Cara menemukan bola lampu yang rusak di tali lampu Natal

Saya memiliki string lampu Natal LED, yang terdiri dari dua sirkuit LED yang terhubung secara seri. Ini bekerja langsung pada 110V AC. Kebanyakan soket LED memiliki 2 kabel yang terhubung, beberapa memiliki tiga. Ada soket 110V di ujung tali, jadi ini bisa dirantai bersama.

Setengah dari string menjadi gelap, jadi saya kira salah satu LED di sirkuit itu buruk, atau koneksinya salah.

LED tidak dapat dilepas (soket plastik yang dibentuk dengan lensa), dan saya harap saya dapat melacak stringnya dan menemukan di mana masalahnya. Jelas memotong insulasi di 50 tempat untuk menguji setiap LED secara terpisah bukanlah pilihan ...

Jika ada cara yang waras untuk menemukan kesalahan, baik dengan membeli beberapa peralatan atau membuat DIY, atau apakah saya perlu mengganti 100 LEDs string karena ada yang rusak?

Saya baru saja melihat proyek yang hebat dan sederhana yang melakukan ini:

http://www.youtube.com/watch?list=PLFA57ACAC0F0DE0D1&feature=player_detailpage&v=cwiLQWJq2LQ

Proyek ini oleh Alan Yates: http://www.vk2zay.net/

Seperti yang saya pahami, ini menggunakan gerbang impedansi tinggi dari JFET untuk mendeteksi fluktuasi di bidang-E di kabel karena kebisingan pada listrik. Sinyal diperkuat menggunakan BJT untuk membuat suara pada speaker piezoelektrik. Jika cahaya terbakar, bidang E akan ada pada kabel yang masuk ke dalam cahaya, tetapi tidak pada kabel keluarnya. Dengan menggunakan prinsip ini, mudah untuk menemukan cahaya yang terbakar. Dia menerapkan ini ke string cahaya pijar, tetapi, prinsipal yang sama akan berlaku untuk string LED.

Bagaimana kalau menggunakan dua jarum (atau pin) untuk "pendek" satu mengarah pada saat itu dengan menekan melalui isolasi plastik? Hanya melihat bahwa ini terhubung langsung ke listrik, jadi lebih baik gunakan transformator, jarum tertutup plastik dan tikar isolasi

Sniffer JFET sangat bagus, tetapi jika Anda kebetulan berada di toko elektronik lokal Anda dengan selembar uang 399 dolar dan tidak ada FET yang tersedia, Anda dapat membeli osiloskop untuk melakukan sniffing induk.

Yang harus Anda lakukan adalah menyambungkan rantai lampu xmas sedemikian rupa sehingga konduktor langsung adalah yang terputus oleh soket bohlam. Dengan cara ini, hanya dengan menyentuh insulasi kawat yang masuk dan keluar setiap soket bohlam dengan ujung probe, Anda dapat melihat hantu hidup induk. Sampai Anda mencapai bohlam rusak pertama, yaitu.

Ini adalah 'background E-field' yang dirasakan sebagai tegangan oleh ujung probe, ketika probe tidak berada di dekat lampu xmas bertenaga (jarak 5-10 inci cukup untuk menghindari deteksi).

Dan ini adalah 'medan' yang dirasakan pada kawat hidup, sebelum bola lampu (dan dengan rantai terang gelap karena satu bola mati).

Probe dilucuti dari klip tanah dan ujung ditarik; Anda hanya perlu menyentuh insulasi dengan ujungnya. Skala osiloskop diatur ke 100 mV / div vertikal dan 2 ms / div horizontal. (Dengan satu set lampu yang jauh lebih tua dengan kabel yang sangat tipis, saya harus menggunakan 500 mV / div untuk menghindari kliping dan melihat gelombang sinus penuh).

Sekarang, ketika Anda mencapai bola mati pertama Anda akan melihat hantu induk pada satu ujung dan hampir tidak ada pada yang lain:

(Maaf tentang gambar-gambar berikut, saya menggunakan ponsel saya dan saya memotong bagian yang paling penting, yaitu bohlam).

Anda dapat mendekati bola mati dengan pencarian biner, jika Anda ingin menjadi ilmiah penuh. Ketika Anda telah mengganti bohlam mati pertama yang ditemukan, ulangi sampai Anda menemukan bangkai yang mati (semuanya akan berada di bagian tali yang tersisa dari steker).

Setelah rantai diperbaiki, well, itu akan menyala. Tetapi jika mata Anda terpaku pada layar lingkup dan Anda tidak memiliki pelarut di tangan, Anda masih bisa tahu karena Anda akan dapat melihat hantu sinus listrik di kedua ujung semua bola lampu.

Sekarang, coba bayangkan diri Anda di tangga, dengan ruang lingkup dipegang oleh tali di leher Anda, mencoba menjangkau lampu di bagian atas pohon. Bukankah ini waktu yang paling indah tahun ini?

Saya telah merenungkan hal ini sendiri beberapa kali ... tapi jujur ​​saya tidak pernah melakukannya karena itu sangat murah (meskipun tidak bertanggung jawab secara lingkungan) untuk pergi keluar dan membeli untai baru.

Bagaimanapun, satu cara saya bisa membayangkan melakukannya, adalah saya merancang metode DIY, akan mengirimkan sinyal pulsa yang sangat sempit ke input "netral", dan mengukur waktu yang diperlukan untuk mendapatkan refleksi dari pulsa di sumber.

Saya akan menghasilkan pulsa dengan pin I / O tujuan umum dari mikrokontroler yang kemudian akan saya konfigurasikan sebagai input tri-dinyatakan. Saya akan "mendengarkan" untuk pulsa dengan pin input A / D pada mikrokontroler. Ini bahkan mungkin pin yang sama dari mikrokontroler. Anda mungkin juga ingin meletakkan resistor pembatas arus antara pin mikrokontroler dan untaian lampu.

Mengetahui berapa lama pulsa dipantulkan, seharusnya merupakan perhitungan yang relatif sederhana untuk mengetahui seberapa jauh untai dari rangkaian yang putus. Saya pikir itu sebenarnya hanya akan (mendekati perkiraan):

Sekarang, ini mungkin hanya akan berfungsi jika separuh lampu Anda berfungsi dan separuh lainnya tidak. Jika semua lampu Anda padam, saya berharap Anda akan mendapatkan dua (mungkin) refleksi yang tumpang tindih, yang akan membuat pengukuran agak ambigu. Menafsirkan pengukuran juga akan memerlukan beberapa pengetahuan tentang topologi rangkaian untai khusus Anda juga saya bayangkan, tetapi setidaknya akan memberi Anda sesuatu untuk melanjutkan.

Edit / Tambahan

Masalah utama di sini adalah mampu mengambil sampel dengan cukup cepat. Pada kecepatan cahaya, 6 inci membutuhkan sekitar setengah nano-detik dengan perhitungan saya, jadi Anda perlu timer yang berjalan di hampir 4GHz untuk sampel cukup cepat untuk mempersempitnya menjadi 6 inci panjangnya. Ini cukup banyak membunuh ide konverter A / D menjadi pemicu Anda, dan Anda akan memerlukan semacam bandwith Analog komparator tinggi diatur dengan titik perjalanan rendah untuk "memperkuat" pulsa dan menyebabkan interupsi perubahan pin yang Anda bisa gunakan untuk menangkap penghitung waktu bebas berlari.

Katakanlah Anda menggunakan Arduino yang berjalan pada 16MHz. Resolusi pengatur waktu Anda secara teoritis adalah 62.5ns. Itu berarti Anda memiliki resolusi panjang 18,7 meter, aduh. OK, jadi kita perlu jam yang lebih cepat. Jika Anda memiliki FPGA berjalan pada 1 GHz, Anda bisa turun menjadi sekitar 0,3 meter atau hanya dengan berjalan kaki. Tapi sekarang kita mulai mendorong batas kemampuan DIY.