Construction à faire soi-même d'un détecteur de câblage caché selon un circuit à transistor à effet de champ

Pour que la recherche de fils cachés sous une couche de plâtre ne devienne pas un vrai problème lors de la réparation d'un appartement, il suffit d'avoir un indicateur de câblage caché dans votre arsenal de maître de maison.

Rechercher le câblage

Il existe de nombreuses options différentes pour ces appareils fabriqués en usine (par exemple, le populaire détecteur de pic), mais vous pouvez également l'assembler vous-même. Pour ce faire, envisagez des options de solutions de conception à un problème similaire.

Types de conceptions du détecteur de câblage caché

Selon les principes de fonctionnement, ces détecteurs sont généralement divisés en fonction des caractéristiques physiques du câblage électrique :

électrostatique - remplissant leurs fonctions en déterminant le champ électrique généré par la tension lorsque l'électricité est connectée. C'est la conception la plus simple, la plus facile à réaliser de vos propres mains;
électromagnétique - fonctionne en détectant un champ électromagnétique créé par le courant électrique dans les fils ;
détecteurs de métaux inductifs - fonctionnant comme un détecteur de métaux. La détection des conducteurs métalliques du câblage hors tension se produit en raison de l'apparition de modifications du champ électromagnétique créé par le détecteur lui-même;
instruments combinés fabriqués en usine avec une précision et une sensibilité accrues, mais plus chers que les autres. Utilisé par les constructeurs professionnels pour les travaux à grande échelle où une précision et une productivité élevées sont requises.

Il existe également des chercheurs qui sont inclus dans la conception d'appareils multifonctionnels (par exemple, un détecteur de câblage caché est inclus dans le schéma de conception du dispositif de maintenance du réseau électrique multifonctionnel Dyatel).

Dispositif de signalisation de câblage caché E121 Woodpecker

Des appareils tels que "Woodpecker" vous permettent de connecter plusieurs appareils utiles à la fois dans un seul appareil.

Utilisation d'une jauge de tension comme détecteur de fil caché

Le moyen le plus simple de trouver un câblage caché consiste à utiliser un indicateur de tension avancé doté d'une alimentation autonome, d'un amplificateur et d'une alerte sonore (la soi-disant).

Indicateur de tension avec amplificateur

Dans ce cas, vous n'avez rien à faire de vos propres mains et aucune modification n'est requise dans l'outil lui-même, mais uniquement pour utiliser ses capacités à des fins différentes. En touchant la pointe d'un tournevis avec votre main, en le passant le long du mur, vous pouvez trouver un câblage électrique caché sous tension.

Utiliser l'indicateur pour trouver une transaction

Le circuit électrique dans ce cas répondra aux micros électromagnétiques provenant du câblage.

Construction à faire soi-même d'un détecteur de câblage caché selon un circuit à transistor à effet de champ

L'indicateur de câblage caché le plus simple de conception et le plus facile à fabriquer est un détecteur fonctionnant sur le principe de l'enregistrement d'un champ électrique.

Il est recommandé de le faire vous-même s'il n'y a pas de compétences avancées en génie électrique.
Pour la fabrication du détecteur de câblage caché le plus simple, dont le circuit est basé sur l'utilisation d'un transistor à effet de champ, vous aurez besoin des pièces et outils suivants:

fer à souder, colophane, soudure;
couteau de papeterie, pincettes, coupe-fils;
le transistor à effet de champ lui-même (l'un des KP303 ou KP103);
haut-parleur (possible depuis un téléphone fixe) avec une résistance de 1600 à 2200 ohms ;
batterie (batterie de 1,5 à 9 V);
changer;
un petit récipient en plastique pour y monter des pièces;
fils.

Montage d'un chercheur fait maison

Lorsque vous travaillez avec un transistor à effet de champ vulnérable aux pannes électrostatiques, il est nécessaire de mettre à la terre le fer à souder et la pince à épiler et de ne pas toucher les fils avec les doigts.

Le principe de fonctionnement de l'appareil est simple - le champ électrique modifie l'épaisseur de la jonction source-drain n-p, à la suite de quoi sa conductivité change.

Étant donné que le champ électrique change avec la fréquence du réseau, un bourdonnement caractéristique (50 Hz) se fera entendre dans la dynamique, augmentant à mesure qu'il se rapproche du câblage électrique. Il est important ici de ne pas confondre les bornes du transistor, vous devez donc vérifier l'étiquetage des bornes.

Marquage des bornes KP103

Étant donné que la grille est la sortie de commande qui répond aux modifications du champ électrique dans cette conception, il est préférable de choisir un transistor à effet de champ dans un boîtier métallique connecté à la grille.

Transistor à effet de champ dans un boîtier métallique

Ainsi, le corps du transistor servira d'antenne de réception pour le signal de câblage électrique. L'assemblage de ce viseur rappelle la compilation du circuit électrique le plus simple à l'école, il ne devrait donc pas poser de difficultés même pour un maître novice.

Expérience visuelle avec un transistor à effet de champ

Pour visualiser le processus de détection du câblage électrique, en parallèle avec le circuit source-drain, vous pouvez connecter un milliampèremètre ou un indicateur à pointeur d'un ancien magnétophone avec une résistance de ballast, d'une valeur nominale de 1 à 10 kOhm (choisissez empiriquement).

Indicateur de magnétophone

Lorsque le transistor se ferme (à l'approche du câblage), les lectures de l'indicateur augmentent, indiquant la présence d'un champ électrique et d'une tension dans le câblage caché. En raison de la simplicité de la conception, l'installation est articulée, sur des fils unipolaires avec l'élasticité nécessaire.

Recherche de câblage de rayonnement électromagnétique

Une autre option pour un détecteur de câblage caché fait maison est l'utilisation d'un milliampèremètre connecté à une inductance à haute résistance.

Chercheurs de câblage faits maison

La bobine peut être faite maison, réalisée sous la forme d'un arc, ou vous pouvez utiliser l'enroulement primaire du transformateur en supprimant une partie du circuit magnétique.

Transformateur comme antenne de réception

Ce détecteur ne nécessite pas d'alimentation - en raison de l'inductance, la bobine réceptrice agira comme un enroulement de transformateur de courant, dans lequel un courant alternatif sera induit, auquel le milliampèremètre répondra.

De nombreux maîtres utilisent la tête d'un ancien magnétophone ou lecteur comme antenne de réception. Dans ce cas, si le chemin d'amplification a été conservé en état de fonctionnement, il est utilisé dans son ensemble, en retirant la tête, en le connectant avec un câble blindé pour faciliter la recherche.

Lecteur audio avec tête au bout du câble

Comme dans le premier cas, un bourdonnement de 50 Hz se fera entendre dans le haut-parleur, et son intensité dépendra non seulement de la distance, mais aussi de la force du courant circulant dans les fils.

Détecteurs de fils maison avancés

Une plus grande sensibilité, sélectivité et plage de détection sont fournies par des détecteurs à câblage caché constitués de plusieurs étages d'amplification à base de transistors bipolaires ou d'amplificateurs opérationnels avec des éléments de circuits logiques.

Le schéma et l'apparence du chercheur sur un amplificateur opérationnel

Pour l'auto-fabrication de l'appareil selon ces schémas, une expérience minimale dans le domaine de la radio avec une compréhension des principes d'interaction entre les composants radio utilisés est requise. Sans entrer dans les principes de travail, on peut distinguer deux domaines sensiblement différents :

amplification du signal avec son affichage ultérieur sous la forme d'une déviation de la flèche de l'indicateur ou d'une augmentation de l'intensité du son. Ici, les circuits basés sur un transistor à effet de champ ou une antenne réceptrice sous la forme d'une bobine d'inductance sont améliorés avec l'adjonction d'étages d'amplification ;

Un circuit détecteur de câblage simple avec un amplificateur à transistor bipolaire

utiliser l'intensité du champ électromagnétique émis par le câblage électrique pour modifier la fréquence des signaux visuels et la tonalité de l'alerte sonore. Ici, l'élément récepteur (transistor à effet de champ ou antenne) est inclus dans le circuit de commande de fréquence du générateur d'impulsions (vibreur simple, multivibrateur) à base de transistors bipolaires, logique ou microcircuit opérationnel.

Circuit de signalisation de câblage basé sur un transistor à effet de champ et un multivibrateur

Ces détecteurs, bien que les plus simples à fabriquer, présentent des inconvénients importants. Il s'agit d'une petite plage de détection, ainsi que du besoin de tension dans le câblage caché.

Recherche de câblage électrique métallique

Pour détecter le câblage dans des structures en béton armé ou sous une épaisseur considérable, sans possibilité d'appliquer une tension aux fils, il est nécessaire d'utiliser des conceptions plus complexes et précises de détecteurs qui fonctionnent comme des détecteurs de métaux.

Travailler avec un appareil professionnel

La production indépendante de tels dispositifs est économiquement injustifiée et nécessite également des connaissances suffisamment approfondies en ingénierie radio, la présence d'une base d'éléments et d'un équipement de mesure. Mais un maître expérimenté, pour tester sa force et son propre plaisir, peut utiliser les circuits détecteurs de métaux disponibles sur le réseau et fabriquer de tels appareils de ses propres mains.

Schéma d'un détecteur de métaux avec une description de son travail

Pour les artisans moins expérimentés, s'il est nécessaire de détecter un câblage caché sans tension, il sera plus facile et plus rentable d'acheter l'un des outils tels que BOSCH, SKIL Woodpecker, Mastech et autres.

Détecteur de câblage universel BOSCH

Détecteur universel Mastech

Recherche de câblage sur Android

Les propriétaires de tablettes et de certains smartphones basés sur Android ont la possibilité d'utiliser leurs appareils comme détecteurs de câblage cachés.

Smartphone comme détecteur de fil

Pour ce faire, vous devez télécharger le logiciel approprié sur Google Play. Le principe de fonctionnement est que ces appareils mobiles disposent d'un module qui remplit les fonctions d'une boussole pour la navigation.

Lors de l'utilisation des programmes correspondants, ce module est utilisé comme détecteur de métaux.

Programme Metal Sniffer qui ajoute une fonction de détecteur de métaux aux appareils Android

La sensibilité de ce détecteur de métaux n'est pas suffisante pour rechercher des trésors sous terre, mais elle devrait être suffisante pour détecter des fils métalliques à une distance de plusieurs centimètres sous une couche de plâtre.

Mais il ne faut pas oublier que sans l'utilisation d'appareils spécialisés, ou l'utilisation d'un détecteur de métaux professionnel capable de distinguer les métaux, il sera impossible de détecter un câblage électrique caché dans des panneaux en béton armé à l'aide d'un détecteur improvisé basé sur Android.