トランジスタラッチ：すべてを説明する包括的なガイド

目覚まし時計がどのように機能するのか疑問に思ったことはありませんか？または、ブザーやLEDをオフにせずに長時間オンに保つにはどうすればよいでしょうか。さて、電源がリセットされるか、誰かがスイッチを切り替えるまで。

まあ、答えは簡単です。必要なのはラッチ回路だけです。

ラッチ回路には、トリガーを取り外しても動作し続けるという1つの固有の目的があります。

したがって、この記事では、ラッチ回路について知っておく必要のあるすべてのことと、PCBまたはブレッドボードとトランジスタを使用して簡単なラッチ回路を作成する方法について説明します。

準備はできたか？始めましょう！

トランジスタラッチとは何ですか？

ブレッドボードのパワーラッチ回路

ラッチは、特定の状態で固定される回路です。つまり、一時的な入力トリガー信号を受信すると出力をロックし、入力信号を取り出してもその状態を維持します。

これが最良の部分です。

ラッチ回路は、外部信号を受信するか、電源をリセットするまで、この状態を無期限に維持します。

ラッチ回路はシリコン制御整流子（SCR）に似ています。さらに、小さなトリガーがアラームにかかるアラーム回路で役立ちます。

さらに、ラッチは双安定マルチバイブレータとしても知られる一種の論理回路です。なんで？アクティブローとアクティブハイとして知られる2つの安定した状態があるためです。さらに、回路の状態を決定するのは、動作が高入力信号で開始するか低入力信号で開始するかです。

また、2つの入力と1つの出力があります。 2つの入力のうち最初の入力はSET入力で、もう1つはRESET入力です。ラッチは、ベース、コレクタ、エミッタとして機能する3つの端子を備えたトランジスタのようなものです。

この2つを際立たせるのは、ベース端子がラッチで十分な電流を受け取ると、電流がコレクタからエミッタに恒久的に流れることです。

一方、電流は、ベースがトランジスタで十分な電流を受け取った場合にのみ、コレクタからエミッタに流れます。

では、トランジスタラッチとは何ですか？簡単に言えば、トランジスタラッチは2つ以上のトランジスタを使用してラッチ回路を形成します。したがって、利用可能なSCRがない場合は、トランジスタを使用してDIYラッチを作成できます。

トランジスタ

ラッチはどのように機能しますか？

前述のように、ラッチ回路は、動作のトリガーに使用される信号に応じて、高または低の2つの安定した状態で動作できます。

アクティブハイラッチ回路の場合、通常は両方の入力がローです。さらに、瞬間的なHigh信号により、任意の入力で回路がトリガーされます。

アクティブローラッチ回路の場合、通常は両方の入力がハイです。さらに、瞬間的なロー信号が任意の入力で回路をトリガーします。

そこで、ラッチがどのように機能するかを説明するために使用する回路は次のとおりです。

トランジスタラッチ回路図1

説明に入る前に、トランジスタQ1 BC557はNPNトランジスタであり、ベースに小さな正の電圧を印加するとオンになることに注意してください。また、トランジスタQ2 BC557は、ベースに接地電圧または負電圧を印加するとオンになるPNPトランジスタです。

PNPトランジスタのセット

トランジスタラッチを構築するときに必要な手順は何ですか

最初は、両方のトランジスタがオフ状態で、リレーが非アクティブになっています。 PNPトランジスタBC557のベースは、偶発的な導通を避けるために、電流制限抵抗（R3）で正の電圧に接続されたままです。さらに、回路はコンデンサ（C1）を使用して、回路の誤ったトリガーを防ぎます。

ここで、トランジスタBC547のベースに小さな正の電圧を印加すると、トランジスタがオンになり、Q2のベースがグランドに接続されます。抵抗（R2とR3）は、この状態での短絡の発生を防ぎます。したがって、トランジスタBC557のベースを接地すると、リレーコイルへの通電と導通が始まります。これにより、リレーがオンになり、リレーに接続されているすべてのデバイスがアクティブになります。

リレーコイル

すべてが正常な動作のように見えますが、それをラッチ回路にするの​​は、電流制限抵抗（R4）を介してQ1をQ2のベースに接続することです。したがって、Q1がオンになると、電流は2つの方向に流れます。

最初はリレーに、もう1つはQ1のベースに接続します。したがって、Q2のベースへのフィードバック電圧は、入力トリガー電圧を終端した後、トランジスタQ2を無期限にオンに保ちます。したがって、これにより2番目のトランジスタが無期限にオンになり、ラッチが形成されます。

したがって、リレーに接続されているアラームまたはデバイスは、ラッチ状態を解除するか、電源をリセットするまでオンのままになります。

ただし、トランジスタラッチにアプライアンスを追加したくない場合、またはブザーやLEDだけが必要な場合は、リレーを取り外し、リレーの代わりにブザーまたはLEDを抵抗で接続するだけです。

目覚まし時計を鳴らす

トランジスタラッチ回路の作り方

次に、2つのトランジスタを使用してラッチを形成する方法を示します。まず、回路図とコンポーネントを見てから、その構築方法を見ていきましょう。

シンプルなトランジスタラッチ回路

また、上記の回路図の組み立てられたブレッドボード回路は次のとおりです。

組み立てられたブレッドボード回路

回路コンポーネント

• LED
• （2）2.2KΩ抵抗
• 1KΩ抵抗
• 330Ω抵抗
• 電源
• BC547NPNトランジスタ
• BC557PNPトランジスタ
• ブレッドボード

回路の構築

この回路では、最初のトランジスタはBC547で、2番目のトランジスタはBC557です。

最初のステップは、BC547のトランジスタベースに2.2kΩの抵抗を1つ取り付けることです。 BC547に流れる電流を制限するのに役立ちます。抵抗はBJTトランジスタのベースにとって重要です。そうでなければ、トランジスタを揚げるでしょう。

次に、回路の上部に2番目の2.2kΩ抵抗を取り付けて、BC557トランジスタのベースに流れる電流を制限します。

抵抗器

また、ブレッドボードの回路図に従って1kΩの抵抗を取り付けます。この抵抗は、トランジスタ2の出力からトランジスタ1のベースに流れる電流を制限するのに役立ちます。

最後に、上記のブレッドボード回路図に従って、LED、330Ω抵抗、および電源を取り付けます。

すべてが整ったら、BC547トランジスタのベースが受け取ることができる2つの可能な電流があります。一方では、入力電圧源が生成する電流V _INがあります。 。一方、bc557からBC547に流れる電流があります。

ここで、入力電圧源からの電流は、ラッチ回路をトリガーするために重要です。一方、回路をラッチオンに保つには、BC557の出力からの他の通貨が必要です。

最後に、LEDと330Ωの抵抗が回路の出力として機能します。また、330Ωの抵抗は、損傷を防ぐためにLEDへの電流を制限するのに役立ちます。

LED

切り上げ

ラッチはメモリの最小単位です。それらを有効にする限り、入力を出力に適用するため、ほとんどの回路とシフトレジスタにあります。ラッチにはいくつかの基本的なタイプがあり、それぞれが特定のアプリケーションで役立ちます。

また、ラッチはメモリ要素と呼ばれるグループに属し、対応するものはフリップフロップです。この2つはまったく異なりますが、さまざまなアプリケーションで同じように使用されます。

さて、それはあなたがトランジスタラッチとそれらを作る方法について知る必要があるすべてをまとめます。さらに詳しい情報が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。喜んでお手伝いさせていただきます。