Circuit détecteur de mensonge simple utilisant des transistors

L'électronique a toujours été amusant à jouer, une fois que nous avons appris les bases du fonctionnement de chaque composant et comment les utiliser dans notre circuit, il est assez facile de concevoir, simuler et fabriquer nos idées dans un PCB. Dans ce projet, construisons un circuit amusant simple, analysons-le, puis fabriquons un PCB pour améliorer notre courbe d'apprentissage. Le concept derrière ce circuit de détecteur de mensongeest-ce que nous supposons que lorsqu'une personne ment, elle gonfle en quelque sorte son niveau d'anxiété, ce qui la fait transpirer et développer de l'humidité sur sa peau. Nous utilisons ensuite ce morceau de circuit pour détecter s'il y a de l'humidité sur sa peau et en fonction du résultat, nous brillons et LED, un vert pour la vérité et rouge pour le mensonge. Bien sûr, oui, cela ne peut pas être considéré comme un détecteur de mensonge, mais vous pouvez l'utiliser pour jouer avec vos amis et vous amuser. Plus que cela, vous apprenez des choses. Alors, commençons…

Matériaux nécessaires:

Planche à pain
Transistor BC547 (3Nos)
LED (2 Nos)
Condensateur (100nF)
Résistances (1M, 10K, 470, 47K)
Potentiomètre (50K ou 100K)
Fils de connexion

Schéma de circuit et explication:

Ne sautons pas tout de suite dans le schéma de circuit. Donnez-vous une minute pour réfléchir à ce que serait réellement ce circuit de détection de mensonge. Nous avons donc deux LED qui doivent être allumées ou éteintes en fonction de la résistance mesurée (elle est liée à l'humidité) entre deux doigts. Comment pouvons-nous vraiment y aller?

Puisque nous commutons des LED, nous avons évidemment besoin de transistors et la valeur de la résistance mesurée entre deux doigts ne variera pas beaucoup en ce qui concerne l'humidité, nous avons donc besoin d'une sorte d'amplificateur qui pourrait également être fabriqué à l'aide d'un transistor. Assez d'indices! essayez quelque chose par vous-même, puis examinez le schéma de circuit ci-dessous:

C'est le circuit que nous allons utiliser. Le connecteur P3 est pour la tension d'alimentation (2 est + 9V et 1 est la masse). Les pads P1 et P2 sont l'endroit où vous devez placer vos doigts. Analysons maintenant ceci pour savoir comment cela fonctionne.

Si vous regardez de plus près, vous pouvez constater que le transistor Q3 et Q1 décide de l'état de la LED D2 et le transistor Q2 décide de l'état de la LED D1. Les résistances R5 et R6 forment un diviseur de potentiel dans lequel la valeur de R6 est soumise à un changement puisqu'elle comporte les plots P1 et P2 à travers elle. Ainsi, chaque fois que les doigts sont placés, la valeur de R6 varie. Cette variation affecte la tension de base du transistor Q3. Les transistors Q3 et Q1 sont connectés comme une paire Darlington, donc une petite variation de la tension de base Q3 affectera Q1. Par conséquent, sur la base de la résistance du doigt, les transistors Q1 et Q3 décideront soit d'allumer soit d'éteindre la LED D2.

La LED D2 ne s'allumera que si le transistor Q1 est passant, mais lorsque ce transistor passe sous tension, la tension à la base du transistor Q2 sera faible, maintenant ainsi la LED D1 éteinte. La tension de base du transistor Q2 peut être contrôlée par le potentiomètre (50K). Ainsi, vous pouvez utiliser ce potentiomètre pour régler la sensibilité du circuit.

Concept de fonctionnement du circuit du détecteur de mensonge:

Le circuit ci-dessus a été simulé dans ISIS Proteus pour vérifier s'il fonctionne comme prévu. Il est toujours recommandé de tester votre circuit avec une simulation avant de les construire. Dans la simulation, la résistance R6 est supposée être la résistance du doigt. Lorsqu'aucun doigt n'est placé, la valeur de la résistance est l'infini. Donc, simulez cette condition, je viens de mentionner la valeur à 99999K.

La LED verte s'est allumée lorsqu'aucun doigt n'est placé car la tension de base de Q1 et Q2 est d'environ 3,2 tensions et par conséquent, le transistor est allumé, ce qui fait briller la LED verte. En même temps que le transistor Q2 est activé, la tension de base aux bornes du transistor Q3 chute à environ 1,4 V, ce qui maintiendra le transistor Q3 inactif et, par conséquent, la LED rouge s'éteindra.

Supposons maintenant que nous ayons placé notre doigt sur la résistance R4 et que la valeur de R6 tombe à 50 ohms. Cela affectera la valeur de la résistance R4 et par conséquent la LED rouge s'allume comme indiqué ci-dessous.

Maintenant, la chute de tension aux bornes de la résistance R4 est moindre et donc la tension de base des transistors Q1 et Q2 est presque 0V comme indiqué ci-dessus. Cela les gardera éteints et donc la LED verte ne brillera pas. Mais comme le transistor Q2 est bloqué, toute la tension d'alimentation est divisée entre la résistance R1 et la base de Q3. Cela rend la tension de base de Q3 à 3 V, ce qui est suffisant pour l'allumer. Vous pouvez affiner un peu plus la tension de base en utilisant également le potentiomètre. Si le transistor Q3 est activé, la LED rouge brillera également comme indiqué ci-dessus.

Vérification du circuit à l'aide d'une maquette:

Comme dit précédemment, nous allons fabriquer un PCB pour ce projet de détecteur de mensonge. Bien que la simulation fonctionne comme prévu, il est toujours recommandé aux débutants de tester le circuit à l'aide d'une maquette avant de fabriquer réellement un PCB. De cette façon, vous pouvez vous assurer que le circuit fonctionne comme prévu et que les composants sont également disponibles et fonctionnent. Mon circuit de test sur la maquette ressemblait à ceci ci-dessous

Une fois que vous êtes satisfait de votre Breadboard, construisez le temps de procéder au PCB.

Conception de circuits et de circuits imprimés avec EasyEDA:

Pour concevoir ce circuit de détecteur de mensonge, nous avons choisi l'outil EDA en ligne appelé EasyEDA. J'ai déjà utilisé EasyEDA à plusieurs reprises et je l'ai trouvé très pratique à utiliser car il possède une bonne collection d'empreintes et son open-source. Consultez ici tous nos projets PCB. Après avoir conçu le PCB, nous pouvons commander les échantillons de PCB par leurs services de fabrication de PCB à faible coût. Ils offrent également un service d'approvisionnement en composants où ils ont un grand stock de composants électroniques et les utilisateurs peuvent commander les composants nécessaires avec la commande de PCB.

Lors de la conception de vos circuits et PCB, vous pouvez également rendre publics vos conceptions de circuits et de PCB afin que d'autres utilisateurs puissent les copier ou les modifier et en tirer parti, nous avons également rendu public l'ensemble de nos schémas de circuits et de PCB pour ce circuit de détecteur de mensonge, vérifiez le lien ci-dessous:

easyeda.com/circuitdigest/Lie_Detector_Circuit-7252ce09194f41c3a00fc32a97a0f73c

Vous pouvez afficher n'importe quelle couche (Haut, Bas, Topsilk, Bottomsilk, etc.) du PCB en sélectionnant le calque dans la fenêtre «Couches».

Vous pouvez également afficher le circuit imprimé et son apparence après la fabrication à l'aide du bouton Photo View dans EasyEDA:

Calcul et commande d'échantillons en ligne:

Après avoir terminé la conception de ce circuit imprimé de détecteur de mensonge, vous pouvez le commander via JLCPCB.com. Pour commander le PCB auprès de JLCPCB, vous avez besoin d'un fichier Gerber. Pour télécharger les fichiers Gerber de votre PCB, cliquez simplement sur le bouton Sortie de fabrication dans la page de l'éditeur EasyEDA, puis téléchargez à partir de la page de commande de PCB EasyEDA.

Maintenant, allez sur JLCPCB.com et cliquez sur Quote Now ou sur le bouton , puis vous pouvez sélectionner le nombre de PCB que vous souhaitez commander, le nombre de couches de cuivre dont vous avez besoin, l'épaisseur du PCB, le poids du cuivre et même la couleur du PCB, comme l'instantané. indiqué ci-dessous:

Après avoir sélectionné toutes les options, cliquez sur «Enregistrer dans le panier» et vous serez redirigé vers la page où vous pouvez télécharger votre fichier Gerber que nous avons téléchargé depuis EasyEDA. Téléchargez votre fichier Gerber et cliquez sur «Enregistrer dans le panier». Et enfin, cliquez sur Commander en toute sécurité pour terminer votre commande, puis vous recevrez vos PCB quelques jours plus tard. Ils fabriquent le PCB à un taux très bas qui est de 2 $. Leur temps de construction est également très inférieur, soit 48 heures avec une livraison DHL de 3 à 5 jours.En gros, vous obtiendrez vos circuits imprimés dans la semaine suivant la commande.

Après quelques jours de commande de PCB, j'ai reçu les échantillons de PCB dans un bel emballage comme le montrent les images ci-dessous.

Et après avoir obtenu ces pièces, j'ai soudé tous les composants requis sur le PCB et y ai attaché une batterie 9v.

Circuit du détecteur de mensonge en action:

Une fois que vous avez assemblé votre planche, il est temps de vous amuser. Allumez-le simplement avec une pile 9V et vous devriez voir la LED verte s'allumer. Si vous court-circuitez les deux fils jaunes, le voyant vert doit s'allumer et le rouge doit s'allumer. Si tel est le cas, cela signifie que tout fonctionne comme prévu. Maintenant, assurez-vous qu'il y a un peu d'humidité sur votre main et placez votre doigt sur les fils, cela devrait faire en sorte que le voyant vert s'allume et le rouge s'éteigne. Sinon, ajustez le potentiomètre jusqu'à ce que la LED devienne rouge.

Le fonctionnement complet du projet peut être trouvé dans la vidéo ci-dessous. Maintenant que le circuit est calibré et est prêt pour une farce. Depuis que nous avons utilisé un PCB, le projet est très portable et vous pouvez donc l'apporter à vos amis et vous amuser à l'utiliser. J'espère que vous avez fait fonctionner le projet et que vous en avez appris quelque chose. N'hésitez pas à utiliser la section commentaires ci-dessous si vous avez un problème pour faire fonctionner cette chose.