Làm thế nào tôi có thể thiết kế một mạch sẽ bật khi cắt dây?

Tôi đang cố gắng xây dựng báo động khóa cáp của riêng mình (cho khoa học!) Và đang gặp khó khăn khi tìm ra cách phát hiện dây bị đứt.

Mạch phải

1. Không sử dụng năng lượng khi không sử dụng (hoặc ít nhất, rất rất ít để pin không phải thay đổi mỗi giờ)
2. Âm thanh loa khi cắt một dây cụ thể

Kiến thức về điện tử của tôi là tối thiểu .. Tôi biết tụ điện, điốt, điện trở và những thứ cơ bản khác là gì và làm gì, nhưng tôi không nắm bắt được cách điện chạy trong bất cứ thứ gì ngoài một vòng lặp.

Tôi dường như nhớ một lần tạo ra một mạch giống như thế này .. (và oh geez, tôi thậm chí không biết làm thế nào để làm một sơ đồ thích hợp để tha thứ cho tôi)

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

Và bóng đèn sẽ chỉ sáng lên nếu dây bên dưới bị cắt, bởi vì điện luôn đi theo đường điện trở nhỏ nhất.

Dù sao, đây sẽ là một mạch hoạt động bằng pin và tôi khá chắc chắn rằng sơ đồ trên đó có một đoạn ngắn. Tôi nghĩ rằng có một điện trở liên quan nhưng tôi không nhớ nó đã đi đâu.

Nếu bất cứ ai có thể cho tôi một số gợi ý đó sẽ là tuyệt vời!

Một mạch đơn giản để làm điều này sẽ sử dụng một bóng bán dẫn, một điện trở và một cái chuông. Kết nối hai pin 1,5 volt nối tiếp để có được 3 volt. Kết nối một đầu của điện trở 10 kilohm với cực dương của pin và đầu còn lại với đế của bóng bán dẫn NPN mục đích chung (2N2222, 2N3904, v.v.). Kết nối đầu cực âm của pin với bộ phát của bóng bán dẫn. Kết nối một dây của còi với đầu cực dương của pin và dây còn lại với bộ thu của bóng bán dẫn. Nếu bộ rung có các dấu phân cực, hãy làm theo chúng: cực dương đến cực dương của pin, âm đối với bộ thu bóng bán dẫn. Kết nối dây cảm biến của bạn từ cơ sở đến bộ phát của bóng bán dẫn. Miễn là dây được kết nối, nó sẽ rút ngắn cơ sở đến bộ phát và ngăn không cho bóng bán dẫn bật. Khi nó được cắt, pin sẽ gửi dòng điện tới đế của bóng bán dẫn thông qua điện trở. Điều này sẽ bật bóng bán dẫn, điều đó có nghĩa là bộ thu đến điện áp phát sẽ rất nhỏ và hầu hết điện áp pin sẽ nằm trên bộ rung sau đó sẽ bật. Với dây cảm giác được kết nối, pin chỉ phải cung cấp dòng điện qua điện trở, sẽ có khoảng 3 volt chia cho 10 kilohms hoặc 0,3 ma. Hai pin AA có thể cung cấp dòng điện này trong hàng trăm giờ. Nếu cần bạn có thể sử dụng pin C hoặc D để có tuổi thọ cao hơn. Mạch này đơn giản và có thể dễ dàng sửa đổi để xử lý các nguồn âm thanh khác nếu cần. Điều này sẽ bật bóng bán dẫn, điều đó có nghĩa là bộ thu đến điện áp phát sẽ rất nhỏ và hầu hết điện áp pin sẽ nằm trên bộ rung sau đó sẽ bật. Với dây cảm giác được kết nối, pin chỉ phải cung cấp dòng điện qua điện trở, sẽ có khoảng 3 volt chia cho 10 kilohms hoặc 0,3 ma. Hai pin AA có thể cung cấp dòng điện này trong hàng trăm giờ. Nếu cần bạn có thể sử dụng pin C hoặc D để có tuổi thọ cao hơn. Mạch này đơn giản và có thể dễ dàng sửa đổi để xử lý các nguồn âm thanh khác nếu cần. Điều này sẽ bật bóng bán dẫn, điều đó có nghĩa là bộ thu đến điện áp phát sẽ rất nhỏ và hầu hết điện áp pin sẽ nằm trên bộ rung sau đó sẽ bật. Với dây cảm giác được kết nối, pin chỉ phải cung cấp dòng điện qua điện trở, sẽ có khoảng 3 volt chia cho 10 kilohms hoặc 0,3 ma. Hai pin AA có thể cung cấp dòng điện này trong hàng trăm giờ. Nếu cần bạn có thể sử dụng pin C hoặc D để có tuổi thọ cao hơn. Mạch này đơn giản và có thể dễ dàng sửa đổi để xử lý các nguồn âm thanh khác nếu cần. Nếu cần bạn có thể sử dụng pin C hoặc D để có tuổi thọ cao hơn. Mạch này đơn giản và có thể dễ dàng sửa đổi để xử lý các nguồn âm thanh khác nếu cần. Nếu cần bạn có thể sử dụng pin C hoặc D để có tuổi thọ cao hơn. Mạch này đơn giản và có thể dễ dàng sửa đổi để xử lý các nguồn âm thanh khác nếu cần.

Tôi sẽ sử dụng một nMOSFET tiêu chuẩn (như SI2316BDS-T1-GE3) với điện trở 10M được kết nối giữa cổng và + của pin. Bộ rung phải được kết nối với - với ống xả bóng bán dẫn và + đến + của pin. Kết nối một đầu dây cảm biến của bạn với cổng và đầu kia với nguồn bóng bán dẫn hoàn toàn với - của pin và bạn đã hoàn tất! Đảm bảo rằng pin là thành phần cuối cùng mà bạn kết nối vì bạn có khả năng làm hỏng các thành phần nếu bạn cắm chúng vào mạch với nguồn điện được áp dụng. Nếu bạn cần thêm thông tin tôi có thể gửi email cho bạn một sơ đồ. Grêgôriô

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Nếu bạn có thể sống với tuổi thọ pin được tính bằng ngày thay vì tuần, bạn cũng có thể thực hiện việc này với rơle SPDT hoặc rơle sậy thường đóng (NC). Nó gần như không hiệu quả về năng lượng như giải pháp đề xuất của Barry (ý chí của anh ta sẽ kéo dài hơn ~ 50 lần), nhưng nếu bạn không thoải mái với các linh kiện điện tử rời rạc, có thể dễ dàng xây dựng và hiểu hơn.

Sử dụng rơle công suất thấp như thế này , bạn có thể nhận được khoảng 5 ngày trong một cặp pin AA hoặc 19 ngày cho một cặp tế bào C.

Kết nối pin với các cực của cuộn dây rơle bằng một chân của kết nối đại diện cho "dây cảm giác" của bạn (pin âm ở một bên của cuộn dây, pin dương với một đầu của dây cảm giác của bạn và đầu kia của dây cảm giác của bạn với dây phía bên kia của cuộn dây rơle. Cực tính không quan trọng đối với hầu hết các rơle (trừ khi có một diode snubber tích hợp))

Bạn sẽ có một liên hệ chung (C) và một liên hệ thường đóng (NC) mà bạn quan tâm. Kết nối pin tích cực với thiết bị đầu cuối chung, liên hệ NC với dây dẫn tích cực của còi và dây dẫn âm của còi của bạn đến thiết bị đầu cuối pin âm. Đảm bảo rằng việc cắt "dây cảm giác" của bạn sẽ chỉ loại bỏ nguồn điện khỏi cuộn dây rơle và sẽ không loại bỏ dòng điện chạy đến chuông.

Với dây cảm giác còn nguyên vẹn, rơle sẽ được cấp điện, giữ các tiếp điểm NC mở (không được kết nối). Khi ngắt nguồn, các tiếp điểm sẽ đóng lại, cấp nguồn cho bộ rung của bạn.