Схема эта по-сути является усовершенствованной моделью (без применения электромагнитного реле – на транзисторах) раннее публиковавшейся конструкции самодельного импульсного бистабильного реле. На этот раз сделано всё на основе полевого силового транзистора, управляемого биполярным. Конечно в Сети уже существуют похожие решения, но решено было создать такую принципиальную схему самому, чем долго и безуспешно (ведь не все опубликованные схемы реально рабочие) искать готовые решения по разным радиолюбительским сайтам.
Схема и принцип действия бистабильного выключателя
- После подключения источника питания система находится в состоянии покоя, а конденсатор C1 заряжается через резисторы R2 и R3.
- После нажатия кнопки SW конденсатор C1 активирует транзистор Q2, который, в свою очередь, включает транзистор Q1. В то же время резистор R1 закорочен транзистором Q1 и, таким образом, поддерживает транзистор Q2 в заданном состоянии.
- Другое нажатие кнопки SW снова закорачивает базу транзистора Q2 на С1 и, таким образом, отключает всю систему.
Варианты подключения модуля
Собранная схема немного отличается от приведённой – имеет дополнительные фильтры от помех, которые могут возникнуть из-за дребезга контакта, а также помех внешних, таких как мобильные телефоны или атмосферные разряды.
Пружины, видимые снизу платы, используются для лучшего рассеивания тепла при больших токах, в зависимости от используемого транзистора и подключенной нагрузки.
Упрощённый вариант схемы
Используя кнопку типа SPDT (с переключением контактов), можно собрать бистабильный триггер всего на одном MOSFET транзисторе (например BS170 или BUZ10), одном конденсаторе и резисторе.
Держа палец, вы не включите-выключите её. Только после каждого отпускания кнопки транзистор переходит в противоположное состояние:
- Транзистор закрыт, потенциал затвора равен 0 В. Нажатие кнопки зарядит конденсатор до уровня напряжения на стоке. Отпустите кнопку, чтобы включить затвор.
- Транзистор открыт. Нажатие на кнопку разряжает конденсатор через проводящий канал. Отпускание кнопки разряжает емкость затвора и, следовательно, закрывает его – транзистор перестает проводить ток.
Между затвором и контактом переключателя было бы полезно добавить фильтр RC, чтобы устранить вибрации контактов при переключении (дребезг). Транзистор MOSFET очень быстрый, поэтому он прекрасно передает колебания переключателя на выход в нагрузку. Если нагрузка резистивная – является резистором или лампочкой, это не имеет значения. Но могут быть приборы, в которых этот момент весьма критичен.
