erstellt 25.04.2020
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Kleiner Spannungsprüfer um kontaktlos eine Spannung fest zu stellen. |
Es
wurden unterschiedliche Schaltungen getestet, die zwar alle
funktionieren, aber mal mehr und mal weniger empfindlich arbeiten. Hohe Empfindlichkeit kann ganz gut sein, aber es werden dann auch Spannungen registriert die durch statische Aufladungen entstehen. |
Spannungspüfer 1 |
Bei
eine in der Nähe liegende Wechselspannung wird dieses Elektromagnetische
Feld von der Antenne aufgenommen und mit dem sehr empfindlichen Operationsverstärker verstärkt. Die daraus resultierende Ausgangsspannung einen Transistor zugeführt der wiederum den Motor ansteuert. Die beiden grünen Leuchtdioden leuchten nur im ersten Moment des anlaufenden Motors kurz auf. Als Motor wurde ein kleiner Vibrationsmotor aus einen alten Handy genommen. Nachdem die Schaltung wunderbar funktionierte war ein Tag später der Operationsverstärker kaputt, vermutlich eine Überspannung am Eingang. Weil die Schaltung eine sehr geringe Stromaufnahme hat ist kein Ein/Aus Schalter vorgesehen und die Schaltung dadurch ständig eingeschaltet . Weil sie aber auch immer an war hat sie aus irgend einen Grund evtl. Blitz eine zu hohe Spannung empfangen und den OPA ( Operation Power Amplifier ) zerstört. Außerdem ist der Trimmer mit 10 K zu klein so das sich kaum Einstellmöglichkeiten bieten, besser er ist 100k oder besser 1 MOhm groß. Testweise kann man die Schaltung auch mit einen 741 probieren der nicht so empfindlich ist. |
Der Motor ist ein kleiner Vibrationsmotor aus einem Handy
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Stromaufnahme Standby= 1,3 mA Stromaufnahme bei Detektion = 60 mA Betriebsspannung 9 Volt Block |
Da der Eingang nicht gegen Überspannung geschützt ist, war nach einen Tag der Hochempfindliche Operationverstärker kaputt.
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2. Spannungsprüfer |
Der
an der Antenne aufgenommene Strom wird dem ersten Transistor zugeführt
und um ca. das 100 bis 300 fache verstärkt ( je nach Transistor Type A-B
oder C). Anschließend wird es im nächsten Transistor noch einmal um das100 bis 300 fache verstärkt. Damit reichen kleinste Ströme am Eingang aus um den letzten Transistor in der Schaltung durch zusteuern und die Led und den Piezo Summer ein zu schalten. Die statische Aufladung beim bewegen der Schaltung reicht mitunter schon aus um die Anzeige zu aktivieren, genauso wie 24 Volt Wechselspannungen bis über 230 Volt Wechselspannungen. |
D1 sorgt dafür das auch Negative Spannungen bis 1000 Volt den Transistor nicht zerstören. |
Stromverbrauch Standby ca 0,000003 Ampere, im Betrieb ca 1mA Betriebsspannung 3 Volt |
Spannungspüfer 3 |
Funktioniert ab 2,5 Volt zeigt statische aber keine Wechselfelder an. |
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Hier lässt sich die Empfindlichkeit in gewissen Grenzen einstellen |
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Der folgende Spannungsprüfer benutzt am Eingang einen sogenannten Emitterfolger, oder auch Kollektorschaltung genannt. Zu erkennen daran das der Kollektor sowohl Ein wie auch den Ausgang darstellt. Diese Schaltung hat einen hohen Eingangswiderstand und einen geringen Ausgangswiderstand. Der erste Transistor wird also hauptsächlich dazu benötigt um die Schaltung widerstandsmäßig anzupassen. Es findet im 1. Transistor keine Verstärkung statt, im Gegenteil die Verstärkung liegt sogar unterhalb von Eins. Erst der zweite und dritte Transistor stellen einen Spannungsverstärker dar. |
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Spannungsprüfer mit geringer Stromaufnahme im Standby, bei Aktivierung ca 1- max 12 mA Um die Empfindlichkeit zu erhöhen kann mittels Taster der Widerstand R1 gebrückt werden, oder die Betriebsspannung bis auf 9 Volt erhöht werden. |
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Hier die einfachste Version |
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Die
finale Version funktioniert sehr gut mit einen Vibrator -Motor der
einem alten Handy entnommen wurde, einen Piezo Tongeber und einer
blauen Led. Der Motor benötigt etwas mehr Spannung , auf Grund dessen die Schaltung mit einer 9 Volt Blockbatterie arbeitet. Ohne Motor reichen aber auch 3 Volt Betriebspannung aus. Die Diode am Eingang schützt den ersten Transistor durch eine zu hohe Negative Spannung am Eingang. |
Eine andere Version |
Auch diese Version funktiniert ganz gut |
Spannnungsprüfer mit CMOS |
Ein Prüfer um Statische Aufladungen zu erfassen. Sobald am Gate eine Spannung höher als 1,2 Volt anliegt schaltet der CMOS Transistor durch, und die Leuchtdiode leuchtet auf. Bei Verbindung von Gate nach Masse wird der Transistor wieder gesperrt, oder aber sobald die Eingangskapazität ihre gespeicherte Spannung verliert. Der Transistor verträgt 180mA Drainstrom bei einer maximalen Drain -Source Spannung von 200 Volt. Die Gat Source Spannung darf bis 20 Volt +- betragen Insgesamt verträgt Transistor 700mWatt. |
Wechselspannungsprüfer |
Was alle diese Spannungsprüfer gemeinsam haben, sie erfassen alle nur eine Positiv gerichtetet Gleichspannung. Wünschenswert wäre es mitunter aber eine Wechselspannung zu erfassen, das sollte mit einen Operationsverstärker machbar sein. |
aktualisiert am 07.05.2020 |