора с помощью реле. От выключателя команда поступает сначала к реле, которое уже непосредственно руководит освещением.

Реле выпускается многими производителями электротоваров: Schneider Electric, ABB, Siemens. Поместить его можно под колпачком люстры, за карнизом, в котором установлена светодиодная линейка.

Можно применить еще один вариант решения проблемы — отключить неоновую лампу или светодиод от питания. Сделать это можно путем отсоединения проводов подсветки от клемм. Но тогда светодиодный выключатель утратит свои преимущества.

Рассмотрим решения, которые все же позволяют совместить подсветку и использование энергосберегающих ламп.

Как совместить лампы и выключатель

Если после выключения люминесцентная лампа мигает или слабо светится, проблему можно устранить, подключив параллельно точке освещения дополнительное сопротивление (резистор или конденсатор).

Для этого понадобится резистор номиналом 50 кОм и мощностью 2 Вт. Он поглотит лишний ток при включенной подсветке и не даст заряжаться конденсатору лампы.

Размещают резистор в распаечной коробке в плафоне или патроне люстры, предварительно подсоединив к двум проводам и заизолировав оголенные участки. Для изоляции можно использовать термоусадочную трубку (+)

Такой способ устранения причины мигания энергосберегающих ламп считается довольно опасным и опытные электрики не советуют применять его без достаточных навыков в проведении электротехнических работ.

Лучше использовать готовый блок защиты для люминесцентных и светодиодных ламп, который устраняет мерцание, защищает от перепадов электроэнергии, исключает помехи, идущие от ламп. Его подключение обязательно, если используется выключатель с подсветкой.

Максимальная мощность ламп при использовании блока ГРАНИТ БЗ-300-Л — 300 Вт. Защита срабатывает при напряжении в сети 275—300 Вт

Защитный блок подключается параллельно лампам, которые работают некорректно — мерцают или слабо светятся в выключенном состоянии. Устанавливают его в корпус светильника или в стакан люстры.

При использовании осветительных приборов с двумя и более группами освещения на каждую из групп устанавливают отдельный блок (+)

Решения популярных проблем и неисправностей светодиодных ламп подробно изложены в этих статьях:

Выключатель с подсветкой своими руками

В процессе эксплуатации электрооборудования иногда оказывается, что в каком-то из помещений неплохо было бы иметь подсветку выключателя. Для этого необязательно покупать устройство — можно самостоятельно усовершенствовать старое.

Что для этого понадобится:

  • обычный выключатель;
  • светодиод с любыми характеристиками;
  • резистор на 470 кОм;
  • диод 0,25 Вт;
  • провод;
  • паяльник;
  • дрель.

С помощью паяльника начинают собирать схему. Катод диода (помечен черной полоской) подсоединяют к аноду светодиода (у анода ножка длиннее). Резистор припаивается к положительному контакту светодиода и к проводу, который будет служить соединением с выключателем. Второй провод подсоединяется к катоду светодиода.

Если под рукой нет резистора подходящей мощности или не хватает места для размещения, то его можно заменить двумя резисторами меньшей мощности выполнив их последовательное подключение (+)

Далее подсоединяют все к механизму включения-выключения. Фазный проводник, который ведет к лампе, подключают в клемму вместе с одним из проводов, ведущих к светодиоду. Другой проводок подключают к входной клемме вместе с фазным проводом, который подает ток из электросети.

Нужно тщательно заизолировать оголенные участки провода и исключить касание проводников к корпусу, это особенно важно сделать, если он металлический.

Проверяют схему подключения выключателя с подсветкой на работоспособность так: клавиша, замыкая контакт, приводит к загоранию люстры или светильника, в выключенном состоянии загорается лампа светодиода. Если схема работает правильно, можно устанавливать приспособление в корпус.

Чтобы было видно освещение, выводят лампу светодиода в просверленное отверстие вверху корпуса. Делать это необязательно, если корпус светлый — свет будет пробиваться сквозь него.

Подсветку выключателя можно выполнить с помощью неоновой лампы. В схеме используется газоразрядная лампочка HG1 и сопротивление любого типа номиналом 0,5—1,0 МОм с мощностью более 0,25 Вт (+)

Выключатель с индикатором включения

Выключатели с индикаторами отличаются от светодиодных совершенно другим принципом использования — лампа в них загорается тогда, когда включено освещение. Основное назначение контрольной лампы — сигнализировать о включенном освещении в подвале, на чердаке, в кладовой или на улице.

Используется для контроля расхода электроэнергии. Индикатор может устанавливаться для каждой из клавиш или только для одной из них.

Схема подключения и работы выключателя с функцией подсветки выстроена по следующему принципу. Контрольная лампа параллельно подключается к клеммам выключателя. Когда цепь замыкается, ток проходит через индикатор и осветительный прибор — оба загораются. Если выключатель выключен, ток не поступает ни к индикатору, ни к лампе.

Индикация включенного освещения может быть выполнена в комбинации: 1 контрольная лампа на одну клавишу или для каждой клавиши по одной лампе (+)

Выводы и полезное видео по теме

Инструкция по подключению светодиодного выключателя:

Как установить подсветку своими руками:

Что делать, если энергосберегающие лампы светятся или мигают после выключения:

Выключатель с подсветкой может участвовать практически во всех схемах электрического освещения. Но для его правильного монтажа необходимо изучить конструкцию, принцип работы и нюансы, возникающие при взаимодействии с другим электротехническим оборудованием.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения светодиодного выключателя. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Выключатель со светодиодом, с подсветкой: устройство, подключение

Все люди сталкивались с такой проблемой – возвращаясь поздно вечером или ночью домой, невозможно сразу найти выключатель. Чаще всего мы начинаем ходить по темной комнате и искать выключатель на ощупь. Зачастую таким образом сбивая вещи со столов и спотыкаясь в темноте. Времени на это тратится очень много, что не может не раздражать после тяжелого трудового дня.
Решить такую проблему вам поможет простое, но в тоже время гениальное изобретение – выключатель с индикатором.
Своей конструкцией и внешним видом такой выключатель ничем не отличается от обычного. Исключение составляет лишь то, что имеется лампочка, которая горит в выключенном состоянии. Она сразу бросается в глаза и избавляет вас от поисков.
Такой переключатель можно установить и для розетки – с ним вы всегда сможете ночью включить ночник, не ища маленькую кнопку на проводе. Или прекратить зарядку планшета, телефона, не вставая с кровати.
Подсветка не тратит много электроэнергии и не работает, когда свет включен. Так что волноваться насчет увеличения счетов за электричество вам не стоит.
В конструкции выключателя чаще всего используются светодиоды. Их применение обусловлено несколькими факторами:

  • Низкое энергопотребление;
  • Отсутствие нагревательных элементов;
  • Долговечность – среднее время работы индикатора – более 10 лет;
  • Компактные размеры.

Содержание

  • 1 Установка выключателя
    • 1.1 Подготовка к установке
    • 1.2 Установка одноклавишного переключателя
    • 1.3 Установка двухклавишного переключателя

Выключатели с подсветкой имеют много разновидностей, которые применяются в зависимости от требуемых условий:

  • Одноклавишный;
  • Двухклавишный;
  • С одним индикатором;
  • С несколькими светодиодами.

Подключение, в зависимости от типа, не сильно разнится. Но следует уточнить, что волнует многих потенциальных покупателей – почему если свет выключен, лампочка на переключателе горит?
Все на самом деле просто – чтобы загорелся светодиод, силы тока и напряжения нужно немного. А такого количества для работы, как лампы накаливания, так и энергосберегающей, просто не хватает.
Для того, чтобы ограничить параметры тока, используется резистор, который устанавливают в схеме до индикатора. Но как же замыкается при этом схема? А замыкание схемы происходит через все ту же лампу накаливания. Тока, который проходит через резистор, просто не хватает на то, чтобы разогреть лампу.

Таким образом, система работает по следующему принципу:

  1. Когда свет включен, ток идет по пути наименьшего сопротивления, минуя резистор и светодиод;
  2. При переключении, току не остается другого пути, кроме как через сопротивление и индикатор;
  3. Дальше ток идет через нить накаливания и возвращается в ноль.

Удобная особенность – при перегорании лампочки вы сразу заметите это, так как цепь будет разомкнута и индикатор не будет гореть.
В любом случае, при работе с электрическими приборами не будет лишним повторить школьный курс физики, а в особенности – закон Ома.
А теперь, давайте разберемся, как подключить выключатель с подсветкой.

Подготовка к установке

Установка одноклавишного переключателя

Когда все предварительные работы будут выполнены, можно приступать к монтажу. Порядок процедуры следующий:

  1. Для начала выведите провода, которые необходимо подключить;
  2. Внимательно осмотрите элементы выключателя, они не должны быть повреждены или залиты чем-то;
  3. После этого присоедините провода к контактам, следите за полярностью;
  4. Следующий шаг – прикрутите с помощью дюбелей основу выключателя к стене;
  5. Установите верхнюю часть (та, которая с кнопками) на основу, чаще всего она просто защелкивается. Но бывает и крепление на болты, с нижнего торца;
  6. Последним шагом будет включение электричества и проверка работоспособности.

Установка двухклавишного переключателя

Выключатели со светодиодами, которые имеют две клавиши, используются там, где необходимо включить определённое количество лампочек. Чаще всего подобные схемы можно встретить в гостиных или в санузлах.
Монтаж такого типа практически ничем не отличается от примера выше:

  1. Повторите пункты 1 и 2 из предыдущего списка;
  2. Возьмите монтажную ленту и сделайте небольшие бирки на проводах. Это нужно для того, чтобы не запутаться, где какой провод и к чему он идет. В противном случае по ошибке вы можете подключить вместе фазы или нули;
  3. Присоедините все контакты, обычно для этого требуется только закрутить прижимные винты;
  4. Установите все на свои места;
  5. Если кнопки используют разные фазы, то проверяйте их по очереди, так легче понять, что вы где-то могли ошибиться.

Диоды

: переключатель, о котором вы никогда не знали, что у вас есть

Глядя на дискретные компоненты в вашем электронном арсенале, легко не заметить скромный диод. В конце концов, можно простить вывод, что повседневная версия этого компонента не делает многого. У них нет никаких специальных навыков, которые вы найдете в туннельных, ганновских, варикапных, стабилитронах и лавинных диодах или даже светодиодах – вместо этого они являются просто односторонним клапаном для электрического тока. Соедините их в одну сторону и ток течет, в другую — нет. Они выпрямляют переменный ток в постоянный, в блоках питания их полно. Возможно, вы также использовали их для создания стабильного падения напряжения, потому что они имеют довольно постоянное напряжение при протекании тока, но это все. Диоды: самая короткая статья на Hackaday.

Не так быстро с отключением диода. Есть еще одна хитрость, которую они прячут в рукавах, они также могут действовать как переключатель. Это не должно вас сильно шокировать, в конце концов, беглый взгляд на многие таблицы данных для диодов общего назначения должен показать их описание как переключающих диодов.

Так как же работает диодный переключатель? Ключ заключается в том одностороннем клапане, о котором мы упоминали ранее. Когда диод смещен в прямом направлении и проводит электричество, он будет проходить через любые изменения подаваемого на них напряжения, но когда он смещен в обратном направлении и не проводит электричество, он не будет проходить. Таким образом, сигнал можно включить, пропустив его через диод в прямом смещении, а затем выключить, поместив диод в обратное смещение.

Основы диодного переключателя

Упрощенный диодный переключатель в положении «Выкл.» с обратным смещением.

Чтобы проиллюстрировать простой диодный переключатель, мы подготовили несколько упрощенных принципиальных схем. На первом показан анод, подключенный к земле через резистор R1, и катод, подключенный к шине питания Vcc. Диод находится в обратном смещении, и ток через него не течет. Напряжение переменного тока, приложенное к C1, появится на аноде, но не появится на катоде и выходе через C2. Выключатель в этом случае выключен.

На второй схеме показана очень похожая схема, но с резисторами, подключенными к противоположным линиям питания. Анод теперь привязан к шине Vcc, а катод к земле. Через диод протекает ток, и он смещен в прямом направлении. Таким образом, переменное напряжение, приложенное к C1, появится как на аноде, так и на катоде диода и пройдет через C2 к выходу. Переключатель был включен.

Упрощенный диодный переключатель в положении «включено» с прямым смещением.

Это упрощенная схема, но ненамного. Практический диодный переключатель обычно работает, поддерживая одну сторону диода в точке смещения, так что, когда логический уровень подается на другую точку, он переключает диод с прямого на обратное смещение, чтобы обеспечить электронное управление переключателем. Другими словами, держите один конец диода посередине, покачивая другим концом вверх или вниз.

Специально для радиочастотных цепей вы также найдете радиочастотные дроссели в линиях смещения, чтобы предотвратить попадание радиочастот в силовые и логические схемы. Но суть там в схемах, диодные переключатели действительно так просты.

Итак, теперь вы знаете, как можно использовать диоды в качестве простых выключателей. Вы даже можете сделать многоходовые переключатели, подключив одиночные диодные переключатели параллельно к одной точке смещения. Но это не предел возможностей скромного диода, когда дело доходит до переключения, поэтому мы сейчас рассмотрим еще пару приложений.

Диоды: они всего лишь логичны

В первых электронных цифровых компьютерах, подобных тем, которые вы могли найти на военных объектах или в университетах в 1940-х годах, использовались электронные лампы, иногда в сочетании с реле или другими электромеханическими компонентами. По мере того, как компьютеры развивались в начале 1950-х годов и нашли свое применение в гражданских целях, они начали производиться с использованием гораздо меньших по размеру и менее энергоемких полупроводников, которые тогда были новичками на рынке. Беда с транзисторами 19Однако в 50-х годах они были и дорогими, и ненадежными, вместо сверхнадежных планарных кремниевых транзисторов, к которым мы привыкли сегодня. Конструктору начала 1950-х пришлось работать с германиевыми точечными транзисторами. Эти устройства, помимо их хрупкости, имели досадную характеристику фиксации в состоянии высокого логического уровня и требовали обновления источника питания после изменения состояния. Ясно, что любая схема, которая могла уменьшить зависимость от них, представляла большой интерес.

Диодный вентиль ИЛИ. Thingmaker [CC BY-SA 4.0], через Wikimedia Commons. На помощь тем 19Дизайнеры 50-х годов придумали скромный диод. Они были дешевле и намного надежнее, чем транзистор с точечным контактом, и могли формировать вентили И и ИЛИ, используя только резисторы в качестве компании. Эта так называемая диодно-резисторная логика, или ДРЛ, использовалась в твердотельных компьютерах везде, где это было возможно в этот период, а транзисторы использовались только там, где требовался инвертор.

Оба диодных затвора используют диоды на своих входных линиях, соединяя другие концы диодов в точке выхода с помощью подтягивающего или подтягивающего резистора.

У диодного вентиля ИЛИ аноды обращены к входам, а подтягивающий резистор — на выходе, а у вентиля И катоды обращены к входам, а подтягивающий резистор — на выходе.

Диод И затвор. Thingmaker [CC BY-SA 4.0], через Wikimedia Commons. Помимо необходимости использования транзистора всякий раз, когда требуется логическая инверсия, эти затворы страдают проблемой, заключающейся в падении напряжения на каждом затворе. Таким образом, если вы последовательно соедините ряд диодных вентилей, вы обнаружите, что с каждым уровнем логические уровни падают, в конечном итоге до точки, в которой их перехода недостаточно для работы следующих друг за другом вентилей.

Тем не менее, все же стоит иметь диодную логику в своем запасе доступных схем, поскольку иногда вам может потребоваться одно И или ИЛИ в проекте, и может иметь смысл быстро собрать одну, используя несколько диодов, а не другую. Чип 74 серии.

Смешивание с диодами

Диодный смеситель или кольцевой модулятор (исправленная схема, спасибо комментаторам!) Через Wikimedia Commons.

Есть еще одно место, где вы встретите диодный переключатель, особенно если вы интересуетесь радио или электронной музыкой. Смеситель диодного моста или кольцевой модулятор представляет собой схему, в которой используются четыре диода в конфигурации, внешне похожей на ту, что вы найдете в мостовом выпрямителе, и он работает как частотный смеситель, в котором сигнал переменного тока и выходной сигнал генератора смешиваются для составить их сумму и их разность. Четыре диода действуют как переключатели между входом и выходом сбалансированного сигнала и имеют эффект изменения полярности пути между ними на каждом цикле гетеродина. Он используется в синтезаторах и гитарных педалях, а также в радиосхемах везде, где требуется переход между частотами.

Мы надеемся, что теперь вы взглянете на эти диоды в своем мусорном ящике с новым уважением, теперь вы знаете, что они также могут хорошо переключать. Возможно, вы никогда не будете использовать диод в качестве переключателя на практике, но хорошо быть знакомым с концепцией. И если вас заинтересовали диоды, почему бы не продолжить обзор нашей недавно опубликованной истории диодов?

Почему к переключателю нижнего плеча подключен диод Шоттки

\$\начало группы\$

Я пытаюсь понять причину использования диода Шоттки для защиты в понижающем переключателе, читая здесь.

Подводя итог, я могу понять, почему два переключателя не должны быть включены одновременно, и я также могу понять, почему существует мертвое время (когда оба переключателя выключены).

Однако я не могу понять, что может пойти не так, когда оба выключателя выключены (если нет диода). Чем полезен этот диод? Спасибо.

  • диоды
  • импульсный источник питания
  • защита
  • шоттки
  • нижняя сторона

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Когда переключатель S1 некоторое время находится в положении на , ток протечет через дроссель L1, этот заряжает L1. L1 будет содержать некоторую энергию в виде магнитного потока.

Как только S1 отключит от , но S2 еще не на , L1 захочет, чтобы этот ток продолжал течь, поскольку катушки индуктивности сопротивляются изменению тока (сравните это с конденсатором, сопротивляющимся изменению напряжения).

Если диод Шоттки отсутствовал, то ток через дроссель начнет протекать через диод параллельно S2. Поймите, что и S1, и S2 по-прежнему на меньше .

Этот диод, включенный параллельно S2, является диодом Body, который является частью полевого МОП-транзистора. Такой внутренний диод обычно не предназначен для такого использования, я имею в виду, не предназначен для проведения этого тока через катушку индуктивности. Часто его действительно можно использовать таким образом, но для многих полевых МОП-транзисторов свойства и ограничения этого диода не упоминаются в техническом описании, поэтому в этом случае нет никакой гарантии. Кроме того, такой корпусной диод обычно недостаточно быстродействующий, а так как это кремниевый диод, то при протекании тока на нем будет падать до 1 В. Это тратит энергию.

При добавлении диода Шоттки ток будет протекать через диод Шоттки, поскольку он имеет более низкое прямое напряжение (часто менее 0,5 В). Это снимает напряжение диода внутри S2. Кроме того, диоды Шоттки, как правило, намного быстрее, чем диоды внутри полевого МОП-транзистора. Это быстрое переключение также экономит энергию.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Почему к переключателю нижнего плеча подключен диод Шоттки

Диод Шоттки подключен параллельно корпусному диоду шунтирующего МОП-транзистора S2. Диод Шоттки имеет значительно меньшее прямое падение напряжения и более быстрое восстановление, чем диод в корпусе MOSFET.