Kod kekunci untuk Kunci Elektronik: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Ini adalah kod gabungan 4 butang yang mudah diprogramkan.

modul antara muka dan dengan demikian dapat digunakan pada sejumlah projek di mana kawalan kunci tanpa kunci mungkin diperlukan. Hanya PCB untuk menghasilkan isyarat yang diperlukan untuk memulakan mekanisme penguncian yang ditunjukkan, mekanisme penguncian diserahkan kepada pengguna.

PCB menggunakan gabungan komponen permukaan dan melalui lubang yang semuanya sudah tersedia, tangan pemadan dan besi pemateri hujung halus akan diperlukan untuk memasang komponen SMT. Untuk kemudahan pembinaan, DIP dipasang di soket. Terminal skru digunakan untuk menyambungkan bateri 9V (min 5V hingga 15V maksimum), dan output.

Saya membuat susun atur PCB menggunakan Eagle Cad dan ini dihasilkan di OSH Park.

Bekalan

Senarai Komponen

Perintang 3 × 10k 1206

Perintang 2 × 20k 1206

4 × TUKAR SPST-NO

Padang Terminal 1 × 3 Way Blok 2.54mm

Padang Terminal 1 × 2 Jalan Blok 2.54mm

Soket IC 2 × 16 pin pilihan

Soket IC 1 × 14 pin pilihan

Soket IC 1 × 8 pin pilihan

Papan lapisan 1 × PCB 2

Perintang 2 × 47k 1206

Kapasitor 1 × 10n 1206

Kapasitor 1 × 100n 1206

2 × BSS123 NFET SOT23

2 × CD4027 Dual JF Flip Flop 16DIP

1 × CD4081 input Quad 2 DAN 14DIP

Pemasa 1 × 555 8DIP

1 × LED MERAH 3mm

Terminal Terminal 16x jarak 2.54mm

Langkah 1: Penerangan Litar

Litar ini direalisasikan menggunakan gerbang logik CMOS, cip pemasa dan segelintir komponen diskrit.

Elemen utamanya adalah flip flop JK yang empat digunakan, ini memerlukan CD4027 yang mengandungi dua flip flop, oleh itu dua daripadanya diperlukan.

CD4027 tersedia dengan 16 pin dalam DIP dan SMD, pin dan fungsinya sama tanpa mengira pakejnya.

Jadual kebenaran menunjukkan keadaan operasi.

LH = Peralihan rendah ke tinggi, HL = Peralihan tinggi ke rendah, NC = Tidak ada perubahan, X = Tidak peduli.

Untuk aplikasi ini input S dan R keduanya rendah oleh itu dalam kes ini tiga baris terakhir dari jadual kebenaran dapat diabaikan.

Oleh itu, keadaan output Flip Flop (FF), akan ditentukan oleh tahap tinggi pada input J atau K apabila jam (CLK), berada di tepi yang naik (LH).

Masing-masing dari tiga kekunci pertama papan kekunci disambungkan ke input J dari FF yang mengesan keadaan kunci, dengan kekunci yang tidak ditekan inputnya rendah (lalai ditarik rendah oleh perintang), apabila kekunci ditekan Input J menjadi tinggi apabila CLK menukar LH. Ini menyebabkan output Q menjadi tinggi.

FF ke-2 dipagar oleh gabungan keadaan FF pertama dan CLK sebelumnya melalui pintu AND.

Input CD4081 quad 2 DAN tersedia dengan 14 pin dalam DIP dan SMD, pin dan fungsi adalah sama tanpa mengira pakej

Sekiranya output 1st FF tinggi, output FF ke-2 akan menjadi tinggi apabila mengikut jam, jika kekunci ke-2 ditekan.

FF ke-3 dipagar oleh gerbang AND ke-2 (melalui output FF ke-2), dan CLK.

Input K semua FF dihubungkan bersama melalui kekunci ke-4, menekan ini memberikan tahap tinggi yang pada LH input CLK seterusnya memaksa output Q rendah dan mengatur semula semua FF. Sekiranya kekunci tidak ditekan, input ditahan rendah (lalai ditarik rendah oleh perintang).

Sebagai tambahan kepada reset manual yang diberikan oleh kekunci ke-4, power on reset (POR), disediakan oleh kapasitor / perintang (CR), rangkaian yang dibentuk oleh kapasitor melintasi suis 4 dan penarik tarik ke bawah pada input K.

Apabila daya digunakan rangkaian CR memberikan denyut HL ke input K dan dengan input J semua ditarik rendah oleh perintang (J = L, K = H), output Q semuanya rendah.

Output FF ke-3 disambungkan ke satu input dari 2 input EXOR, input yang lain disambungkan ke rangkaian POR.

Pintu tunggal EXOR tersedia tetapi voltan operasi maksimumnya ialah 5.5V, yang berada di hujung rendah voltan operasi CMOS. Walau apa pun tujuannya adalah untuk mengendalikan litar pada 9V

Untuk tujuan ini, EXOR menggunakan perintang, NFET dan gerbang 3 DAN AND telah dibuat.

Output gerbang EXOR CLK melalui gerbang 4 AND ke input FF ke-4 adalah J = H dan K = LH menukar output FF. Apabila Q = L kunci ditetapkan, apabila Q = H kunci tidak disetkan.

Jam dihasilkan menggunakan pemasa 555 yang dikonfigurasi dalam mod Astable..

Langkah 2: Perhimpunan

Pasang alat pelekap permukaan terlebih dahulu, ini menghalang penyumbatan komponen ini dengan komponen lubang melalui yang lebih besar dan pada tahap ini papannya rata yang memudahkan pemasangan.

Selanjutnya pasangkan soket IC kecuali melekatkan IC terus ke papan.

Walau bagaimanapun, soket IC dapat mempermudah debug dan penggantian sekiranya terdapat masalah.

Pasang pin terminal kecuali menggunakan pautan wayar.

Blok terminal menjadi yang terakhir disolder kerana duduk lebih tinggi daripada komponen lain.

Langkah 3: Operasi

Syarat sama ada unit diatur atau tidak ditetapkan ditunjukkan oleh LED, ini dapat diperpanjang di atas atau jarak jauh dari papan utama sesuai keperluan.

LED akan menyala semasa ditetapkan. (juga lalai power up).

Setting dan un-setting dicapai dengan memasukkan kombinasi 4 butang, kod yang betul menyala LED menunjukkan sistem diatur dan kod yang betul mematikan LED.

Urutan kod yang tidak betul berlaku tetapan semula ke sistem yang memerlukan urutan kod dimasukkan semula dari awal.

Kod yang diperlukan ditetapkan oleh penerjun (membenarkan kod diubah dengan mudah), atau pautan (berkod keras, kurang fleksibel).

Pengekodan keras menolak tiang terminal yang menyederhanakan pembinaan, tetapi mengubah kod kurang senang

Pautan disusun dalam kumpulan dua dalam matriks 4 x 4.

Lajur sejajar dengan suis yang sesuai, satu lajur per suis.

Baris sejajar dengan urutan suis dari 1 hingga 4.

Mengambil S1 sebagai contoh.

Di bawah S1 terdapat 4 pautan di lajur yang sesuai, jika pautan ke-1 dibuat, ia memberikannya sebagai butang 1 dalam urutan kod, Sekiranya pautan ke-2 dibuat, ia memberikan S1 sebagai butang ke-2 mengikut urutan dll.

Metodologi yang sama berlaku untuk semua butang.

Langkah 4: Penyelesaian masalah

Masalah boleh berlaku dan jika ia berlaku bagaimana ia dapat diatasi.

Perkara pertama yang perlu dilakukan adalah mencari yang jelas.

IC di lokasi yang salah, orientasi yang salah atau pin tidak disolder atau kurang disolder, penyisipan soket yang buruk atau pin bengkok.

Komponen dalam kedudukan yang salah, nilai yang salah, orientasi yang salah atau pematerian yang buruk.

Jambatan solder, Voltan bekalan pada terminal yang salah, voltan bekalan bertukar, voltan yang salah.

Bahkan PCB boleh mempunyai trek terbuka atau jalan pintas

Jangan beritahu diri anda bahawa itu tidak mungkin menjadi masalah tertentu tanpa mengesahkannya