CN2178918Y - 安全用电演示器 - Google Patents
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Abstract
一种安全用电演示器包括有一盒体及设置于盒
体内的电池、模拟人体、设置于模拟人体内显示灯、两
根带导线电杆、两根带夹头的软线，盒体内设有1/4
圆周的导电纸，它与电池正负极相接组成连续的模拟
电场，模拟人体上设有电源开关和演示转换开关，及
由发光二极管组组成的显示灯和电路块；在人体双脚
下设置磁片，导电纸下设有铁板，以便人体稳立，当人
体的双手或双脚或一手一脚间有一定电压值时，通过
电路的通断和放大，发光二极管就显示，以表触电。
Description
本实用新型涉及一种电学用教具，尤其涉及一种安全用电演示器。
现有自制的安全用电教具由于其选用的地面电场为一敷铜板，其电场为间断式，模拟人体在电场内移动甚受限制，演示操作很不方便，由于考虑到演示者的安全，演示中一般不用220V电源，而由电池供电，以低压模拟高压，但因此导致跨步电压很低，而导电板电阻又较大，往往使显示困难，另外，模拟人体的稳定站立也是需予解决的问题。
本实用新型的目的在于设计一种既安全又方便且体积小、重量轻，又能使人体触电时能明显显示的安全用电演示器，而且在演示操作中模拟人体能稳定站立。
本实用新型的目的是这样实现的：一种安全用电演示器包括有一盒体及装置于盒体内的电池、模拟人体、设置于模拟人体内的显示灯、两根带导线的电杆、两根带夹头的软线，其特征在于模拟电场为由设置于盒内的1／4圆周的导电纸与电池的正、负极相连而形成，导电纸上圆心和圆周上分别设有与电池相联接的中心电极和圆周电极，导电纸下面设置一扇形铁板；其模拟人体为一塑料人体，其上设有电源开关、演示转换开关、发光二极管组和印刷电路板，其两脚底设有磁感应强度高的磁片，其中电路板由一与跨步阻抗相匹配的高阻抗低功耗的差动放大器、开关管以及与开关管相联接的环形计数输出电路所组成。
本设计的安全用电演示器的优点为：功能齐全，它既可作人站在绝缘物上两手分别触摸火线、零线的触电演示，又能作人站在地面一手触摸火线的触电演示，还能作跨步电压的触电演示，另外因其采用导电纸作模拟电场和电池作电源，以及在导电纸下和人体脚下分别设置了铁块和磁片，所以安全性高、人站立稳，电场为连续电场，所以演示操作很方便，而且采用高阻抗低功耗，差动放大电路和循环计数电路及发光二极管组相联接，使触电时显示更为形象明显，从而提高观看者的趣味和接受力。
下面以附图和实施例对本实用新型结构予以进一步叙述。
图1为本安全用电演示器的整体结构示意图。
图2为图1中设置于模拟人体中电路板结构图。
由图1、2可见，本安全触电演示器由一盒体1及盒体内设有的电池2、φ>400mm的1／4圆周导电纸3、模拟人体4、两根带导线的电杆5、两根带夹头的软线6等所组成，导电纸3的中心和圆周上分别设有与电池2可相接的中心电极31和圆周电极32，当此两电极与电池2的正、负电极相联时，就形成模拟电场。模拟人体4为一塑料人体，其上设有电源开关K1演示开关K2、设于人体内发光二极管组GD，及小型集成电路板41，其电路板的电路结构由图2可见，其高阻抗低功耗差动放大电路为－TL062电路，它由二个比较器及电阻R1～R4所组成，其输出通过二个二极管输至开关管Q和环形计数输出电路KD167的输入端，图中A、B两点为输入，当A、B两点有电压差时，电路导通，随之发光二极管组就循环闪亮而显示出人体触电的电流流向。当A为高电位时，发光二极管组灯亮循环为1、3、21；反之，B为高电位时，灯亮显示为1、2、3、1。发光灯组为三组即1a、2a、3a，1b、2b、3b，及1c、2c、3c，此些灯组分别接于人体的手——手、手——脚，和脚——脚，以完成人双手触电，单手触电及跨步电压触电的触电显示，而且还可随着人体左、右手、脚触电位置的改变，此显示灯循环转向也随之改变。且其循环闪亮给予观察者动态的显示。从而使演示更为直观、清晰，效果更好。
上述三种状态的演示是通过转换开关K2来实现的，例如我们作跨步电压演示，先将A、B两点接模拟人体的双脚，A、B两点电压，此电压随人体在电场内位置及跨步的大、小而改变，当电压差值达到一定值时通过TL062的场效应管差动低功耗放大器的放大，其输出端通过隔离二极管使开关管V1导通，与此同时循环计数驱动显示电路KD－167的6脚为高电位（或低电位），1、2、7脚三路就有循环驱动输出，此时转换开关K2打在C挡，当A点电位高于B点，其输出的循环程序为1、7、2、1，反之，如B点电位高于A点，则显示输出循环程序为1、2、7、1。同样道理，K2处于a挡时可得出手——手触电时灯光显示，K2处于b挡时，可得出手——脚触电时灯光显示。
另外，为了使模拟人体能在电场中稳定站立，尤其在演示跨步电压触电时，能使操作简便，本实施例中除了采用由导电纸与电池相联接构成的模拟连续电场外，为了使模拟人体稳立，在导电纸下设置一扇形铁板，在模拟人体两脚底设置磁感应强度高达0.15T的钕铁硼磁片。
Claims (2)
1、一种安全用电演示器包括有一盒体及装置于盒体内的电池、模拟人体、设置于模拟人体内的电路板及显示灯、两根带导线的电杆、两根带夹头的软线，其特征在于模拟电场为由设置于盒内的1/4圆周的导电纸与电池的正、负极相连而组成，导电纸的圆心和圆周上分别设有与电池相联接的中心电极和圆周电极，导电纸下面设置一扇形铁板；其模拟人体为一塑料人体，其上设有电源开关、演示转换开关、发光二极管组和电路板，其两脚底设有磁感应强度高的磁片，其中电路块为由一与跨步阻抗相匹配的高阻抗低功耗的差动放大器、开关管以及与开关管相联接的环形计数输出电路所组成。
2、按权利要求1所述的安全用电演示器，其特征在于：所述的导电纸其直径φ≥400mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93247660 CN2178918Y (zh) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 安全用电演示器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93247660 CN2178918Y (zh) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 安全用电演示器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2178918Y true CN2178918Y (zh) | 1994-10-05 |
Family
ID=33820004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 93247660 Expired - Fee Related CN2178918Y (zh) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 安全用电演示器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2178918Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1034838C (zh) * | 1994-02-05 | 1997-05-07 | 杨稔芳 | 电气线路着火源模拟器 |
-
1993
- 1993-12-22 CN CN 93247660 patent/CN2178918Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1034838C (zh) * | 1994-02-05 | 1997-05-07 | 杨稔芳 | 电气线路着火源模拟器 |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
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