Détecteur de métaux FET compact. Schéma, description

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Détecteur de métaux FET compact. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Objectif et opportunités

Un simple détecteur de métaux compact est nécessaire pour détecter divers objets métalliques dans les murs sous une couche de plâtre (par exemple, tuyaux, fils, clous, raccords). Cet appareil est complètement autonome, alimenté par une pile "Krona" de 9 volts, consommant 4-5 mA de celle-ci.

Le détecteur de métaux a une sensibilité suffisante pour détecter :

tuyaux à une distance de 10-15 cm;
câblage et clous à une distance de 5-10 cm.

La sensibilité peut être considérablement augmentée en augmentant les dimensions de l'appareil, mais comme la pratique l'a montré pour les applications domestiques, cela n'est pas toujours conseillé.

Diagramme schématique

Du point de vue des circuits, le dispositif est un oscillateur LC à transistor à effet de champ couplé à un dispositif d'indication sonore.

L'indication dans l'appareil est précisément sonore, bien qu'elle soit plus chère que la lumière, mais beaucoup plus économique par rapport à la batterie. Étant donné qu'une LED conventionnelle consomme un courant d'environ 10-15 mA (pour une visibilité diurne normale), et qu'un avertisseur sonore intermittent avec un émetteur piézo est d'environ 2 mA. Le dispositif est assez simple, son schéma de principe est illustré à la Fig. 2.45hXNUMX.

Riz. 2.45. Détecteur de métaux FET compact : a - schéma électrique ; b - carte de circuit imprimé; c - aspect de l'appareil

L'appareil fonctionne comme suit: après la mise sous tension, vous devez régler le mode de fonctionnement du générateur au seuil de décrochage avec une résistance variable R4. Pendant que le générateur fonctionne (à une fréquence de l'ordre de centaines de kilohertz), la tension alternative de sa sortie est redressée par les diodes VD1, VD2, charge le condensateur C5 à une tension de 2-3 V.

Cette tension est suffisante pour bloquer le fonctionnement du générateur de son intermittent monté sur les éléments logiques du CI DD1 selon un circuit typique. Dès qu'un objet métallique apparaît à côté de la bobine L1, la génération tombe en panne, le condensateur C5 est déchargé via R20 pendant 5 ms et maintenant le générateur est autorisé à fonctionner sur DD1.1, DD1.2, et déjà sous son contrôle, le générateur commence à fonctionner par intermittence sur DD1.3, DD1.4.

L'émetteur piézo ZQ1 commence à émettre des bips intermittents. Si le métal s'éloigne de la bobine, la génération dans le circuit L1C2 est immédiatement rétablie et l'émetteur de son s'arrête.

Mise en place du détecteur de métaux

En fonction du degré de décharge de la batterie, de la température de l'air, des objets situés à proximité du détecteur de métaux, il est nécessaire de l'ajuster fréquemment avec la résistance R4 pendant le fonctionnement. Le curseur de résistance doit d'abord être amené à la position de résistance maximale - la génération dans le circuit LC doit échouer et l'appareil doit émettre un bip.

Réduisez ensuite lentement la résistance R4 jusqu'à ce que la génération soit rétablie - l'appareil est prêt à fonctionner. Dans certains cas, il peut être nécessaire de sélectionner la résistance R3. Pour atteindre le volume sonore maximal de l'émetteur, il est souhaitable de sélectionner la valeur R9 ou C7 de manière à ce qu'une résonance sonore se produise dans l'émetteur piézoélectrique.

Base élémentaire

L'appareil ne contient pas de pièces rares ou coûteuses. Le transistor à effet de champ peut être l'une des séries KP303, les circuits intégrés peuvent être utilisés moins chers, la série 176. L'inducteur est sans cadre, contient 50 + 50 spires de fil d'un diamètre de 0,1 mm, enroulées sur un mandrin d'un diamètre d'environ 7 cm.

Toutes les résistances fixes sont MLT-0,125 ou similaire. Condensateurs - tous de petite taille, c'est possible avec un grand TKE et une erreur, car vous devez toujours régler manuellement le générateur en permanence. L'émetteur piezo est également quelconque. Les condensateurs électrolytiques ne doivent pas avoir de courants de fuite importants, en particulier C1. Cette exigence est satisfaite par la plupart des nouveaux condensateurs de type K50-35 ou similaires importés.

Montage d'un détecteur de métaux

Toutes les pièces, à l'exception de la batterie d'alimentation, de la résistance variable, de l'émetteur de son et de l'inductance, sont montées sur une carte de circuit imprimé (Fig. 2.45, b). La carte, avec la batterie d'alimentation, l'émetteur et la résistance variable, est placée dans un boîtier de taille appropriée.

L'inducteur est monté sur un support diélectrique d'au moins 15 cm de long, sinon l'appareil détectera sa propre batterie.

Application de bobines de remplacement

Vous pouvez même essayer de fabriquer plusieurs bobines interchangeables de diamètres différents, car la distance à laquelle l'appareil peut détecter le métal en dépendra.

Ainsi, avec un diamètre de cadre de bobine de 12 mm, la plage de détection est de plusieurs millimètres, mais le détecteur de métaux réagit même à la sciure de bois. Avec de grandes bobines, il ne peut trouver de gros objets qu'à de longues distances.

Publication : qrz.ru

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