發(fā)明涉及一種電源電壓報(bào)警裝置，特別是一種無工作電源音響、閃光測電筆，適合測試100～1000V的交、直流電壓。無電源式聲響、閃光測電筆的制作方法
目前，人們使用的無電源測電筆(又名試電筆)，它主要由金屬測試觸頭、氖泡、限流電阻、手觸電極串聯(lián)組成。當(dāng)測試觸頭與被測導(dǎo)體相對于大地有較高電壓時(shí)，測電筆的氖泡啟輝，指示被測導(dǎo)體帶電。由于氖泡啟輝后只有很微弱的淡紅色光，在有強(qiáng)光照射或照明度較高的場所，人的眼睛難以判斷氖泡是否啟輝。此外，某些測試點(diǎn)距人體較遠(yuǎn)、較高或拐彎處等視覺不便于觀察的地方，以及視力不好等原因，都可能造成測試者的錯(cuò)誤判斷。再則，氖泡啟輝后微弱的淡紅色光難以在心理上提高人注意用電安全的警惕性和估算被測電壓的高低。為了解決這些問題，近年來人們設(shè)計(jì)了各種具有聲光顯示的電壓測試裝置。圖4是八六年四月六日《電子報(bào)》刊登的聲光式測電筆電原理圖。其工作原理是用1.5V的鈕扣電池作為測電筆的工作電源。音樂集成電路塊IC的1腳與阻流電阻(8)連接，利用測量220V交流市電時(shí)通過氖泡(6)和限流電阻(8)的微弱電流觸發(fā)音樂IC工作，帶動(dòng)壓電陶片(9)發(fā)聲，從而達(dá)到聲光顯示電壓的目的。這種測電筆盡管是聲光測電筆中電子線路zui簡單的，但還是用了一塊集成電路塊。其主要缺點(diǎn)是需要工作電源。測電筆由于體積小難以裝電源開關(guān)，如果不用電源開關(guān)，盡管集成電路塊耗電小，但由于*對集成電路塊供電，鈕扣電池這類小容量的電池電壓將日漸下降，造成測電筆不能正常工作。而且鈕扣電池難以和測量電路可靠聯(lián)接。這些都給測電筆這類用于保障人身安全裝置的可靠性造成損害。
本發(fā)明的目的是提供一種不用工作電源的聲響、閃光測電筆。并能用聲響和閃光周期的長短來判斷被測帶電導(dǎo)體電壓的高低和人體對他的絕緣強(qiáng)度的大小。
本發(fā)明是采用圖3的電子線路實(shí)現(xiàn)的。其工作原理是這樣的當(dāng)金屬測試觸頭(1)接觸帶電導(dǎo)體時(shí)，被測電壓的電流經(jīng)單向?qū)щ姷恼鞫O管(4)對壓電陶片(9)的自身電容充電。當(dāng)壓電陶片(9)二端電壓達(dá)到與壓電陶片(9)相并聯(lián)的氖泡(6)的啟輝電壓時(shí)，氖泡(6)點(diǎn)燃。壓電陶片(9)的自身電容儲存的電荷經(jīng)氖泡放電。放電電流的一部份經(jīng)手觸電極(10)和人體到地，另一部份經(jīng)整流二極管(5)回到被測電源。由于放電，壓電陶片(9)二端的電壓將迅速下降，當(dāng)下降到氖泡(6)的啟輝電壓以下時(shí)，氖泡熄滅，被測電壓的電流又經(jīng)整流二極管(4)向壓電陶片(9)充電。充、放電不斷循環(huán)，交變的電壓使氖泡(6)閃光，由于壓電的逆效應(yīng)，壓電陶片發(fā)出聲響。此處，氖泡(6)的啟輝電壓和壓電陶片(9)的自身電容是固定的，當(dāng)被測電壓較高或人體與地的絕緣強(qiáng)度較低時(shí)，充電電流較大，則音響和閃光的周期較短。反之，當(dāng)被測電壓較低或人體與地的絕緣強(qiáng)度較高時(shí)，充電電流較小，則音響和閃光的周期較長。例如當(dāng)人體站在木制梯子上測量交流220V市電時(shí)，聲響和閃光的周期約為每秒5次，當(dāng)電壓下降到60V時(shí)，聲響和閃光的周期約為每秒1次。
一個(gè)具有良好導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度的測試觸頭(1)被塑鑄在絕緣外殼(2)中。這里，測試觸頭被做成螺絲刀形狀，使測電筆能兼做螺絲刀用。外殼(2)可用塑料做成并開一個(gè)透明窗口，用于觀察氖泡(6)是否啟輝。外殼(2)有一個(gè)長方形空腔，靠近測試觸頭(1)的一端、外殼(2)成梯形，測試觸頭(1)從這里伸進(jìn)空腔，與電路板(3)的引出電極(12)相接。在電路板(3)的具體結(jié)構(gòu)中，二極管(4)的正極與二極管(5)的負(fù)極相連后與引出電極(12)相連接。氖泡(6)與壓電陶片(9)并聯(lián)，并聯(lián)的一端與二極管(4)的負(fù)極相連，另一端與二極管(5)的正極相連，限流電阻(8)的一端與二極管(5)的正極相連，另一端與手觸電極(10)相連。當(dāng)蓋片(7)插入外殼(2)后，用緊固螺釘將蓋板(7)固定。手觸電極(10)做成筆勾狀，便于掛在衣服的口袋邊上。
測電時(shí)，手的一部份與手觸電極(10)相接觸，將測試觸頭(1)與被測導(dǎo)體相接觸。如果氖泡(6)周期發(fā)光，同時(shí)壓電陶片(9)發(fā)出聲響，測表明被測導(dǎo)體帶電。聲響和閃光的周期越短，則表示被測電壓越高。反之，則較低。
權(quán)利要求
1.一種聲光顯示測電筆，該裝置有金屬測試觸頭(1)、絕緣外殼(2)、氖泡(6)、壓電陶片(9)、限流電阻(8)和手觸電極(10)，其特征在于氖泡(6)和壓電陶片(9)并聯(lián)后，與整流二極管(4)和整流二極管(5)正向串聯(lián)組成閉合回路，在此之內(nèi)，整流二極管(4)和整流二極(5)正向串聯(lián)的連接點(diǎn)接金屬測試觸頭，使測試電路能與被測電源相通，限流電阻(8)的一端與并聯(lián)的氖泡(6)，壓電陶片(9)的任意一端相連接，限流電阻(8)的另一端與手觸電極(10)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置，其特征是金屬測試觸頭(1)和手觸電極(10)可以互換，互換后，手觸電極作為金屬測試觸頭，把被測電源引進(jìn)測試電路，金屬測試觸頭作為手觸電極，使測試電路能與人體相觸。
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