آموزش مدار کلید تبدیل (سیم کشی سوئیچ دوطرفه نور راه پله)

یکی از مدار های اتصال ساده و در عین حال جالبی که مهندسان جوان در آزمایشگاه خود می آموزند، تنظیم روشنایی راه پله است. شاید بسیاری از ما قبلاً بدون توجه به نحوه عملکرد آن از آن استفاده کرده باشیم. روشنایی راه پله در خانه یا هر مکان دیگری معمولاً با چیزی به نام سوئیچ دو طرفه انجام می شود.

در حال حاضر انواع مختلفی از کلیدها در بازار وجود دارد و تعداد کمی از آنها را می توان مستقیما برای اتصال دو طرفه بدون اتصال سیم کشی خاصی استفاده کرد. اما در این آموزش نحوه ساخت سیم کشی کلید دو طرفه با کلیدهای معمولی خانگی را به شما نشان خواهیم داد. اتصال سوئیچینگ دو طرفه به این معنی است که می توانید تجهیزات الکتریکی را مانند یک لامپ با دو کلید در مکان های مختلف که معمولاً در راه پله ها استفاده می شود، کنترل کنید.

در این حالت یک لامپ را میتوانید به صورت مستقل از هر کلید روشن و خاموش کرد. به این معنی که موقعیت کلید دیگر (روشن/خاموش) هر چه باشد، می توانید نور را با کلید دیگر کنترل کنید. دو روش برای ایجاد اتصال سوئیچینگ دو طرفه وجود دارد: یکی کنترل 2 سیمه و دیگری کنترل 3 سیمه. ما هر دو روش را در زیر توضیح داده ایم و هر دو روش در ویدیوی ارائه شده در انتهای این مقاله نشان داده شده است.

سوئیچ دو طرفه چیست؟

سوئیچ یا کلید دو طرفه یک سوئیچ SPDT است که دو خط را کنترل میکند. در تصویر زیر بعضی از آنها را مشاهده میکنید.

مدار کلید تبدیل در حالت دو سیم

این اولین روش برای ایجاد یک اتصال سوئیچینگ 2 طرفه است، این روش قدیمی است. اگر می‌خواهید یک مورد جدید نصب کنید، از روش کنترل سه سیم استفاده کنید.

همانطور که در مدار کلید دو طرفه زیر مشاهده می کنید، متوجه می شوید که فاز به مشترک (COM) کلید دو طرفه اول متصل است. PIN1 و PIN2 سوئیچ اول به ترتیب با PIN1 و PIN2 سوئیچ دوم متصل می شوند. یک سر لامپ به ترمینال مشترک کلید دوم و انتهای دیگر لامپ به خط نول منبع تغذیه AC متصل می شود.

نکته: در روش کنترل 2 سیم وقتی کلیدها در حالت مخالف قرار دارند، چراغ در حالت OFF خواهد بود، همانطور که در مدار زیر نشان داده شده است:

شرط دریافت خروجی در شرایط ON مانند جدول حقیقت Ex-nor gate است که در زیر آورده شده است:

اتصال کلید دو طرفه در پیکربندی سه سیم

این روش جدید برای ایجاد اتصال کلید تبدیل دو طرفه است و کمی با روش کنترل دو سیمه متفاوت است. این روش امروزه معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد زیرا نسبت به سیستم کنترل دو سیم کارآمد است.

همانطور که در شماتیک مدار سوئیچ دو طرفه زیر مشاهده می کنید، مشترک (COM) هر دو کلید دارای اتصال کوتاه هستند. پین 1 هر دو کلید به سیم فاز و پین 2 هر دو سوئیچ به یک سر لامپ وصل می شوند. انتهای دیگر لامپ به خط نول منبع تغذیه AC متصل است.

در روش کنترل 3 سیم، هنگامی که کلیدها در یک حالت هستند، چراغ در حالت OFF مطابق مدار زیر خواهد بود:

شرط دریافت خروجی در شرایط ON مانند جدول حقیقت Ex-or gate است که در زیر آورده شده است:

مزایا و معایب کلید تبدیل دو طرفه

مزایا:

بدون در نظر گرفتن فاصله بین آنها، امکان کنترل هر وسیله ای را از دو مکان مختلف فراهم می کند. ایده آل برای مکان هایی مانند راه پله ها، اتاق های بزرگ و اتاق خواب هایی که برای آنها کنترل از چندین نقطه مفید است. نیاز به راه رفتن در مناطق تاریک برای روشن یا خاموش کردن چراغ ها را کاهش می دهد و ایمنی را افزایش می دهد.

معایب:

به مقدار قابل توجهی سیم کشی نیاز دارد که نصب آن می تواند پیچیده تر و پرهزینه تر باشد. به دلیل سیم کشی اضافی و نقاط کلید، تشخیص و رفع مشکلات می تواند چالش برانگیزتر باشد.

کاربردهای سوئیچ دو طرفه:

• پله ها: برای کنترل نورها از بالا و پایین پله ها.
• خاموش کردن اشتباه تجهیزات ایمنی/مدار: به تنظیم مجدد مدارهای خاموش از مکان های مختلف کمک می کند.
• اتاق های بزرگ با دروازه های ورودی/خروجی متعدد: امکان کنترل راحت روشنایی یا سایر تجهیزات را از ورودی های مختلف فراهم می کند.
• کنترل وسایل برقی متناوب (مانند پنکه یا چراغ): می توان از دو مکان مانند ورودی و خروجی اتاق کنترل کرد.
• اتاق های خواب: برای کنترل چراغ ها یا پنکه ها از نزدیک تخت یا در هنگام ورود به اتاق، ارائه راحتی و انعطاف پذیری.