Peças e ferramentas
Alguns deles são opcionais, devido a funções desnecessárias (como indicador LED ligado / desligado). Mas parece mais bonito, por isso é recomendável adicioná-los.
Circuitos integrados:
• 1 x amplificador operacional LM358
• 1 circuito de timer LM555
Resistores:
• 1 x aparador 10kom
• 2 x 10kom
• 1 x 22kom
• 2 x 1kom
• 1 x 220Ohm
Capacitores:
• 1 x 0,1 UF de cerâmica
• 1 x 100uF de tântalo
Outros componentes:
• 1 x diodo Schottky imp-2B2E (você pode usar qualquer diodo com uma pequena queda de tensão)
• 1 x 2N2222A ou transistor similar - conversor de sinal de baixa tensão
• 1 x LED azul
• 1 x campainha
• 2X baterias de 1,5V
Mecânica e interface:
• 1 x 2 terminais de contato
• 2 x fios de contato
Esquemas e operações
Para entender a operação do circuito, dividimos o circuito em três partes. Cada parte corresponde a uma operação de bloco separada.
A. Comparação e explicação:
Para verificar a continuidade do fio, é necessário conectar um circuito elétrico, a corrente fluirá através do fio. Se o fio estiver com defeito, não haverá voltagem, enquanto a corrente será zero. O princípio do circuito é baseado no método de comparação das tensões entre a tensão de referência e a queda de tensão no fio.
Os cabos de entrada são conectados ao bloco de terminais; é muito mais fácil trocar o cabo. Ele é conectado nos pontos designados como "A" e "B" no diagrama, onde "a" é a fase e "B" é zero. Como pode ser visto no diagrama, quando houver um espaço entre "A" e "B", a queda de tensão ocorrerá no espaço do componente "A", de modo que a tensão em "A" se tornará maior que em "B", portanto, o comparador produzirá Saída 0V. Quando o fio de teste estiver em curto, a tensão será de 0V em "a" e o comparador produzirá 3V (VCC) na saída.
Como o condutor testado pode ser de qualquer tipo: rastreamento de placas de circuito impresso, linhas de energia, fios comuns etc. É necessário limitar a queda de tensão máxima no condutor se não quisermos queimar componentes. O diodo D1 a um resistor de 10K mantém uma tensão constante de ~ 0,5 V, a tensão máxima que pode estar presente no condutor na saída. O LM358 op-amp é usado como um comparador neste circuito.
B: sinal de saída do gerador:
Um circuito possui dois estados, que podem ser por definição: um "curto-circuito" ou uma "interrupção". Portanto, a saída do comparador é usada como sinal de ativação de um gerador de ondas quadradas de 1 kHz.O chip LM555 (disponível em um pequeno pacote de 8 pinos) é usado para fornecer uma onda em que a saída do comparador é conectada ao pino de redefinição do LM555 (ou seja, o chip de habilitação). Resistores e valores do capacitor de onda quadrada de 1 kHz, de acordo com os valores recomendados pelo fabricante. A saída do LM555 é conectada a um transistor NPN usado como comutador, o que permite que a campainha forneça um sinal de áudio na frequência apropriada, sempre que ocorrer um "curto-circuito".
C. Fonte de alimentação:
Para tornar o dispositivo o menor possível, duas baterias de 1,5 V são usadas na série. Entre a bateria e o VKK, há um botão liga / desliga. Um capacitor de tântalo de 100μf é usado como parte reguladora.
Solda e montagem
Como você pode ver na primeira foto, para tornar o dispositivo o menor possível. Assim, todos os microcircuitos, resistores, capacitores e um cortador no bloco de terminais são selados a distâncias muito próximas, dependendo do tamanho do gabinete (dependendo do tamanho total do gabinete).
Teste
Agora que o dispositivo está pronto para uso, o último passo é calibrar o dispositivo para um "curto-circuito". Para determinar a resistência do limiar.
Algoritmo de calibração simples, o limiar de resistência pode ser obtido a partir de um conjunto de relações:
V [+] = Rx * VCC / (Rx + Ry),
Dimensões V [diodo]
V [-] = V [Diodo] (a corrente no amplificador operacional pode ser negligenciada).
Rx * VCC> Rx * V [D] + Ry * V [D];
Rx> (Ry * V [D]) / (VCC - V [D])).
Essa é a resistência mínima do dispositivo em teste, calibrado para 1º ou mais baixo, para que o dispositivo indique como um “curto-circuito”.