遅延リレーオン・オフ回路について

質問

74HC74でタクトスイッチを押すたびリレーのオンオフをできるようにしました。

74HC74につながれたリレーの接点にタイマーIC（555）を繋いで遅延ONは動作しましたが、遅延オフ動作をさせたいのですが、可能なんでしょうか？

下記のような動作をさせたいです。

タクトスイッチを押すと、74HC74のリレーがオン
↓
タイマーが動作し、1秒後にタイマーICに繋がれたリレーがオン
↓
もう一度タクトスイッチを押すと74HC74のリレーがオフ
（ここまでの動作は、確認できましたが、２つのICに繋がれたリレーが同時にオフになります。）

リレーが同時にオフにならずにどちらか1方を遅延オフさせたいです。

このような動作はできるのでしょうか？

回答No.8

inara1 · ベストアンサー

ちゃんと動作して良かったです。
今さら告白するのは申し訳ないのですが、スイッチを早押しすると、ごくまれにですが、Power側のリレーがONしたまま、もう一方のリレーだけ ON/OFF することがあります（原因は分かりません）。

この状態に陥るとスイッチを何度押しても正常に戻りません。回路の電源を一旦 OFF にして再び電源を入れれば正常に戻りますが、添付図のように、リセットスイッチを追加すれば電源を OFF にする必要がなくなります（リセット回路は動作確認済み）。この回路の消費電流は電源投入直後（リレーOFF）では 0.15 mA でした。こちらでもこの回路をユニバーサル基板に実装して自作アンプ用に使うつもりです。

お礼

改めてこちらの回路で組みました。動作も良好です。ありがとうございました。

回答No.7

inara1

添付図のような回路（ブレッドボード）で実験したところちゃんと動作しました。リセット信号がゆっくり立ち上がるので、余ったシュミットインバータで受けるようにしました。また、余った NAND をインバータとして、電源投入直後はどちらのリレーも OFF になるようにしました。さらに、リレーの動作状態が分かるように LED をつけました。遅延時間は R6 で変えられます（抵抗値を大きくするほど長くなる）が、1kΩ 未満にはしないでください。

補足

こちらの方でもブレッドボードで回路を作って動作確認したところ、正しく動作しました。分かりやすい回路図を教えてくださり、ありがとうございました。

自分でミュート中は単色LEDを点滅させて、ミュート解除したときに常時点灯させる回路と、

2色LEDで電源オフ時には赤色、オン時には緑色に点灯させる回路も加えました。

これで基板に実装できます。

回答No.6

inara1

タイマが動作中は入力信号を受け付けないようにして、早押しで誤動作しないようにしました。
タクトスイッチの部分は、前の質問（http://sanwa.okwave.jp/qa6382557.html）の回答のように、CRとシュミットインバータ（74HC14）でチャタリングを防止しています。アンプのPower信号（Hレベルのとき電源が入る）とMute信号（HレベルのときMuteされる）をフリップフロップの出力から作っていますが、このようなタイミングでいいですね？

電源投入直後は、Mute信号が H レベルになっているのでスピーカの配線がOFF になっていまますが、Power信号が L レベルなのでアンプの電源はまだ入っていません。タクトスイッチを押した瞬間に、Power信号が H レベルに変わってアンプ電源が入りますが、Mute されたまです。タクトスイッチを押してから（アンプ電源が入ってから）ある時間が経過すると（図の回路では１秒くらい）、Mute信号が L レベルに変わるのでスピーカの配線が ON になります。Mute信号と Power 信号が両方 H レベルの間（タイマが動作している間）は入力信号を受け付けないので、スピーカの配線が ON になるまでの間にタクトスイッチを押しても何も起こりません。スピーカの配線が ON になってからは入力信号を受け付けるので、この状態でタクトスイッチを押すと、その瞬間にMute信号が H レベルに変わってスピーカの配線をOFF にします。それからある時間が経過すると（上と同じ遅延時間）、Power信号が L レベルに変わり、アンプの電源が OFF になります。

回答No.5

inara1

＞電源を入れて1秒後にミュート解除、電源を切るときはミュート
そういうことでしたか。早押ししたときに誤動作しない回路を考えてみます。

回答No.4

inara1

リレーの接点を555のトリガ入力に加えるのはちょっと乱暴ですが、遅延時間がチャタリング時間より充分長ければ問題ないでしょう。

ご質問の回路かよく分からないのですが、添付図のような回路なら、ON/OFF両方で遅延します。リレー駆動回路は描いてませんが、出力 1 には遅延のない信号（入力の1/2分周）が、出力 2 には入力の1/2分周を1.1秒遅延した信号が出てきます（波形は回路シミュレーションによるもの）。この回路では、分周する前の信号（入力信号）の立上がりエッジで 555 にトリガをかけ、555 の出力を分周しているので、ON と OFF の遅延時間は全く同じです。

図の回路は入力の立上がりエッジで動作するものですが、配線を変えれば立下りエッジで動作させることもできます（最初の74HC74のクロックと入力間にインバータを入れ、入力から 555 につながっているインバータを取る）。

この回路では、入力信号のパルス幅（Hレベルの時間）が遅延時間より長くても正常動作するように、R2 と C2 からなる微分回路を通して 555 のトリガ入力に加えています（微分しないと 555 のトリガ入力が L レベルに下がったままになる）。この回路は入力にチャタリングがあると誤動作します。

補足

ありがとうございます。回路図通りにブレッドボードで作成したところ、遅延動作しましたが、タクトスイッチを連打するとち遅延動作する順番が変わってしまうようです。
改善はできますか？

自作アンプの電源を入れて1秒後にミュート解除、電源を切るときはミュートにしてから1秒後に全体の電源を切る動作を考えてます。

回答No.3

mototensai

当然出来ます。
回路図も配線の説明もないので、良くわかりませんが、「74HC74のリレーがオン」とはおそらく74HC74の反転出力（~Q）をデータ入力につないでJK-FF」(JKフリップフロップ）にし、「２つのICに繋がれたリレー」とはこの回路が2組あって、タクトスイッチの出力を両方のCK(クロック）につないでいるのでしょう（よくチャタリングで誤動作しないものだと思いますが）。
　1秒の遅延ならJK-FFを一つにし、その先に５５５ではなく、74HC221をつなぎ、それぞれJK－FFの出力がLからHになるとき、（221の１Bにつなぐ）、HからLになるとき、（221の2Aにつなぐ）1秒だけLになるパルスが221の1~Q, 2~Qから出るように、抵抗、コンデンサーの値を設定。この２つの出力のANDを74HC08で取り、これを余ってる方の74HC74で作ったJK-FFのCK
につなげば良いハズです。これは、いつも一方が他方より1秒遅れて動作する回路です。ONの時とOFFの時の遅れは
変えられる＝厳密に同じでないし、可変抵抗で両者を一緒に変えるのも難しい　構成です。
「どちらか一方」という曖昧な動作をさせるのは、非常に困難です。一方が先にONになり、遅れてOFFも当然作れますが、
回路も使うICも異なります。

回答No.2

noname#159916

＞このような動作はできるのでしょうか？

質問文ではあまり複雑そうでないし、部品追加なしで、とも書かれてないので
多分可能と思いますが、
現状の回路や動作も、どうしたいのかも不明確なので
具体的方法は書きようがありません。

＞遅延ONは動作しましたが、遅延オフ動作をさせたいのですが、

・「今度は遅延ONをやめて遅延OFFにしたい」のか「遅延ONと遅延OFFをしたい」のか。
・リレーが２個登場するが、「74HC74のリレー」とは何の意味があるのか。
　　74HC74 の数は不明だが、もしやこれも２回路あるのか。
＞リレーが同時にオフにならずにどちらか1方を
・どちらか、という事は並列な位置にあるのか。
　　もしや、74HC74+554+リレー という回路が２組あるのか。

回答No.1

tpg0

遅延OFFさせたいリレーコイルに並列に数10~数100μFの電解コンデンサーを入れてください。
静電容量が大きいほど遅延時間が長くなります。