Predstavljeno vezje nam bo signaliziralo prisotnost elektrostatičnega naboja v naši bližini. Kje pa bi lahko bil takšen naboj, ki bi nas zanimal?
Recimo to, da se pozimi naše telo naelektri, ko se vozimo v avtu in ob zaklepanju avta (pod pogojem, da zaklepamo s ključem in ne brezžično) preskoči iskra. Gotovo ste že začutili manjšo razelektritev, ko ste odklepali vrata stanovanja in podobno.
Primerov preverjanja prisotnosti elektrostatičnega naboja je veliko. Tako v industriji elektrostatični naboj ni zaželen v kemijski industriji, kjer lahko preskok električne iskre povzroči eksplozijo ali požar. Prav tako elektrostatični ni zaželen v industriji elektronike, kjer lahko elektrostatični naboj kljub temu, da so sodobna integrirana vezja in polprevodniki zaščiteni pred tovrstnimi naboji, uniči polprevodnik.
Na spletu obstaja veliko raznih primerov vezij, ki zaznavajo prisotnost elektrostatičnega naboja. Nam se je zdelo vezje, prikazano na sliki 1 dovolj enostavno za izdelavo, pa tudi dovolj dobro, da vidimo rezultat – to je polariteto naboja v bližini našega detektorja.
Za izdelavo torej potrebujemo integrirano vezje FDS9934 oziroma en N-FET in en P-FET, kot sta na primer BSS170 (N-FET) in BSS250 (P-FET). Za indikacijo potrebujemo še dve LED-ici in dva upora, ki omejujeta tok skozi LED-ici. Ker sta FET-a zelo občutljiva, je potrebno dodati tudi dve tipki, s katerima izpraznimo naboj na vratih posameznega FET-a.
Vezje se napaja iz ene LiPo celice oziroma dveh AA baterij.
Vezje lahko realizirate na prototipni ploščici ali pa na perforirani ploščici tiskanega vezja, ki jo lahko naročite v naši Virtualni trgovini.
Na povezavah spodaj si lahko tudi ogledate izdelavo takšnega detektorja [1], pa tudi demonstracijo delovanja v primeru nevihte [2].
Kako preizkusimo vezje?
Preden pričnemo s preizkušanjem vezja, pritisnemo obe tipki, da razelektrimo potencialni naboj na vratih obeh FET-ov. Nato vklopimo napajanje.
Vezje najenostavneje preizkusimo tako, da »se naelektrimo«. To najlažje naredimo s trenjem balona ob obleko. Ko torej natremo balon, ga primaknemo k senzorju in prižgala se bo ena LED-ca. Če zdaj premaknemo senzor do obleke, se bo vklopila druga LED-ica.
Za preizkus atmosferskega naboja bo potrebno vezje zapreti v ustrezno ohišje in tako preprečiti dostop vode/vlage do vezja, kar lahko vidite v videu [2].
Viri:
2021/293