Obwód bezkontaktowego detektora fazy prądu przemiennego [przetestowano]

Obwód omawiany w tym artykule jest bezkontaktowym detektorem pola prądu przemiennego, który wyświetla obecność pola prądu przemiennego z odległości większej niż 6 cali.

Lokalizowanie usterki w liniach prądu przemiennego bez kontaktu fizycznego

Obwód może być używany do lokalizowania usterek w okablowaniu domowym bez konieczności fizycznego kontaktu z wewnętrzną żyłą przewodu i staje się przydatny w lokalizowaniu przerw w przewodzie poprzez wskazanie szpilki w miejscu, w którym sieć AC może być złamanie.

Obwód jest w zasadzie wzmacniaczem nieodwracającym o dużym wzmocnieniu, który jest skonfigurowany za pomocą kilku wzmacniaczy operacyjnych i kilku innych niedrogich pasywnych elementów elektronicznych.
Tylko kilka wzmacniaczy operacyjnych zostało włączonych z IC 324 do wymaganych operacji.

Opis projektu

Patrząc na rysunek, zauważamy następujące rzeczy:

Nieodwracające wejście układu scalonego jest uziemione, dzięki czemu czułość konfiguracji jest maksymalna.

Podobnie pętla sprzężenia zwrotnego utworzona przez podłączenie wyjścia wzmacniaczy operacyjnych do wejścia odwracającego pomaga zwiększyć wzmocnienie zestawu o wiele fałd.

Wejście jest doprowadzane do wejścia odwracającego 2 układu scalonego przez kondensator blokujący.

Sygnały wchodzące przez antenę są szybko odbierane przez wejście odwracające opamp i wysyłane do

poprzedzający obwód do wymaganego przetwarzania i wzmocnienia.

Warto zauważyć, że czułość konstrukcji można po prostu zmieniać, zmieniając wartość rezystora sprzężenia zwrotnego R1, dla maksymalnej czułości rezystor ten można pominąć.

Może to jednak spowodować, że obwód będzie nieco niestabilny i może powodować fałszywe wyniki.

Funkcja wzmacniacza operacyjnego drugiej serii

Kolejny stopień to kolejny identyczny wzmacniacz, który jest po prostu powtórzeniem poprzedniego stopnia wejściowego.

Ten etap został uwzględniony w celu uzyskania natychmiastowej odpowiedzi obwodu i aby obwód był w stanie wychwycić nawet najmniejsze pole RF lub AC w ​​określonym zakresie.

W przypadku, gdy obwód jest przeznaczony do wykrywania fazy sieci zasilającej tylko w bliskim kontakcie, czułość można zredukować do wymaganych poziomów lub można wykluczyć drugi stopień z projektu.

Dioda LED podłączona do wyjścia służy do wskazywania obecności pola AC, zaświecona dioda LED identyfikuje obecność pola, podczas gdy brak światła z niego daje przeciwny wniosek.

Podłączając miernik z ruchomą cewką 1 V FSD na wyjściu, urządzenie może być używane do wykrywania i pomiaru średniej mocy sieci prądu przemiennego obecnego w tym konkretnym sąsiedztwie.

Lista części

R1 = 2M2, R2 = 100K, R3 = 1K, C1 = 0,01uFA1, A2 = IC 324

Klip wideo:

Informacje zwrotne od jednego z zagorzałych zwolenników tej witryny:

Z wykształcenia jestem inżynierem budownictwa i mieszkam w Bangalore. Jestem w branży budowlanej od 20 lat, mam zakład produkcyjny do kuchni modułowych.

Oto moje wymaganie, aby zautomatyzować włączanie i wyłączanie odpylacza dla trzech różnych maszyn CNC.

Firma nie pozwala mi fizycznie podłączyć się do żadnego elektrycznego, ale pozwala mi na użycie bezkontaktowego wykrywacza napięcia.

Więc muszę przetworzyć wyjście bezdotykowego detektora napięcia przez IC LM324 i uruchomić przekaźnik 12 V, który włączy lub wyłączy odpylacz.
Obciążenie kolektora pyłu wynosi 7,5 KM w 3 fazach.

Chciałbym wyczuć napięcie silnika przenośnika maszyny, które jest trójfazowe, 50 Hz, 4A. Kiedy ten silnik przenośnika ożywa, chciałbym, aby odpylacz włączył się i odwrotnie.

Zdjęcie silnika i specyfikacje załączyłem w kolejnym mailu. Ten silnik ma MPCB, który ma napięcie sterujące 24 V wyzwalające mpcb. Zamierzam mieć również MPCB dla mojego silnika odpylacza.

Daj mi znać, jeśli potrzebujesz dalszych specyfikacji / wymagań dotyczących tego samego.

Schemat obwodu

Kompletny obwód dla powyższej aplikacji można zobaczyć na poniższym schemacie.

Pierwsza konstrukcja jest relatywnie łatwiejsza i wykorzystuje tylko tranzystory. Drugi wykorzystuje 4 wzmacniacze operacyjne LM324. Oba są przeznaczone do aktywacji przekaźnika w odpowiedzi na bezkontaktowe wykrycie fazy AC.

Kolejny bardzo prosty obwód detektora humoru z sieci zasilającej wykorzystujący IC 4011

Odbiornik szumów składa się z pojedynczego układu COS / MOS składającego się z czterech bramek NAND (CD 4011). Cztery bramki są połączone szeregowo, tworząc konfigurację podobną do wzmacniacza sygnału.

Pierwsza bramka (N1) wykrywa buczenie 220 V lub 120 V AC emitowane przez linię elektryczną sieci zasilającej. Musisz uważać, aby nie trzymać wejść bramki NAND z dala od różnych innych źródeł zakłóceń RF, takich jak wyjścia wzmacniacza itp. Przewód miedziany o długości od 2 do 3 cm będzie wystarczający, aby służyć jako antena do wychwytywania. buczenie 50 Hz lub 60 Hz i przetwarzanie sygnału na odpowiedni poziom wyjściowej fali prostokątnej.

Wyjście może wykazywać czas narastania około 20 ns na wyjściu bramki N4. W zależności od okoliczności często można wyeliminować jedną lub dwie bramki. Pobór prądu całego układu scalonego CD 4011 jest niezwykle minimalny, stąd zastosowana bateria 4,5 V, ponieważ zasilanie może być równoważne prawie normalnej trwałości baterii.

Następny obwód opisuje prosty sposób znajdowania przewodów, które przewodzą prąd przemienny lub sieć AC. Cewka zbierająca 100mH z cewką używaną jako cewka detektora.

Przewodnik przewodzący prąd generuje pole magnetyczne i utrzymuje minimalne napięcie w L.₁, który jest wzmacniany przez wzmacniacze operacyjne A₁i A._dwa.

Kondensatory C_dwado C.₅zajmują wartość, która zapewnia maksymalne wzmocnienie w A.₁i A._dwaz sygnałami około 50 Hz. Przez pozytywne półfale sieci prądu przemiennego, D.₁świeci się