Icke-kontakt AC-fasdetektorkrets [testad]

Kretsen som diskuteras i den här artikeln är av en kontaktfri nätströmsfältdetektor som visar närvaron av ett nätströmsfält från ett avstånd på mer än 6 tum.

Lokalisera fel i växelströmsledningar utan fysisk kontakt

Kretsen kan användas för att lokalisera fel i husledningar utan att behöva göra fysisk kontakt med ledningens inre ledare och blir användbar för att lokalisera brott i en ledning genom att stifta det område där nätströmmen kan blockeras på grund av en brott.

Kretsen är i grunden högförstärkt icke-inverterande förstärkare som är konfigurerad med hjälp av några opamper och några andra billiga passiva elektroniska komponenter.
Bara ett par opamps har införlivats här från IC 324 för de nödvändiga operationerna.

Designbeskrivning

När vi tittar på figuren märker vi följande saker:

IC: s icke-inverterande ingång är jordad vilket gör konfigurationens känslighet maximalt.

På samma sätt hjälper en återkopplingsslinga skapad genom att ansluta utmatningen från opamparna till den inverterande ingången för att öka förstärkningen av inställningen många veck.

Ingången matas till den inverterande ingången 2 på IC via en blockerande kondensator.

Signalerna som kommer in via antennen plockas snabbt upp av inverteringen av opamp och skickas till

föregående krets för erforderlig bearbetning och förstärkning.

Det kan vara intressant att notera att designens känslighet helt enkelt kan varieras genom att ändra värdet på återkopplingsmotståndet R1, för maximal känslighet kan detta motstånd utelämnas.

Detta kan dock göra kretsen lite instabil och kan ge falska resultat.

Andra seriens opampförstärkarfunktion

Nästa steg innehåller en annan identisk förstärkare som bara är repetitionen av föregående ingångssteg.

Detta steg har inkluderats för att göra kretsens svar omedelbart och så att kretsen kan välja även det minsta av RF- eller växelströmsfältet inom ett visst område.

Om kretsen endast är avsedd att användas för detektering av nätfas vid beröring av närhet, kan känsligheten minskas till önskade nivåer eller det andra steget kan uteslutas från konstruktionen.

Lysdioden ansluten vid utgången används för att visa närvaron av växelströmsfältet och en upplyst lysdiod identifierar närvaron av fältet medan inget ljus från det ger den motsatta slutsatsen.

Genom att ansluta en 1V FSD-rörlig spolmätare vid utgången kan enheten användas för att detektera och mäta den genomsnittliga styrkan för nätströmmen som finns i just den omgivningen.

Dellista

R1 = 2M2, R2 = 100K, R3 = 1K, C1 = 0.01uFA1, A2 = IC 324

Videoklipp:

Feedback från en av de ivriga följare på denna webbplats:

Jag är civilingenjör av yrke med bas i Bangalore. Är i byggbranschen de senaste 20 åren, har en tillverkningsenhet för modulära kök.

Här är mitt krav att automatisera dammuppsamlaren till eller från för tre olika CNC-baserade maskiner.

Företaget tillåter mig inte att fysiskt utnyttja något elektriskt men tillåter mig att använda en kontaktfri spänningsdetektor.

Så jag måste bearbeta utgången från den beröringsfria spänningsdetektorn genom IC LM324 och utlösa ett 12v-relä som slår på eller av dammuppsamlaren.
Dammuppsamlingsbelastningen är 7,5 hk 3-fas.

Jag skulle vilja känna spänningen hos maskinens transportörmotor som är 3-fas AC, 50 htz, 4amp. När denna transportörsmotor kommer till liv skulle jag vilja att dammuppsamlaren skulle komma på och tvärtom.

Jag har bifogat bilden av motorn och specifikationerna i mitt nästa mail. Denna motor har en MPCB som har en 24v styrspänning som utlöser mpcb. Jag tänker också ha en MPCB för min dammsamlare.

Vänligen meddela mig om du behöver ytterligare specifikationer / krav för samma.

Kretsschema

Hela kretsen för ovanstående applikation kan bevittnas i följande diagram.

Den första designen är relativt lättare och använder endast transistorer. Den andra använder fyra opamps av LM324. Båda är utformade för att aktivera ett relä som svar på en AC-fasdetektering, utan kontakt.

Ytterligare en mycket enkel nätströmbrytare med IC-detektor med IC 4011

Brummottagaren består av en enda COS / MOS IC bestående av fyra NAND-grindar (CD 4011). De fyra portarna är seriekopplade för att bilda signalförstärkare som konfiguration.

Den första grinden (N1) upptäcker 220 V eller 120 V växelström som utstrålas av elnätet. Du måste vara försiktig så att du inte håller NAND-portens ingångar långt ifrån olika andra källor för RF-störningar som förstärkarutgångar etc. En koppartråd med en längd på 2 till 3 cm kommer att vara tillräcklig för att fungera som en antenn för plockning 50 Hz eller 60 Hz hum och för att bearbeta signalen till en motsvarande nivå av kvadratvågsutgången.

Utgången kan visa en restid på cirka 20 ns vid utgången för grinden N4. Baserat på omständigheterna kan en eller två portar ofta elimineras. Strömförbrukningen för den kompletta CD 4011 IC är extremt minimal, varför ett 4,5 V-batteri som används eftersom strömförsörjningen kan motsvara nästan den normala hållbarheten för batteriet.

Nästa krets beskriver ett enkelt sätt att hitta ledare som har växelström eller växelström. En 100mH pick-up spole med en som används som en detektorspole.

En strömförande ledare genererar ett magnetfält och håller en minutspänning i L₁, som förstärks genom opamps A₁och A_två.

Kondensatorer C_tvåtill C₅uppta ett värde som säkerställer maximal förstärkning i A.₁och A_tvåmed signaler om 50 Hz. Under de positiva halvvågorna i nätverket, D.₁förblir tänd.