Акустический переключатель

Ранее мы собирали звуковое реле на логических элементах, которое включалось хлопком в ладоши. Но у этого реле был один недостаток - выключать его приходилось кнопкой.  Победить этот недостаток нам поможет D-триггер. Используя его свойства, мы сделаем так, что каждый хлопок будет последовательно включать и выключать нагрузку. Схема такого акустического переключателя приведена на рисунке

Принципиальная схема

Не поддерживается SVG

Таблица компонентов

Тип компонентаНоминалКоличествоСписок
МикросхемаCD40131DD1
Резистор1 кОм2R1, R4
Резистор1 МОм2R2, R5
Резистор100 кОм1R3
Конденсатор4700 пФ2C1, C2
Микрофон 1MIC
Транзистор 1VT1
Светодиод 1VD1
Провод 9

Монтажная схема

Подайте питание на схему. Хлопните в ладоши. Светодиод должен загореться. Еще раз хлопните в ладоши. Светодиод должен погаснуть.  

Работа схемы

Звуковые колебания, принятые микрофоном, усиливаются транзистором VT1 и поступают на вход С (вывод 11) D-триггера в виде серии коротких импульсов. Эти импульсы переключают триггер с задержкой, которая формируется элементами R5 и C2. Задержка защищает триггер от следующих переключений в рамках одного хлопка.

В итоге на выходе Q триггера (вывод 13) последовательно формируются уровни лог. «1» и лог. «0», соответственно, включающие и выключающие сигнальный светодиод VD1.    

Результат

В этом разделе мы познакомились с триггерами - важными элементами цифровой техники. В отличии от простых логических элементов, они могут хранить и обрабатывать информацию (синхронно или асинхронно).
Полученные знания мы использовали на практике и при помощи триггеров расширили функциональность уже собранных схем. Переходим к изучению новых элементов.