多路开关是电气系统中最常见的方法。它为用户提供了从多个地方打开和关闭任何电器的舒适性。多路开关最常见的用途是用于照明系统,并放置在建筑物最常见的区域,如走廊、接待区、厨房、客厅和许多其他区域。多路开关电路使用简单的电线可以很容易地制作,但这里我们使用集成电路CD4042。这个IC可以通过提供时钟脉冲锁存在四个输出端,所以我们将在四个不同的地方用四个不同按钮控制交流灯。

 

所需材料

  • CD4042集成电路
  • NE555定时器IC
  • 灯泡或CFL
  • 电阻器(1k-2;10k-2)
  • 电容器(0.1uf-2)
  • 12v继电器驱动器模块
  • 开关-4
  • 12v电源

 

多路开关电路图

Multi-Way Switch Circuit diagram

 

CD4042四触发器IC

CD4042内部有四个触发器,每个触发器由一个公共时钟进行选通。它有四个数据输入,每个数据输入有两个输出。IC的电源电压最高可达18v(最大),直流输入电流最高可达±10mA。IC的工作温度为-55℃至125℃。根据时钟和极性输入,数据输入端的可用信息被传输到输出端Q和Q’。

IC的逻辑图和真值表如下所示:

din

时钟

极性

Q

0

0

引脚D处的输入(0或1)

高脉冲

0

门闩

1.

1.

引脚D处的输入(0或1)

低脉冲

1.

门闩

g="0" cellspacing="0">

 

你可以理解使用极性的概念通过以下波形:

如果极性设置为低或零,通过给输入高电平,当时钟脉冲上升时,输出波形将上升。

CD4042 IC working concept with Low polarity

 

如果极性设置为高或一,通过给输入提供高电平,当时钟脉冲下降时,输出波形将上升。

CD4042 IC working concept with High polarity

 

CD4042四触发器IC引脚图

CD4042 Quad flip-flop IC Functional Diagram  CD4042 Quad flip-flop IC Pin Diagram

 

CD4042四触发器IC的引脚配置

引脚编号。

引脚名称

描述

1.

问题4

D4的输出

2.

问题1

D1的输出

3.

第1季度

D4的反相输出

4.

第1天

触发器1的数据输入

5.

时钟

IC的时钟输入

6.

极性

设置为更改输出的上升时间

7.

第2页

触发器2的数据输入

8.

Vss公司

接地引脚

9

第2季度

D2的反相输出

10

问题2

D2的输出

11

问题3

D3的输出

12

第3季度

D3的反相输出

13

第3页

触发器3的数据输入

14

第4天

触发器4的数据输入

15

第4季度

D4的反相输出

16

电压(Vdd)

正极电源引脚

 

多路开关的工作

Multi-Way Switch Circuit in action

有许多方法可以执行多路切换。这里,在这个电路中,我们使用CD4042四触发器IC。我们正在使用NE555定时器IC处于不稳定模式以馈送CD4042 IC的时钟输入端子。CD4042 IC内部的触发器按照下表工作:

D

C

Q

Q’

0

脉搏

0

1.

1.

脉搏

1.

0

有四个数据引脚(D0、D1、D2、D3)、四个输出引脚(Q0、Q1、Q2、Q3)和四个反相输出引脚(Q’、Q1’、Q2’、Q3’)。根据这些,我们使用数据引脚D0及其输出引脚Q0和Q0’,简单地说,我们只使用IC的一个触发器。

每当四个开关中的任何一个将逻辑提供给数据引脚D0时,它在Q0上给出高电平输出,在Q0’上给出低电平输出。然后,一个继电器模块连接到Q0输出引脚2。当继电器触发时,灯泡或指示灯将点亮并保持在接通状态,直到松开开关。你可以打开灯,为什么要按下四个开关中的任何一个,这四个开关实际上设置在不同的位置。松开为打开灯泡而按下的同一开关,指示灯将熄灭。

您可以使用Push On和OFF按钮将输出锁定在特定状态,而不是在电路中使用Push Button。