CN102650655A - 感应式测电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种感应式测电器。该测电器包括6V直流电源、信号感应电路、多谐振荡电路和负反馈电路、音频输出电路。本发明提供的是一种感应式测电器，它不仅能感应出被测金属物体是否带电，而且感应式测电器的感应探头被绝缘材料包裹，在使用时，感应探头不需要直接接触到带电金属体，只要感应探头靠近带电区域即可进行检测，很好的弥补了普通试电笔存在的缺陷。克服了普通试电笔只能识别有危险的触电电压(大于100V的电压)，不能测试80V以下无危险性感应电压的缺陷，利用此技术方案可以开发成为日常使用的电工工具。感应式测电器的电路具有结构简单、性能可靠、使用方便等特点。

Description

感应式测电器
技术领域
本发明属于电子与电工技术领域，是关于一种感应式测电器。
背景技术
普通试电笔是由试电触头、限流电阻、氖管、金属弹簧和手触电极串联组成。试电触头与被测带电金属物体必须接触，人手接触手触电极构成回路，当被测金属物体相对于大地有较高的电压时，氖管启辉，表示被测金属体带电。但是，有些场合的220V交流电源并没有金属部分裸露在外，如检测电源绝缘导线是否有电，或对隐蔽电线故障点作检测时，普通试电笔就无能为力；另外，有些用电器的金属外壳或金属构件带有对人体不是危险的触电电压，仅仅通过分布电容感应产生电动势（电压）使得用电器金属外壳带电，而普通试电笔难以识别低于80V的感应电压，这给检测用电器是否有电带来一定的局限。
本发明提供的是一种感应式测电器，它不仅能感应出被测金属物体是否带电，而且感应式测电器的感应探头被绝缘材料包裹，在使用时，感应探头不需要直接接触到带电金属体，只要感应探头靠近带电区域即可进行检测，很好的弥补了普通试电笔存在的缺陷。克服了普通试电笔只能识别有危险的触电电压(大于100V的电压)，不能测试80V以下无危险性感应电压的缺陷，利用此技术方案可以开发成为日常使用的电工工具。感应式测电器的电路具有结构简单、性能可靠、使用方便等特点。
以下详细说明这种感应式测电器在实施过程中所涉及的相关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：本发明提供的是一种感应式测电器，它不仅能感应出被测金属物体是否带电，而且感应式测电器的感应探头被绝缘材料包裹，在使用时，感应探头不需要直接接触到带电金属体，只要感应探头靠近带电区域即可进行检测，很好的弥补了普通试电笔存在的缺陷。克服了普通试电笔只能识别有危险的触电电压(大于100V的电压)，不能测试80V以下无危险性感应电压的缺陷，利用此技术方案可以开发成为日常使用的电工工具。感应式测电器的电路具有结构简单、性能可靠、使用方便等特点。
技术特征：感应式测电器，它包括6V直流电源、信号感应电路、多谐振荡电路和负反馈电路、音频输出电路，其特征在于：
信号感应电路：由感应探头TAN、场效应晶体管VT1和电位器RP组成，场效应晶体管VT1的栅极G接感应探头TAN，场效应管VT1的漏极D接电位器RP的一端，电位器RP的另一端及其活动臂接电路正极VCC，场效应管VT1的源极S接电路地GND；
多谐振荡电路和负反馈电路：由时基电路IC1、电容C1和负反馈电阻R1组成，时基电路IC1的第4脚接场效应管VT1的漏极D，时基电路IC1的第2脚和第6脚接电容C1的一端和负反馈电阻R1的一端，时基电路IC1的第1脚和电容C1的另一端接电路地GND，时基电路IC1的第3脚接负反馈电阻R1的另一端，时基电路IC1的第8脚接电路正极VCC；
音频输出电路：由电解电容C1和扬声器SP组成，时基电路IC1的第3脚接电解电容C1的正极，电解电容C1的负极接扬声器SP的一端，扬声器SP的另一端接电路地GND；
6V直流电源正极接电路正极VCC，6V直流电源负极与电路地GND相连。
电路工作原理：感应式测电器由时基电路IC1和外围元件构成一个多谐振荡电路。平时场效应管VT1处于零偏置状态，场效应管VT1的漏极D与源极S之间的电阻很小，使得场效应管VT1漏极D相连的时基电路IC1的第4脚处于低电平，这时时基电路IC1不工作，扬声器SP不会发声。一旦感应探头TAN感应到电场信号时，场效应管VT1的漏极D与源极S之间的电阻值就会增大，使时基电路IC1的第4脚获得高电压，多谐振荡电路开始工作，时基电路IC1的第3脚所接扬声器SP就发出“嘟嘟”响声。电阻R1为负反馈电阻，用于稳定电路工作、改善扬声器SP的输出音质。
附图说明
附图1是本发明提供的一个感应式测电器实施例电路工作原理图。
具体实施方式
下面按照说明书附图1和附图说明，并且按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间的连接关系，结合以下实施例所述的元器件技术参数要求对本发明的相关技术作进一步描述。
元器件的选择及其技术参数
IC1为时基电路，选用的型号为：NE555；
时基电路IC1为8脚为DIP封装，各脚功能：1脚为电路地 GND；2脚为触发端；3脚输出端；4脚复位端；5脚为控制电压；6脚门限(阈值）；7脚为放电端；8脚接电源正极VCC；
VT1为场效应晶体管，选用的型号为：3DJ6；
电阻R1的阻值为100KΩ；RP为电位器，其阻值为51KΩ；
电容C1的容量为0.01μF，电解电容C2的容量为22μF/16V；
SP为扬声器，选用3英寸动圈扬声器，阻抗为16Ω；
6V直流电源可使用4节5#普通锰锌干电池。
电路制作要点、电路调试及使用方法
感应探头TAN的制作：选用￠2.0mm以上铜线，要求选用外表有一绝缘材料包裹的护套铜线，感应探头长度≥90mm，为了增加感应探头TAN的感应信号的面积，感应探头TAN的护套铜线形状可弯成倒“U”形；
整个电路板上的元件焊接好后，最后焊接场效应管VT1，焊接场效应管VT1时，要求电烙铁应接地良好或拨下电烙铁插头使用，以防电烙铁漏电或有静电而损坏场效应管VT1；
感应式测电器的电路要求使用金属外壳，并且要求金属外壳应与电路地GND可靠相接；
当所有元器件焊接完成并经过检查无误后，电路即可接通6V直流电源，将感应探头TAN逐渐端靠近220V交流电源线，缓慢调整电位器RP，并使感应探头TAN距交流电源10cm左右时，扬声器SP迅速发出声响，此刻电路调试结束。

Claims (2)

1.一种感应式测电器，它包括6V直流电源、信号感应电路、多谐振荡电路和负反馈电路、音频输出电路，其特征在于：
信号感应电路由感应探头TAN、场效应晶体管VT1和电位器RP组成，场效应晶体管VT1的栅极G接感应探头TAN，场效应管VT1的漏极D接电位器RP的一端，电位器RP的另一端及其活动臂接电路正极VCC，场效应管VT1的源极S接电路地GND；
多谐振荡电路和负反馈电路由时基电路IC1、电容C1和负反馈电阻R1组成，时基电路IC1的第4脚接场效应管VT1的漏极D，时基电路IC1的第2脚和第6脚接电容C1的一端和负反馈电阻R1的一端，时基电路IC1的第1脚和电容C1的另一端接电路地GND，时基电路IC1的第3脚接负反馈电阻R1的另一端，时基电路IC1的第8脚接电路正极VCC；
音频输出电路由电解电容C1和扬声器SP组成，时基电路IC1的第3脚接电解电容C1的正极，电解电容C1的负极接扬声器SP的一端，扬声器SP的另一端接电路地GND。
2.根据权利要求1所述的感应式测电器，其特征是：6V直流电源正极接电路正极VCC，6V直流电源负极与电路地GND相连。 
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