I denne artikkelen skal vi lage en Invisible Broken Wire Detector som brukes til å kontrollere ødelagte eller frakoblede ledninger inni veggene. Den oppdager den ødelagte ledningen ved å oppdage tilstedeværelsen av vekselstrøm i ledningen. Når det vil være vekselstrøm i nærheten av den, vil den begynne å pippe og LED vil gå høyt mens når det ikke vil være noen vekselstrøm, eller hvis det vil være en ødelagt ledning, vil summeren forbli stille og LED-en vil bli lav. Denne kretsen kan også fungere som EMF-detektor og kan oppdage det elektriske feltet som genereres av vekselstrøm (AC).
Enhetene som kjører på vekselstrøm, som elektriske strykejern, kverner, klimaanlegg, flomlys, drives av lange 2 eller 3 ledningskabler koblet til strømnettet. På grunn av bruken av disse apparatene i lang tid med strømmen av høy strøm eller på grunn av mekaniske belastninger, kan disse ledningene ødelegges et sted.
Det er veldig vanskelig å finne den nøyaktige plasseringen av den ødelagte ledningen, for nå er det installert elektriske ledninger inne i veggene ved hjelp av PVC-rørene. Og på grunn av dette foretrekker folk generelt å erstatte det ødelagte i stedet for å reparere det. Så for å finne den nøyaktige posisjonen til den ødelagte ledningen, er denne ødelagte ledningsdetektoren veldig nyttig som oppdager den ødelagte ledningen ved å oppdage EMF generert av vekselstrøm i ledningen. Det slutter å pippe der den finner den ødelagte ledningen, og LED-en på kretsen vil også gå ned.
Nødvendige komponenter:
- IC CD 4069
- BC 547 transistor
- Summer
- 9V batteri
- LED-er
- 10M, 4.7k, 470k, 220k, 470 og 1.8k ohm motstand
- 47k variabel motstand
- 1N4148 diode
- 470pF, 100nF kondensator
Kretsdiagram og forklaring:
Hoveddelen av prosjektet er IC 4096. Det er en hex inverter CMOS IC som består av seks inverterkretser. Det vil hjelpe oss med å oppdage det elektromagnetiske feltet. Den er koblet lineært ved å plassere en tilbakemeldingsmotstand mellom tappene 1 og 2. Motstanden til tilbakemeldingsmotstanden holdes høy slik at endring i det elektromagnetiske feltet ikke påvirker IC 4096.
Når det ikke er noe elektromagnetisk felt, forblir pin 4 i IC 4096 høy, og hvis det elektromagnetiske feltet er tilstede nær detektorkretsen, blir pin 4 lav og pin 12 blir høy som utløser NPN-transistoren BC547 til lys opp RØD LED.
Samtidig vil pinne 6 også gå høyt, og utgangen fra pinne 6 gjør dioden i omvendt forspenning, noe som får RC-oscillatoren opprettet av R7 og C2 til å fungere. Frekvensen til denne oscillatoren vil være rundt 1 KHz, og utgangen fra denne oscillatoren vil drive summeren.
Arbeidsforklaring:
Det er veldig enkelt å arbeide med denne ødelagte ledningsdetektoren, og hoveddelen av denne kretsen, som nevnt, er en sekskantinverter IC CD4069. Denne IC består av 6 omformere som i utgangspunktet er 'IKKE' gate. Portene N3 og N4 av de seks omformerne fungerer som en pulsgenerator som svinger innenfor lydområdet på rundt 1 KHz.
Motstandene R4 (470k) og R5 (220k) og kondensatoren C1 (100nF) i denne kretsen er tidskomponentene som bestemmer frekvensen. Portene N1 og N2 oppdager tilstedeværelsen av vekselstrøm rundt strømledningen og svak vekselspenning plukket fra testsonden. Oscillatorkretsen aktiveres eller deaktiveres av utgangspinnen til porten N2 som er utgangspinnen 10.
Når det ikke vil være noen vekselstrøm til stede i nærheten av den ledende ledningen, vil utgangsstiften 10 forbli lav, og som et resultat vil dioden D3 ledes i forspent modus og holder oscillatordelen tilbake fra å svinge. Tilsvarende hindrer den lave ytelsen til tappen 6 transistoren fra å lede. Som et resultat piper ikke summeren og LED-lampen forblir lav.
Når kretsen oppdager tilstedeværelsen av vekselstrøm i nærheten av den, blir utgangsstiftet 10 høyt. Dette vil tillate oscillatoren å svinge med rundt frekvensen på 1 KHz. Når oscillatoren vil svinge, vil den få LED-lampen til å blinke med veldig høy hastighet, og summeren vil begynne å pippe. Mens LED og summer faktisk svinger, men de ser ut til å være kontinuerlig på siden hastigheten på å blinke er veldig høy.