专利名称：自检测声光报警式低压试电笔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种试电笔，其在保留传统试电笔功能的基础上加以改进，主要是采用发光二极管和蜂鸣器作为报警元件，特别是提供一种兼具有自检功能、两套互不干扰的检测电路、以及可以直接应用于低压测试和感应电测试的新型试电笔结构。
背景技术：
目前，公知的试电笔构造通常是由测试触头、限流电阻、氖管、金属弹簧和第一手触电极串联而成。使用时，是将测试触头与被测物直接接触，人手接触手触电极，当被测物相对大地具有较高电压时，氖管启辉，表示被测物带电。
然而，现有的单一氖管式试电笔的缺陷如下1、在工作过程中不能确定试电笔本身是否正常，如遇试电笔本身损坏，氖管不亮，就无法确定线路是否带电，是火线，还是零线。这就促使不少电工冒着生命危险，用手指去探测；或者造成错误判断。
2、试电笔氖管发光不明显，在测量低电压时(如氖管两端电压为60V-100V时，只有微弱红光)表现得犹为不明显，起不到报警作用。
3、当氖管两端在60V以下时电压时，氖管不发光，试电笔也就不能测试危险电压，有很大局限性。
4、氖管发光显示受室外较强光线干扰，测试时在室外强光下最难以判断氖管是否发光，不能确定被测物是否带电，如电力线路工人长期在室外工作。
现有技术中还提供了另一种试电笔，其带有液晶数字显示与氖管显示组成一体，其结构是在普通的氖管式试电笔基础上并联一液晶显示电路，能够测量危险电压及显示电压数值和感应电测试的功能。
然而，该试电笔在使用中仍存在一些缺陷1、该电笔主要还是以氖管作为显示危险电压的元件，氖管在试电笔中应用的缺陷如上所述。
2、经市场长期使用得来的证明，液晶数字显示极易损坏，数字显示误差太大，不适于电器施工人员长期使用。
3、在工作过程中不能确定试电笔本身是否正常，使用危险并容易造成误判。
除了上述两种试电笔外，现有技术中进一步提供一种试电笔，其只采用发光二极管作为显示元件，其构造是由测试触头、限流电阻、三极管、电池、发光二极管、金属弹簧和手触电极串联而成，可以检测试电笔是否完好。使用时，是将测试触头直接与被测物接触，人手接触手触电极，当被测物相对大地具有一定电压时，发光二极管发光，表示被测物带有一定电的电压。感应电测试时，将测试触头直接与被测物绝缘表面上接触时，人手接触手触电极，当被测物相对大地具有一定电压时，发光二极管发光，表示被测物带有一定电的电压。
然而，这种单一采用发光二极管作为显示元件试电笔也具体一定的缺陷即测试时受地理环境约束，测试时在大多数场合无明显区分危险电压，如在地质地面或湿度较大的室内时直接测试时，测试的火线与零线都让发光二极管都发出几乎同亮度的明亮红光，无法区分火线与零线。
实用新型内容针对上述情形，本实用新型的目的在于提供一种兼具有自检功能、两套互不干扰的检测电路、以及可以直接应用于低压测试和感应电测试的新型试电笔结构，主要是采用发光二极管和蜂鸣器为报警元件，以解决上述现有试电笔存在的诸多问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种自检测声光报警式低压试电笔，在绝缘外壳中，测试触头、限流电阻、氖泡和第一手触电极顺序电连接，其重点改进在于
所述电路还并联有一声光报警支路，该支路是由触发管、限流电阻、桥式整流电路和第二手触电极顺序电连接；其中，该桥式整流电路的两端连接有三级放大电路，于二级放大器和电源之间连接有发光元件；于三级放大器和电源之间连接有蜂鸣器。
更具体是，所述的三级放大电路更具体是指共发射极三级放大电路，其中该发光元件的两端分别与二级放大器的集电极、电源相连接；该蜂鸣器的两端分别与三级放大器的集电极、电源相连接。
在所述的绝缘外壳中设置有检测按钮。
所述的发光元件为发光二极管。
所述的发声元件为蜂鸣器。
所述的桥式整流电路的两端还连接有滤波电容器。
由于本实用新型采用了上述结构，使得其较公知技术更具有以下诸多优点1、本新型试电笔具有两套检测电路，一套为普通的氖泡(备用)，一套为声光报警(常用)，即一只电笔当两只使用；并自检系统，可以随时随地进行自检，确定电笔本身是否正常；2、本新型电笔测试范围广泛，直接测试60V-20V以下的电压时，发光二极管发出明显的红光，此时蜂鸣器不响，当被测电压超过60V电压时，不仅发光二极管会发出明显的红光报警，蜂鸣器也会同时报警；声光同时报警促使人们提高警惕；而最高测试电压为500V。
3、本新型电笔可以有效测试，通过声光报警确定是火线还是零线。
图1为本实用新型试电笔的整体结构示意；图2为本实用新型试电笔的电路示意图。
图号说明1测试触头7电池
2防触电胶套8 第二手触电极3氖泡 9 检测按钮4凸形透明胶10第一手触电极5发光二极管11电路板6蜂鸣器12不透明塑胶具体实施方式
为能使贵审查员清楚本实用新型的结构组成，兹配合附图说明如下本实用新型实施例一种自检测声光报警式低压试电笔，其整体结构如图1所示，其包含有测试触头1、防触电胶套2、氖泡3、凸形透明胶4、发光二极管5、蜂鸣器6、电池7、第一手触电极10、第二手触电极8、检测按钮9、以及电路板11和不透明塑胶。
其内部电路如图2所示，其是在现有氖泡试电笔的结构基础上进行了改进，即在原有电路中再并联有一声光报警支路，该支路具体是由触发管DB3、限流电阻R4、桥式整流电路和第二手触电极8顺序电连接；其中，该桥式整流电路的两端连接有共发射极三级放大电路(GB1、GB2、GB3)，于二级放大器GB2的集电极和电源之间连接有发光二极管LED；于三级放大器GB3的集电极和电源之间连接有蜂鸣器FM。在所述的绝缘外壳中设置有检测按钮，桥式整流电路的两端还连接有滤波电容器C1。
下面，结合图2所示的电路，具体说明本实施例试电笔的工作原理一、自检测的工作原理当自检测按钮闭合时，电源正极经偏值电阻R2流向GB1的基极，因GB1有了基极电流，促使GB1开始工作；GB1的发射极电流流向GB2的基极，因GB2有了基极电流，促使GB2开始工作，GB2集电极上的负载发光二极管LED两端有了1.5V电压，LED开始发光，电流为7-10毫安；同时GB2发射极电流流向GB3的基极，因GB3有了基极电流，促使GB3开始工作，GB3集电极上的负载蜂鸣器FM两端有了2V电压，FM开始发出蜂鸣声，电流为20毫安。此即为声光报警自检测。
二、感应电测试原理当试触头在被测试物的外表面时，被测试物的感应电及分布电容在试触头上产生电动势，通过DB3结间电容流向限流电阻R4，再经桥式整流流出的正极电流到GB1的基极，因GB1有了基极电流，GB1开始工作；GB1的发射极电流流向GB2的基极，GB2开始工作，GB2集电极上的负载LED两端有了1.5V电压，LED开始发光，电流为7-10毫安；此时因GB3的基极电流过小(因试电头感应电动势太小，经GB1、GB2两极放大后的电流低于GB3基极工作电流)，GB3无法工作，GB3集电极上的负载FM不工作，电流通过分流电阻R3流于试电笔第一手触电极至人体到大地。这时只有LED发光，从而实现了感应电测试。
三、带电体电压为20V-60V的电压时直接测试过程在电压过低的情况时，直接与被测试物直接测试。当试触头接触在被测试物上时，被测试物的略电流通过DB3结间电容流向限流电阻R4，再经桥式整流流出的正极电流到GB1的基极，GB1有基极电流、开始工作；GB1的发射极电流流向GB2的基极，GB2开始工作，GB2集电极上的负载LED两端有了1.5V电压，LED发光；此时因GB3的基极电流过小，GB3无法工作，GB3集电极上的负载FM不工作，电流通过分流电阻R3流于试电笔第一手触电极至人体到大地。这时只有LED发光，从而实现电压为20V-60V时的直接测试。
四、60V以上电压直接测试过程当试触头直接接触在电压为60V以上电压的被测物上时，DB3为导通状态，电流经限流电阻桥式整流流出的正极电流到GB1的基极，C1电容起滤波作用，GB1有基极电流、开始工作；GB1的发射极电流流向GB2的基极，GB2开始工作，GB2集电极上的负载LED两端有了1.5V电压，LED开始发光；同时GB2发射极电流流向GB3的基极，因GB3有了基极电流，GB3开始工作，GB3集电极上的负载FM两端有了2V电压，FM开始发出蜂鸣声。此即为直接检测时声光报警。
本实用新型试电笔采用新型的电子技术设计，克服了普通氖泡试电笔的缺点，声光报警显示采用LED和蜂鸣器，测试出的信号显示明显、强大，集感应电测试、低电压测试(20-60V)、较高电压测试(60-500V)、氖泡测试于一身，并且具有自检测功能，不易受环境约束，是一种适合验电时使用的理想试电笔。
综上所述，本实用新型从使用目的上、效能上、进步性以及新颖性等观点进行阐述，其具有的实用进步性，已符合专利法所强调的功能增进及使用要件，本实用新型以上的说明及附图，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非以此局限本实用新型，因此，凡一切与本实用新型构造、装置、特征等近似、雷同的，即凡依本实用新型专利申请范围所作的等同替换或修饰等，皆应仍属本实用新型的专利申请保护的范围之内。
权利要求1.一种自检测声光报警式低压试电笔，在绝缘外壳中，测试触头、限流电阻、氖泡和第一手触电极顺序电连接，其特征在于所述电路还并联有一声光报警支路，该支路是由触发管、限流电阻、桥式整流电路和第二手触电极顺序电连接；其中，该桥式整流电路的两端连接有三级放大电路，于二级放大器和电源之间连接有发光元件；于三级放大器和电源之间连接有蜂鸣器。
2.如权利要求1所述的自检测声光报警式低压试电笔，其特征在于所述的三级放大电路更具体是指共发射极三级放大电路，其中该发光元件的两端分别与二级放大器的集电极、电源相连接；该蜂鸣器的两端分别与三级放大器的集电极、电源相连接。
3.如权利要求1或2所述的自检测声光报警式低压试电笔，其特征在于在所述的绝缘外壳中设置有检测按钮。
4.如权利要求1或2所述的自检测声光报警式低压试电笔，其特征在于所述的发光元件为发光二极管。
5.如权利要求1或2所述的自检测声光报警式低压试电笔，其特征在于所述的桥式整流电路的两端还连接有滤波电容器。
专利摘要本实用新型公开了一种自检测声光报警式低压试电笔结构，其是在现有氖泡试电笔的电路基础上再并联有一声光报警支路，其是由触发管、限流电阻、桥式整流电路和第二手触电极顺序电连接；其中，该桥式整流电路的两端连接有三级放大电路，于二级放大器和电源之间连接有发光元件；于三级放大器和电源之间连接有蜂鸣器。本实用新型试电笔克服了现有试电笔的诸多缺点，其声光报警显示采用LED和蜂鸣器，测试出的信号显示明显、强大，集感应电测试、低电压测试(20－60V)、较高电压测试(60－500V)、氖泡测试于一身，并且具有自检测功能，不易受环境约束，是一种适合验电时使用的理想试电笔。
文档编号G01R19/165GK2752778SQ20042011616
公开日2006年1月18日 申请日期2004年12月3日 优先权日2004年12月3日
发明者冯兵, 张韬 申请人:冯兵, 张韬