Вариант 25. Для управления освещением в цеху (дискр. выход) используются три кнопки (дискр. входы): Msw- главный переключатель, Bsw – переключатель у входа в цех, Esw – переключатель у выхода из цеха. Подача питания осуществляется с помощью переключателя Msw. При входе в цех необходимо нажать Bsw, чтобы зажечь свет. На выходе с другой стороны необходимо нажать Esw, чтобы свет погас. И наоборот.

Кратко: задача описывает схему управления светом с памятью. Свет включается нажатием на кнопку у входа Bsw, и выключается нажатием на кнопку у выхода Esw. Главное питание для схемы даёт Msw. Это классическая схема на SR-триггере (SR-latch) или на эквивалентном двоичном регистре, где S задаёт включение, R — выключение, а Q управляет лампой. 1) Что нужно в схеме - Msw — главный выключатель питания (он же подаёт питание на всякую цепь управления; когда Msw выключен, всё устройство обесточено). - Bsw — кнопка у входа в цех (моментальная кнопка, активирует включение). - Esw — кнопка у выхода из цеха (моментальная кнопка, активирует выключение). - SR‑ latch (NOR‑хоботок или NAND‑вариант) для запоминания состояния. - Реле/трансистор и лампа (или светодиод) как нагрузка, управляемая выходом latch. - При необходимости: резистор-ограничитель для света и debounce‑цепь для кнопок. 2) Принцип работы (пошагово) - Когда Msw включён (питание подано): - Нажатие Bsw передаёт сигнал на вход S SR‑латча. Это устанавливает Q = 1, и свет загорается. - Нажатие Esw передаёт сигнал на вход R SR‑латча. Это сбрасывает Q = 0, и свет гаснет. - Моментное нажатие кнопок, после отпускания, не изменяет состояние лампы: latch хранит своё состояние до следующего сигнала S или R. - Если оба сигнала S и R одновременно активны (одновременно нажаты оба кнопки), в обычной реализации NOR‑SR latch допускается неопределённое состояние. Это обычно исключают механически (не нажимать обе кнопки одновременно) или проектируют с защитной схемой. - Когда Msw выключен: - Питание снимается с SR‑латча и нагрузки, свет гаснет независимо от состояния latch. Лампа уже не будет гореть, пока не снова включим Msw и не повторим процедуру включения. 3) Почему это работает - SR‑ latch запоминает состояние: Q держит свое значение после отпускания S/R до следующего нажатия. - Bsw служит для «включения» (Set), Esw — для «выключения» (Reset). - Msw обеспечивает общую блокировку питания: если он выключен, всю схему обнулить невозможно, лампа не включится и не может «загореться» без питания. 4) Таблица истиности (упрощённо) - Пусть M = состояние Msw (1 — питание есть, 0 — питания нет), B = состояние Bsw (0/1, 1 когда нажат), E = состояние Esw (0/1, 1 когда нажат). Q — состояние лампы (1 — свет включён). - M = 0: свет выключен (зависит от питания; можно считать Q = 0 независимо от B,E). - M = 1: - B = 1, E = 0: Q = 1 (свет включён, до следующего нажатия Esw). - B = 0, E = 1: Q = 0 (свет выключен, до следующего нажатия B). - B = 0, E = 0: Q удерживает предыдущее состояние. - B = 1, E = 1: неопределённое/некорректное состояние (лучше не допускать на практике). 5) Практические замечания - Добавьте анти‑дребезг (debounce) к Bsw и Esw, чтобы кратковременные шумы не вызывали ложные переключения. - Можно использовать NOR‑ SR latch на двух логических элементах или аналогичный NAND‑вариант; в учебных макетах часто применяют доступные интегральные SR‑Latch или симулируют на can‑logic. - Защитите цепь от перегрева и установите ограничение тока для лампы (резистор для LED/лампы, если нужно). - Безопасность: работайте на учебной макетной плате, не подключайте к бытовой сети без надлежащей подготовки. 6) Пример формулировки по задаче - При входе в цех нужно нажать Bsw, чтобы зажечь свет. Это обеспечивает установку Q = 1 (лампа горит). - При выходе нужно нажать Esw, чтобы свет погас. Это сбрасывает Q до 0. - Мsw должен быть включён, чтобы схема вообще работала; при выключении Msw свет гаснет независимо от состояний Bsw/Esw. - И наоборот: Bsw — включение, Esw — выключение. Эти кнопки работают как управляющие сигналы для запоминания состояния света. Если хотите, могу привести конкретный пример схемы на логических элементах (NOR‑SR latch) с перечнем компонентов и небольшим чертежом текстом, чтобы вы могли реализовать это на макете.