Mạch dò pha AC không tiếp xúc [Đã thử nghiệm]

Mạch được thảo luận trong bài viết này là của bộ dò trường AC nguồn không tiếp xúc hiển thị sự hiện diện của trường AC nguồn từ khoảng cách xa hơn 6 inch.

Định vị lỗi trong đường dây AC mà không cần tiếp xúc vật lý

Mạch có thể được sử dụng để xác định các lỗi trong hệ thống dây điện trong nhà mà không cần tiếp xúc vật lý với ruột dẫn bên trong của dây và trở nên hữu ích trong việc xác định vị trí đứt trong dây bằng cách ghim chỉ vào khu vực mà nguồn AC có thể bị tắc do sự đứt gãy.

Về cơ bản, mạch này là bộ khuếch đại không đảo ngược độ lợi cao, được cấu hình bằng cách sử dụng một vài opamps và một vài linh kiện điện tử thụ động rẻ tiền khác.
Chỉ một vài opamps đã được tích hợp ở đây từ IC 324 cho các hoạt động cần thiết.

Mô tả thiết kế

Nhìn vào hình chúng ta nhận thấy những điều sau:

Đầu vào không đảo ngược của IC được nối đất làm cho độ nhạy của cấu hình đạt mức tối đa.

Tương tự, một vòng lặp nguồn cấp dữ liệu ngược được tạo ra bằng cách kết nối đầu ra của opamps với đầu vào đảo ngược giúp tăng độ lợi của thiết lập nhiều nếp gấp.

Đầu vào được áp dụng cho đầu vào đảo 2 của IC thông qua một tụ điện chặn.

Các tín hiệu đi vào qua ăng-ten nhanh chóng được thu nhận bởi đầu vào đảo ngược opamp và gửi đến

mạch trước để xử lý và khuếch đại cần thiết.

Có thể thú vị khi lưu ý rằng độ nhạy của thiết kế có thể thay đổi đơn giản bằng cách thay đổi giá trị của điện trở phản hồi R1, để có độ nhạy tối đa thì điện trở này có thể được bỏ qua.

Tuy nhiên, điều này có thể làm cho mạch hơi không ổn định và có thể cung cấp kết quả sai.

Chức năng khuếch đại opamp dòng thứ hai

Giai đoạn tiếp theo bao gồm một bộ khuếch đại giống hệt khác chỉ là sự lặp lại của giai đoạn đầu vào trước đó.

Giai đoạn này đã được đưa vào để làm cho phản ứng của mạch ngay lập tức và để mạch có thể chọn ngay cả một trường nhỏ nhất của RF hoặc trường AC trong một phạm vi nhất định.

Trong trường hợp mạch chỉ được sử dụng để phát hiện pha nguồn ở gần chạm vào, thì độ nhạy có thể giảm xuống mức yêu cầu hoặc giai đoạn thứ hai có thể bị loại khỏi thiết kế.

Đèn LED được kết nối ở đầu ra được sử dụng để hiển thị sự hiện diện của trường AC, một đèn LED được chiếu sáng xác định sự hiện diện của trường trong khi không có ánh sáng từ nó sẽ đưa ra kết luận ngược lại.

Bằng cách kết nối đồng hồ đo cuộn dây chuyển động 1V FSD ở đầu ra, thiết bị có thể được sử dụng để phát hiện và đo cường độ trung bình của nguồn điện xoay chiều có trong vùng lân cận cụ thể đó.

Danh sách các bộ phận

R1 = 2M2, R2 = 100K, R3 = 1K, C1 = 0,01uFA1, A2 = IC 324

Đoạn ghi hình:

Phản hồi từ một trong những người theo dõi cuồng nhiệt của trang web này:

Là một kỹ sư xây dựng chuyên nghiệp có trụ sở tại Bangalore. Làm việc trong ngành xây dựng trong 20 năm qua, có một đơn vị sản xuất nhà bếp mô-đun.

Đây là yêu cầu của tôi để tự động bật hoặc tắt bộ hút bụi cho ba máy dựa trên CNC khác nhau.

Công ty không cho phép tôi tiếp xúc vật lý vào bất kỳ điện nào nhưng cho phép tôi sử dụng máy dò điện áp không tiếp xúc.

Vì vậy, tôi cần xử lý đầu ra của máy dò điện áp không tiếp xúc thông qua IC LM324 và kích hoạt một rơle 12v sẽ bật hoặc tắt bộ thu bụi.
Tải của bộ hút bụi là 7,5 hp 3 pha.

Tôi muốn cảm nhận điện áp của động cơ băng tải của máy là 3 pha Ac, 50 htz, 4amp. Khi động cơ băng tải này hoạt động, tôi muốn bộ hút bụi hoạt động và ngược lại.

Tôi đã đính kèm hình ảnh của động cơ và các thông số kỹ thuật trong thư tiếp theo của tôi. Động cơ này có MPCB có điện áp điều khiển 24v kích hoạt mpcb. Tôi cũng dự định có một MPCB cho động cơ hút bụi của mình.

Vui lòng cho tôi biết nếu bạn cần thêm thông số kỹ thuật / yêu cầu tương tự.

Sơ đồ mạch

Mạch hoàn chỉnh cho ứng dụng trên có thể được chứng kiến ​​trong sơ đồ sau.

Thiết kế đầu tiên là một thiết kế tương đối dễ dàng hơn chỉ sử dụng các bóng bán dẫn. Cái thứ hai đang sử dụng 4 opamps của LM324. Cả hai đều được thiết kế để kích hoạt một rơ le phản ứng với phát hiện pha AC, không tiếp xúc.

Một mạch phát hiện AC Hum có nguồn gốc rất đơn giản khác sử dụng IC 4011

Bộ thu tiếng ồn được tạo thành từ một IC COS / MOS duy nhất bao gồm bốn cổng NAND (CD 4011). Bốn cổng được mắc nối tiếp để tạo thành bộ khuếch đại tín hiệu giống như cấu hình.

Cổng đầu tiên (N1) phát hiện dòng điện xoay chiều 220 V hoặc 120 V được bức xạ bởi đường dây điện lưới chính. Bạn phải chú ý không để các đầu vào cổng NAND cách xa các nguồn gây nhiễu RF khác như đầu ra của bộ khuếch đại, v.v. Một dây đồng có chiều dài từ 2 đến 3 cm sẽ đủ để phục vụ như một ăng-ten để thu sóng 50 Hz hoặc 60 Hz hum và để xử lý tín hiệu thành mức đầu ra sóng vuông tương ứng.

Đầu ra có thể hiển thị thời gian tăng khoảng 20 ns ở đầu ra của cổng N4. Dựa trên các trường hợp, một hoặc hai cửa thường có thể bị loại bỏ. Mức tiêu thụ hiện tại của IC CD 4011 hoàn chỉnh là cực kỳ tối thiểu, do đó pin 4,5 V được sử dụng vì nguồn điện có thể tương đương với gần như thời hạn sử dụng bình thường của pin thứ.

Mạch tiếp theo mô tả một cách đơn giản để tìm các dây dẫn mang dòng điện xoay chiều hoặc nguồn điện xoay chiều. Cuộn dây nhận 100mH với cuộn dây được sử dụng làm cuộn dây dò.

Một dây dẫn mang dòng điện tạo ra một từ trường và giữ một điện áp phút bằng L₁, được khuếch đại thông qua opamps A₁và A_hai.

Tụ điện C_haiđến C₅chiếm một giá trị đảm bảo độ khuếch đại tối đa ở A₁và A_haivới tín hiệu khoảng 50 Hz. Trong suốt nửa sóng dương của mạng AC, D₁vẫn sáng.