LP002 – Un cercafase a led

Oggi vi presentiamo un circuito base molto semplice e facile da costruire; tanti anni fa, era facile trovare in ferramenta o in altri negozi specializzati dei cacciaviti cercafase utili a tutti coloro che si cimentavano con lavori domestici nell' impianto elettrico.

Si trattava di cacciaviti a taglio non molto forti (se si sforzava un pochino si rompevano facilmente) con all' interno una piccola lampadina al neon del tipo usato come lampada spia per vecchie apparecchiature.

Toccando con un dito un pezzetto metallico (simile a quello di una penna a sfera) la lampadina si accendeva debolmente in presenza della fase della 220.

Il tutto era dovuto ai campi elettrici presenti e alla massa corporea, se nel frattempo, l' elettricista appoggiava un dito dell' altra mano al calorifero o al rubinetto dell' acqua, la luce diventava più intensa.

Il tutto avveniva grazie a una minuscola lampadina al neon racchiusa all' interno dell' impugnatura in plastica trasparente.

Sfruttando lo stesso principio, noi oggi vi presentiamo un cercafase a led, alimentato da 2 pile da 1,5V tipo LR1.

 

Schema elettrico:

Si tratta di un semplice rivelatore di campi elettrici a bassa frequenza, solo con una soglia più bassa, infatti bastano solo pochi volt per mandare in conduzione Q1, mentre per accendere le vecchie lampadine al neon, servivano almeno un centinaio di volt.

Dal momento che un simile circuito richiede un' alimentazione a pile, abbiamo inserito un pulsante per accenderlo solo in caso di necessità, se avessimo usato un normale interruttore, potrebbe succedere di dimenticarlo acceso e a pile scariche (DL2 spento) la fuoriuscita dell' elettrolita con l' ossidazione dei contatti, sarebbe inevitabile.

L' aggiunta di un secondo led, serve a non trarci in inganno, dal momento che premendo SW1 in mancanza di segnale, DL1 non si deve accendere, mentre DL2 resta acceso, se la carica delle pile risultasse troppo bassa, anche DL2 sarebbe spento, questo ci indica che è ora di cambiare le pile, mentre premendo SW1 a pile scariche, DL1 non di accenderebbe nemmeno in presenza della fase, traendoci in inganno.

Appoggiando il puntale sulla fase dell' impianto elettrico, la tensione di rete, giunge alla base di Q1 attraverso R1, quindi anche toccando a mani nude il circuito, nessuno correrebbe alcun tipo di pericolo (nemmeno i portatori di pace maker), perchè un' eventuale scarica elettrica sarebbe di soli 20uA, quindi impercettibile, ben lontana dai 1,5mA delle vecchie lampadine al neon, quindi la caduta di tensione sul corpo umano, sarebbe la stessa di una pila da 1,5V, quindi non pericolosa per nessuno.

Trattandosi di corrente alternatta, Q1 non resta fisso in conduzione, ma conduce a colpi (solo in presenza della semionda positiva, mentre quella negativa si scarica su D1), questo produrrebbe uno sfarfallino dei due led (che noi vedremmo entrambi accesi), per evitare tutto ciò, bisogna polarizzare Q2 in continua, a questo ci pensa C2 che filtra la tensione pulsante presente tra il collettore di Q1 e i +3V di alimentazione.

Il transistor Q2, andando in conduzione accende il led DL1 (rosso), che avendo una caduta inferiore a quello verde, si accende facendo venire meno la VAK, spegnendo di conseguenza DL2.

 

Elenco componenti LP002:

 

R1 = 8,2MΩ 0,25W

R2 = 8,2MΩ 0,25W

R3 = 8,2MΩ 0,25W

R4 = 8,2MΩ 0,25W

C1 = 4,7nF 1KV (350Vac) poliestere

C2 = 220nF 50V poliestere

C3 = 10uF 10V elettrolitico

D1 = diodo tipo 1N4148

DL1 = diodo led rosso 5mm

DL2 = diodo led verde 5mm

Q1 = transistor NPN tipo BC237 (BC337, BC207, BC208, BC107)

Q2 = transistor PNP tipo BC327 (BC328, BC205, BC206, BC177)

SW1 = pulsante NA da montare su PCB

 

Anche per questo circuito semplice e minuscono abbiamo preparato il suo PCB come raffigurato qui sotto:

Se avete montato i componenti giusti e la pila è carica, il circuito sicuramente funzionerà, adesso non resta altro da fare che inscatolarlo e iniziare a usarlo, basta toccare la massa in un punto qualsiasi (anche la carcassa del pulsante) mentre premete SW1 che si accenderà DL2, ma appena toccherete una fase col puntale, si accenderà DL1 indicando che siete in presenza della tensione di rete.

 

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