¿Cómo puedo diseñar un circuito que se encienda cuando se corte un cable?

Question

Estoy intentando construir mi propia alarma de bloqueo de cable (¡para la ciencia!) y estoy teniendo problemas para encontrar una forma de detectar que se ha cortado un cable.

El circuito tiene que

1. No consumir energía al ralentí (o, al menos, muy muy poca para no tener que cambiar las pilas cada hora).
2. Hacer sonar un altavoz cuando se corta un cable específico

Mis conocimientos de electrónica son mínimos.. Sé lo que los condensadores, diodos, resistencias y otras cosas básicas son y hacen, pero no tengo una buena comprensión de cómo fluye la electricidad en cualquier cosa que no sea un solo bucle.

Creo recordar que una vez hice un circuito que era algo como esto (y oh geez, ni siquiera conozca cómo hacer un diagrama adecuado así que perdonadme amigos)

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

Y la bombilla sólo se encendería si se cortara el cable de abajo, porque la electricidad siempre toma el camino de menor resistencia.

En fin, esto va a ser un circuito a pilas y estoy bastante seguro de que ese diagrama de ahí arriba es un cortocircuito. Creo que había una resistencia involucrada pero no recuerdo donde iba.

Si alguien puede darme algunos consejos, ¡sería estupendo!

Answer 1

Un circuito sencillo para ello utilizaría un solo transistor, una resistencia y un zumbador. Conecta dos pilas de 1,5 voltios en serie para obtener 3 voltios. Conecta un extremo de una resistencia de 10 kilohmios al terminal positivo de las pilas y el otro extremo a la base de un transistor NPN de uso general (2N2222, 2N3904, etc.). Conecta el extremo negativo de la pila al emisor del transistor. Conecte un cable del zumbador al polo positivo de la pila y el otro cable al colector del transistor. Si el zumbador tiene marcas de polaridad, síguelas: positivo al extremo positivo de la pila, negativo al colector del transistor. Conecta el cable sensor de la base al emisor del transistor. Mientras el cable esté conectado , cortocircuitará la base con el emisor y evitará que el transistor se encienda. Cuando se corte, las pilas enviarán corriente a la base del transistor a través de la resistencia. Esto encenderá el transistor, lo que significa que el voltaje de colector a emisor será muy pequeño y la mayor parte del voltaje de la batería estará a través del zumbador, que se encenderá. Con el cable sensor conectado, las pilas sólo tienen que suministrar corriente a través de la resistencia, que será de unos 3 voltios divididos por 10 kilohmios o 0,3 ma. Dos pilas AA pueden proporcionar esta cantidad de corriente durante cientos de horas. Si es necesario puedes usar pilas C o D para una duración aún mayor. Este circuito es simple y puede ser fácilmente modificado para manejar otras fuentes de sonido si es necesario.

Answer 2

Yo usaría un nMOSFET estándar (como el SI2316BDS-T1-GE3) con una resistencia de 10M conectada entre la puerta y el + de la batería. El zumbador debería conectarse con el - al drenaje del transistor y el + al + de la batería. Conecta un extremo del cable sensor a la puerta y el otro a la fuente del transistor junto con el - de la pila y ¡listo! Asegúrate de que la pila es el último componente que conectas porque puedes dañar componentes si los introduces en el circuito con alimentación aplicada. Si necesitas más información puedo enviarte un diagrama por correo electrónico. Gregory

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

Answer 3

Si puedes vivir con la duración de la batería medida en días en lugar de semanas, también puedes hacerlo con un relé SPDT o un relé de láminas normalmente cerrado (NC). No es tan eficiente energéticamente como la solución propuesta por Barry (la suya durará unas 50 veces más), pero si no te sientes cómodo con componentes electrónicos discretos, podría ser más fácil de construir y entender.

Utilizando un relé de baja potencia como éste con un par de pilas AA se obtienen unos 5 días, y con un par de pilas C, 19 días.

Conecte la batería a los terminales de la bobina del relé con una pierna de la conexión que representa su "cable sensor" (negativo de la batería a un lado de la bobina, positivo de la batería a un extremo de su cable sensor, y el otro extremo de su cable sensor al otro lado de la bobina del relé. La polaridad no importa para la mayoría de los relés (a menos que haya un diodo amortiguador integrado).

Tendrás un contacto común (C), y un contacto normalmente cerrado (NC) que te interesa. Conecta el positivo de la batería al terminal común, el contacto NC al cable positivo de tu zumbador, y el cable negativo de tu zumbador al terminal negativo de la batería. Asegúrate de que al cortar el "cable sensor" sólo se desconecta la alimentación de la bobina del relé y no se desconecta la alimentación del zumbador.

Con el cable de sensado intacto, el relé se energizará, manteniendo los contactos NC abiertos (no conectados). Cuando se retira la alimentación, los contactos se cierran, alimentando el zumbador.