Bezproudová smyčka

Funkce obvodu
Obvod je v klidu bezodběrový. Zde modul spolupracuje s bezdrátovým zvonkem (BZV), resp. s jeho tlačítkem/vysílačem (viz foto níže). Po rozpojení smyčky/kontaktu se připojí napájecí napětí k vysílači na dobu asi 0,5sec a ten vyšle VF impuls do přijímače BZV - tedy stejně jako když se krátce stiskne tlačítko BZV. Na výstup lze připojit BZV jejichž tlačítka/vysílače jsou napájeny malou 12V baterií - kterou ale zde nepotřebujeme. Případně VF moduly 433MHz, nebo vazební optočleny, ap.

Popis zapojení:
V klidovém/hlídacím stavu napětí UB1 udržuje T1 trvale zavřený. Rozpojením A-B se napětí UB1 odpojí, přes D1 se "uzemní" elektroda G JFETu a ten se otevře. Oddělen kondenzátorem C2 je na T1 navázán Darl. tranzistor T2, který vygeneruje na výstupu impuls asi 0,5sec s napětím UB1+UB2 při každém přerušení smyčky. Vstupní ochranu tvoří R5, R6 a ZD1. Člen R1, C1 vyhlazuje parazitní brum při rozpojené smyčce; tehdy se pak příznivě zúčastňuje i ZD1 – vstupní střídu naindukované složky 50Hz upraví na poměr 1:1. Hodnoty součástek nejsou kritické, až na stěžejní D1 - s jiným typem diody zapojení nefunguje vůbec nebo sporadicky.

Z povahy zapojení je zřejmé, že obvod je určen především k dlouhodobému hlídání, indikaci atp. Realizovaný modul-1 (viz foto), s připojenou uzavřenou smyčkou délky vodiče 100m (izolované lanko Cu), byl amatérsky "testován" v průmyslovém provozu (periodicky spínané kW motory - čerpadla, kompresory, zářivková i výbojková svítidla). Žádná falešná sepnutí zaznamenána nebyla, obvod se choval zcela korektně. Taktéž při "testu" vůči VF signálům MT, wifi ap. byl modul zcela imunní.

Spotřeba, cca odběr proudu (při 25°C):
Smyčka spojena:      proud standardním DMM neměřitelný
Smyčka rozpojena:   18uA z UB2 (po odeznění impulsu)

Součástky DPS-1:
Baterie (GP11A) jsou zapájené přímo do DPS, přes odstřižky drátu (stačila kalafuna).
JP "servisní" neosazovat (zkratuje R6+D1 za účelem orient. změření Ri UB1).

Součástky DPS-2:
Sokl UM5 (LR1) pro obě baterie (původně pro 1x baterie LADY).
Střed napájení je vyveden káblíkem s nerez-očkem, které se vsune mezi baterie.
A306511    - držák baterií (GM)
RL04470    - kabelové očko (GM)

GP11A je složená ze 4x knoflík 1,5V/38mAh; případně lze použít 2x CR2016 (3V/80mAh lithium) v soklu.
Byly vyzkoušeny BF245-A,B,C - nebyl pozorován rozdíl (mají však rozdílné Vgs(off) a Id).

Měření napětí UB po 3, 5ti a 6ti letech:

Modul-1: vstup A-B zkratován připájeným drátkem, 5let nerozpojen.
Pozn: Jelikož se s modulem-1 v rámci testování pracovalo, nebyly články UB1,2 při "startu" plně nabité.
UB1: 6,24    UB2: 6,16    start         (25.7.11)      - - -  
UB1: 6,07    UB2: 6,12    3 roky        (1.6.14)      GONG nezkoušen
UB1: 6,00    UB2: 6,12    5 let        (20.11.16)      GONG ano   (A-B zkratováno drátem)*
UB1: 5,99    UB2: 6,11    6 let        (17.6.17)        GONG ano   (A-B rozpínací uSpínač)*

*Test funkčnosti modulu po letech: gong BZV (přijímač) při prvním rozpojení A-B po 5ti i 6ti letech.
Zvýšení odporu Ri BAT nebylo měřeno, ale vysílač BZV se i po 6ti letech dokázal spustit.
Vzhledem ke kapacitě BAT (38mAh) velmi dobrý výsledek.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Poznámka:    
Samozřejmě, absolutně bezproudová smyčka je to jen teoreticky. Reálně se jedná o obvod s velkým nedefinovaným vstupním odporem. Bohužel právě Schottkyho diody mají relativně velký Ir, navíc rostoucí s teplotou, na druhé straně to ale umožňuje funkci obvodu. Zbytkové proudy jsou však řádově v desítkách nA, což neukáže ani standardní DMM, proto lze smyčku v praxi považovat za bezproudovou.
 

Vloženo 24.6.17