УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ДАТЧИК
Приветствую уважаемых радиолюбителей. Предлагаемый вашему рассмотрению индукционный датчик может использоваться во многих устройствах – сигнализациях отрывания дверей или снятия с полок товаров, в тахометрах, в искробезопасных указателях уровня жидкостей, вместо прерывателей в бензиновых двигателях, в элементах автоматики, к примеру в отключении клапана набора воды в ёмкостях. Схема взята из классических её прототипов, но упрощена и сбалансирована. Она достаточно проста, но, при этом и надёжна, и отличается чёткостью своей работы, легко изготавливается, налаживается и встраивается в различные устройства.
Схема принципиальная датчика
Для более чёткого рассмотрения картинки — сохраните её на ПК и увеличьте.
Схема построена как генератор с индуктивной обратной связью. Колебательный контур на элементах: L2, C2 задаёт частоту, катушка L1 и ёмкость C1 обратной связи обеспечивают генерацию, резисторы: R2, R4 задают режим транзистора по постоянному току и стабилизируют его. Развязку по высокой частоте обеспечивает цепочка: R1, C3.
Важно! Ёмкость С3 должна быть импульсной, хорошего качества и номиналом как указано в схеме.
Формирователь выходного сигнала выполнен по схеме удвоения напряжения на элементах: C4, C5, VD1, VD2, R3 диоды любые высокочастотные, резистор R3 подбирается в зависимости от необходимой скорости убывания выходного напряжения при срыве генерации. При наличии металлического лепестка между катушками генерация срывается.
Печатная плата изготавливается из фольгированного стеклотекстолита, для её крепления используется 2 мм. отверстие, в которое вставляется болт с надетой на него ограничивающей бобышкой (или просто кусок хлорвиниловой трубки от капельницы) и зажимается всё гаечкой, либо болт вкручивается в нарезанную на каком-то основании резьбу.
Изготовление индуктивного датчика
Файл и чертёж проекта можно скачать по ссылке. Катушки L1 и L2 без сердечников. L2 содержит 30 витков провода ПЭВ-1 (0.1-0.12 мм). L1 20-30 витков провода ПЭВ-1 (0.1-0.12 мм.) в зависимости от щели-расстояния в датчике (подбирается опытным путём, но при щели около 2 мм. 23-26 витков). Мотаются катушки на оправке (маленькое 1-1.5 мм. сверло, или иголка, кусок проволоки) между двумя картонными щёчками, после закрепляются клеем и снимаются с оправки, щёчки отбрасываются тоже. Толщина катушек два — три диаметра провода, мотаются в навал. Обе готовые катушки надеваются на пластиковый стержень, который после можно вынуть, между катушек ставится полиэтиленовая или фторопластовая прокладка подходящей толщины (полиэтилен и фторопласт отстаёт от застывшей эпоксидной смолы).
Из прессшпана вырезается крестовидная развёртка коробочки, в её дне прокалывается четыре отверстия, в которые продевают гибкие многожильные провода для выводов катушек, к ним подпаивают концы катушек, развёртку сгибают для получения коробочки, обматывают скотчем или изолентой, продевают насквозь ещё один пластиковый штырь (пластик после извлекается и получается отверстие для крепления), центрируется и крепится также штырь с катушками и, наконец, заливают эпоксидкой. Гибкими выводами катушки подпаиваются каждая на своё место, фазируются для получения генерации, датчик крепится на своё место, рядом с ним плата генератора.
В нынешнее время такие катушки или подобные им можно найти во многих уже не нужных, сломанных или устаревших устройствах, к примеру в флоппи-приводах. Есть и готовые и катушки и датчики, но не всегда их можно приобрести, и не всегда это дёшево. Ну и сделать своими руками тоже для кого-то удовольствие, особенно если будет работать не хуже, а где-то и лучше готовых изделий.
Фотографий готового устройства нет, так как мопед продал, а прибор был в нём. Так же как и плата самого зажигания, к которому и подсоединён этот датчик. Теперь возможно только побробнейшее описание и ответы на вопросы интересующихся на форуме. Но зажигание вместе с этим датчиком действительно было на порядок лучше промышленного. Искрами в лабораторном испытании даже киповскую бумагу поджигало. Ребята шутили — зачем тебе теперь бензин? На макулатуре будешь ездить. В общем схема отличная, рекомендую! Автор статьи — ПНП.
Источник
Переключатели SS-12D07G3 (одна группа контактов, два положения), и изготовление датчиков для диагностики системы зажигания
В прошлом обзоре «фирменного» датчика вторичной цепи системы зажигания мне написали, что будут рады почитать о самодельных датчиках. Ну что ж, можно и написАть.
Но начнем с переключателей. Переключатели, как написано в заголовке — три вывода, одна группа, два положения.
Они бывают с разной длиной движка, для конструкции, которая будет описана ниже, лучше подходит с длиной 3мм (на фото справа) 
Более длинные я покупал давно, ссылка уже протухла.
Собственно, переключатели как переключатели, ничего выдающегося, но и ничего плохого. Работают у меня уже не один год, не вижу с ними проблем.
Ну и перейдём к изготовлению датчиков. Начнем с того что попроще — емкостные датчики вторичной цепи системы зажигания. отличаются они все конструкцией, принцип у всех одинаковый — пластина и конденсатор. Ссылку на теорию я давал в прошлом обзоре. Теперь — практическая реализация.
По конструкции емкостные датчики можно поделить на два класса — накладные и прищепки. Начнем с накладного. Нам понадобится двухсторонний фольгированный стеклотекстолит, некоторое количество экранированного кабеля, разъемы (в моём случае — RCA мамы), и конденсаторы на 4.7-10нФ. Тут нужно подбирать для максимально правильной формы и максимальной амплитуды сигнала. В общем случае чем бОльшие размеры у датчика, тем бóльший конденсатор можно и нужно ставить без потери амплитуды.
Рассмотрим конструкцию второй версии моего самого первого датчика 
Думаю, почти всё очевидно из картинок, но поясню. Лишнюю фольгу убираем на наждаке (можно и не убирать, но нужно как-то обеспечить надежную изоляцию сторон в этом месте — тут будет крепиться кабель к плате датчика) — это у нас «чувствительная» сторона. Сверлим отверстие 0.5-1.0мм, не принципиально. С обратной стороны вокруг этого отверстия делаем канавку. Например, просечкой надрезаем, а надфилем, скальпелем, ножовочным полотном — расширяем. Или резаком/шилом сразу делаем. Вставляем проволочку, припаиваем с обеих сторон. Теперь у нас «чувствительная сторона» соединена с пятачком на противоположной, «земляной» стороне. На этой «земляной» стороне припаиваем экран кабеля к «большой фольге», и сигнальную жилу — к пятачку. Туда же (между пятачком и большой фольгой, или между сигналом и экраном) — и конденсатор, в моем случае 10нФ. То есть схема проста: к сигнальному проводу и экрану припаиваем разные стороны стеклотекстолита и параллельно — корректирующий конденсатор. Все заморочки нужны, чтобы вывести сигнальный провод на другую сторону платы, чтобы надежно закрепить кабель на датчике. Далее фиксируем кабель к пластине и натягиваем термоусадку.
Теперь — прищепка. Тут всё совершенно аналогично, за исключением размеров и конструктива.
Берем прищепку. Прищепку нужно выбрать так, чтобы можно было использовать пластинку тестолита максимального размера. Я раньше брал прищепки от какой-то вешалки для брюк, кажется, досталось мне тут н-ное количество по случаю — они большие, туда пластина 2х3см входит со свистом.
Но можно и не заморачиваться. Я специально для обзора выбрал из того что лежало в коробке с прищепками.
Вырезаем пластину в размер, делаем отверстие для провода в прищепке, паяем к проводу разъем 
Паяем всё в кучу 
Термопистолет 
Термоусадка. 
Ну и проверяем: 
Работает не хуже хантека, времени заняло ну полчаса — включая фотосессию и перекур.
Вообще, для «взрослых» мотортестеров применяют не одиночные датчики (особенно прищепки), а гирлянды, в этом случае несколько датчиков (2,3,4) подключаются к одному каналу, вторая такая же гирлянда — к другому. Ну и еще один датчик для синхронизации. В этом случае конструкция самих датчиков не отличается, датчики соединяются параллельно, а вот конденсатор припаивается один на гирлянду.
Ну и теперь — универсальная индуктивно-емкостная линейка по схеме уважаемого Alex_42. Схема:
Я её немножко изменил — R2 убрал совсем, а конденсатор уменьшил до 4.7нФ. Ну и пластину к корпусу реле не паяю. Часто еще рекомендуют контакты реле садить на массу. Думается, хуже от этого не будет, но и особо острой необходимости тоже не вижу, во всяком случае не заметил никаких побочных эффектов от висящих в воздухе контактов.
Для чего вообще применяются индуктивные датчики, а также какое непосредственное предназначение данной линейки? Если мы говорим о диагностике системы зажигания, то индуктивные датчики нам нужны для диагностики тех систем, где затруднён или невозможен доступ к высоковольтным проводам, например систем с Coil-on-Plug — индивидуальными катушками зажигания. Такие катушки как правило диагностируются именно индуктивным датчиком, но бывает и что нужен емкостной, причем иногда на одной машине катушки разных производителей проверяются разными типами датчиков. В этом случае нам очень помогает данная универсальная линейка, позволяя обходиться при экспресс-диагностике одним датчиком для разных систем. Также, индуктивный датчик позволяет «видеть» импульсы тока в проводниках — то есть мы можем посмотреть и пульсации на проводах генератора, и оценить работу форсунок по сигналу на проводах и т.д.
Перейдём к сборке.
Тут нам потребуется кроме кабеля и разъема еще и вышеобозрённый переключатель, полоска стеклотекстолита шириной около 10мм и длиной по вкусу, ну и реле типа РЭС-49, РЭК-23, РЭС-60 и т.п. с максимально возможным сопротивлением обмотки, а это около 1.5-2кОм (паспорта навскидку не назову — там было несколько стандартов обозначения, да и вообще предпочитаю ориентироваться на сопротивление, а не на номер паспорта). Ну и термоусадка, сантиметров 20 обмоточного провода для крепления кабеля к линейке, резистор на 47кОм и конденсатор на 4.7нФ.
По выбору текстолита. Есть нюансы: чем длиннее линейка, тем текстолит должен быть жестче, а значит толще. НО. тут мы упираемся в длину выводов переключателя. Так что где-то 2.0-2.2мм это максимум. Но этого и вполне достаточно для большой длины. Для 15-20см — вполне хватит и 1.5мм текстолита.
Я для обзора взял кусок чего-то старого советского. Честно говоря ни длину ни толщину даже не измерял. Хочу сразу предупредить, что мне не хотелось бы прям подробно рассказывать «топологию» платы — это немножко коммерческий проект. Тут всё крайне просто, и довольно очевидно, так что любой желающий сможет восполнить «пробелы в информации», просто вникнув в картинки.
Царапаем и отрезаем текстолит. Царапал ножом для акрила, давил слишком сильно, нож уже старый, поэтому края неровные. 
Запаиваем всё что нужно. Не забываем припаять корпус реле к сигнальной дорожке. 
Натягиваем термоусадку и лепим наклейку 
Ну и результат для индуктивного и емкостного режима соответственно. Проверялось всё на стенде, так что не обращайте внимания на не совсем хорошую форму сигнала — на машине всё отлично.
Фото в обзоре делались в разное время, поэтому тут, скажем, линейка — это на самом деле две линейки, но новая работает не хуже, просто фотографировать осциллки новой линейки было лень. Но её работу я проверил, конечно же.
Хотел тут написать и про датчик разрежения на пьезоэлементе, но подумал что во-первых не стоит мешать совсем уж разные датчики, и во-вторых мне сейчас не из чего его сделать в формате «из овна и палок», то есть нет подходящего корпуса. Самый простой получился из пластикового баллончика от газа для зажигалок, точнее из его крышки и кусочка корпуса, но повторюсь — сделать это сейчас не из чего.
Можете почитать в моем ЖЖ. Фоточки готового датчика разрежения: 
Подытоживая, могу сказать, что если вам не нужна красота и фирменный вид датчиков — то вот он, наш путь из овна и палок. Впрочем, линейка при этом выглядит по-моему неплохо 😉 Да и остальные можно сделать достаточно «авторитетными» 😉
И этот путь позволяет сэкономить изрядную сумму, не приобретая оригинальные ПРОСТЫЕ фирменные датчики, которые смотрятся несомненно получше (обычно), но стоят достаточно весомо, а работают при этом
так же (а может быть и хуже, но может и чуть лучше). Сэкономленные же деньги можно потратить на те датчики, которые нельзя изготовить самостоятельно — например, датчик давления в цилиндре, который сделать-то в принципе можно, но обойдётся это не сказать что прям сильно дешевле нормального датчика от производителя мотортестера.
Источник