Detección capacitiva de voltaje CA

Según tengo entendido, un probador de voltaje sin contacto funciona creando una conexión capacitiva desde una línea eléctrica a tierra, a través del circuito de detección y la mano/cuerpo del operador. Esta conexión pasa una pequeña cantidad de corriente que el circuito de detección puede captar.

Me gustaría usar mi Arduino para detectar la presencia de voltaje de red (120v) en un cable sin conectarlo realmente al conductor (por razones de seguridad y aislamiento). Debido a que es posible que no haya corriente en el cable, los transformadores de corriente/sensores de efecto Hall no funcionarán.

¿Es posible usar un enfoque similar a los probadores de voltaje sin contacto para detectar el voltaje? No pude encontrar ningún esquema en línea para que los evaluadores comerciales vean y comprendan cómo funcionan.

Los únicos circuitos NCV comerciales que puedo encontrar (por ejemplo, en la patente de EE. UU. 6653826 B2) se basan en la capacitancia de un operador humano que los maneja. A menos que su Arduino sea portátil, estos pueden no ser útiles.
Es posible que desee considerar un "aislador óptico" casero, luz nocturna LED combinada con un detector de fotos.

Respuestas (2)

Terminé yendo con un circuito basado en el diseño aquí . Con mis modificaciones, parece funcionar bien y no detecta otras emisiones de RF como falsos positivos.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La antena es un cable sólido de calibre 22 de 4 pulgadas de longitud. Out es alto hasta que se detecta voltaje. D2/C1/R1 filtran los pulsos de 60 Hz de la salida 4011, para que la salida permanezca constante.

Me imagino que necesitaba conectar la "tierra" en este circuito a tierra verdadera (es decir, una clavija de tierra en un tomacorriente), ¿verdad? Estoy pensando en hacer algo similar, pero para detectar 220, así que estoy pensando en usar una solución de amplificador diferencial, pero creo que necesitaría conectar el circuito de detección "tierra" a tierra verdadera.

No necesitas usar un arduino en absoluto. Todo lo que necesita para detectar voltaje de CA sin contacto es un conjunto simple de 3 transistores (circuito aquí ). No sé si así es como funcionan los detectores comerciales, pero parece ser igual de efectivo. Si desea que la señal esté disponible para un arduino, probablemente podría conectar los cables del LED a un pin de entrada digital. Alternativamente, podría tener mucho cuidado y ejecutarlo primero a través de un optoacoplador.