Дребезг контактов электрического или электронного переключателя — распространенное явление, которое возникает в результате нестабильного переключения. В этом случае вместо четкого переключения появляются случайные неконтролируемые многократные замыкания и размыкания контактов. Все это происходить в короткий момент переключения, длятся такие замыкания приблизительно 40—100 миллисекунд.
Если говорить другими словами, то кнопки и переключатели находятся в «состоянии неопределенности», а переключатель не в состоянии выбрать одно из дискретных состояний.
Неидеальность источника, приемника и наличие теплового шума вызывают на выходе резкие колебания, которые называют треском или дребезгом. Во время замыкания механического контакта осциллограмма показывает мелкие и резкие скачки волны, которые больше похожи на единый импульс.
Из-за подобного треска непосредственная подача сигнала от переключателей и кнопок микросхем является в большинстве случаев недопустимой.
Входы начальной установки триггеров, и счетчиков не проявляют чувствительность к дребезгу, но вот подача логического уровня сигнала на счетные входы микросхемы требует особой «чистоты сигнала» и устранения дребезга, без этого появится очень нежелательный эффект – случайное многократное срабатывание счетчика.
Подобный треск может провоцировать сбои в работе устройства, а также вызывать серьезные поломки с последующей порчей электронных и электрических компонентов. В таких случаях элементы, которые имеют ограниченный ресурс числа циклов включения/отключения досрочно выходят из строя. Стоит отметить тот факт, что подобному дребезгу подвержены практически все механические кнопки, тумблера, контакторы и другие переключатели.
Исключением являются только жидкостные переключатели, например ртутные контакторы.
Методы решения проблемы дребезга
В качестве компенсаторов используют специальные переключатели с обратной связью, которые имеют характеристики прямоугольных петель гистерезиса. Микропроцессорные системы имеют свои программные методы избавления от данной «проблемы». Наиболее распространенные два из них:
1. Установка временной задержки. Программы такого типа отслеживают состояние контакта и временно запрещают его опрос на тот отрезок времени, который превышает длительность переходного процесса.
2. Второй вариант – метод подсчета числа значений сигнала. Программа считывает многократные щелчки с контакта, и если количество удачных запросов совпадает с количеством щелчков контакта (определяется экспериментальным путем), то контакт считается успешно замкнутым.
