В данном проекте будет показано, как создать простой, но эффективный бесконтактный индикатор напряжения. Это проект типа «Сделай сам», который можно собрать с использованием очень простых компонентов и проверить наличие с его помощью напряжения, в том числе и в скрытой проводке за нетолстой стеной. Поскольку это бесконтактный тестер напряжения, вы не получите удар током при проверки напряжения.
Электричество сегодня стало одной из основных потребностей нашей цивилизации, поскольку почти все, что мы используем в нашей повседневной жизни, работает на основе электричества. Но если вы не принимаете необходимые меры предосторожности при работе с электричеством или электрическими приборами, это может привести к серьезным травмам или даже смерти.
Поэтому, прежде чем работать с источником питания переменного тока возле распределительных коробок, например, при установке нового устройства, необходимо отключить питание и убедиться, что на плате коммутатора нет напряжения.
Индикаторы напряжения – это устройства, которые обнаруживают и показывают наличие напряжения в силовых кабелях, электрических проводах, осветительных приборах, автоматических выключателях, розетках и т. д. Бесконтактный индикатор напряжения, как следует из названия, представляет собой устройство для определения напряжения, которому не нужно контактировать с кабелями, проводами или розетками.
В этом проекте мы соберем простую цепь бесконтактного тестера напряжения с питанием от батареи, которую можно использовать для проверки наличия напряжения вблизи всех вышеупомянутых мест.
Принцип работы бесконтактного индикатора напряжения
Любой токонесущий проводник создает небольшое магнитное поле вокруг него, и тип магнитного поля зависит от типа тока, проходящего через проводник. Например, если переменный ток протекает через проводник, то магнитное поле вокруг проводника также периодически изменяется.
Принцип схемы бесконтактного индикатора напряжения состоит в том, чтобы обнаружить это переменное магнитное поле и указать, присутствует ли напряжение или нет. Чтобы определить наличие напряжения, мы будем использовать три NPN-транзистора. В зависимости от величины тока базы ток коллектора к эмиттеру определяется в транзисторе. Отношение тока коллектор-эмиттер к току базы известно как усиление, а в случае 2N3904 (который является транзистором, использованным в этом проекте) это значение составляет приблизительно 200.
Если выход одного транзистора подключен к базе следующего транзистора, итоговый коэффициент усиления является произведением отдельных коэффициентов усиления. Точно так же, если мы добавим еще один транзистор, общее усиление будет усилением одиночного транзистора, возведенного в степень 3 (200x200x200).
Схема бесконтактного индикатора напряжения
Далее приведена принципиальная схема бесконтактного индикатора напряжения.
Небольшой медный провод (около 12 см) намотан как антенна и подключен к базе первого NPN-транзистора. Если эта антенна обнаруживает магнитное поле при нахождении вблизи объектов, находящихся под напряжением переменного тока, таких как кабели и переключатели, она индуцируется небольшим током (из-за электромагнитной индукции) и, следовательно, активирует первый транзистор.
Поскольку выход первого транзистора управляет вторым транзистором, он также активируется и так далее. Когда третий транзистор активирован, светодиод включается, указывая на наличие напряжения. Кроме того, вы можете установить небольшой зуммер последовательно со светодиодом, чтобы он включался всякий раз, когда цепь обнаруживает какое-либо напряжение.
© digitrode.ru
Теги: индикатор
Источник: digitrode.ru
Электрические тестеры и индикаторы повсеместно используются профессионалами-электриками и инженерным персоналом наряду со сложными многофункциональными приборами. Не смотря на сравнительную простоту и доступную стоимость, приборы данного класса выполняют важную функцию: они позволяют контролировать базовые электрические параметры, обеспечивают безопасность выполнения работ с электрооборудованием и дают возможность производить оперативную проверку и быструю диагностику электроагрегатов, сетей, электронных систем и их компонентов.
Электрический индикатор является одним из наиболее используемых инструментов любого электрика, с его помощью производится проверка наличия напряжения в электрических цепях и выполняется контроль обесточивания линий. Многие современные модели, хотя и работают подобно простейшему пробнику с неоновым индикатором, обеспечивают повышенную безопасность измерений, так как способны обнаруживать наличие напряжения без электрического контакта с проверяемым проводником. Вы можете использовать такой прибор для проверки силовых цепей.
Техническому персоналу приходится контролировать показатели напряжения, замерять силу тока, определять величину сопротивления и проверять целостность цепей. Для эффективного выполнения таких задач не обязательно использовать многофункциональный мультиметр, необходимо просто купить электрический тестер. Простейшие тестеры-пробники оснащаются светодиодными индикаторами и служат для оценочных и допусковых измерений, а более дорогие модели имеют цифровые ЖК-дисплеи, позволяющие снимать точные показания измеряемых параметров.
Электрический тестер обладает минимальным набором органов управления, что обеспечивает простоту использования, а благодаря небольшим размерам и специфической "зауженной" форме с его помощью вы можете производить замеры в труднодоступных местах, где невозможно использовать другие, более дорогие измерительные приборы. Некоторые из измерителей такого типа сочетают преимущества двухполюсного авометра и токовых клещей с разомкнутым входом – они могут производить оперативное измерение токов большой силы без контактного подключения к проверяемой линии.
Если необходимо производить проверку сетей различного назначения (компьютерных, телефонных, промышленных, питающих и пр.) и сигнальных линий, вам следует купить кабель-тестер, преимуществом данного прибора является возможность выполнения таких работ в одиночку с минимальными трудозатратами.
Для обеспечения безопасности эксплуатации электрооборудования важное значение имеет исправность заземляющих устройств и защитной автоматики. Кабель-тестер для проверки питающих сетей способен в автоматическом режиме определить целостность линий заземления и зануления, а также контролировать правильность функционирования УЗО, для чего достаточно просто подключить данный прибор в любую свободную розетку.
Выбирая тестеры и индикаторы, следует обращать внимание на соответствие их категории по классу защиты, а также условиям эксплуатации: если для бытового применения можно использовать приборы категории II 300В, то для тестирования силового оборудования и агрегатов, подключенных непосредственно к энерговводам, следует выбирать модели категории III 1000В или категории IV 600 В.
Источник: FlukeShop.ru
Электрические тестеры и индикаторы повсеместно используются профессионалами-электриками и инженерным персоналом наряду со сложными многофункциональными приборами. Не смотря на сравнительную простоту и доступную стоимость, приборы данного класса выполняют важную функцию: они позволяют контролировать базовые электрические параметры, обеспечивают безопасность выполнения работ с электрооборудованием и дают возможность производить оперативную проверку и быструю диагностику электроагрегатов, сетей, электронных систем и их компонентов.
Электрический индикатор является одним из наиболее используемых инструментов любого электрика, с его помощью производится проверка наличия напряжения в электрических цепях и выполняется контроль обесточивания линий. Многие современные модели, хотя и работают подобно простейшему пробнику с неоновым индикатором, обеспечивают повышенную безопасность измерений, так как способны обнаруживать наличие напряжения без электрического контакта с проверяемым проводником. Вы можете использовать такой прибор для проверки силовых цепей.
Техническому персоналу приходится контролировать показатели напряжения, замерять силу тока, определять величину сопротивления и проверять целостность цепей. Для эффективного выполнения таких задач не обязательно использовать многофункциональный мультиметр, необходимо просто купить электрический тестер. Простейшие тестеры-пробники оснащаются светодиодными индикаторами и служат для оценочных и допусковых измерений, а более дорогие модели имеют цифровые ЖК-дисплеи, позволяющие снимать точные показания измеряемых параметров.
Электрический тестер обладает минимальным набором органов управления, что обеспечивает простоту использования, а благодаря небольшим размерам и специфической "зауженной" форме с его помощью вы можете производить замеры в труднодоступных местах, где невозможно использовать другие, более дорогие измерительные приборы. Некоторые из измерителей такого типа сочетают преимущества двухполюсного авометра и токовых клещей с разомкнутым входом – они могут производить оперативное измерение токов большой силы без контактного подключения к проверяемой линии.
Если необходимо производить проверку сетей различного назначения (компьютерных, телефонных, промышленных, питающих и пр.) и сигнальных линий, вам следует купить кабель-тестер, преимуществом данного прибора является возможность выполнения таких работ в одиночку с минимальными трудозатратами.
Для обеспечения безопасности эксплуатации электрооборудования важное значение имеет исправность заземляющих устройств и защитной автоматики. Кабель-тестер для проверки питающих сетей способен в автоматическом режиме определить целостность линий заземления и зануления, а также контролировать правильность функционирования УЗО, для чего достаточно просто подключить данный прибор в любую свободную розетку.
Выбирая тестеры и индикаторы, следует обращать внимание на соответствие их категории по классу защиты, а также условиям эксплуатации: если для бытового применения можно использовать приборы категории II 300В, то для тестирования силового оборудования и агрегатов, подключенных непосредственно к энерговводам, следует выбирать модели категории III 1000В или категории IV 600 В.
Источник: FlukeShop.ru
Шаг 1:
На рынке доступно несколько вариантов, и они варьируются в цене, но если вы не хотите тратить много и если вы настоящий любитель самоделок, этот бесконтактный детектор 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:
Я собираюсь показать вам 3 способа создания собственных бесконтактных детекторов напряжения переменного тока с использованием:
IC 4017 Счетчик
Десятичных чисел 555 таймер IC
3 x NPN транзисторы общего назначения
Шаг 3:
Все эти детекторы 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 помещаем антенну рядом с объектом, находящимся под напряжением переменного тока, небольшой ток индуцируется в антенну 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 с сборки схемы с использованием IC 4017.
4017 – это 16-контактный счетчик с десятичным числом, он используется для подсчета с малым диапазоном. Он может отсчитывать от 0 до 10 (число декад) последовательно в заранее определенное время и сбрасывать счет или удерживать его, когда это необходимо.
Для этой установки нам понадобятся:
IC 4017,
2N2222 NPN-транзистор общего назначения,
100 мкФ, конденсатор,
светодиод,
220 Ом, резистор 1K,
зуммер,
и самодельная антенна.
Шаг 5:
Подключите контакт 1 микросхемы к резистору 1 кОм. Другой конец резистора соединяется с базой транзистора.
Затем подключите контактный коллектор к -в ножкам светодиода, транзистора и зуммера. Ножки + ve соединяются с шиной + ve монтажной платы. Отрицательная шина соединяется с эмиттером, контактом 8, контактом 13 и контактом 15 микросхемы. Антенна подключена к контакту 14, который является входным контактом часов. Когда антенна получает входные тактовые импульсы, она перемещает счетчик, и светодиод мигает. Вы можете подключить кабель, подключенный к контакту 1, к любому из выходных контактов микросхемы. Если вы хотите, вы также можете подключить 3 или 4 светодиода к выходным контактам, чтобы придать ему эффект, похожий на чейзер.
Шаг 6: 4017 Демо
Теперь давайте сделаем быстрый тест. При перемещении провода под напряжением рядом с катушкой зуммер и светодиод начинают мигать. 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 сделано с использованием этой сверхчувствительной ИС. Но, честно говоря, я не впечатлен этой настройкой.
Шаг 7: Настройка с использованием IC 555
Во второй настройке я использую 555 таймер IC.
Таймер 555 – это самая распространенная микросхема, используемая в проектах электроники, потому что он маленький, недорогой и очень полезный. Эта схема очень проста. Когда напряжение на контакте 2 падает ниже 1–3 В постоянного тока, выход на контакте 3 становится ВЫСОКИМ, а светодиод горит. Пока этот вывод продолжает оставаться при низком напряжении, вывод OUT будет оставаться ВЫСОКИМ. Таким образом, когда антенна обнаруживает переменный вход, выход становится ВЫСОКИМ и НИЗКИМ, а светодиод мигает соответствующим образом.
Для этой установки нам понадобятся:
IC 555,
конденсатор 4,7 мкФ,
светодиод,
220 Ом, резистор 10K,
зуммер,
и самодельная антенна.
Шаг 8:
Подключите контакт 1 к земле. Контакт 2 к антенне. Вывод 3 на светодиод и зуммер. Вывод 6 к выводу + ve конденсатора и вывод 7 к одному концу резистора 10К. Затем контакт 6 или пороговый контакт и контакт 7 или разрядный контакт должны быть соединены друг с другом. Контакт 8 и другой конец резистора 10K подключаются к шине + ve на печатной плате и, наконец, подключают все ветви -ve к отрицательной шине на печатной плате.
Шаг 9: 555 демо
Хорошо, теперь давайте сделаем быстрый тест.
Когда мы подносим провод под напряжением близко к антенне, зуммер и светодиод начинают гудеть и мигать; и, если я положу руку на антенну, это не повлияет на схему. Что делает эту настройку более надежной, поскольку я не получаю никаких ложных показаний.
Шаг 10: Настройка с использованием транзисторов
В окончательной настройке я использую 3 2N2222 NPN транзистор общего назначения.
Как известно, транзистор имеет три клеммы – эмиттер, базу и коллектор. Ток от коллектора к эмиттеру контролируется током базы. Когда базовый ток отсутствует, ток не течет от коллектора к эмиттеру. Таким образом, транзистор действует как переключатель. Таким образом, транзистор может быть ВКЛ, ВЫКЛ или промежуточным.
Для этой установки нам понадобятся:
3 x 2N2222 транзистора общего назначения,
1M, 100K и резистор 220 Ом со светодиодным
зуммером и самодельной антенной.
Шаг 11:
Подсоедините антенну к базе 1-го транзистора. Эмиттер подключается к базе 2-го транзистора и совпадает со следующим. Затем подключите резистор 1М к коллектору 1-го транзистора, 100 кОм для 2-го и 220 Ом последовательно со светодиодом и зуммером. Затем подключите все резисторы к шине + ve монтажной платы. И наконец заземлите эмиттер 3-го транзистора.
Шаг 12: Демонстрация транзисторов
В этой установке антенна подключена к базе первого транзистора. Когда мы подносим 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 – второй и третий. Общее усиление (или отношение тока коллектора к базовому току) будет тогда умножением трех. Затем третий транзистор включает светодиод и цепь зуммера, указывая на наличие переменного напряжения.
Таким образом, яркость светодиода полностью зависит от тока базы. По мере увеличения потока яркость светодиода повышается, что дает эффект затухания. Вы должны быть очень близко, чтобы заставить эту вещь работать. Может быть, если я сниму крышку антенны, она будет работать хорошо, но опять эта схема не смогла произвести на меня впечатление.
Шаг 13: Пайка
Мне действительно нравится установка с использованием таймера 555 IC. Итак, не теряя времени, Давайте приступим к пайке всех компонентов на плате.
Я начну с пайки базы или розетки микросхемы. Гнездо IC используется в качестве заполнителя для микросхем. Они используются для безопасного извлечения и установки микросхем, поскольку микросхемы могут повредиться от тепла во время пайки. Затем я припаиваю резистор 220 Ом, светодиод и зуммер к контакту 3 микросхемы. После этого я припаиваю резистор 10К и конденсатор к плате.
При рассмотрении бытовых электроприборов ваша безопасность является главной целью. Если вы сталкиваетесь с большими счетами, мерцающими огнями и поврежденными приборами в вашем доме, сделайте одно из них и убедитесь, что домашний контур находится в надлежащем рабочем состоянии.
Затем я припаиваю защелку разъема 9V к плате. После пайки я соединяю все контакты + ve и -ve согласно электрической схеме. Как только все на месте, мне пора установить самодельную антенну.
Шаг 14: Тестирование
ОК, теперь интересный момент. Давайте посмотрим, как работает эта сборка, когда к ней подведен провод под напряжением. Похоже, я выиграл джекпот. Итак, теперь у вас нет причин обвинять государственную энергетическую систему, когда у вас плохая электропроводка в нашем доме. Идите и проверьте это сейчас ….
Источник: izobreteniya.net