建立自己的非接触式交流电压检测带电线检测器
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有大量的伤害是由电击造成的,特别是在维护和修理电线和塔的时候。在不切断电线的情况下,很难隔离和检查电线中是否存在电压。在处理这种情况时,非接触式电压检测器可以非常方便地确保在执行与电气系统修复相关的任何任务之前没有电压存在。同样,在家里,在纠正电子设备的故障之前,总是建议确保没有电压供应。一种DIY的低成本非接触式交流电压检测仪可以拯救你!它使用最少的资源,并且在用于此类目的时性能非常好。无论是识别带电电线还是区分线和中性线,都可以使用低成本的交流电压检测器。您还可以使用CD4069检查断线检测器电路,它的工作原理也与我们这里的电路非常相似。
我们的带电线探测器项目所需的组件
下面列出的是该模块所需的组件,您可以在当地的爱好商店找到它们。
•3个NPN晶体管(BC 547/2N2222)
•220欧姆电阻
•9v电池
•发光二极管(LED)
•蜂鸣器
•铜线
交流电压检测器电路图及接线
由于元件少,带电线探测器电路的制作不是很复杂。它使用由3个NPN晶体管、LED、220欧姆电阻、9V电池和一根铜线组成的不同组件。天线连接到第一NPN晶体管(Q1)的基极,第一晶体管(Q1)的发射极连接到第二发射机(Q2)的基极,形成达灵顿对(进一步说明)。再一次,晶体管的发射极(Q2)连接到晶体管的基极(Q3),然后使其充当开关并帮助LED发光。晶体管Q1和Q2的集电极区短接,直接接9V电池的正极,晶体管Q3的集电极区接led (D1)的正极(负极)端,晶体管Q3的正极(正极)端接220欧姆电阻(R1)的一腿,R1的另一端也接9V电池的正极。
交流电压检测器的工作原理
铜线被拧成一团作为天线,可以探测到周围的任何电磁感应,并产生一个非常低电平的信号。之后,一系列晶体管开始发挥作用。来自天线的信号可能以纳米安培为单位进入晶体管Q1的基极,其中Ic = β × Ib。由于β (β)值非常大(约110-800),这反过来又给了我们一个更大的集电极到发射极电流作为输出。这个过程再次重复,晶体管Q1的发射极进入晶体管Q2的基极。因此,进一步增加当前水平β (β)倍。晶体管Q3充当开关,当电流供应到晶体管Q3的基端时,开关LED和蜂鸣器。
提示:模块的灵敏度可以通过增大或减小天线线圈的尺寸来改变。
对多个晶体管(达灵顿对)的需求
达灵顿对也被称为超级阿尔法回路。它是一种标准双结晶体管(NPN和PNP)的排列方式,其基极和发射极点连接在一起,以提高晶体管的灵敏度和增益。对于我们的带电线检测器项目,我们可以使用它们来增加增益并产生更大的电流来切换第三晶体管Q3。输出增益仅仅是单个晶体管的β (β)和提供给它的输入电流的乘积。因此,我们接收到的输出具有更高的增益。
由于使用两个相同的NPN晶体管构成达灵顿对,则Beta1(β1)/hfe1和Beta2(β2)/hfe2相等,则电流增益为:
交流电压检测器的测试
交流电压检测模块由9V电池供电,可以检测任何交流电压。模块和天线沿着带电电线移动,可以看到LED发光,蜂鸣器开始发出蜂鸣声,如下图所示,我们的电路放置在带电电线附近,为RPS供电。
电路板上的天线检测到电磁信号,说明是带电电线,应小心处理。这个项目的完整工作也可以在本页底部链接的视频中找到。
有多种方法来设计一个交流稳压器,但这是迄今为止最便宜的。虽然有一些电路在检测和指示方面显示出更高的效率,但与我们的设计相比,所使用的组件有点昂贵。
本文编译自circuitdigest