مدار فلزیاب PI

هدف:

هدف از طراحی این مدار، تولید برد یک فلزیاب PI است. این مدارات ابتدا در زمینه های باستان شناسانه استفاده شد. اگرچه کاربرد این مدار منحصر به این حوزه نمی‌باشد.

عملکرد:

در این مدار، یک پالس تولید می‌شود و به یک سلف اعمال می‌گردد. در نتیجه‌ی آن میدان مغناطیسی اطراف دستگاه ایجاد می‌شود. اگر فلزی در حوه‌ی مغناطیسی این دستگاه وجود داشته باشد، روی تغییرات سیگنال موجود در سلف اثر می‌گذارد که در نتیجه‌ی آن می‌توان وجود فلز در اطراف دستگاه را تشخیص داد.

ویژگی‌های مدار:

  • مدار آنالوگ با بکارگیری سلف
  • حذف اثرات ذرات خاک
  • استفاده از فرکانس پایین و در نتیجه حذف اثرات نامطلوب زمین (آب و نمک و …)
  • امکان کاوش تا عمق های پایین

ملزومات سخت افزاری:

  • تایمر 555
  • شیفت رجیستر REG-1117A
  • خازن در مقادیر مختلف
  • مقاومت

شرح عملکرد:

در فلزیاب های PI به طور کلی از یک سلف استفاده می‌شود. یک پالس به این سلف اعمال شده و میدان مغناطیسی متناسب با تعداد دور سیم پیچ سلف و جریان گذرنده از مدار در اطراف آن، ایجاد می‌شود. پس از اتمام ناگهانی پالس، یک نیروی ضد محرکه (back emf) در سلف القا می‌شود که پس از مدتی به تدریج از بین می‌رود. اگر در اطراف مدار و در حوزه‌ی مغناطیسی آن فلزی وجود داشته باشد، این میدان مغناطیسی روی آن اثر می‌گذارد و در فلز جریانی پدید می‌آید. در واقع فلز لحظه ای مغناطیس می‌شود. (در برخی فلزات مانند آهن این ویژگی قوی‌تر است. علت آسانتر یافت شدن آهن نبت به فلزی مانند طلا همین موضوع می‌باشد.) در نتیجه ی این برهم‌کنش، زمان میرایی نیروی back emf افزایش پیدا می‌کند. با تقویت و بررسی این سیگنال، به سادگی می‌توان وجود فلز در اطراف مدار را تشخیص داد.

مختصر توضیحی درباره قطعات و سخت افزار استفاده شده

تایمر 555: این قطعه این قطعه‌ی پرکاربرد و محبوب است. با استفاده از آن می‌توان یک پالس تکی یا تاخیر زمانی بلند مدت ایجاد کرد. همچنین برای نوسان سازی نیز می‌توان از اسن قطعه استفاده نمود. علت نامگذاری آن به تایمر 555، استفاده از سه مقاومت 5K در ساختار این قطعه می‌باشد.

درباره قطعات دیگری مانند خازن و مقاومت می‌توانید در لینک های قرار داده شده، مطالب مفیدی مطالعه کنید.

مهندسی معکوس برد دولایه
ردیاب gps خودرویی
فهرست