Принцип работы предложенной схемы металлоискателя довольно прост, но очень интересен. Функция обнаружения запускается при обнаружении снижения уровня добротности LC-сети, связанной с цепью, в присутствии металла на заданном уровне близости.
Вступление
В основном встроенный генератор IC CS209 Функционален благодаря включению параллельной резонансной LC-настроенной цепи в сочетании с резистором обратной связи, подключенным к выводам OSC и RF.
Полное сопротивление настроенной резонансной сети можно ожидать на максимальном уровне, пока частота источника возбуждения равна резонансной частоте сети LC-контура.
При обнаружении металлического объекта в непосредственной близости от датчика индуктивности амплитуда напряжения LC-сети постепенно начинает падать в соответствии с приближением металла к индуктору.
Из-за вышеупомянутого фактора, когда кадр колебаний микросхемы падает и достигает определенного порогового уровня, срабатывает положение дополнительных выходов, так что они меняют состояния.
Под точными техническими операциями можно понимать следующее:
Ссылаясь на рисунок, как только металлический объект обнаруживается на входе катушки индуктивности, конденсатор, подключенный к DEMOD, заряжается через встроенный источник тока 30 мкА.
Однако во время процесса обнаружения вышеупомянутый ток отклоняется от конденсатора пропорционально создаваемому отрицательному смещению в цепи LC.
Следовательно, заряд конденсатора удаляется подключенным к DEMOD с каждым отрицательным циклом, генерируемым в сети LC.
Напряжение постоянного тока с пульсациями на конденсаторе DEMOD напрямую соотносится с внутренним фиксированным уровнем напряжения 1,44.
Когда процедура вынуждает внутренний компаратор отключиться, он переключает транзистор, который вводит сопротивление 23,6 кОм параллельно данному резистору 4K8.
Этот результирующий опорный уровень в таком случае равен примерно 1,2 В, что вносит некоторый гистерезис в схему и становится идеально подходящим для предотвращения неправильного или ложного срабатывания.
Потенциал обратной связи, подключенный к OSC и RF, используется для установки диапазона обнаружения схемы.
Увеличение сопротивления потенциометра, конечно, увеличивает диапазон обнаружения и, следовательно, точку срабатывания выходов.
Однако точки обнаружения и срабатывания могут также зависеть от конфигурации LC и Q сети LC.
Как настроить схему металлоискателя
Предлагаемая схема металлоискателя может быть изначально настроена следующим образом:
Поместите металлический объект на относительно большом расстоянии от индуктора, предполагая, что добротность ЖК соответствует максимальной чувствительности, а расстояние находится в допустимом диапазоне, обеспечиваемом добротностью индуктора.
С помощью этой настройки отрегулируйте горшок так, чтобы выходы просто меняли состояния, указывая на обнаружение металлического объекта.
Повторите процедуру настройки, постепенно увеличивая расстояние, пока не будет оптимизирована подходящая максимальная чувствительность схемы.
Удаление или перемещение металла вручную должно привести к тому, что выход схемы вернется в исходное состояние, подтвердив безупречную работу схемы.
Хотя схема способна обнаруживать металлы в диапазоне 0,3 дюйма, диапазон можно соответствующим образом увеличить, увеличив добротность катушки индуктивности.
Коэффициент добротности прямо пропорционален чувствительности схемы и степени обнаружения.
Предыдущая статья: Распиновка микросхемы бесконтактного детектора CS209A - спецификация Далее: Цепь зарядного устройства NiMH аккумулятора
