O circuito discutido neste artigo é de um detector de campo CA de rede sem contato que exibe a presença de um campo CA de rede a uma distância de mais de 6 polegadas.
Localização de falha em linhas CA sem contato físico
O circuito pode ser usado para localizar falhas na fiação da casa sem a necessidade de fazer contato físico com o condutor interno do fio e torna-se útil para localizar as rupturas em um fio por pino apontando a área onde a rede CA pode estar bloqueada devido a um quebra.
O circuito é basicamente um amplificador não inversor de alto ganho que é configurado usando alguns opamps e alguns outros componentes eletrônicos passivos baratos.
Apenas alguns opamps foram incorporados aqui do IC 324 para as operações necessárias.
Descrição do projeto
Observando a figura, notamos o seguinte:
A entrada não inversora do IC é aterrada fazendo com que a sensibilidade da configuração seja máxima.
Da mesma forma, um loop de feedback criado conectando a saída dos opamps à entrada inversora ajuda a aumentar o ganho da configuração muitas vezes.
A entrada é aplicada à entrada inversora 2 do CI através de um capacitor de bloqueio.
Os sinais que entram pela antena são rapidamente captados pela entrada inversora do opamp e enviados para o
circuito anterior para o processamento e amplificação necessários.
Pode ser interessante notar que a sensibilidade do projeto pode ser variada simplesmente alterando o valor do resistor de realimentação R1, para máxima sensibilidade este resistor pode ser omitido.
No entanto, isso pode tornar o circuito um pouco instável e pode fornecer resultados falsos.
Função do Amplificador Opamp da Segunda Série
O próximo estágio inclui outro amplificador idêntico que é apenas a repetição do estágio de entrada anterior.
Este estágio foi incluído para tornar a resposta do circuito instantânea e para que o circuito seja capaz de captar até mesmo o menor campo de RF ou CA dentro de um determinado intervalo.
Caso o circuito se destine a ser usado para detectar a fase da rede apenas na proximidade de toque, a sensibilidade pode ser reduzida para os níveis necessários ou o segundo estágio pode ser excluído do projeto.
O LED conectado na saída é utilizado para indicar a presença do campo AC; um LED iluminado identifica a presença do campo enquanto nenhuma luz dele fornece a conclusão oposta.
Ao conectar um medidor de bobina móvel FSD de 1V na saída, o dispositivo pode ser usado para detectar e medir a força média da rede elétrica AC presente naquela vizinhança específica.
Lista de peças
- R1 = 2M2,
- R2 = 100K,
- R3 = 1K,
- C1 = 0,01uF
- A1, A2 = IC 324
Videoclipe:
Feedback de um dos ávidos seguidores deste site:
Sou um engenheiro civil de profissão com sede em Bangalore. Estou no ramo da construção civil há 20 anos, tenho uma unidade fabril para cozinhas modulares.
Aqui está o meu requisito para automatizar o coletor de pó ligado ou desligado para três máquinas diferentes baseadas em CNC.
A empresa não me permite tocar fisicamente em qualquer eletricidade, mas me permite usar um detector de tensão sem contato.
Então eu preciso processar a saída do detector de tensão sem contato através do IC LM324 e acionar um relé de 12v que ligará ou desligará o coletor de poeira.
A carga do coletor de pó é de 7,5 hp trifásico.
Eu gostaria de sentir a tensão do motor do transportador da máquina que é trifásico AC, 50 htz, 4amp. Quando este motor de transporte ganhar vida, gostaria que o coletor de pó ligasse e vice-versa.
Anexei a foto do motor e as especificações no meu próximo e-mail. Este motor possui um MPCB que possui uma tensão de controle de 24v acionando o mpcb. Eu pretendo ter um MPCB para o meu motor coletor de pó também.
Por favor, deixe-me saber se você precisar de mais especificações/requisitos para o mesmo.
Diagrama de circuito
O circuito completo para a aplicação acima pode ser visto no diagrama a seguir.
O primeiro projeto é relativamente mais fácil usando apenas transistores. O segundo está usando 4 opamps de LM324. Ambos são projetados para ativar um relé em resposta a uma detecção de fase CA, sem contato.
Outro circuito detector de zumbido AC muito simples usando IC 4011
O receptor hum é composto de um único COS/MOS IC que consiste em quatro portas NAND (CD 4011). As quatro portas são conectadas em série para formar um amplificador de sinal como configuração.
A primeira porta (N1) detecta o zumbido de 220 V ou 120 V AC irradiado pela linha elétrica da rede elétrica. Você deve tomar cuidado para não manter as entradas da porta NAND longe de várias outras fontes de interferência de RF como saídas de amplificadores, etc. Um fio de cobre com comprimento de 2 a 3 cm será adequado para servir como antena para captação o zumbido de 50 Hz ou 60 Hz e processar o sinal em um nível correspondente de saída de onda quadrada.
A saída pode mostrar um tempo de subida de cerca de 20 ns na saída da porta N4. Com base nas circunstâncias, um ou dois portões podem ser eliminados. O consumo de corrente do CD 4011 IC completo é extremamente mínimo, portanto, uma bateria de 4,5 V empregada como fonte de alimentação pode ser equivalente quase à vida útil normal da bateria.
Localizador de fiação de rede CA
O próximo circuito descreve uma maneira direta de encontrar condutores que transportam corrente alternada ou corrente alternada. Uma bobina de captação de 100mH com um que é utilizado como uma bobina detectora.
Um condutor com corrente gera um campo magnético e mantém uma voltagem minuto em L1que é amplificado através de opamps A1 e A2.
Capacitores C2 para C5 ocupam um valor que garante a amplificação máxima em A1 e A2 com sinais de cerca de 50 Hz. Ao longo das meias ondas positivas da rede AC, D1 fica aceso.
Detector de fase CA com campainha
Consulte o diagrama esquemático abaixo. Através de C1, a placa da sonda está ligada a Q2, que é um amplificador de alta impedância. Embora C1 não seja necessário para o funcionamento eficiente do circuito, é importante para sua segurança. C1 impedirá que quaisquer voltagens mortais sejam acidentalmente conectadas à sonda. Depois que Q2 amplifica o sinal CA de entrada, ele viaja através de C2 e D1 para produzir um alicate de tensão negativa.
D2 retifica a saída do alicate de forma que apenas tensões negativas afetem Q2. R4 normalmente liga esse transistor. No entanto, enquanto o alicate estiver ativo, Q2 desliga. O pino 4 (a linha de reset) do IC1 é liberado quando Q2 é desligado. R5 fornece uma tensão positiva, permitindo que IC1 comece a oscilar. Um buzzer piezoelétrico e um LED são acionados pela saída do IC1 (pino 3). R8 controla a corrente que flui para o LED1. R6, R7 e C5 determinam a frequência na qual I C1 oscila.
Instale a placa de circuito impresso no gabinete para garantir que nenhuma peça interfira com BZ1, S1, LED1 ou B1. Com a ajuda do diagrama de sobreposição abaixo como referência, conecte esses elementos à placa de circuito impresso. Durante a fiação BZ1, o fio preto, incluindo o terminal negativo de B1 e o cátodo do LED, é conectado ao terra comum.
Teste
Conecte a sonda de tensão eletrostática a uma bateria de 9 volts. O LED1 deve acender momentaneamente quando S1 é pressionado e BZ1 emite um bipe enquanto o C4 carrega. Se isso ocorrer, o circuito provavelmente está em boas condições de funcionamento. O último teste é colocar um cabo de extensão próximo à sonda que é inserida em uma tomada de parede com S1 fechado. O cabo deve ser posicionado contra o lado plano da sonda; apontar a extremidade da sonda em direção a um cabo CA não produzirá resultados.
A campainha deve soar consistentemente e o LED deve acender. Desconecte o cabo de extensão; LED1 e BZ1 também devem ser desligados. O sensor eletrostático de fase CA está operando efetivamente se satisfizer este teste. Enrole os fios de B1, S1 e LED1 ao redor da borda da PCB entre a placa e a caixa antes de montá-la na caixa.
Entre B1 e a placa de circuito impresso, coloque um pedaço de plástico, papelão ou uma placa de circuito impresso limpa sem cobre. Feche a caixa e cubra a sonda com uma seção de tubulação do dissipador de calor onde ela emerge do recipiente. Para garantir que nenhum metal PCB nu seja visível, corte a tubulação um pouco mais longa do que a própria sonda. Andar pela sua casa e verificar vários cabos CA de extensão seria um excelente teste. Vale a pena notar que você poderá dizer exatamente qual lado de um cabo de lâmpada condutor paralelo tem o fio AO VIVO. A sonda de voltagem pode zumbir ocasionalmente enquanto você move o dispositivo ao longo do cabo CA, caso o cabo seja feito de pares trançados.
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FONTE
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