CN212808344U - 一种新型有源试灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型有源试灯，包括工作电源、转换开关、模式转换继电器、检测结果保持电路、闪光蜂鸣器、无源指示灯电路、“测试端子+”和“测试端子‑”，该有源试灯不仅具有无源试灯的常规功能，而且当作为有源试灯使用时，能够用于短时通电电路的检测，且能以声光报警的形式保持测试结果，即便是被测电路短时通电后由于正常的控制逻辑而使被测电路失电试灯仍能继续以声光两种形式来呈现检测结果，特别适用于单人在不同的空间和时间先后进行操作和检测的情况。

Description

一种新型有源试灯

技术领域

本实用新型涉及汽车电气系统检修设备技术领域，特别是涉及一种具有特殊功能的新型有源试灯。

背景技术

试灯用于汽车电气系统验电、线路故障检修方便快捷、直观高效，因此试灯在汽车维修领域得到广泛应用。时至今日，衍生出无源试灯、有源试灯、LED试灯等多种类型，而且有的LED试灯还具有电压值液晶显示、正反向以不同颜色亮灯等功能，但是，随着电子控制技术在汽车上应用越来越广泛，试灯应用的局限性日渐突出，如汽车燃油供给系统，当点火开关由关闭挡推至点火挡时（部分车型为主驾驶门开启时），发动机ECU会控制燃油泵继电器吸合2～3秒的时间，让燃油泵短暂工作以建立起始油压确保发动机顺利启动，2～3秒钟之后发动机ECU便切断燃油泵的供电，如果遇到发动机无法启动的故障，需要检测燃油供给系统是否存在供电故障或燃油泵故障，但是现有技术中，使用试灯单人独立操作根本无法实现。

例如，轿车燃油泵供电电路的检测，在空间上燃油泵位于后备箱或后排座椅下面，而检测条件是点火开关要推至点火挡，因此，如果单人完成检测必须先在燃油泵插接器处断开连接，然后接入试灯或万用表，之后再到驾驶座打开点火开关，若要观察测试结果还得回到后备箱；在时间上，只有当点火开关点火挡接通后2～3秒钟的时间内试灯才会亮，或者万用表才会有示值，超过这个时间汽车电脑将控制燃油泵继电器停止供电，显然检测者打开点火开关再来到后备箱2～3秒钟的时间早已过去，因此，无法观察到实际的检测结果。可见，现有试灯技术无法应对汽车电控系统中具有短时供电特性的线路故障的检修。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型目的在于提供一种能够保持检测结果的新型有源试灯，适用于汽车电控系统中具有短时供电特性的线路故障的检修，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种新型有源试灯，包括工作电源（1）、转换开关（2）、模式转换继电器（3）、检测结果保持电路（4）、闪光蜂鸣器（5）、无源指示灯电路（6）、“测试端子+”（7）和“测试端子-”（8），所述工作电源（1）采用可充电镍氢电池供电；所述转换开关（2）采用微型船型开关；所述有源无源转换继电器（3）采用小型继电器；所述检测结果保持电路（4）包括可控硅、常开型小型继电器、二极管及相关线路；所述闪光蜂鸣器（5）内部包括蜂鸣器、闪光二极管及其控制电路；所述无源指示灯电路（6）包括发光二极管和限流电阻；所述“测试端子+”（7）采用红色万用表表笔插座；所述“测试端子-”（8）相关线路黑色万用表表笔插座；

所述转换开关（2）的输入端连接所述工作电源（1）的正极，所述转换开关（2）的输出端有两个端子，即有源和无源，无源悬空，有源端有三路输出，第一路连接所述模式转换继电器（3）电磁线圈的一个端子，线圈另一端接电源负极；有源端第二路输出连接到检测结果保持电路（4）中可控硅的阳极；有源端第三路输出连接检测结果保持电路（4）中常开型小型继电器开关侧的输入端，常开型小型继电器开关输出连接所述闪光蜂鸣器（5）的供电端，闪光蜂鸣器（5）的另一端连接工作电源负极，同时连接“测试端子-”（8）；所述模式转换继电器（3）开关侧常闭触点连接无源指示灯电路；所述模式转换继电器（3）开关侧常开触点连接所述检测结果保持电路（4）中可控硅的控制极；所述模式转换继电器（3）开关侧公共触点连接“测试端子+”（7）；所述检测结果保持电路（4）中的可控硅阴极连接常开型小型继电器开关电磁线圈的一端，电磁线圈另一端连接工作电源负极，同时也连接“测试端子-”（8）。

进一步地，该新型有源试灯有两种工作模式，既可以作为无源试灯使用也可以作为有源试灯来使用，当作为无源试灯时，所述无源指示灯电路（6）采用红色发光二极管，其限流电阻取值1KΩ，工作电压低于2V。

进一步地，当作为有源试灯使用时，其指示器件采用闪光蜂鸣器（5），当电路有电时将通过声音和灯光闪烁两种形式来指示。

进一步地，当作为有源试灯使用时，如果电路一旦有电，即便测试后电路失电其测试结果仍将能够得到保持，声光指示将得到延续，直到使用者将试灯切换为无源模式才会结束。

进一步地，所述闪光蜂鸣器（5）的额定电压可以选用DC9V和DC24V中的一种。

进一步地，所述“测试端子+”（7）和“测试端子-”（8）采用万用表表笔插座，测试线标配万用表表笔；另外，“测试端子-”（8）配螺旋弹簧线，螺旋弹簧线一端使用黑色表笔直径4mm插头，另一端采用鳄鱼夹，方便连接汽车上的搭铁点。

进一步地，所述模式转换继电器（3）采用小型DC9V继电器，继电器额定电压直流9V，动作电压约5.6～7.2V，复位电压不高于5V，工作电源能够满足继电器需求。

进一步地，该新型有源试灯可应用于汽车、摩托车、推土机、压路机、挖掘机、农用运输车的维修作业。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）本新型提供的有源试灯有两种工作模式，既可以作为无源试灯使用，也可以作为有源试灯使用，而且测试结果能够被保持，解决了汽车电控系统短时通电电路单人多空间操作不便观察测试结果的问题；

（2）本新型提供的有源试灯操作简单，一个转换开关即实现了两种模式的转换。测试线和电池与普通万用表规格一致，可以互用，因此，本新型有源试灯可以作为万用表的附件扩展万用表功能；

（3）本新型提供的有源试灯测试线齐全，方便实现与汽车电气系统插接器端子的可靠连接，能够完全解放操作者的双手，使操作者可以随心所欲到汽车的任何区域空间实施其它相关操作，不影响观察测试结果，不受电气线路供电状态变化的影响。

附图说明

图1是本实用新型有源试灯的组成框图；

图2是本实用新型有源试灯的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1 一种特殊功能的新型有源试灯，结构组成参照图1所示，包括工作电源（1）、转换开关（2）、模式转换继电器（3）、检测结果保持电路（4）、闪光蜂鸣器（5）、无源指示灯电路（6）、“测试端子+”（7）和“测试端子-”（8）；其中，工作电源（1）采用1节9V可充电镍氢电池供电；转换开关（2）采用微型船型开关；有源无源转换继电器（3）采用小型DC9V继电器；检测结果保持电路（4）包括可控硅BT151、DC9V常开型小型继电器、二极管IN4148及相关线路；闪光蜂鸣器（5）采用AD16-22SM，内部包括闪光二极管及其控制电路，还包括蜂鸣器，工作电压DC3～15V；无源指示灯电路（6）包括发光二极管LED和功率为0.25W的限流电阻，其阻值为1KΩ；“测试端子+”（7）采用内径为4mm的红色万用表表笔插座；“测试端子-”（8）采用内径为4mm的黑色万用表表笔插座。

转换开关（2）输入端连接工作电源（1）的正极，输出端有两个端子，即有源和无源，无源悬空，有源端有三路输出，第一路连接模式转换继电器（3）J1电磁线圈的一个端子，线圈另一端接电源负极；有源端第二路输出连接到检测结果保持电路（4）中可控硅的阳极A；有源端第三路输出连接检测结果保持电路（4）中DC9V常开型小型继电器J2开关侧的输入端，继电器J2开关输出连接闪光蜂鸣器（5）供电端，闪光继电器另一端连接工作电源负极，同时连接测试端子-。模式转换继电器（3）J1开关侧常闭触点连接无源指示灯电路；模式转换继电器（3）J1开关侧常开触点连接检测结果保持电路（4）中可控硅的控制极G；模式转换继电器（3）J1开关侧公共触点COM连接测试端子+。检测结果保持电路（4）中的可控硅阴极K连接继电器J2电磁线圈的一端，电磁线圈另一端连接工作电源负极，同时也连接测试端子-。

具体的，该新型有源试灯有两种工作模式，既可以作为无源试灯使用也可以作为有源试灯来使用。

其中，当作为无源试灯时，无源指示灯电路采用红色发光二极管，其限流电阻取值1KΩ，工作电压低于2V,不仅能测试汽车上常用的直流12V，对于各种控制单元发出的幅值大于红色发光二极管驱动电压的各种控制信号也都能够检测，用途较使用白炽灯泡和氖灯的普通试灯更加广泛，且驱动电流小，最小仅零点几毫安即可发光。

其中，当作为有源试灯使用时，其指示器件采用闪光蜂鸣器，当电路有电时将通过声音和灯光闪烁两种形式来指示。当作为有源试灯使用时，如果电路一旦有电，即便测试后电路失电其测试结果仍将能够得到保持，声光指示将得到延续，直到使用者将试灯切换为无源模式才会结束，此特性非常适用于汽车电控系统中短时供电电路的检测，能够满足单人独立在汽车上不同空间操作与检测等特定情况下的需求。

具体的，闪光蜂鸣器（5）的额定电压为DC9V，实际工作电压适应范围非常大，DC3～15V均能正常工作；若采用额定电压DC24V的闪光蜂鸣器，可用于24V 的汽车电气系统的检测。

具体的， “测试端子+”（7）和“测试端子-”（8）采用万用表表笔插座，测试线标配万用表表笔，本实用新型可以作为万用表附件扩展万用表功能；另外，“测试端子-”（8）配螺旋弹簧线，螺旋弹簧线一端使用黑色表笔直径4mm插头,另一端采用鳄鱼夹，方便连接汽车上的搭铁点；本实用新型标配汽车电气系统常用插接器相匹配的多种规格的插头，包括公头和母头，以方便断开汽车电气系统时端子参数的测试。

参照图2所示，对本新型有源试灯的工作原理进行详细说明，具体如下：

当转换开关（2）置于无源一端时，电源正极悬空，试灯处于无源工作模式，此时就是一个无源试灯，“测试端子+”（7）与“测试端子-”（8）之间连接的是无源指示灯电路，包括一个1KΩ的限流电阻和一个LED发光二极管，因此，使用时必须确保“测试端子-”（8）可靠连接到被测车辆电气系统的电源负极，即可靠搭铁；如果试灯亮说明被测点有电，反之，若试灯不亮说明被测点没电。

当转换开关（2）置于有源一端时，电源正极与模式转换继电器（3）J1电磁线圈供电端接通，线圈另一端接地，即通过“测试端子-”（8）连接到被测车辆电气系统的电源负极，因此，此时继电器会吸合，与“测试端子+”（7）相连接的公共端COM将与常闭端子NC断开，而与常开端子NO接通，即“测试端子+”（7）与无源指示灯电路完全断开，经过一个10Ω的电阻连接到可控硅BT151的门控极G。

当转换开关（2）置于有源一端时，电源正极除了与模式转换继电器J1电磁线圈供电端接通、与可控硅阳极A接通外，还与继电器J2开关侧常开端子NO接通。

可控硅BT151技术参数为：在室温下，阳极与阴极间加6V电压时控制极触发电压最大为1.3V，控制极触发电流最大为15mA。

综上所述：当转换开关（2）置于有源一端时，可控硅BT151阳极A与地之间将被施加一个电源电压，也可以说可控硅BT151阳极A与阴极K之间将被施加一个电源电压，因为此时继电器J2线圈中没有电流流过，阴极K与地同电位，由可控硅的特性和工作原理可知，此时可控硅仍然不能导通，当“测试端子+” （7）连接到被测点时，如果被测点有大于1.3V的对地电压，可控硅就能够被触发导通，阳极A与阴极K之间约有0.8V的电压降，电源电压减去0.8V的电压降剩余电压将全部施加在继电器J2的电磁线圈两端，J2吸合，J2开关侧常开触点NO与公共端COM接通，如前所述在有源模式下继电器J2的常开端连接的是电源正极，从图2可以看出，J2公共端COM连接的是闪光蜂鸣器的供电端子，闪光蜂鸣器的接地端连接的是“测试端子-” （8），所以此时闪光继电器必将闪烁发光并发出蜂鸣声。由可控硅的工作特性可知，此时即便断开“测试端子+”与被测点的连接，即撤掉可控硅门控极触发电压，可控硅仍将继续保持导通，因此闪光蜂鸣器仍能继续工作，除非关断阳极电压才能使可控硅退出导通状态。当然，如果被测点没有大于1.3V的对地电压，这一切均不会发生，闪光蜂鸣器始终不会工作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种新型有源试灯，包括工作电源(1)、转换开关(2)、模式转换继电器(3)、检测结果保持电路(4)、闪光蜂鸣器(5)、无源指示灯电路(6)、“测试端子+”(7)和“测试端子-”(8)，其特征在于：所述工作电源(1)采用可充电镍氢电池供电；所述转换开关(2)采用微型船型开关；所述模式转换继电器(3)采用小型继电器；所述检测结果保持电路(4)包括可控硅、常开型小型继电器、二极管及相关线路；所述闪光蜂鸣器(5)内部包括蜂鸣器、闪光二极管及其控制电路；所述无源指示灯电路(6)包括发光二极管和限流电阻；所述“测试端子+”(7)采用红色万用表表笔插座；所述“测试端子-”(8)相关线路黑色万用表表笔插座；

所述转换开关(2)的输入端连接所述工作电源(1)的正极，所述转换开关(2)的输出端有两个端子，即有源和无源，无源悬空，有源端有三路输出，第一路连接所述模式转换继电器(3)电磁线圈的一个端子，线圈另一端接电源负极；有源端第二路输出连接到检测结果保持电路(4)中可控硅的阳极；有源端第三路输出连接检测结果保持电路(4)中常开型小型继电器开关侧的输入端，常开型小型继电器开关输出连接所述闪光蜂鸣器(5)的供电端，闪光蜂鸣器(5)的另一端连接工作电源负极，同时连接“测试端子-”(8)；所述模式转换继电器(3)开关侧常闭触点连接无源指示灯电路；所述模式转换继电器(3)开关侧常开触点连接所述检测结果保持电路(4)中可控硅的控制极；所述模式转换继电器(3)开关侧公共触点连接“测试端子+”(7)；所述检测结果保持电路(4)中的可控硅阴极连接常开型小型继电器开关电磁线圈的一端，电磁线圈另一端连接工作电源负极，同时也连接“测试端子-”(8)。

2.根据权利要求1所述的一种新型有源试灯，其特征在于：该新型有源试灯有两种工作模式，可以作为无源试灯和有源试灯来使用，当作为无源试灯时，所述无源指示灯电路(6)采用红色发光二极管，其限流电阻取值1KΩ，工作电压低于2V。

3.根据权利要求2所述的一种新型有源试灯，其特征在于：当作为有源试灯使用时，其指示器件采用闪光蜂鸣器(5)，当电路有电时将通过声音和灯光闪烁两种形式来指示。

4.根据权利要求2所述的一种新型有源试灯，其特征在于：当作为有源试灯使用时，如果电路一旦有电，即便测试后电路失电其测试结果仍将能够得到保持，声光指示将得到延续，直到使用者将试灯切换为无源模式才会结束。

5.根据权利要求1所述的一种新型有源试灯，其特征在于：所述闪光蜂鸣器(5)的额定电压可以选用DC9V和DC24V中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种新型有源试灯，其特征在于：所述“测试端子+”(7)和“测试端子-”(8)采用万用表表笔插座，测试线标配万用表表笔；另外，“测试端子-”(8)配螺旋弹簧线，螺旋弹簧线一端使用黑色表笔直径4mm插头，另一端采用鳄鱼夹，方便连接汽车上的搭铁点。

7.根据权利要求1所述的一种新型有源试灯，其特征在于：所述模式转换继电器(3)采用小型DC9V继电器，继电器额定电压直流9V，动作电压约5.6～7.2V，复位电压不高于5V，工作电源能够满足继电器需求。

8.根据权利要求1所述的一种新型有源试灯，其特征在于：该新型有源试灯可应用于汽车、摩托车、推土机、压路机、挖掘机、农用运输车的维修作业。

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