Bezkontaktní detektor napětí: 15 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

3 způsoby, jak vytvořit vlastní bezkontaktní detektor napětí za méně než dolar

Úvod------------

Pokud není s elektřinou správně zacházeno, dochází k úrazu elektrickým proudem s nepříjemným zážitkem; proto musí být bezpečnost při práci s elektřinou nebo elektrickými zařízeními na prvním místě. Abyste se vyhnuli zranění, musíte před zahájením prací na elektrické skříňce, jako je síťový rozvaděč nebo napájecí zdroj, nejprve ověřit, že není k dispozici střídavé napětí. Je opravdu těžké úplně izolovat zařízení od hlavního napájení; Jak si tedy můžete být jisti, že nezůstane žádné napětí?

Krok 1:

Na trhu je k dispozici několik možností, které se pohybují v ceně, ale pokud nechcete utrácet hodně a jste opravdovým milovníkem kutilství, je tento bezkontaktní detektor střídavého napětí pro vás tou správnou volbou. Po shlédnutí tohoto videa byste si měli být schopni vyrobit vlastní AC tester za méně než dolar.

Krok 2: Téma pokryto

V tomto videu vám ukážu 3 způsoby, jak si vyrobit vlastní bezkontaktní detektory střídavého napětí pomocí:

• Počitadlo desetiletí IC 4017
• 555 Časovač IC
• 3 x NPN tranzistory pro všeobecné použití

Krok 3:

Všechny tyto napěťové detektory fungují na jednoduchém principu elektromagnetické indukce.

Kolem vodiče přenášejícího proud je generováno magnetické pole a pokud je proudem vodičem střídavý proud (AC), generované magnetické pole se periodicky mění. Když umístíme anténu poblíž předmětu napájeného střídavým proudem, v důsledku elektromagnetické indukce se do antény indukuje malý proud. Zesílením tohoto proudu můžeme rozsvítit LED nebo obvod bzučáku, což indikuje přítomnost střídavého napětí.

Krok 4: Nastavení pomocí IC 4017

Začněme naši diskusi sestavením obvodu pomocí IC 4017. IC 4017 je 16kolíkový čítač dekád, který se používá pro aplikace pro počítání nízkého dosahu. Může počítat postupně od 0 do 10 (počet dekád) v předem definovaném čase a počet resetovat nebo jej podle potřeby podržet.

Pro toto nastavení potřebujeme:

• IC 4017
• 2N2222 NPN tranzistor pro všeobecné použití
• 100 μF kondenzátor
• VEDENÝ
• 220Ω a 1K odpor
• Bzučák
• a domácí anténa

Krok 5:

Připojte Pin-1 IC k odporu 1K. Druhý konec rezistoru se připojuje k základně tranzistoru.

Poté připojte kolíkový kolektor k záporným nohám LED, tranzistoru a bzučáku. Kladné nohy se připojují k kladné kolejnici desky plošných spojů. Záporná kolejnice se připojuje k vysílači, kolíku 8, kolíku 13 a kolíku 15 integrovaného obvodu. Anténa je připojena ke kolíku 14, který je vstupním kolíkem hodin. Když anténa přijme vstupní hodinové impulsy, posune se o čítač a LED bliká. Kabel připojený k Pin-1 můžete připojit k jakémukoli výstupnímu pinu IC. Pokud chcete, můžete také připojit 3 nebo 4 LED diody k výstupním pinům, aby to mělo efekt podobný chaseru.

Krok 6: 4017 Demo

Nyní provedeme rychlý test. Přesunutím živého drátu blízko cívky začne blikat bzučák a LED. Ale jak vidíte, v některých případech LED a bzučák nezhasnou, ani když odsunu drát. Také toto nastavení bliká, když jsem dal prsty kolem cívky. Skoro každé druhé video na YouTube je vytvořeno pomocí této přecitlivělé IC. Ale upřímně řečeno, toto nastavení na mě neudělá dojem.

Krok 7: Nastavení pomocí IC 555

Ve 2. nastavení používám časovač IC 555.

Časovač 555 je nejběžnějším čipem používaným v projektech elektroniky pro kutily, protože je malý, levný a velmi užitečný. Tento obvod je velmi jednoduchý. Když napětí na Pin-2 klesne pod 1⁄3 VCC, výstup na Pin-3 přejde na HIGH a LED se rozsvítí. Dokud bude tento pin stále udržován na nízkém napětí, zůstane pin OUT VYSOKÝ. Když tedy anténa detekuje střídavý vstup, výstup se změní na VYSOKÝ a NÍZKÝ a LED podle toho bliká.

Pro toto nastavení potřebujeme:

• IC 555
• Kondenzátor 4,7 μF
• VEDENÝ
• Rezistor 220Ω a 10K
• Bzučák
• a domácí anténa

Krok 8:

Připojte Pin-1 k zemi. Pin-2 k anténě. Pin-3 na LED a bzučák. Pin-6 na kladnou nohu kondenzátoru a Pin-7 na jeden konec 10K rezistoru. Poté je třeba vzájemně propojit kolík 6 nebo prahový kolík a kolík 7 nebo výbojový kolík. Pin -8 a druhý konec 10K rezistoru se připojí k kladné kolejnici desky s obvody a nakonec připojí všechny záporné nohy k záporné kolejnici desky s obvody.

Krok 9: 555 Demo

Dobře, nyní provedeme rychlý test.

Když přivedeme k anténě živý vodič, začne bzučák a LED blikat a blikat; a když dám ruku kolem antény, nemá to na obvod žádný vliv. Díky tomu je toto nastavení spolehlivější, protože nedostávám žádné falešné údaje.

Krok 10: Nastavení pomocí tranzistorů

V konečném nastavení používám 3 2N2222 NPN tranzistor pro obecné účely.

Jak víme, tranzistor má tři svorky - emitor, základnu a kolektor. Proud z kolektoru na emitor je řízen základním proudem. Když není žádný základní proud, neteče žádný proud z kolektoru do emitoru. Tranzistor tedy funguje jako spínač. Tranzistor tedy může být buď zapnutý, vypnutý nebo mezi nimi.

Pro toto nastavení potřebujeme:

• 3 x 2N2222 tranzistory pro všeobecné použití
• 1M, 100K a 220Ω odpor
• VEDENÝ
• Bzučák
• a domácí anténa

Krok 11:

Připojte anténu k základně 1. tranzistoru. Vysílač se připojí k základně druhého tranzistoru a to samé s dalším. Poté připojte 1M odpor ke kolektoru 1. tranzistoru, 100K na 2. a 220Ω v sérii s LED a bzučákem. Poté připojte všechny odpory k kladné liště desky plošných spojů. A nakonec uzemněte vysílač 3. tranzistoru.

Krok 12: Ukázka tranzistoru

V tomto nastavení je anténa připojena k základně prvního tranzistoru. Když přesuneme anténu blízko předmětu napájeného střídavým proudem, v důsledku elektromagnetické indukce se do antény indukuje malý proud. Tento proud spouští první tranzistor a výstup prvního tranzistoru spouští druhý a třetí. Celkový zisk (nebo poměr kolektorového proudu k základnímu proudu) by pak byl násobením všech tří. Třetí tranzistor poté zapne obvod LED a bzučáku, což indikuje přítomnost střídavého napětí.

Jas LED tedy zcela závisí na základním proudu. Jak se tok zvyšuje, jas LED se zvyšuje, což má za následek vyblednutí. Aby to fungovalo, musíte být opravdu blízko. Možná, že když sundám kryt antény, bude to fungovat dobře, ale zase na mě tento obvod nedokázal zapůsobit.

Krok 13: Pájení

Nevím, jak vy, ale mně se moc líbí nastavení pomocí IC časovače 555. Bez plýtvání časem tedy začněte pájet všechny součásti na desku s obvody.

Začnu pájením základny nebo zásuvky IC. Zásuvka IC se používá jako zástupný symbol pro integrované obvody. Používají se k zajištění bezpečného vyjmutí a vložení integrovaných obvodů, protože čipy IC se mohou při pájení poškodit teplem. Dále pájím rezistor 220Ω, LED a bzučák na Pin-3 integrovaného obvodu. Poté připájím 10K odpor a kondenzátor k desce.

Při zvažování elektrických spotřebičů pro domácnost je hlavním cílem vaše bezpečnost. Pokud čelíte vysokým účtům, blikajícím světlům a poškozeným spotřebičům ve vašem domě, pokračujte a proveďte jeden z nich, abyste se ujistili, že domácí obvod je ve správném provozním stavu.

Dále připájím 9V baterii Snap-on Connector Clip na desku. Po pájení připojuji všechny +ve a -ve piny podle schématu zapojení. Jakmile je vše na svém místě, je čas na instalaci domácí antény.

Krok 14: Testování

Dobře, teď ten zajímavý kousek. Podívejme se, jak tato sestava funguje, když je k ní přiblížen živý vodič. Vypadá to, že jsem trefil jackpot. Takže teď nemáte důvod obviňovat energetický systém národa, když máte v našem domě špatnou kabeláž. Neváhejte a zkontrolujte to HNED TEĎ ….