Parti e strumenti
Alcuni di questi sono opzionali, a causa di funzioni non necessarie (come l'indicatore LED acceso / spento). Ma sembra più bello, quindi si consiglia di aggiungerli.
Circuiti integrati:
• 1 x amplificatore operazionale LM358
• 1 x circuito timer LM555
resistenze:
• 1 x Trimmer 10kom
• 2 x 10kom
• 1 x 22kom
• 2 x 1kom
• 1 x 220 Ohm
condensatori:
• 1 ceramica 0,1 UF
• 1 tantalio 100uF
Altri componenti:
• 1 x diodo Schottky imp-2B2E (è possibile utilizzare qualsiasi diodo con una piccola caduta di tensione)
• 1 x 2N2222A o transistor simile - convertitore di segnale a bassa tensione
• 1 x LED di colore blu
• 1 x cicalino
• 2 batterie da 1,5 V.
Meccanica e interfaccia:
• 1 x 2 terminali di contatto
• 2 x fili di contatto
Schemi e operazioni
Per comprendere il funzionamento del circuito, dividiamo il circuito in tre parti. Ogni parte corrisponde a un'operazione di blocco separata.
A. Confronto e spiegazione:
Per verificare la continuità del filo, è necessario collegare un circuito elettrico, la corrente fluirà attraverso il filo. Se il filo è difettoso, non ci sarà tensione, mentre la corrente sarà zero. Il principio del circuito si basa sul metodo di confronto delle tensioni tra la tensione di riferimento e la caduta di tensione attraverso il filo.
I cavi di ingresso si collegano alla morsettiera, è molto più semplice cambiare il cavo. È collegato nei punti indicati come "A" e "B" nel diagramma, dove "a" è la fase e "B" è zero. Come si può vedere dal diagramma, quando c'è uno spazio tra “A” e “B”, la caduta di tensione si verificherà sullo spazio del componente “A”, quindi la tensione su “A” diventa maggiore rispetto a “B”, quindi il comparatore produrrà Uscita 0 V. Quando il filo di prova è in corto, la tensione sarà 0 V su "a" e il comparatore produrrà 3 V (VCC) in uscita.
Poiché il conduttore testato può essere di qualsiasi tipo: traccia PCB, linee elettriche, cavi ordinari, ecc. È necessario limitare la caduta di tensione massima attraverso il conduttore se non si desidera bruciare componenti. Il diodo D1 attraverso un resistore da 10 K mantiene una tensione costante di ~ 0,5 V, la tensione massima che può essere presente sul conduttore in uscita. L'amplificatore operazionale LM358 viene utilizzato come comparatore in questo circuito.
B: segnale di uscita del generatore:
Un circuito ha due stati, che possono essere per definizione: o "cortocircuito" o "interruzione". Pertanto, l'uscita del comparatore viene utilizzata come segnale di abilitazione da un generatore di onde quadre da 1 kHz.Il chip LM555 (disponibile in un piccolo pacchetto a 8 pin) viene utilizzato per fornire un'onda del genere in cui l'uscita del comparatore è collegata al pin di ripristino LM555 (ovvero il chip di abilitazione). Valori di resistori e condensatori di onda quadra 1 kHz, in conformità con i valori raccomandati dal produttore. L'uscita dell'LM555 è collegata a un transistor NPN utilizzato come interruttore, che consente al buzzer di fornire un segnale audio alla frequenza appropriata, ogni volta che si verifica un "cortocircuito".
C. Alimentazione:
Per rendere il dispositivo il più piccolo possibile, nella serie vengono utilizzate due batterie da 1,5 V. Tra la batteria e il VKK c'è un pulsante on / off. Un condensatore al tantalio 100μf viene utilizzato come parte di regolazione.
Saldatura e assemblaggio
Come puoi vedere nella prima immagine, per rendere il dispositivo il più piccolo possibile. Pertanto, tutti i microcircuiti, i resistori, i condensatori e un trimmer nella morsettiera sono sigillati molto vicini tra loro, a seconda delle dimensioni della custodia (a seconda della dimensione totale della custodia).
analisi
Ora che il dispositivo è pronto per l'uso, l'ultimo passaggio è calibrare il dispositivo per un "cortocircuito". Al fine di determinare la resistenza di soglia.
Algoritmo di calibrazione semplice, la soglia di resistenza può essere ottenuta da un insieme di relazioni:
V [+] = Rx * VCC / (Rx + Ry),
Dimensioni V [diodo]
V [-] = V [Diodo] (la corrente sull'op-amp può essere trascurata).
Rx * VCC> Rx * V [D] + Ry * V [D];
Rx> (Ry * V [D]) / (VCC - V [D])).
Questa è la resistenza minima del dispositivo in prova, calibrata al 1o o meno, quindi il dispositivo indicherà un "cortocircuito".