4인 퀴즈 테이블(퀴즈 콜) 우선순위 스위치를 만들어 봅시다

[덤보]

4인 퀴즈 테이블(퀴즈 콜 : Quiz Call) 우선순위 스위치를 만들어 봅시다.

먼저 3인 간이형 퀴즈 테이블(퀴즈 콜 : Quiz call) 우선순위 스위치를 만들어 보았답니다.

간이형 퀴즈 테이블 우선순위 스위치는 스위치를 누르고 있어야 하는 불편한 점과, 간혹 스위치를 먼저 눌렀는데 계속 누르지 않고 있어 다른 사람이 계속 누르고 있는 스위치의 램프가 켜져 누가 먼저 스위치를 눌렀는지 판별하기 에매할 경우가 발생한답니다.

이런 결점을 보완하여 스위치를 살짝 눌러도 가장 먼저 스위치를 누른 사람의 램프만 켜지도록 하고, 벨소리가 들리게 해 애매한 판정을 하지 않도록 회로를 다시 구성하기로 합시다.

이 회로 역시 시퀀스 회로를 응용한 것으로 가장 먼저 누른 스위치 회로만 동작하게 되고, 나머지 스위치 회로는 동작하지 않는 자기유지회로 기능을 사용하기 때문에 한번 동작한 스위치 회로를 처음으로 되돌리기 위해서는 리셋 스위치를 눌러야 한답니다.

회로도

회로도를 자세히 살펴보면 동일한 회로가 반복적으로 사용되고 있는데 이는 같은 회로를 계속 사용함으로 기능을 계속해서 추가할 수 있답니다.

즉, 4인 퀴즈 테이블이라고 한 회로는 동일 회로를 계속 사용하여 5인, 6인, 7인... X인용 을 만들 수 있다는 것이랍니다. 

하지만 여기서는 4인용으로 만들어 보기로 하지요.

자세한 회로도, 부품 목록, 부품 배치도와 패턴도는 여기를 클릭하세요.

https://cafe.daum.net/funny-circuit/M2lg/8

부품을 준비해 봅시다.

품명	형명	적용	수량	비고
부저	ALP12S	BZ1	1
콘덴서	10uF16V	C1	1
콘덴서	0.1uF	C2,C3,C4,C5,C6	5
콘덴서	100uF16V	C7	1
다이오드	1N4148	D1~D14	14
콘넥터	5268-4	J1~J4,J10	5
콘넥터	5268-2	J5	1
LED	RED 5mm	LED1~ED5,LED10	6
트랜지스터	KN2907A	Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6	6
트랜지스터	KN2222A	Q7,Q8,Q9,Q10,Q12	5
저항	400	R1	1
저항	22K	R2	1
저항	1k	R3~R10,R12~R17,R26~R30,R34,R36	21
저항	10K	R11,R18~R25,R33	10
저항	100	R31	1
저항	47k	R32	1
저항	20k	R35	1
스위치	Tack	SW1~SW6	6
스위치	Slide-DPDT	SW6	1
패턴 와이어	단선	패턴용	필요량	0.3mm, 주석도금
전선	연선	배선용	필요량	AWG24~26
PCB	만능 PCB

부품이 준비되었으면 만들어 봅시다.

부품 배치도

패턴도

* 콘넥터는 선택사항입니다. 필요없으면 부품배치와 조립을 하지 않아도 됩니다.

완성품

참고 : 중간의 2핀 콘넥터는 회로도 최종 수정시 하단의 콘넥터와 합처서 2개의 콘넥터를 하단 4핀으로 수정했습니다.

조립이 완료되고 검사가 끝났으면 동작을 시켜 봅시다.

1. 우선 조립된 회로기판에 전원을 연결한 후 전원스위치(미니 슬라이드 스위치)를 밀어 빨간 LED가 켜지는가 확인합니다.

   (적색 LED가 켜지지 않으면 전원이 제대로 연결되어 있는지 확인합니다.)

2. 녹색 LED가 위치한 4개의 스위치 중 한 개를 누릅니다.(우선순위 스위치 동작)

3. 스위치 위의 녹색 LED와 왼쪽의 노란 LED가 동시에 켜지고 “삑” 하고 벨소리가 나는지 확인합니다.

4. 꺼져있는 녹색 LED가 위치한 3개 스위치를 하나씩 눌러 LED가 켜지는 곳이 있는가 확인합니다.

   (꺼져있는 녹색 LED가 켜지지 않으면 정상입니다.)

5. 노란 LED에 위치한 스위치를 눌러 리셋을 시키면 빨간색 전원 LED만 켜져 있고 모든 LED가 꺼집니다.(리셋스위치 동작)

6. 녹색 LED에 위치한 4개 스위치를 동시에 눌러 어느 스위치가 가장 먼저 눌렸는지 시험을 확인합니다.(우선순위 동작)

7. 스위치를 눌렀을 때 누른 스위치에 해당하는 녹색 LED와 리셋 회로의 노란 LED가 동시에 켜지고 벨소리가 들리면

    회로가 제대로 꾸며진 것입니다.

8. 스위치가 한번 동작을 하고 나면 반드시 리셋 스위치를 눌러 회로를 초기화 해 준 다음 다시 스위치를 눌러야 합니다.

그런데 회로기판이 작다보니 스위치를 누르기가 아주 불편하죠?? 

스위치와 LED 주변에 콘넥터 처리를 했는데..

이것은 스위치와 LED를 케이블로 연장해서 불편을 해소하기 위함이랍니다.

(불필요하다고 생각되면 회로를 꾸밀 때 생략해도 됩니다.)

스위치 연장은 두가지 방법으로 할 수 있는데 LED와 스위치를 모두 연장하는 것과 스위치만 연장하는 것입니다.

연장 케이블 길이는 실험 결과 10m 까지 연장해도 무난히 동작합니다.

연장 케이블 조립체(5개분)

* 케이스는 스위치(12Φ)와 LED(5Φ)를 삽입하기위해 홀(구멍) 가공이 필요합니다.

형태	품명	형명	수량	비고
스위치만 연장	스위치	W12N-M, non-lock	5	색상은 선택
	전선(케이블)	Ul2547 2pin shield wire Awg28	필요량	1m X 5
	콘넥터 하우징	5246-4	5
	콘넥터 터미널	5263	10
	수축 튜브	5Φ, 흑색	필요량
스위치와 LED 연장	스위치	W12N-M, non-lock	5	색상은 선택
	LED	YEL: 1ea, GRN: 4ea, 5mm	5
	전선(케이블)	Ul2547 4pin shield wire Awg28	필요량	1m X 5
	콘넥터 하우징	5246-4	5
	콘넥터 터미널	5263	20
	수축 튜브	5Φ, 흑색	필요량
	케이스	60 x 35 x 25	1	또는 동등품

스위치 연장 케이블

             <스위치 연장 케이블>                                         <스위치 연장케이블을 연결한 모습>

            <스위치 LED 연장 케이블>                                  <스위치 LED 연장 케이블 연결 모습>

참고 : 회로도가 수정되어 콘넥터는 4핀을 사용하여 만드시기 바랍니다.

수정된 케이블 연장 회로는 회로도에 적용되어 있답니다.

사용TIP

문제를 제시하는 사람은 리셋 스위치를 누를 권한을 갖고, 문제를 푸는 사람은 우선순위 스위치만 눌러야 합니다.

우선순위 스위치에 의해 선택된 사람이 답을 하고 나면 문제를 제시하는 사람은 리셋스위치를 눌러 우선순위 스위치를 초기화 해주어야 다음 문제를 풀 때 우선순위를 정할 수 있답니다.

동작을 시켜봅시다. 

퀴즈를 풀때 서로 다툴일이 생기지 않겠지요...