CN2190791Y - 汽车试电笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型属试电笔领域。

本实用新型由笔杆、金属笔尖(电压触头)、颚鱼 夹、一基准电压电路、一组分压器、一组判别门限电 路、一组比较器、一组显示器组成，被测电压经分压与 基准电压的经分压的电压进行比较，如分压后的被测 电压大于分压后的基准电压，则比较器导通，显示器 发光，反之，显示器不发光。以此确定被测电压的 值。本实用新型主要用于蓄电瓶电压在制造、使用、 维修时的测量，使用方便，电路简单，造价低，可靠性 高。

Description

本实用新型属试电笔领域。

试电笔是制造、使用、维修电器人员手中常用的重要工具之一，从原始的氖泡加电阻的试电笔开始，现已发展了许多种类，不少都使用了电子电路，还有不少采用感应式测量交直流电压甚至测量高达数万伏电压，它们都有其不同的特点，但它们也有其不足，即不能较正确地测出某些特定的、大量的重复测量某几个所需要测量的电压值，只能测出有否电压存在。如蓄电瓶制造、维修和使用者要经常测量电瓶电压，只能借助于特制的电表或万用表，但这些表的造价较贵，许多功能都用不着，而且使用时不注意会损坏电表。

本实用新型的目的在于提供一种测量特定范围内电压值特别是汽车或摩托车及残疾人用电动车使用的蓄电瓶的试电笔，既有试电笔的简单、价廉，亦能较正确地测出所需的电压值。

本实用新型由显示器、外壳、电压触头组成，其特征在于还有一基准电压电路、一分压器、若干个判别门限电路、若干个比较器和若干个显示器。

基准电压电路的输入端接被测电压的正端，其输出从IC₁的输出端接至各判别门限电路分压器的一端。它含有一温度补偿的精密稳压管，使基准电压保持在一较稳定的电压值，尤其是在汽车司机使用时，因为汽车开出后，外界环境温度的范围是比较大的，较稳定的基准电压可减少误测。

分压器由二个电阻组成，直接接至被测电压的二端，其中点加到各比较器的同相端，故各比较器的同相端电压是相同的，并随被测电压而变。

判别门限电路是由不同值的电阻组成不同比例的分压器，其比值逐个增加，直至1，各分压器的二端各接至基准电压及地端，将基准电压分压成不同值的稳定的门限电压、加在相应的比较器的反相端，并与各比较器的同相端相比较。

比较器是一组运放，其同相端同接至分压器的中端，其反相端分别接至各判别门限电路分压器的中端，其输出端接至相应的显示器，当被测电压分压后的电压大于某一比较器的门限电压，则该比较器及其前面的比较器均导通，当被测电压分压后的电压小于第n个比较器的门限电压，第n个及其后面的比较器均截止。

显示器每组是各由一个限流电阻和发光二极管串联组成并连接在比较器的输出端和地之间，当某一比较器导通时，发光二极管亮，反之，则不亮。

判别门限电路是设成不同的电压，使各比较器在所需测量电压时导通，从上到下其导通电压依次提高。当被测电压高于所设测量的最高电压时，所有的显示器都亮，当被测电压低于所设测量的最低电压时，所有的显示器都不亮。当有若干个显示器亮而有若干个显示器不亮时，表示被测电压为最后亮显示器所设的电压。根据显示器亮的个数，可表示该蓄电瓶的状态，以采取不同的措施，本实用新型的测量组可根据需要由2－7个组成。

本实用新型所测量的电压值精度可达0.05V，对蓄电瓶的制造、使用、维修工作来说是完全能满足的。本实用新型所设的测量电压值可从5V到15V。

另外，本实用新型还在电压输入端设置一氖泡和一限流电阻作为普通220V交流电压的试电笔，当本实用新型的触头不直接接触到所测电压端而只放在其附近时，可作为感应试电笔测量高压电的存在与否，如测量汽车火花塞、电视机高压包的高压等。本实用新型作为一个试电笔，其造价是较低的，容易被用户大量采用。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

（1）.精确、稳定的门限电压，利用运放作为开关，灵敏度高，没有过渡区，所以测量稳定性较高；

（2）.所测电压可以根据需要设置，测量组可根据需要增减；

（3）.使用方便，结构简单，成本低。

附图说明：

图1为本实用新型的原理框图

图2为本实用新型的电原理图

图3为本实用新型实施例的结构图

结合附图说明实施例

图1为本实用新型的原理框图，由基准电压电路1、分压器2、若干个判别门限电路3、若干个比较器4和若干个显示器5组成。

图3为本实用新型的结构图，它由若干个发光管（显示器）5、印刷电路板12及氖泡14安装在笔杆8内，笔杆8的前后有前笔帽9及后笔帽10，前笔帽内有金属笔尖11作为测量触头，后笔帽10中有颚鱼夹13和笔杆8上有一螺丝15作为连接负极用。

图2为本实用新型的电原理图，基准电压电路1由IC₁、D₁、R₁、R₂及R₃组成，D₁是一温度补偿的精密稳压管，使基准电压保持在一较稳定的电压值，本实用新型实施例的基准电压U₀设为8V。基准电压电路1的输入端接被测电压7， 其输出从IC₁的输出端接至各判别门限电路3分压器的一端。

分压器2由二个电阻组成，直接接至被测电压的二端，其中点加到各比较器4的同相端，故各比较器4的同相端电压是相同的，并随被测电压而变。

判别门限电路3是由不同值的电阻组R_6a和R_7a、R_6b和R_7b……组成不同比例的分压器并接于基准电压电路的输出端，其比值逐个增加，直至1，各分压器将基准电压U₀分压，其中点电压U_0a、U_0b…作为稳定的门限电压、加在相应的比较器4的反相端，并与各比较器的同相端相比较。

比较器4是一组运放（IC₂、IC₃…IC_n），其同相端同接至分压器2的中端，其反相端分别接至各判别门限电路3分压器的中端，其输出端接至相应的显示器5，当被测电压分压后的电压大于某一比较器的门限电压，则该比较器及其前面的比较器均导通，当被测电压分压后的电压小于第n个比较器的门限电压，第n个及其后面的比较器均截止。

显示器5每组是各由一个限流电阻R₈和发光二极管D₂串联组成并连接在比较器4的输出端和地之间，当某一比较器4导通时，发光二极管D₂亮，反之，则不亮。

判别门限电路3是设成不同的电压，使各比较器4在所需测量电压时导通，从上到下其导通电压依次提高。当被测电压高于所设测量的最高电压时，所有的显示器5都亮，当被测电压低于所设测量的最低电压时，所有的显示器5都不亮。当有若干个显示器5亮而有若干个显示器5不亮时，表示被测电压为最后亮显示器5所设的电压。根据显示器5亮的个数，可表示该蓄电瓶的状态，以采取不同的措施。

本实用新型所测量的电压值精度可达0.05V，对蓄电瓶的制造、使用、维修工作来说是完全能满足的。

本实用新型还在电压输入端设置一氖泡14和一限流电阻R_n作为普通220V交流电压的试电笔，当本实用新型的触头不直接接触到所测电压端而只放在其附近时，可作为感应试电笔测量高压电的存在与否，如测量汽车火花塞、电视机高压包的高压等。

本实用新型的实施例其基准电压U₀为8V，测量组为3组，其比较器由IC₂、IC₃、IC₄与基准电压电路1的IC₁合用一个四运放。测量直流电压分别为6V、11V及12V，其目的是测量汽车蓄电瓶的正常电压、最低电压及摩托车或残疾人用电动车电瓶。当被测电压大于12V时，三个显示器均发光，低于12V而大于11V时，二个显示器发光，6V以上时，只一个显示器发光，低于6V则显示器不发光，根据显示器发光的情况，确定蓄电瓶能否工作和是否需进行充电。氖泡14主要用于火花塞高压的测量。颚鱼夹13是夹在蓄电瓶负极上。前笔帽9及后笔帽10是保护二个电极用。

Claims (3)

1、一种汽车试电笔，由显示器、笔杆及金属笔尖组成，其特征在于：有一基准电压电路(1)、一个分压器(2)、若干个判别门限电路(3)、若干个比较器(4)和若干个显示器(5)。

(1)基准电压电路(1)的输入端接被测电压(7)的二端，其输出从IC₁的输出端接至各判别门限电路(3)分压器的一端；

(2)分压器(2)由R₄和R₅组成，其二端各接至被测电压(7)的二端，其中点加到各比较器(4)的同相端；

(3)判别门限电路(3)是由不同电阻比组成不同比例的分压器并接于基准电压电路的输出端，各分压器将基准电压U₀分压后的电压U₀a、U_0b…接在相应的比较器(4)的反相端；

(4)比较器(4)是一组运算放大器，其输入同相端并接于分压器(2)的中点，其输入反相端分别接至相应的判别门限电路3的分压器的中点，其输出端接至相应的显示器(5)上，当被测电压分压后的电压U₁大于某一比较器的门限电压U_0n，该比较器及其前的比较器均导通，当被测电压分压后的电压U_0n小于比较器的门限电压，该比较器及其后的比较器均截止；

(5)显示器(5)是由限流电阻和发光二极管串联组成并连接在比较器(4)的输出端，某一比较器(4)导通则接于该比较器上的显示器(5)的发光；

(6)所设的测量电压值(7)可从5V到15V。

2、根据权利要求1所说的汽车试电笔，其特征在于判别门限电路（3）、比较器（4）和显示器（5）可根据需要各由2－7个组成。

3、根据权利要求1所说的汽车试电笔，其特征在于判别门限电路分压器其分压比逐个增加，直至1。

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