Бесконтактный детектор напряжения: 15 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

3 способа создать собственный бесконтактный детектор напряжения менее чем за доллар

Вступление------------

Когда с электричеством не обращаются должным образом, это приводит к поражению электрическим током с неприятными ощущениями; вот почему безопасность должна быть на первом месте при работе с электричеством или электрическими устройствами. Во избежание травм перед началом работ с электрической коробкой, например, с распределительным щитом сети переменного тока или источником питания, вы должны сначала убедиться в отсутствии напряжения переменного тока. Полностью изолировать устройство от электросети действительно сложно; Итак, как вы можете быть уверены, что напряжение не осталось?

Шаг 1:

На рынке доступно несколько вариантов, и они различаются по цене, но если вы не хотите много тратить и если вы настоящий любитель DIY, этот бесконтактный датчик напряжения переменного тока - правильный выбор для вас. После просмотра этого видео вы сможете сделать свой собственный тестер переменного тока менее чем за доллар.

Шаг 2: тема охвачена

В этом видео я покажу вам 3 способа создания ваших собственных бесконтактных детекторов напряжения переменного тока, используя:

• Десятилетний счетчик IC 4017
• 555 Таймер IC
• 3 x NPN-транзисторы общего назначения

Шаг 3:

Все эти датчики напряжения работают по простому принципу электромагнитной индукции.

Магнитное поле создается вокруг проводника с током, и если ток через проводник является переменным током (AC), создаваемое магнитное поле периодически изменяется. Когда мы размещаем антенну рядом с объектом, находящимся под напряжением переменного тока, в антенну индуцируется небольшой ток из-за электромагнитной индукции. Усиливая этот ток, мы можем зажечь светодиод или цепь зуммера, указывая на наличие переменного напряжения.

Шаг 4: Настройка с использованием IC 4017

Давайте начнем наше обсуждение со сборки схемы с использованием микросхемы IC 4017. IC 4017 - это 16-контактный декадный счетчик, который используется для подсчета с малым диапазоном. Он может отсчитывать от 0 до 10 (счет декад) последовательно в заранее определенное время и сбрасывать счет или удерживать его, когда это необходимо.

Для этой настройки нам понадобятся:

• IC 4017
• 2N2222 NPN транзистор общего назначения
• Конденсатор 100 мкФ
• ВЕЛ
• 220 Ом и резистор 1 кОм
• Зуммер
• и самодельная антенна

Шаг 5:

Подключите контакт 1 микросхемы к резистору 1 кОм. Другой конец резистора подключается к базе транзистора.

Затем подключите контакт коллектора к отрицательным ножкам светодиода, транзистора и зуммера. Положительные ножки подключаются к положительной шине монтажной платы. Отрицательная шина подключается к эмиттеру, контактам 8, 13 и 15 микросхемы. Антенна подключена к контакту 14, который является входным контактом часов. Когда антенна принимает входные тактовые импульсы, она увеличивает счетчик, и светодиод мигает. Вы можете подключить кабель, подключенный к Pin-1, к любому из выходных контактов IC. Если вы хотите, вы также можете подключить 3 или 4 светодиода к выходным контактам, чтобы получить эффект чейзера.

Шаг 6: демонстрация 4017

Теперь давайте проведем быстрый тест. При перемещении провода под напряжением к катушке начинает мигать зуммер и светодиод. Но, как вы можете видеть, в некоторых случаях светодиод и зуммер не выключаются даже после того, как я уберу провод. Кроме того, эта настройка мигает, когда я кладу пальцы на катушку. Практически каждое второе видео на YouTube снимается с использованием этой сверхчувствительной ИС. Но, честно говоря, меня такая установка не впечатлила.

Шаг 7: Настройка с использованием IC 555

Во второй установке я использую микросхему таймера 555.

Таймер 555 - это наиболее распространенная микросхема, используемая в проектах DIY-электроники, поскольку она небольшая, недорогая и очень полезная. Эта схема очень проста. Когда напряжение на контакте 2 падает ниже 1⁄3 VCC, выход на контакте 3 становится ВЫСОКИМ и загорается светодиод. Пока на этом выводе сохраняется низкое напряжение, вывод OUT останется ВЫСОКИМ. Таким образом, когда антенна обнаруживает чередующийся вход, выход становится ВЫСОКИМ и НИЗКИМ, и соответственно мигает светодиод.

Для этой настройки нам понадобятся:

• IC 555
• Конденсатор 4,7 мкФ
• ВЕЛ
• 220 Ом и резистор 10 кОм
• Зуммер
• и самодельная антенна

Шаг 8:

Подключите контакт 1 к земле. Пин-2 к антенне. Контакт-3 для светодиода и зуммера. Контакт 6 к положительной клемме конденсатора и контакт 7 к одному концу резистора 10 кОм. Затем необходимо соединить между собой контакт 6 или контакт порога и контакт 7 или разрядный контакт. Контакт 8 и другой конец резистора 10 кОм подключаются к положительной шине печатной платы и, наконец, соединяют все отрицательные выводы с отрицательной шиной печатной платы.

Шаг 9: демо 555

Хорошо, теперь давайте сделаем быстрый тест.

Когда мы подносим провод под напряжением к антенне, зуммер и светодиод начинают гудеть и мигать; и, если я возьму антенну рукой, это не повлияет на схему. Это делает эту установку более надежной, поскольку я не получаю ложных показаний.

Шаг 10: настройка с использованием транзисторов

В окончательной настройке я использую 3 NPN-транзистора общего назначения 2N2222.

Как мы знаем, транзистор имеет три вывода - эмиттер, базу и коллектор. Ток от коллектора к эмиттеру регулируется током базы. Когда нет тока базы, ток не течет от коллектора к эмиттеру. Таким образом, транзистор действует как переключатель. Таким образом, транзистор может быть включен, выключен или находиться между ними.

Для этой настройки нам понадобятся:

• 3 x 2N2222 транзисторы общего назначения
• 1 МОм, 100 кОм и резистор 220 Ом
• ВЕЛ
• Зуммер
• и самодельная антенна

Шаг 11:

Подключите антенну к базе 1-го транзистора. Эмиттер подключается к базе 2-го транзистора и так же со следующим. Затем подключите резистор 1M к коллектору 1-го транзистора, 100 кОм ко 2-му и 220 Ом последовательно со светодиодом и зуммером. Затем подключите все резисторы к положительной шине печатной платы. И наконец заземлите эмиттер 3-го транзистора.

Шаг 12: демонстрация транзистора

В этой схеме антенна подключена к базе первого транзистора. Когда мы перемещаем антенну близко к объекту, находящемуся под напряжением переменного тока, в антенну индуцируется небольшой ток из-за электромагнитной индукции. Этот ток запускает первый транзистор, а выход первого транзистора запускает второй и третий. Общее усиление (или отношение тока коллектора к току базы) будет тогда умножением на три. Затем третий транзистор включает светодиод и цепь зуммера, указывая на наличие переменного напряжения.

Итак, яркость светодиода полностью зависит от тока базы. По мере увеличения потока яркость светодиода становится высокой, что приводит к эффекту затухания. Вы должны быть очень близко, чтобы эта штука заработала. Возможно, если я сниму крышку с антенны, она будет работать хорошо, но, опять же, эта схема меня не впечатлила.

Шаг 13: пайка

Не знаю, как вы, но мне очень нравится установка с использованием микросхемы таймера 555. Итак, не теряя времени, приступим к пайке всех компонентов на плату.

Начну с пайки цоколя или гнезда микросхемы. Сокет IC используется в качестве заполнителя для IC. Они используются для безопасного извлечения и установки микросхем, поскольку микросхемы микросхем могут быть повреждены из-за нагрева во время пайки. Затем я припаиваю резистор 220 Ом, светодиод и зуммер к контакту 3 микросхемы. После этого припаиваю к плате резистор 10К и конденсатор.

При рассмотрении бытовых электроприборов ваша безопасность является главной целью. Если вы сталкиваетесь с высокими счетами, мерцающим светом и поврежденной бытовой техникой в своем доме, сделайте одно из этих действий, чтобы убедиться, что домашняя электрическая цепь находится в надлежащем рабочем состоянии.

Затем я припаиваю к пластине фиксатор разъема батареи 9 В с защелкой. После пайки я подключаю все плюсовые и минусовые контакты согласно принципиальной схеме. Как только все будет на своих местах, пора установить самодельную антенну.

Шаг 14: Тестирование

Хорошо, теперь самое интересное. Давайте посмотрим, как эта сборка работает, когда к ней подносят провод под напряжением. Похоже, я сорвал джекпот. Итак, теперь у вас нет причин винить национальную энергосистему, если у вас плохая проводка в нашем доме. Идите и проверьте это СЕЙЧАС….