Comment puis-je concevoir un circuit qui s'allumera lorsqu'un fil est coupé?


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J'essaie de créer ma propre alarme de verrouillage de câble (pour la science!) Et j'ai du mal à trouver un moyen de détecter qu'un fil a été coupé.

Le circuit doit

  1. N'utilisez aucune puissance au ralenti (ou du moins, très très peu pour que les piles n'aient pas à être changées toutes les heures)
  2. Sonner un haut-parleur lorsqu'un fil spécifique est coupé

Ma connaissance de l'électronique est minime. Je sais ce que sont et font les condensateurs, les diodes, les résistances et les autres choses de base, mais je n'ai pas une bonne compréhension de la façon dont l'électricité circule dans autre chose qu'une seule boucle.

Je crois me souvenir d'avoir fait un circuit qui ressemblait à ça .. (et oh bon sang, je ne sais même pas comment faire un bon diagramme alors pardonnez-moi les amis)

/----------[battery]-------\
|                          |
|--------[light bulb]------|
|                          |
\-----[wire to be cut]-----/

Et l'ampoule ne s'allumerait que si le fil ci-dessous était coupé, car l'électricité prend toujours le chemin de moindre résistance.

Quoi qu'il en soit, ce sera un circuit alimenté par batterie et je suis presque sûr que le diagramme là-haut est court. Je pense qu'il y avait une résistance impliquée mais je ne me souviens pas où elle est allée.

Si quelqu'un peut me donner des conseils, ce serait génial!


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Je comprends que vous avez hâte de commencer, mais je suggérerais d'attendre un peu plus longtemps avant d'accepter une réponse. D'autres peuvent avoir une bonne solution et ne pas avoir envie de publier s'il y a déjà une réponse acceptée. Attendre un jour ou deux ne fera pas de mal.
stevenvh

assez juste - j'attendrai quelques jours avant de sélectionner une réponse
Ben

Réponses:


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Un circuit simple pour ce faire utiliserait un seul transistor, une résistance et un buzzer. Connectez deux batteries de 1,5 volt en série pour obtenir 3 volts. Connectez une extrémité d'une résistance de 10 kilohms à la borne positive des batteries et l'autre extrémité à la base d'un transistor NPN à usage général (2N2222, 2N3904, etc.). Connectez l'extrémité négative de la batterie à l'émetteur du transistor. Connectez un fil du buzzer à l'extrémité positive de la batterie et l'autre fil au collecteur du transistor. Si le buzzer a des marquages ​​de polarité, suivez-les: positif à l'extrémité positive de la batterie, négatif au collecteur du transistor. Connectez votre fil de détection de la base à l'émetteur du transistor. Tant que le fil est connecté, il court-circuite la base de l'émetteur et empêche le transistor de s'allumer. Quand il est coupé, les batteries enverront du courant à la base du transistor à travers la résistance. Cela activera le transistor, ce qui signifie que la tension du collecteur à l'émetteur sera très petite et que la majeure partie de la tension de la batterie traversera le buzzer qui s'allumera ensuite. Avec le fil de détection connecté, les batteries n'ont qu'à fournir un courant à travers la résistance qui sera d'environ 3 volts divisé par 10 kilohms ou 0,3 ma. Deux piles AA peuvent fournir autant de courant pendant des centaines d'heures. Si nécessaire, vous pouvez utiliser des piles C ou D pour une durée de vie encore plus longue. Ce circuit est simple et peut être facilement modifié pour gérer d'autres sources sonores si nécessaire. Cela activera le transistor, ce qui signifie que la tension du collecteur à l'émetteur sera très petite et que la majeure partie de la tension de la batterie traversera le buzzer qui s'allumera ensuite. Avec le fil de détection connecté, les batteries n'ont qu'à fournir un courant à travers la résistance qui sera d'environ 3 volts divisé par 10 kilohms ou 0,3 ma. Deux piles AA peuvent fournir autant de courant pendant des centaines d'heures. Si nécessaire, vous pouvez utiliser des piles C ou D pour une durée de vie encore plus longue. Ce circuit est simple et peut être facilement modifié pour gérer d'autres sources sonores si nécessaire. Cela activera le transistor, ce qui signifie que la tension du collecteur à l'émetteur sera très petite et que la plupart de la tension de la batterie traversera le buzzer qui s'allumera ensuite. Avec le fil de détection connecté, les batteries n'ont qu'à fournir un courant à travers la résistance qui sera d'environ 3 volts divisé par 10 kilohms ou 0,3 ma. Deux piles AA peuvent fournir autant de courant pendant des centaines d'heures. Si nécessaire, vous pouvez utiliser des piles C ou D pour une durée de vie encore plus longue. Ce circuit est simple et peut être facilement modifié pour gérer d'autres sources sonores si nécessaire. Si nécessaire, vous pouvez utiliser des piles C ou D pour une durée de vie encore plus longue. Ce circuit est simple et peut être facilement modifié pour gérer d'autres sources sonores si nécessaire. Si nécessaire, vous pouvez utiliser des piles C ou D pour une durée de vie encore plus longue. Ce circuit est simple et peut être facilement modifié pour gérer d'autres sources sonores si nécessaire.


sensationnel. D'accord, je connais toutes ces parties, j'ai juste besoin de m'asseoir et de tirer ceci pour que je puisse le comprendre. sera de retour pour approuver!
Ben

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La résistance de base de 10k attirera environ 0,25 mA comme notes. AA Alkalines peut fournir cela pendant peut-être 1 an. MAIS si le transistor a un gain de courant élevé (disons BC337-40), vous pouvez utiliser une résistance de 100 k pour une durée de vie de la batterie de 10 ans (c'est-à-dire une durée de vie) et commuter sur environ 10 mA. Pilotez un deuxième étage de transistor pour plus de courant de charge. Ou utilisez un transistor Darlington pour plus de courant de charge. Ou utilisez un MOSFET de spécifications approprié avec par exemple une résistance de 1 mégohm et autant de courant de charge que vous le souhaitez.
Russell McMahon

Ça a l'air bien Barry! Je vais commencer petit et faire un circuit de test avec 2 piles AA de 1,5 V, mais l'objectif final est de le raccorder à une batterie de 95 Wh, 10,95 V. Je suppose que cela signifie que je dois augmenter la résistance (à quoi? - cela dépend du transistor que j'utilise, non?) C'est génial, je n'ai pas été aussi excité par l'électronique depuis des années.
Ben

@Ben: cela ressemble à une batterie rechargeable. Il convient de noter que l'autodécharge de la batterie consommera de loin plus de sa charge que ce circuit. Le MOSFET est en fait une astuce intéressante et peut probablement fonctionner pendant des années sur une pile bouton.
Bryan Boettcher

1
Un schéma serait plus confortable.
Antonio

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J'utiliserais un nMOSFET standard (comme le SI2316BDS-T1-GE3) avec une résistance de 10M connectée entre la grille et le + de la batterie. Le buzzer doit être connecté avec le - au drain du transistor et le + au + de la batterie. Connectez une extrémité de votre fil de détection à la grille et l'autre à la source du transistor avec le - de la batterie et vous avez terminé! Assurez-vous que la batterie est le dernier composant que vous connectez, car vous pouvez potentiellement endommager les composants si vous les insérez dans le circuit sous tension. Si vous avez besoin de plus d'informations, je pourrais vous envoyer un diagramme par e-mail. Gregory

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab


Veuillez poster un diagramme dans votre réponse :) Cela aidera les autres personnes qui ont un problème similaire. J'aime aussi cette solution, une résistance de 10M gardera la batterie en vie pendant longtemps.
Bryan Boettcher

Je ne comprends pas comment cela est connecté, en particulier cette partie: "Connectez une extrémité de votre fil de détection à la grille et l'autre à la source du transistor en même temps que le - de la batterie" Un diagramme serait vraiment utile!
Ben

"E-MOS"? Vous voulez probablement dire amélioration, mais "P-MOS" ou "N-MOS" devrait venir en premier, et vous ne dites rien à ce sujet. Et sauf indication contraire, un MOSFET est un FET d'amélioration.
stevenvh

Désolé les gars. Je parlais d'un MOSFET, N-Channel. Un exemple pratique est SI2316BDS-T1-GE3. Vous pouvez l'acheter sur Digi-Key.com
Gregory Ion

J'ai ajouté un diagramme, j'espère que ça aide. Veuillez vérifier (cela fonctionne pour moi dans le monde réel et dans la simulation, mais je l'ai peut-être mal transcrit).
stib

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Si vous pouvez vivre avec une autonomie de batterie mesurée en jours plutôt qu'en semaines, vous pouvez également le faire avec un relais SPDT ou un relais Reed normalement fermé (NC). Ce n'est pas aussi économe en énergie que la solution proposée par Barry (la sienne durera environ 50 fois plus longtemps), mais si vous n'êtes pas à l'aise avec les composants électroniques discrets, il pourrait être plus facile à construire et à comprendre.

En utilisant un relais de faible puissance comme celui-ci , vous pouvez obtenir environ 5 jours avec une paire de piles AA ou 19 jours avec une paire de cellules C.

Connectez la batterie aux bornes de la bobine de relais avec une branche de la connexion représentant votre "fil de détection" (batterie négative d'un côté de la bobine, batterie positive à une extrémité de votre fil de détection et l'autre extrémité de votre fil de détection à la de l'autre côté de la bobine de relais. La polarité n'a pas d'importance pour la plupart des relais (sauf s'il y a une diode d'amortissement intégrée))

Vous aurez un contact commun (C) et un contact normalement fermé (NC) qui vous intéressent. Connectez la batterie positive à la borne commune, le contact NC au fil positif de votre buzzer et le fil négatif de votre buzzer à la borne négative de la batterie. Assurez-vous que la coupure de votre «fil de détection» ne supprimera que la puissance de la bobine de relais et ne supprimera pas la puissance circulant vers le buzzer.

Le fil de détection étant intact, le relais sera alimenté, maintenant les contacts NF ouverts (non connectés). Lorsque l'alimentation est coupée, les contacts se ferment, alimentant votre buzzer.


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Voter parce que j'ai appris quelque chose de nouveau! Je vais probablement aller avec la solution de Barry pour la durée de vie de la batterie. Je suis à l'aise avec les composants électroniques discrets et toute la soudure qui se passe. Je suis un gars qui suit le manuel et qui a finalement décidé d'apprendre la théorie et de commencer à créer des trucs à la place.
Ben
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