Цепь бесконтактного фазового детектора переменного тока [проверено]

Схема, обсуждаемая в этой статье, представляет собой бесконтактный детектор поля переменного тока, который отображает наличие сетевого поля переменного тока с расстояния более 6 дюймов.

Обнаружение неисправности в линиях переменного тока без физического контакта

Схема может использоваться для обнаружения неисправностей в домашней электропроводке без необходимости физического контакта с внутренним проводником провода и становится полезной при обнаружении разрывов в проводе, указывая на область, где сеть переменного тока может быть заблокирована из-за поломка.

Схема представляет собой неинвертирующий усилитель с высоким коэффициентом усиления, который сконфигурирован с использованием нескольких операционных усилителей и нескольких других недорогих пассивных электронных компонентов.
Всего пара операционных усилителей была включена сюда из IC 324 для необходимых операций.

Описание конструкции

Глядя на рисунок, мы замечаем следующее:

Неинвертирующий вход ИС заземлен, что делает чувствительность конфигурации максимальной.

Точно так же петля обратной связи, созданная путем подключения выхода операционных усилителей к инвертирующему входу, помогает многократно увеличить коэффициент усиления системы.

Входной сигнал подается на инвертирующий вход 2 ИС через блокирующий конденсатор.

Сигналы, поступающие через антенну, быстро принимаются инвертирующим входом операционного усилителя и отправляются на

предшествующая схема для необходимой обработки и усиления.

Может быть интересно отметить, что чувствительность конструкции можно просто изменять, изменяя номинал резистора обратной связи R1, для максимальной чувствительности этот резистор можно не устанавливать.

Однако это может сделать схему немного нестабильной и дать ложные результаты.

Функция усилителя операционного усилителя второй серии

Следующий каскад включает еще один идентичный усилитель, который просто повторяет предыдущий входной каскад.

Этот этап был включен для того, чтобы обеспечить мгновенный отклик схемы и чтобы схема могла улавливать даже малейшее РЧ или поле переменного тока в определенном диапазоне.

В случае, если схема предназначена для использования для определения фазы сети только в непосредственной близости от прикосновения, чувствительность может быть снижена до требуемых уровней или вторая ступень может быть исключена из конструкции.

Светодиод, подключенный к выходу, используется для отображения наличия поля переменного тока. Горящий светодиод указывает на наличие поля, в то время как отсутствие света от него дает противоположный вывод.

Подключив к выходу измеритель с подвижной катушкой FSD 1 В, устройство можно использовать для определения и измерения средней мощности сети переменного тока, присутствующей в данной конкретной местности.

Список деталей

R1 = 2M2, R2 = 100K, R3 = 1K, C1 = 0,01 мкФА1, A2 = IC 324

Видеоклип:

Отзыв одного из заядлых подписчиков этого сайта:

По профессии я инженер-строитель из Бангалора. Я работаю в строительной отрасли последние 20 лет, у меня есть производственное подразделение для модульных кухонь.

Вот мое требование - автоматизировать включение и выключение пылесборника для трех разных станков с ЧПУ.

Компания не позволяет мне физически подключаться к электричеству, но позволяет мне использовать бесконтактный детектор напряжения.

Поэтому мне нужно обработать выход бесконтактного детектора напряжения через IC LM324 и запустить реле 12 В, которое включит или выключит пылесборник.
Нагрузка на пылеуловитель составляет 7,5 л.с. 3 фазы.

Я хотел бы ощутить напряжение двигателя конвейера машины, которое имеет 3 фазы переменного тока, 50 Гц, 4 ампер. Когда этот конвейерный двигатель заработает, я бы хотел, чтобы включился пылесборник, и наоборот.

К следующему письму я приложил фото мотора и спецификации. У этого двигателя есть MPCB, который имеет управляющее напряжение 24 В, запускающее MPCB. Я также собираюсь установить MPCB для двигателя моего пылесборника.

Пожалуйста, дайте мне знать, если вам нужны дополнительные спецификации / требования для того же самого.

Принципиальная электрическая схема

Полную схему для вышеуказанного приложения можно увидеть на следующей диаграмме.

Первый вариант относительно простой, в нем используются только транзисторы. Во втором - 4 операционных усилителя LM324. Оба предназначены для активации реле в ответ на определение фазы переменного тока без контакта.

Еще одна очень простая схема детектора шума от сети переменного тока с использованием IC 4011

Приемник фоновых сигналов состоит из одной микросхемы COS / MOS, состоящей из четырех логических элементов NAND (CD 4011). Четыре затвора соединены последовательно, чтобы сформировать конфигурацию усилителя сигнала.

Первый вентиль (N1) обнаруживает шум 220 В или 120 В переменного тока, излучаемый электрической линией электросети. Вы должны позаботиться о том, чтобы не размещать входы затвора NAND вдали от различных других источников радиопомех, таких как выходы усилителя и т. Д. Медного провода длиной от 2 до 3 см будет достаточно, чтобы служить в качестве антенны для приема сигналов. гудение 50 или 60 Гц и преобразование сигнала в прямоугольный выходной сигнал соответствующего уровня.

Выходной сигнал может показывать время нарастания около 20 нс на выходе логического элемента N4. В зависимости от обстоятельств часто можно ликвидировать одну или две ворота. Потребление тока полной ИС CD 4011 чрезвычайно минимально, поэтому в качестве источника питания используется батарея на 4,5 В, что может быть эквивалентно почти нормальному сроку службы батареи.

Следующая схема описывает простой способ поиска проводников, по которым протекает переменный ток или сеть переменного тока. Считывающая катушка 100 мГн, которая используется в качестве детекторной катушки.

Проводник с током создает магнитное поле и удерживает небольшое напряжение в L₁, который усиливается через операционные усилители A₁и А_два.

Конденсаторы C_двав C₅занимают значение, обеспечивающее максимальное усиление в A₁и А_двас сигналами около 50 Гц. На протяжении положительных полуволн сети переменного тока D₁горит.