Detektor metali
Zasada
działania
Indukcyjny detektor zbliżeniowy wykrywa bezkontaktowo
obecność materiałów przewodzących (żelazo, aluminium,
miedź itd.). Składa się on z oscylatora z cewką stanowiącą
detektor właściwy, układu progowego i podwójnego
komplementarnego układu wyjściowego. Gdy w obręb pola
magnetycznego cewki wniknie obiekt metalowy, obciąży on obwód
oscylacyjny, co zostanie zasygnalizowane przez układ wyjściowy
tym wyraźniej im bliżej się on znajdzie i im większą masę
posiada. Układ ten może być zasilany napięciem od 4,5V do
30V. Prąd wyjścia kompatybilnego z TTL może osiągnąć 50mA.
Opis schematu
Przedstawiony schemat jest przykładem zastosowania
wziętym z dokumentacji producenta układu scalonego (Siemens).
Bateria 9V przyłączona pomiędzy końcówki 6 (+) i 1 (masa)
wystarczy do zasilania układu. Poza samym układem scalonym,
sercem detektora jest mała cewka, wchodząca wraz z
kondensatorami C1 i C2 w skład obwodu oscylacyjnego. Cewkę tę
należy nawinąć na tulejce z rdzeniem ferrytowym o średnicy
5mm. Powinna ona mieć około 35 zwojów drutu emaliowanego
0,15mm w każdej sekcji, odsuniętych od siebie o 3 do 4 mm.
Kilka kropli kleju pomoże w wykonaniu tego delikatnego elementu,
który trzeba zaopatrzyć w miękkie wyprowadzenia A, B i C. Z
dwóch wyjść układu scalonego wykorzystywane jest tylko jedno,
końcówka 5, do której przyłączona jest baza tranzystora NPN
T1, którego kolektor jest obciążony rezystorem R4. Nie
wykorzystana końcówka 4 jest połączona z zasilaniem przez
rezystor R2. Do sygnalizacji użyta została dwukolorowa LED
(zielona i czerwona), na przykład czerwone światło będzie
oznaczać obecność metalu w pobliżu cewki, a zielone jego
brak. Na schemacie widać, że w przypadku gdy tranzystor T2
przewodzi, to baza tranzystora T3 otrzyma wysoki potencjał, co
go zablokuje, powodując wstrzymanie przepływu prądu przez
czerwoną diodę. Rezystory R7 i R8 mogą zostać zastąpione
jednym we wspólnym obwodzie katodowym. Zamiast diod mógłby
też zostać zastosowany mały przekaźnik, pod warunkiem że
jego magnes w żaden sposób nie zakłóci działania cewki
detektora.
Elementy:
Rezystory:
R1: 68k om
R2: 15k om
R3: 47k om
R4: 100k om
R5: 2,2k om
R6: 68k om
R7, R8: 470 om
Kondensatory:
C1: 2,2nF
C2: 1nF
Półprzewodniki:
IC1: TCA105, Siemens
T1: BC337, NPN
T2, T3: BC327, PNP
L1: LED 5mm, dwukolorowa
Różne:
tulejka z gwintowanym rdzeniem ferrytowym 5mm
drut emaliowany 0,15mm
Elektronika Praktyczna
[ Strona główna | Uwagi ]
