El sensor de agua basado en resistencia simple funciona en agua estancada pero se apaga en agua corriente, debajo del grifo

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El circuito está diseñado para que un LED parpadee cada 7 segundos cuando no haya agua y para que parpadee muy rápidamente (período de tiempo inferior a 1 segundo) cuando "siente" agua. Todo funcionó bien cuando se probó con agua estancada en una taza de plástico. Sin embargo, mantener las sondas bajo el agua corriente de un grifo no cambia la frecuencia del LED y, además, daña el Mosfet, lo que hace que ya no funcione incluso con agua estancada en la misma taza. Cambié el mosfet con CD4069 (CMOS Hex inverter ic) y funciona bien con agua estancada y agua corriente. Cuál podría ser la causa del problema. El agua proviene de un tanque elevado y no tiene ningún voltaje perdido.

¿Alguna vez has oído hablar de un generador de Kelvin?
¿Has probado con un chorro de agua más "sólido"? Los grifos de agua domésticos tienen aireadores que interrumpen el chorro de agua e introducen aire, por lo que es probable que el circuito no esté recibiendo una señal continua.
@PlasmaHH Lo acabo de buscar y siento que podría ser el culpable. Pero soy un poco escéptico acerca de la formación natural de la brecha de chispa requerida, dado que las posibilidades de que eso suceda son bastante bajas.
@Austin Sí, lo verifiqué durante la resolución de problemas y no fue así. Incluso si fuera eso, no debería apagar el mosfet y, como dije, funciona bien con el inversor ic.
@ user20962: el "espacio de chispa" está entre su puerta y la fuente del FET.
@PlasmaHH No lo he hecho. Pero parece un proyecto genial de fin de semana :)
@PlasmaHH Si ese es el caso, ¿por qué funcionaría perfectamente con NOT GATE en el inversor ic?
@user20962: porque diferentes FET tienen diferentes niveles de protección natural y/o integrada
¡Oh! Veo. ¿Cuál sería la mejor manera de agregar tal protección al mosfet que tengo para superar este problema?
Hubiera pensado que la resistencia pull-up de 470k habría sido adecuada para drenar cualquier carga estática, pero supongo que no. Intente poner un diodo en paralelo con él, y tal vez otro a tierra, para sujetar el voltaje de la puerta a ambos rieles de suministro. Ese es el tipo de protección que el inversor ha incorporado.
@DaveTweed Sí, vi diodos shottcky utilizados en una disposición similar en el diagrama de bloques de CD4069. Lo probaré con 2N7000. Gracias.

Respuestas (1)

La puerta de su transistor está siendo quemada por la electricidad estática generada en la corriente de agua que fluye. El 4069 no explota porque tiene un circuito de protección en sus entradas mientras que la puerta de su transistor está un poco "expuesta". Puede agregar circuitos de protección de la siguiente manera. La resistencia en serie desde la entrada hasta la puerta mosfet más grande es más segura, pero reducirá la sensibilidad que necesita para decidir que el equilibrio aquí comienza alrededor de 1k. Un cátodo de diodo para suministrar + ánodo para puerta. Un cátodo de diodo a ánodo de puerta a suministro-. Estos son diodos pequeños que transportarán muy poca energía y normalmente tienen polarización inversa.

El sensor de agua basado en resistencia simple funciona en agua estancada pero se apaga en agua corriente, debajo del grifo
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