在本文中,我们将制作一个不可见的断线检测器,用于检查墙壁内的断线或断开连接的电线。它通过检测电线中是否存在交流电压来检测断线。当附近有交流电压时,它将开始发出蜂鸣声,LED会变高;而当没有交流电压或电线断裂时,蜂鸣器将保持安静,LED会变低。该电路还可以用作EMF检测器,并且可以检测由交流电(AC)产生的电场。
以交流电运行的设备,例如电熨斗,磨床,空调,泛光灯,由连接到交流电源的2或3芯长电缆供电。由于长时间流过大电流而使用这些设备或由于机械应变,这些电线可能会从某处折断。
定位断线的准确位置非常困难,因为现在使用PVC管将电线安装在墙壁内。因此,人们通常更喜欢替换损坏的而不是修理它。因此,要找到断线的准确位置,此断线检测器非常方便,它可以通过检测电线中交流电产生的EMF来检测断线。当发现断线时,它会停止发出蜂鸣声,电路上的LED也会熄灭。
所需组件:
- IC CD 4069
- BC 547晶体管
- 蜂鸣器
- 9V电池
- LED的
- 10M,4.7k,470k,220k,470和1.8k欧姆电阻
- 47k可变电阻
- 1N4148二极管
- 470pF,100nF电容器
电路图和说明:
该项目的主要部分是IC 4096。它是由六个反相器电路组成的十六进制反相器CMOS IC。这将有助于我们检测电磁场。通过在引脚1和2之间放置一个反馈电阻器以线性方式连接。反馈电阻器的电阻保持较高状态,因此电磁场的变化不会影响IC 4096。
当没有电磁场时,IC 4096的引脚4保持高电平,如果检测器电路附近存在电磁场,则引脚4变为低电平,引脚12变为高电平,从而触发NPN晶体管BC547点亮红色LED指示灯亮起。
同时,引脚6也将变为高电平,引脚6的输出将使二极管处于反向偏置状态,这将导致R7和C2创建的RC振荡器工作。该振荡器的频率约为1 KHz,该振荡器的输出将驱动蜂鸣器。
工作说明:
断线检测器的工作非常容易,并且如所提到的,该电路的主要部分是六角逆变器IC CD4069。该IC由6个反相器组成,这些反相器基本上是“ NOT”门。这六个反相器中的门N3和N4充当脉冲发生器,在大约1 KHz的音频范围内振荡。
该电路中的电阻器R4(470k)和R5(220k)和电容器C1(100nF)是决定频率的时序组件。栅极N1和N2检测火线周围是否存在交流电压以及从测试探针中拾取的弱交流电压。振荡器电路由门N2的输出引脚(即输出引脚10)启用或禁用。
当火线附近没有交流电压存在时,输出引脚10将保持低电平,因此,二极管D3以正向偏置模式导通,并阻止振荡器部分振荡。类似地,引脚6的低输出抑制晶体管导通。结果,蜂鸣器将不会发出蜂鸣声,并且LED指示灯将保持低电平。
当电路检测到附近存在交流电压时,输出引脚10将变为高电平。这将使振荡器以大约1 KHz的频率振荡。当振荡器振荡时,它将使LED以很高的速度闪烁,并且蜂鸣器将开始蜂鸣。尽管LED和蜂鸣器实际上在振荡,但由于闪烁速度非常快,它们似乎一直在点亮。