Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf ·...
Transcript of Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf ·...
![Page 1: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/1.jpg)
Chaves mecânicas e Efeito Bounce
Sistemas Digitais UEM
![Page 2: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/2.jpg)
Circuitos de chaveamento
• É um dispositivo ligado a um ponto do circuito que pode tomar um dos dois estado.
• As chaves mecânicas são um dos modos mais simples de se adquirir informações digitais do mundo externo.
• Dependendo do dispositivo podem estar no estado:• Ligado/Desligado;• Aberto/Fechado;• Potencial baixo/Potencial alto;
• Fechado – Permite que a corrente passe através do ponto
• Aberto – Nenhuma corrente passe pelo ponto.
![Page 3: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/3.jpg)
Circuitos de chaveamento - Botões
• São comandadas manualmente e tem a finalidade deinterromper ou estabelecer momentaneamente, por pulso,um circuito de comando para iniciar, interromper oucomandar um processo de automação.
• Vantagens:• Alta velocidade de comutação;
• Baixo custo.
![Page 4: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/4.jpg)
Circuitos de chaveamento - Botões
• Os Botões de Pressão caracterizam-se por necessitarem serempressionadas para mudarem o estado do interruptor, aberto ou fechado.
• Dizemos que o estado do interruptor está fechado quando a correntepode fluir de um contato do botão para o outro. Quando os contatosestão separados, dizemos que o estado do botão está aberto, e a correntenão pode fluir entre os contatos.
![Page 5: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/5.jpg)
Circuitos de chaveamento - Botões
• 2 tipos de Push Button quanto ao seu estado:• NO (abreviação de Normally Open), esse interruptor momentâneo fica
normalmente aberto (desligado). Caso pressionado e se segurar o botão, o interruptor fecha (liga). Ao soltar o botão, o interruptor abre novamente. Utilizado em teclados de computadores, calculadoras, etc.
• NC (abreviação de Normally Closed), esse interruptor momentâneo fica normalmente fechado (ligado). Caso pressionado e se segurar o botão, o interruptor abre (desliga). Ao soltar o botão, o interruptor fecha novamente. Utilizado na iluminação interna das geladeiras, veículos, etc. (ao abrir a porta, o interruptor é acionado, fechando o circuito).
![Page 6: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/6.jpg)
Circuitos de chaveamento - Botões
![Page 7: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/7.jpg)
Circuitos de chaveamento - Botões
• O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.
• No instante de fechamento os contatos podem se aproximar e afastarum grande número de vezes, gerando uma sequência de pulsoscurtos, que podem se caracterizar como ruído.
• Em circuitos sequenciais, o ruído de chaveamento pode levar os flip-flops a comutarem indevidamente.• Em um contador de pulsos, poderiam ocorrer mais incrementos do que o
desejado.
![Page 8: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/8.jpg)
Efeito Bounce
•Quando um botão é pressionado, por um curtoperíodo de tempo ocorre uma instabilidade natransição do nível lógico do sinal, causando saltos.Conhecido como Bounce.
•O Efeito Bounce pode ser tratado por Hardware oupor Software.
![Page 9: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/9.jpg)
Efeito Bounce
"BOUNCE"
Por definição, quando apertamos um
botão, o qual possui um contato mecânico,
é gerada uma série de ruídos aleatórios
chamados de Spikes. Ou seja, a tensão
instantânea sobre o botão pode ser
qualquer valor, entre os valores que seriam
obtidos com o botão em repouso e com o botão ligado após um tempo longo.
![Page 10: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/10.jpg)
Efeito Bounce
Fonte: http://www.labbookpages.co.uk/electronics/debounce.html
![Page 11: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/11.jpg)
Técnica de Bouncing - Hardware
• Utiliza-se um capacitor demodo a filtrar o ruídogerado pelo acionamentoda chave.
• Um capacitor é umcomponente eletrônicocapaz de armazenar cargaelétrica, reduzindo o ruídono circuito.
![Page 12: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/12.jpg)
Bouncing - Hardware
![Page 13: Chaves mecânicas e Efeito Bouncews2.din.uem.br/~elvio/sist-digitais/Eduardo-Chaves.pdf · Circuitos de chaveamento - Botões •O fechamento de chaves mecânicas não é perfeito.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022063011/5fc5cb0b2a9d3d7fcd272a48/html5/thumbnails/13.jpg)
Bouncing - Software
•Utiliza um atraso na execução do programa com o tempo necessário para a estabilização do sinal.• Vantagens:
• robustez, custo.
• Desvantagens: • Atraso na execução do programa;
• Complexidade do código.