"바운스"에 문의

스위치가 작동되고 접점이 작동의 힘에 따라 서로 접촉할 때 단일의 선명한 순간에 연속성을 설정해야 합니다.

그러나 불행히도 스위치는 이 목표를 정확히 달성하지 못합니다. 움직이는 접점의 질량과 메커니즘 및/또는 접점 재료에 내재된 탄성으로 인해 접점은 완전히 정지하고 끊김 없는 접점을 제공하기 전에 몇 밀리초 동안 닫힐 때 "바운스"됩니다.

많은 애플리케이션에서 스위치 바운스는 중요하지 않습니다. 백열 램프를 제어하는 ​​스위치가 작동될 때마다 몇 주기 동안 "바운스"되는지 여부는 거의 중요하지 않습니다. 램프의 예열 시간이 바운스 시간을 크게 초과하므로 램프 작동에 불규칙성이 발생하지 않습니다.

그러나 스위치를 사용하여 전자 증폭기나 응답 시간이 빠른 다른 회로에 신호를 보내는 경우 접촉 바운스가 매우 눈에 띄고 바람직하지 않은 효과를 일으킬 수 있습니다.

오실로스코프 디스플레이를 자세히 살펴보면 스위치가 한 번 작동될 때 다소 못생긴 일련의 연결이 나타납니다.

예를 들어, 이 스위치가 디지털 카운터 회로에 "시계" 신호를 제공하는 데 사용되어 푸시 버튼 스위치의 각 작동이 카운터 값을 1만큼 증가시킨다고 가정하면 카운터가 대신 발생합니다. 스위치가 작동될 때마다 몇 카운트씩 증가합니다.

기계식 스위치는 종종 현대 시스템에서 디지털 전자 회로와 인터페이스하기 때문에 스위치 접점 바운스는 자주 설계 고려 사항입니다. 수신 회로가 깨끗하고 선명한 온/오프 전환을 볼 수 있도록 바운싱 접점으로 인해 발생하는 "채터링"을 어떻게든 제거해야 합니다.

스위치 연락처 디바운싱

스위치 연락처가 디바운스될 수 있습니다. 여러 가지 방법. 가장 직접적인 방법은 문제의 근원인 스위치 자체에서 문제를 해결하는 것입니다. 다음은 최소 바운스를 위한 스위치 메커니즘 설계에 대한 몇 가지 제안입니다.

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움직이는 접점의 운동 에너지를 줄입니다. 이렇게 하면 고정된 접점에 놓일 때 충격력이 줄어들어 바운스가 최소화됩니다.

고정 접점에 "완충 스프링"을 사용하여 자유롭게 반동하고 움직이는 접점의 충격력을 부드럽게 흡수합니다.

직접적인 충격이 아닌 "와이핑" 또는 "슬라이딩" 접촉을 위한 스위치를 설계하십시오. "칼" 스위치 디자인은 슬라이딩 접점을 사용합니다.

공기 또는 오일 "쇼크 업소버" 메커니즘을 사용하여 스위치 메커니즘의 움직임을 줄이십시오.

접점 세트를 서로 평행하게 사용하고 각각 질량이나 접점 간격이 약간씩 다릅니다. 이렇게 하면 하나가 고정된 접점에서 다시 튀어나올 때 적어도 다른 하나는 여전히 확고하게 접촉할 수 있습니다.

밀폐된 환경에서 액체 수은과의 접촉을 "습식"합니다. 초기 접촉이 이루어진 후 수은의 표면 장력은 움직이는 접촉이 고정 접촉에서 여러 번 튕겨 나올지라도 회로 연속성을 유지합니다.

이러한 제안 각각은 제한된 바운스를 위해 스위치 성능의 일부 측면을 희생하므로 모두 디자인하는 것은 비실용적입니다. 제한된 접촉 바운스를 염두에 둔 스위치.

접점의 운동 에너지를 줄이기 위한 변경은 접점 개방 간격이 작거나 접점이 느리게 이동하여 스위치가 처리할 수 있는 전압의 양과 차단할 수 있는 전류의 양을 제한할 수 있습니다.

슬라이딩 접점은 바운싱되지 않지만 여전히 "노이즈"(움직일 때 불규칙한 접점 저항으로 인한 불규칙한 전류)를 생성하고 일반 접점보다 기계적 마모가 더 많이 발생합니다.

다중 병렬 접점은 바운스가 적지만 스위치 복잡성과 비용이 더 많이 듭니다. 접점을 "습윤"시키기 위해 수은을 사용하는 것은 바운스 완화의 매우 효과적인 수단이지만 불행히도 낮은 전류용량의 접점을 전환하는 것으로 제한됩니다.

또한 수은 접촉면은 일반적으로 장착 위치가 제한됩니다. 방향이 잘못된 경우 중력으로 인해 접점이 우발적으로 "브리지"될 수 있기 때문입니다.

스위치 메커니즘을 재설계할 수 없는 경우 다른 회로 구성요소를 사용하여 신호를 조절하는 기계적 스위치 접점이 외부적으로 디바운스될 수 있습니다.

예를 들어 스위치의 출력에 연결된 저역 통과 필터 회로는 접촉 바운스로 인해 생성되는 전압/전류 변동을 줄입니다.

스위치 접점은 내장된 시간 지연("원샷" 회로라고 함)이 있는 히스테리시스 트랜지스터 회로(하이 또는 로우 상태에서 "래치"하는 회로) 또는 이중 입력으로 제어되는 두 개의 입력을 사용하여 전자적으로 디바운스될 수 있습니다. 던지기 스위치.

멀티바이브레이터라고 하는 이러한 히스테리시스 회로 , 이후 장에서 자세히 설명합니다.

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디자인 프로젝트:이벤트 카운터 워크시트