CN102435823A - 高性能感应式验电器 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种高性能感应式验电器，该验电器由直流电源DC、按键开关AN、感应电极A、感应电极B、手触电极C、同极性达林顿电路、异极性达林顿电路和声光提醒电路组成。传统试电笔的试电触头必须直接接触带电金属物体，使试电笔构成完整的回路才能正常工作。本发明所述的高性能感应式验电器不需要直接接触带电物体即可正常工作，带电物体可以是金属或带有静电的物体或是电脑CRT显示器、彩电显像管等非金属体。本发明既适合于检测低压电，也适合于监测电位较高的220V交流电或带静电的物体，使用起来非常得心顺手，它的作用和功能可以完全取代各种传统的试电笔。
Description
技术领域
本发明属于电子和电工技术领域，是关于一种高性能感应式验电器。
背景技术
市场上常见的试电笔构造是由试电触头、限流电阻、氖管、金属弹簧和手触电极串联组成。测试触头与被测带电金属物体接触，人手接触手触电极构成回路，当被测金属物体相对大地具有较高的电压时，氖管启辉，表示被测金属物体带电。但是，在实际使用中有很多用电器的金属外壳或金属构件不带有对人体有危险的触电电压，仅仅通过用电器金属部分的分布电容感应产生电动势(电压)，一般试电笔不能识别低于80V以下的感应电动势，这给检测用电器是否漏电带来一定的局限性，很容易造成错误判断。
以下详细说明这种高性能感应式验电器在制作过程中所涉及的的相关技术。
发明内容
发明目的及有益效果：传统试电笔的试电触头必须直接接触带电金属物体，使试电笔构成完整的回路才能正常工作。本发明所述的高性能感应式验电器不需要直接接触带电物体即可正常工作，带电物体可以是金属或带有静电的物体或是电脑CRT显示器、彩电显像管等非金属体。本发明既适合于检测低压电，也适合于监测电位较高的220V交流电或带静电的物体，使用起来非常得心顺手，它的作用和功能可以完全取代各种传统的试电笔。
技术特征：高性能感应式验电器，由直流电源DC、按键开关AN、感应电极A、感应电极B、手触电极C、同极性达林顿电路、异极性达林顿电路和声光提醒电路组成，其特征包括：
同极性达林顿电路由2只NPN型晶体管VT1、VT2组成，NPN型晶体管VT1的基极接感应电极A，NPN型晶体管VT1的发射极分别接NPN型晶体管VT2的基极和感应电极B，NPN型晶体管VT1的集电极和NPN型晶体管VT2的集电极同接电路正极VCC，NPN型晶体管VT2的发射极接NPN型晶体管VT3的基极；
异极性达林顿电路由1只NPN型晶体管VT3和1只PNP型晶体管VT4组成，NPN型晶体管VT3的基极接NPN型晶体管VT2的发射极，NPN型晶体管VT3的集电极接PNP型晶体管VT4的基极，NPN型晶体管VT3的发射极和PNP型晶体管VT4的集电极接手触电极C，PNP型晶体管VT4的发射极接声光提醒电路；
声光提醒电路由蜂鸣器Y、发光二极管D1组成，蜂鸣器Y的负极和发光二极管VD1的负极接PNP型晶体管VT4的发射极，蜂鸣器Y的正极和发光二极管D1的正极接电路正极VCC；
手触电极C接直流电源DC的负极，直流电源DC的正极经过按键开关AN后接电路正极VCC。
其他电路的组成及元件之间的连接关系
感应电极A、感应电极B的外表层均套有塑料绝缘的盲套管。
电路工作原理：按下按键开关AN接通直流电源DC后，当感应电极A(带电物体所带电压较低时使用)或感应电极B(在电压较高时使用)感应到被测物体的电压时，感应信号通过NPN+NPN复合晶体管VT1～VT2和NPN+PNP复合晶体管VT3～VT4的复合放大，整个电路通过手触电极C形成回路，在4只晶体管VT1～VT4相继导通后，接在PNP型晶体管VT4发射极中的蜂鸣器Y将发出“嘟嘟…”的叫声，并接在蜂鸣器Y两端的发光二极管D1也同时被点亮。复合晶体管就是常说的达林顿晶体管，电路使用达林顿晶体管，可大幅度的降低器件对驱动功率的要求，电路的放大倍数是4只晶体管放大倍数的乘积。
附图说明
附图1是高性能感应式验电器的电路工作原理图；附图1中的A为感应电极、B为感应电极的外表层均套有塑料绝缘的盲套管；C为手触电极。
具体实施方式
按照附图1所示电路工作原理图和附图说明及以下所述的技术要求实施，即可实现本发明。
元器件选择及其技术参数
1.电路中3只NPN型晶体管VT1、VT2、VT3的型号为：2SC9013；
2.PNP型晶体管VT4的型号为：2SC9012，要求电路中的4只晶体管β值≥150，要求耐压≥60V，且要求耐压越高越好；
3.蜂鸣器Y要求内部有电子电路，工作电压：2.2～3.0V；
4.发光二极管D1为红色超高亮二极管。
电路制作与电路调试
按照附图1所示的电路工作原理图，检查电路中全部元器件的焊接正确与否和焊接质量。一般情况下只要元件质量完好，且电路焊接无误，测电器接上3V直流电源即可正常工作。
由于高性能感应式验电器电路元件很少，因而可用小尺寸电路板将所有元器件装进塑料盒内。验电器经实测，感应电极A特别灵敏，感应电极A在相距带绝缘层导线220V交流电1.5cm之外测电器就能发声、发光。用感应电极B感应220V交流电距离1.0cm之内就能发声、发光；感应电极A和感应电极B同时距电脑CRT显示屏10cm左右就能发声、发光，电脑屏幕尺寸越大感应的距离越远。这个验电器还有一个特点，在使用时不会受外界光线的干扰和影响。
Claims (2)
1.一种高性能感应式验电器，由直流电源DC、按键开关AN、感应电极A、感应电极B、手触电极C、同极性达林顿电路、异极性达林顿电路和声光提醒电路组成，其特征包括：
同极性达林顿电路由2只NPN型晶体管VT1～VT2组成，NPN型晶体管VT1的基极接感应电极A，NPN型晶体管VT1的发射极分别接NPN型晶体管VT2的基极和感应电极B，NPN型晶体管VT1的集电极和NPN型晶体管VT2的集电极接电路正极VCC，NPN型晶体管VT2的发射极接NPN型晶体管VT3的基极；
异极性达林顿电路由1只NPN型晶体管VT3和1只PNP型晶体管VT4组成，NPN型晶体管型VT3的基极接NPN型晶体管VT2的发射极，NPN型晶体管VT3的集电极接PNP型晶体管VT4的基极，NPN型晶体管VT3的发射极和PNP型晶体管VT4的集电极接手触电极C，PNP型晶体管VT4的发射极接声光提醒电路；
声光提醒电路由蜂鸣器Y、发光二极管D1组成，蜂鸣器Y的负极和发光二极管D1的负极同接PNP型晶体管VT4的发射极，蜂鸣器Y的正极和发光二极管D1的正极接电路正极VCC；
手触电极C接直流电源DC的负极，直流电源DC的正极经过按键开关AN后接电路正极VCC。
2.根据权利要求1所述的高性能感应式验电器，其特征是：感应电极A、感应电极B的外表层均套有塑料绝缘的盲套管。
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2011
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