電界インジケータ。スキーム、説明

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電界インジケーター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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シンプルだが高感度のデバイスは、電界強度が一定レベルを超えると、高圧送電線や信号など、さまざまな目的のワイヤやケーブルの電界に応答します。この装置は、電気設備の近くで作業している人に感電の危険性を警告するために使用できます。日常生活では、位相インジケーターや隠れた配線の検出に役立ちます。

提案された電界インジケーター (EFI) は使いやすく、感度と応答しきい値の調整機能が備わっています。 IEP ダイアグラムを図に示します。 1.

（クリックして拡大）

感応素子は電界効果トランジスタ VT1 で、電界の強さに比例した信号が接続されたゲートとトランジスタのボディに誘導されます。高抵抗の抵抗器 R1 は静電荷の蓄積を防ぎます。トランジスタ VT2 のエミッタフォロワを通過した後、誘導信号は抵抗 R3 で分離されます。コンデンサ C3 は、高周波パルスと干渉を抑制します。信号は抵抗 R4 とコンデンサ C4 を介してオペアンプ DA1 の非反転入力に供給されます。抵抗 R5、R6 は人工的なゼロ点を作成し、R7 と R11 はオペアンプの必要な動作モードを設定する役割を果たします。可変抵抗器 R10 はカスケードのゲインを調整します。コンデンサC6、C7はオペアンプの周波数応答を補正するための素子です。

オペアンプ DA2 は、出力 DA15 から抵抗 R1 を介して供給される電圧を基準電圧と比較します。後者は可変抵抗器 R13 によって調整されます。抵抗 R17 と R21 の目的は R7 と R11 と同様です。抵抗 R18 を介した正帰還のおかげで、オペアンプ DA2 のコンパレータにはわずかなヒステリシスがあり、動作の明瞭さが向上します。トランジスタ VT3 のスイッチを介したコンパレータの出力信号は LED HL1 を制御します。

片面フォイルグラスファイバー製の IEP プリント基板 (図 2) を、90x60x22 mm の寸法のプラスチックケースに入れます。

電界インジケータ

ボードの切り欠きは、その隣に 1 V GB9 バッテリー (「Krona」、「Korundum」) を配置するように設計されています。コントロール (R10、R13、SA1) と HL1 LED はケースの側壁の 3 つにあります。 IEP の機能は、電源電圧が 0,2 V に低下しても維持されます。スタンバイモードでは、消費電流は 5 mA を超えず、LED がトリガーされて点灯すると 9 mA に増加します。 IEP を設定するときは、抵抗 R18 と RXNUMX を選択する必要がある場合があります。

トランジスタ VT1 は 303 シリーズのいずれかと置き換えることができ、VT2 と VT3 は適切な構造の低電力シリコンバイポーラトランジスタと置き換えることができます。可変抵抗器 R10 および R13 - SPZ-4。スイッチ SA1 - P1T-1-1V。

回路内で可変抵抗器 R10 スライダーが左に設定され、R13 が上部の位置に設定されている場合、IEP センサーで誘導される信号のゲインは最小になり、応答しきい値は最大になります。この状態では、デバイスは HL1 LED を点灯することで、家庭用電気ネットワークの「相」線と「中性」線を区別できます。センサー（トランジスタVT1の本体）をこれらの各ワイヤの絶縁体に交互に近づけるだけで十分です。センサーを裸線や金属物体 (機器のハウジングなど) に接触させることは許可されません。

IEP を使用して壁に隠れた配線を見つけるには、ゲインを上げ、しきい値を下げる必要があります。活線のルートへのセンサーの接近は、HL1 LED の点灯によって示されます。さらにゲインを上げ、応答しきい値を下げることで、かなり離れた場所にある活線を検出することが可能になります。たとえば、適切に構成された IEP は、バスバーから 3 m の距離で 10 kV の電圧で信号を供給しました。

著者: B.ソコロフ、プロトヴィーノ、モスクワ地方

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