క్లాప్ ఆఫ్ స్విచ్ పై చప్పట్లు

"క్లాప్ ఆన్ క్లాప్ ఆఫ్" స్విచ్ అనేది ఇంటి ఆటోమేషన్‌లో ఉపయోగించగల ఆసక్తికరమైన అంశం. ఇది చప్పట్లు కొట్టడం ద్వారా పరికరాలను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేసే స్విచ్ వలె పనిచేస్తుంది. దీని పేరు “క్లాప్ స్విచ్” అయినప్పటికీ, క్లాప్ సౌండ్ యొక్క అదే పిచ్ యొక్క ఏదైనా శబ్దం ద్వారా దీన్ని ఆన్ చేయవచ్చు. సర్క్యూట్ యొక్క ప్రధాన భాగం ఎలక్ట్రిక్ కండెన్సర్ మైక్, ఇది సౌండ్ సెన్సార్‌గా ఉపయోగించబడింది. కండెన్సర్ మైక్ ప్రాథమికంగా ధ్వని శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మారుస్తుంది, ఇది ట్రాన్సిస్టర్ ద్వారా 555 టైమర్ ఐసిని ప్రేరేపించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. మరియు 555 ఐసిని ప్రేరేపించడం డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం క్లాక్ పల్స్ వలె పనిచేస్తుంది మరియు ఎల్‌ఇడిని ఆన్ చేస్తుంది, ఇది తరువాతి క్లాక్ పల్స్ అంటే తదుపరి క్లాప్ / సౌండ్ వరకు ఉంటుంది. కాబట్టి ఇది క్లాప్ స్విచ్, ఇది మొదటి క్లాప్‌తో ఆన్ అవుతుంది మరియు రెండవ క్లాప్‌తో ఆఫ్ అవుతుంది. మేము సర్క్యూట్ నుండి D- రకం ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌ను తొలగిస్తే, కొంత సమయం తర్వాత LED స్వయంచాలకంగా ఆఫ్ చేయబడుతుంది మరియు ఈ సమయం 1.1xR1xC1 సెకన్లు అవుతుంది, ఇది నా మునుపటి సర్క్యూట్ క్లాప్ స్విచ్‌లో వివరించాను. మంచి అవగాహన కోసం, దీన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ముందు మునుపటి సర్క్యూట్‌ను అధ్యయనం చేయాలని నేను సిఫార్సు చేస్తున్నాను.

పని వివరణ

ఇక్కడ మేము ధ్వనిని సెన్సింగ్ చేయడానికి ఎలక్ట్రిక్ కండెన్సర్ మైక్, 555 టైమర్ ఐసిని ట్రిగ్గర్ చేయడానికి ట్రాన్సిస్టర్, 555 ఐసి నుండి సెట్ & రీసెట్ చేయండి డి-టైప్ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మరియు డి-టైప్ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ లాజిక్ స్థాయిని గుర్తుంచుకోవడానికి (LED ఆన్ లేదా ఆఫ్) తదుపరి చప్పట్లు / ధ్వని.

భాగాలు

కండెన్సర్ మైక్

555 టైమర్ ఐసి

ట్రాన్సిస్టర్ BC547

రెసిస్టర్లు (1 కె, 47 కె, 100 కె ఓం)

కెపాసిటర్ (10uF)

IC7474 మరింత ఖచ్చితంగా DM74S74N (D- రకం ఫ్లిప్ ఫ్లాప్)

LED మరియు బ్యాటరీ (5-9v)

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ

పై కనెక్షన్లను మీరు " క్లాప్ ఆన్ క్లాప్ ఆఫ్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం " లో చూడవచ్చు. ప్రారంభంలో ట్రాన్సిస్టర్ ఆఫ్ స్థితిలో ఉంది, ఎందుకంటే దాన్ని ఆన్ చేయడానికి తగినంత (0.7 వి) బేస్-ఎమిటర్ వోల్టేజ్ లేదు. మరియు పాయింట్ A అధిక సామర్థ్యంతో ఉంది మరియు పాయింట్ A 555 IC యొక్క ట్రిగ్గర్ పిన్ 2 తో అనుసంధానించబడి ఉంది, ఫలితంగా ట్రిగ్గర్ పిన్ 2 కూడా అధిక సామర్థ్యంతో ఉంటుంది. మనకు తెలిసినట్లుగా, ట్రిగ్గర్ పిన్ 2 ద్వారా 555 ఐసిని ప్రేరేపించడానికి, పిన్ 2 యొక్క వోల్టేజ్ తప్పనిసరిగా విసిసి / 3 కంటే తక్కువగా ఉండాలి. కాబట్టి ఈ దశలో OUT PIN 3 వద్ద అవుట్పుట్ లేదు, అంటే D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ (IC 7474) కు క్లాక్ పల్స్ లేదు, తద్వారా D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ నుండి స్పందన లేదు, కాబట్టి LED ఆఫ్‌లో ఉంది.

ఇప్పుడు మేము కండెన్సర్ మైక్ దగ్గర కొంత ధ్వనిని ఉత్పత్తి చేసినప్పుడు, ఈ శబ్దం విద్యుత్ శక్తిగా మార్చబడుతుంది మరియు ఇది బేస్ వద్ద సంభావ్యతను పెంచుతుంది, ఇది ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఆన్ చేస్తుంది. ట్రాన్సిస్టర్ ఆన్ అయిన వెంటనే, పాయింట్ A వద్ద సంభావ్యత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ట్రిగ్గర్ పిన్ 2 వద్ద తక్కువ వోల్టేజ్ (Vcc / 3 కన్నా తక్కువ) కారణంగా ఇది 555 IC ని ప్రేరేపిస్తుంది. కాబట్టి అవుట్పుట్ PIN3 అధికంగా ఉంటుంది మరియు సానుకూల గడియారం పల్స్ D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌కు వర్తించబడుతుంది, ఇది ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను ప్రతిస్పందించేలా చేస్తుంది మరియు LED ఆన్ అవుతుంది. ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ యొక్క ఈ SET స్థితి తదుపరి గడియారం పల్స్ (తదుపరి క్లాప్) వరకు ఉంటుంది. డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క వివరణాత్మక పని క్రింద ఇవ్వబడింది.

ఇక్కడ మేము మోనోస్టేబుల్ మోడ్‌లో 555 టైమర్ ఐసిని ఉపయోగిస్తున్నాము, దీని అవుట్పుట్ (555 ఐసిలో పిన్ 3) డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం క్లాక్ పల్స్‌గా ఉపయోగించబడింది. కాబట్టి గడియారం పల్స్ 1.1xR1xC1 సెకన్ల పాటు HIGH గా ఉంటుంది మరియు అది తక్కువ అవుతుంది. మీరు 555 టైమర్ సర్క్యూట్ల ద్వారా 555 ఐసి ఆపరేషన్లను నేర్చుకోవచ్చు.

డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క పని

ఇక్కడ మనం పాజిటివ్ ఎడ్జ్ ట్రిగ్గర్డ్ డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ఉపయోగిస్తున్నాము, అంటే క్లాక్ పల్స్ తక్కువ నుండి అధికానికి వెళ్ళినప్పుడు మాత్రమే ఈ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ స్పందిస్తుంది. గడియారం పల్స్ పరివర్తన సమయంలో (తక్కువ నుండి అధికం) INPUT D స్థితి ప్రకారం OUTPUT Q చూపబడుతుంది. తదుపరి సానుకూల గడియారపు పల్స్ (తక్కువ నుండి అధికం) వరకు ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ ఈ U ట్పుట్ స్టేట్ Q (HIGH లేదా LOW) ను గుర్తుంచుకుంటుంది. గడియారపు పల్స్ పరివర్తన సమయంలో (తక్కువ నుండి అధికం) ఇన్పుట్ స్థితి D ప్రకారం OUPUT Q ని మళ్ళీ చూపిస్తుంది

D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ప్రాథమికంగా SR ఫ్లిప్ఫ్లోప్ యొక్క అధునాతన వెర్షన్. SR ఫ్లిప్‌ఫ్లోప్‌లో, S = 0 మరియు R = 0 నిషేధించబడ్డాయి, ఎందుకంటే ఇది ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ అనుకోకుండా ప్రవర్తించేలా చేస్తుంది. ఈ సమస్య D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లో పరిష్కరించబడుతుంది, రెండు ఇన్‌పుట్‌ల మధ్య ఇన్వర్టర్‌ను జోడించడం ద్వారా (రేఖాచిత్రం చూడండి) మరియు రెండవ ఇన్‌పుట్ క్లాక్ పల్స్ ద్వారా NAND గేట్లకు ఇవ్వబడుతుంది. రెండు ఇన్పుట్లలో ఒకే లాజిక్ స్థాయిలను నివారించడానికి ఇన్వర్టర్ ప్రవేశపెట్టబడింది, తద్వారా “S = 0 మరియు R = 0” పరిస్థితి ఎప్పుడూ జరగదు.

క్లాక్ పల్స్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు డి-టైప్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ దాని స్థితిని మార్చదు, ఎందుకంటే ఇది NAND గేట్స్ A మరియు B వద్ద అవుట్పుట్ లాజిక్ స్థాయి “1” ను ఇస్తుంది, ఇది NAND గేట్స్ X మరియు Y లకు ఇన్పుట్. మరియు రెండూ ఉన్నప్పుడు NAND గేట్లు X మరియు Y లకు ఇన్పుట్లు 1, అప్పుడు అవుట్పుట్ మారదు (SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ గుర్తుంచుకోండి). INPUT D తో సంబంధం లేకుండా క్లాక్‌పల్స్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు అది దాని స్థితిని మార్చదు అని ముగింపు. క్లాక్ పల్స్‌లో LOW నుండి HIGH వరకు పరివర్తనం ఉన్నప్పుడు మాత్రమే ఇది మారుతుంది. ఇది అధిక మరియు తక్కువ కాలంలో మారదు. ఈ D- ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం మేము సత్య పట్టికను ed హించవచ్చు:

Clk	డి	ప్ర	ప్ర '	వివరణ
↓ »0	X.	ప్ర	ప్ర '	జ్ఞాపకశక్తి మార్పు లేదు
↑ »1	0	0	1	Q »0 ను రీసెట్ చేయండి
↑ »1	1	1	0	Q »1 సెట్ చేయండి

ఐసి 7474

మేము 7474 సిరీస్‌లో IC DM74S74N ని ఉపయోగించాము. IC DM74S74N అనేది ద్వంద్వ D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ IC, దీనిలో రెండు D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌లు ఉన్నాయి, వీటిని వ్యక్తిగతంగా లేదా మాస్టర్-స్లేవ్ టోగుల్ కలయికగా ఉపయోగించవచ్చు. మేము మా సర్క్యూట్లో ఒక D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ఉపయోగిస్తున్నాము. మొదటి D ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ కోసం పిన్స్ ఎడమ వైపు మరియు రెండవ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ కోసం కుడి వైపున ఉంటాయి. క్రియాశీల-తక్కువ పిన్‌లు అయిన D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ల కోసం PRE మరియు CLR పిన్‌లు కూడా ఉన్నాయి. ఈ పిన్ INPUT D మరియు క్లాక్‌తో సంబంధం లేకుండా వరుసగా D- రకం ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను సెట్ చేయడానికి లేదా రీసెట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. వాటిని నిష్క్రియంగా చేయడానికి మేము రెండింటినీ Vcc కి కనెక్ట్ చేసాము.

తరువాత D-రకం ఫ్లిప్-అపజయం మరియు IC DM74S74N అర్థం, మేము సులభంగా మా సర్క్యూట్ లో D-రకం ఫ్లిప్-అపజయం ఉపయోగం అర్ధం చేసుకోవచ్చు. మేము మొదటి క్లాప్ ద్వారా 555 IC ని మొదట ప్రేరేపించినప్పుడు, మనకు Q = 1 మరియు Q '= 0 వచ్చినప్పుడు LED ప్రకాశిస్తుంది. తదుపరి ట్రిగ్గర్ లేదా తదుపరి పాజిటివ్ క్లాక్ పల్స్ (తక్కువ నుండి అధికం) వరకు ఇది ఆన్‌లో ఉంటుంది. మేము Q 'ను INPUT D కి కనెక్ట్ చేసాము, కాబట్టి LED మెరుస్తున్నప్పుడు, Q' = 0 రెండవ గడియారం పల్స్ కోసం వేచి ఉంది, తద్వారా ఇది INPUT D కి వర్తించబడుతుంది మరియు Q = 0 మరియు Q '= 1 చేస్తుంది, దీనిలో LED ని ఆపివేస్తుంది. INPUT D కి Q '= 1 ను వర్తింపజేయడం ద్వారా LED ఆన్ చేయడానికి తదుపరి గడియారం పల్స్ కోసం Q' = 1 వేచి ఉంది, కాబట్టి ఈ ప్రక్రియ కొనసాగుతుంది.

ఈ సర్క్యూట్‌ను పరీక్షించడానికి మీరు ఈ చిన్న కండెన్సర్ మైక్‌కు ఎక్కువ దూరం లేనందున బిగ్గరగా చప్పట్లు కొట్టాలి. లేదా మీరు నేరుగా మైక్ వద్ద తేలికగా కొట్టవచ్చు (నేను వీడియోలో చేసినట్లు).

కొన్ని ముఖ్యమైన పాయింట్లు

• సర్క్యూట్ మొదట పనిచేయకపోతే, ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను రీసెట్ చేయడానికి CLR (IC DM74S74N యొక్క PIN1) ను భూమికి కనెక్ట్ చేయండి, ఆపై సర్క్యూట్‌లో చూపిన విధంగా VCC కి కనెక్ట్ చేయండి.
• ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను (120/220 వి ఎసి) నియంత్రించడానికి రిలే ఉపయోగించి మేము ఈ సర్క్యూట్‌ను సవరించవచ్చు.
• 555 టైమర్ IC యొక్క కంట్రోల్ పిన్ 5 ను 0.01uF కెపాసిటర్ ద్వారా గ్రౌండ్‌కు అనుసంధానించాలి.
• LED ని కనెక్ట్ చేయడానికి మేము 220 ఓం రెసిస్టర్‌ను ఉపయోగించాలి.