3 сентября 2020 - Admin

Простой металлодетектор с Алиэкспресс

Конструктор металлодетектор

Недавно получил очередную посылку с Алиэкспресс. Пришёл конструктор "сделай сам", металлодетектор, на радость ребёнку.

Я заказывал комплект с простеньким пауэрбанком (ссылка на покупку). Удобная штука, служит также ручкой чтобы держать металлодетектор. Конечно, приходит он без элементов питания, так что у вас в запасе должен быть аккумулятор серии 18650.

На картинке ниже сожержимое посылки. Как видно, большинство элементов схемы (а это SMD-компоненты, то есть для монтирования на поверхность) уже установлены. Остаётся припаять не так уж много: конденсатор, выключатель, подстроечный резистор, светодиод, пищалку и USB-разъём. При монтаже нужно обратить внимание, что у светодиода, пищалки и конденсатора есть полярность, которую нельзя перепутать.

Посылка с металлодетектором

Содержимое посылки

Принцип работы

Конечно, приведённое устройство нельзя назвать полноценным металлоискателем, чувствительность его очень низка. Обратимся к схеме устройства. Я не указал на ней выключатель и светодиод, думаю, читатели легко разберутся где их разместить.

Схема металлодетектора

Принципиальная схема металлодетектора

Есть разные варианты металлодетекторов, данная схема работает на принципе срыва генерации.

Итак, на транзисторе T1 собран генератор. Положительная обратная связь в нём осуществляется через катушки индуктивности L1 и L2. Они выполнены прямо на печатной плате. Именно через индуктивную связь колебания передаются из коллекторной цепи транзистора T1 в базовую цепь, обеспечивая генерацию.

Пока генератор работает, транзистор T2 открыт, значит, на его коллекторе плюс, который попадает на базу T3 и надёжно закрывает этот транзистор. Пищалка молчит.

Когда вблизи катушек L1 и L2 оказывается металлический предмет, режим генерации нарушается. Если совсем упрощённо, часть энергии электромагнитного поля тратится на наведение токов в металле. Генерация срывается, транзистор T2 закрывается, зато открывается T3 и на пищалке появляется напряжение.

Если мой осциллограф не врёт, то поначалу генерация не срывается полностью. Лишь только уходит частота и уменьшается амплитуда колебаний. Но этого уже достаточно, чтобы T2 частично закрылся и на базе T3 появилось достаточный потенциал, чтобы он открылся. Конденсатор C4 служит фильтром, замыкая через себя переменную составляющую тока, чтобы не было помех в работе T3.

Скажу ещё пару слов о подстроечном резисторе R2. Он регулирует чувствительность металлодетектора. Сам по себе R2 является элементом отрицательной обратной связи, то есть он мешает генератору. Представим, что смещение на базе T1 растёт. Растёт и ток через транизистор, значит, большее напряжение начинает падать на R2. И включено это напряжение плюсом к эмиттеру, то есть оно стремится уменьшить напряжение база-эмиттер, закрыть транзистор.

Чем больше сопротивление R2, тем сильнее оно мешает транзистору усиливать. Оно должно быть установлено таким, чтобы генератор работал «на грани». Тогда металлодетектор будет чувствителен к малейшим изменениям состояния индуктивностей L1-L2.

В заключение видео работающего устройства.

Купить комплект для сборки "Металлодетектор" на Алиэкспресс.

Поделиться в соцсетях:

Добавить комментарий