Detector de tensió sense contacte: 15 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

3 maneres de construir el vostre propi detector de tensió sense contacte per menys d’un dòlar

Introducció ------------

Quan l’electricitat no es maneja correctament, es produeixen descàrregues elèctriques amb una experiència desagradable; raó per la qual la seguretat ha de ser la primera quan es treballa amb electricitat o dispositius elèctrics. Per tal d’evitar lesions, abans de començar a treballar en una caixa elèctrica, com ara una placa de corrent altern o una font d’alimentació, primer heu de comprovar que no hi hagi voltatge de corrent altern. És realment difícil aïllar completament un dispositiu del subministrament principal; doncs, com podeu estar segur que no quedi cap voltatge?

Pas 1:

Hi ha diverses opcions disponibles al mercat i tenen un preu variat, però si no voleu gastar molt i si sou un veritable amant del bricolatge, aquest detector de voltatge de CA sense contacte és l’elecció adequada per a vosaltres. Després de veure aquest vídeo, hauríeu de poder fer el vostre propi provador de corrent altern per menys d’un dòlar.

Pas 2: tema tractat

En aquest vídeo us mostraré 3 maneres de crear els vostres propis detectors de voltatge de CA menys mitjançant:

• IC 4017 Comptador de dècades
• 555 IC temporitzador
• 3 transistors NPN d'ús general

Pas 3:

Tots aquests detectors de tensió funcionen sobre un simple principi d’inducció electromagnètica.

Es produeix un camp magnètic al voltant d’un conductor que transporta corrent i si el corrent a través del conductor és de corrent altern (CA), el camp magnètic produït varia periòdicament. Quan col·loquem una antena a prop d’un objecte amb energia de corrent altern, s’indueix un petit corrent a l’antena a causa de la inducció electromagnètica. Amplificant aquest corrent podem encendre un circuit LED o un brunzidor, indicant que hi ha voltatge de corrent altern.

Pas 4: Configuració mitjançant IC 4017

Comencem la nostra discussió mitjançant el muntatge del circuit mitjançant IC 4017. IC 4017 és un comptador de 16 pins Decade, que s’utilitza per a aplicacions de comptatge de rang baix. Pot comptar de 0 a 10 (el recompte de dècades) seqüencialment en un temps predefinit i restablir el recompte o mantenir-lo quan sigui necessari.

Per a aquesta configuració necessitem:

• IC 4017
• 2N2222 Transistor NPN d'ús general
• Condensador de 100 μF
• LED
• Resistència de 220Ω i 1K
• Zumbador
• i una antena casolana

Pas 5:

Connecteu el Pin-1 del CI a la resistència 1K. L'altre extrem de la resistència es connecta a la base del transistor.

A continuació, connecteu el pin del col·lector a les potes -ve del LED, del transistor i del brunzidor. Les potes + ve es connecten al carril + ve de la placa de circuit. El carril negatiu es connecta a l’emissor, el pin-8, el pin-13 i el pin-15 de l’IC. L'antena està connectada al pin 14, que és el pin d'entrada del rellotge. Quan l’antena rep impulsos de rellotge d’entrada fa avançar el comptador i el LED parpelleja. Podeu connectar el cable connectat al Pin-1 a qualsevol dels pins de sortida del CI. Si ho desitgeu, també podeu connectar 3 o 4 LED als pins de sortida per donar-li un efecte semblant al de caçador.

Pas 6: demostració 4017

Ara fem una prova ràpida. Si moveu un cable actiu a prop de la bobina, el zumbador i el LED parpellejaran. Però, com podeu veure, en alguns casos el LED i el timbre no s’apagaran fins i tot després d’allunyar el cable. A més, aquesta configuració parpelleja quan poso els dits al voltant de la bobina. Pràcticament cada segon vídeo a YouTube es fa mitjançant aquest IC hipersensible. Però, francament, no m’impressiona aquesta configuració.

Pas 7: Configuració mitjançant IC 555

A la segona configuració estic fent servir el temporitzador IC 555.

El temporitzador 555 és el xip més comú que s’utilitza en projectes d’electrònica de bricolatge perquè és petit, econòmic i molt útil. Aquest circuit és molt senzill. Quan el voltatge del pin-2 cau per sota de 1⁄3 de VCC, la sortida del pin-3 passa a ALTA i el LED s’encén. Mentre aquest pin es mantingui a baixa tensió, el pin OUT romandrà ALT. Per tant, quan l’antena detecta una entrada alterna, la sortida passa per ALTA i BAIXA i el LED parpelleja en conseqüència.

Per a aquesta configuració necessitem:

• IC 555
• Condensador de 4,7 μF
• LED
• Resistència de 220Ω i 10K
• Zumbador
• i una antena casolana

Pas 8:

Connecteu el Pin-1 a terra. Pin-2 a l'antena. Pin-3 al LED i al brunzidor. Pin-6 a la cama + ve del condensador i Pin-7 a un extrem de la resistència 10K. A continuació, el Pin-6 o el pin Threshold i el Pin-7 o el pin de descàrrega han d'estar connectats entre si. El pin-8 i l'altre extrem de la resistència 10K es connecten al carril + ve de la placa de circuit i, finalment, connecten totes les potes -ve al carril negatiu de la placa de circuit.

Pas 9: demostració 555

Molt bé, ara fem una prova ràpida.

A mesura que portem un fil conductor proper a l’antena, el brunzidor i el LED comencen a brunzir i a parpellejar; i, si poso la mà al voltant de l'antena, no tindrà cap efecte en el circuit. La qual cosa fa que aquesta configuració sigui més fiable, ja que no tinc cap lectura falsa.

Pas 10: Configuració mitjançant transistors

A la configuració final, estic utilitzant el transistor NPN de propòsit general 3 2N2222.

Com sabem, un transistor té tres terminals: emissor, base i col·lector. El corrent de col·lector a emissor està controlat pel corrent base. Quan no hi ha corrent base, no flueix cap corrent des del col·lector cap a l'emissor. Així, un transistor actua com un interruptor. Per tant, un transistor pot estar activat, apagat o intermedi.

Per a aquesta configuració necessitem:

• 3 x 2N2222 Transistors d'ús general
• 1M, 100K i una resistència de 220Ω
• LED
• Zumbador
• i una antena casolana

Pas 11:

Connecteu l'antena a la base del primer transistor. L'emissor es connecta a la base del 2n transistor i la mateixa amb la següent. A continuació, connecteu la resistència 1M al col·lector del primer transistor, 100K al segon i el 220Ω en sèrie amb el LED i el brunzidor. A continuació, connecteu totes les resistències al carril + ve de la placa de circuit. I finalment connecteu a terra l’emissor del tercer transistor.

Pas 12: demostració del transistor

En aquesta configuració, l'antena està connectada a la base del primer transistor. Quan movem l’antena prop d’un objecte amb energia de corrent altern, s’indueix un petit corrent a l’antena a causa de la inducció electromagnètica. Aquest corrent activa el primer transistor i la sortida del primer transistor activa el segon i el tercer. El guany total (o la relació entre el corrent del col·lector i el corrent base) seria llavors la multiplicació dels tres. A continuació, el tercer transistor engega el circuit LED i el brunzidor, indicant la presència de voltatge de corrent altern.

Per tant, la brillantor del LED depèn totalment del corrent base. A mesura que el flux augmenta, la brillantor del LED augmenta donant-li un efecte de decoloració. Has d’estar molt a prop perquè això funcioni. Pot ser si em treu la tapa de l'antena, funcionarà bé, però de nou aquest circuit no em va poder impressionar.

Pas 13: soldar

No sé vosaltres, però m'agrada molt la configuració mitjançant el temporitzador IC 555. Per tant, sense perdre temps, comencem a soldar tots els components a la placa de circuit.

Començaré per soldar la base o el sòcol de l’IC. Un sòcol IC s’utilitza com a marcador de posició per als IC. S'utilitzen per permetre la retirada i la inserció segures de circuits integrats, ja que els xips IC es poden danyar per la calor durant la soldadura. A continuació, estic soldant la resistència de 220Ω, el LED i el brunzidor al pin-3 de l’IC. Després d'això, estic soldant la resistència de 10 K i el condensador a la placa.

Quan es consideren els electrodomèstics, la seva seguretat és l’objectiu principal. Si teniu factures elevades, llums intermitents i electrodomèstics danyats, seguiu endavant i feu-ne un per assegurar-vos que el circuit domèstic estigui en bon estat de funcionament.

A continuació, estic soldant el clip del connector de la bateria de 9V a la placa. Un cop soldat, estic connectant tots els pins + ve i -ve segons el diagrama del circuit. Un cop tot estigui al seu lloc, és hora que instal·li l’antena casolana.

Pas 14: proves

D’acord, ara l’interessant. Vegem el funcionament d’aquest muntatge quan s’hi apropa un cable viu. Sembla que he aconseguit el premi més gran. Per tant, ara no teniu cap raó per culpar el sistema d’energia nacional quan teniu un cablejat deficient a casa nostra. Seguiu endavant i comproveu-ho ARA …