专利名称：测电笔的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于电测量设备，特别是关于测量电压的设备。
我国目前普遍使用的测电笔。其主要结构是氖泡和串接的大阻值电阻。测量时一端与所测电路相接触，另一端则与人体接触，构成电回路。由于上述测电笔结构简单、携带方便，当与螺丝起子结合一起时深受欢迎。但其缺点只能测交流电源，且无法区分电压的大小范围。西德专利2060884号公开了一种测电笔。这种测电笔设置有金属触头，金属触头在笔体内的一端通过一个限流电阻与一个包含两个反向并联的发光二极管的电路连接。限流电阻为正温度系数热敏电阻(即PTC电阻)，故既可测量交直流电源，又可测2V到500V的电压范围，德国公开说明书2503855号公开了一种用于电视机或录音机上的由电阻、三极管和发光二极管构的分压指示电路。1981年11月17日美国专利4.301407号公开了一种测电笔。该测电笔至少具有一个可握的笔体。在笔体中安装有包含上述两种电路在内的测量电路。因此，该笔可测直流和交流，並可用灯光来显示被测电压范围的大小，但正温度系数热敏电阻的性能参数必须与显示电压分级范围所选用的原器件相匹配。否则既无法达到分级显示电压的目的，又无法制造该正温度系数热敏电阻。而上述专利文献中，对此没有提出明确的规范。
本实用新型的目的是为一种能分挡用灯光显示6V、12V、24V、36V、110V、220V、380V交直流电压的测电笔的正温度系数热敏电阻提供一个合适的性能参数范围，以使测电笔的原器件国产化。
本实用新型的目的是这样实现的一种包含金属测棒的绝缘笔体，以及设置在笔体内部的包含桥式整流的分压显示电子线路和设置在笔体表面的容纳各发光二极管的显示窗孔的测电笔，其特征在于所述的电子线路中的正温度系数热敏电阻的初始电阻R0＝1.2～1.6KΩ，相变温度(居里温度)为76℃～88℃，引起相变的最小瞬间电流约20毫安左右。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型外观结构示意。
图2为本实用新型电子线路。
图3为本实用新型PTC电阻的温度电阻特性曲线。
图4为本实用新型PTC的伏安特性曲线。
本实用新型包含由绝缘材料制成的主笔体2和副笔体5(参见图1)。主笔体2和副笔体5用电线4相连，其另一端分别设置有金属测棒1和6。主笔体2上设置有8个容纳发光二极管的显示窗孔3。各显示窗孔3旁侧分别标有＋6V、－6V、12V、24V、36V、110V、220V、380V字样。主笔体内部设置有图2所示的电子线路。熔断器F可设置在主笔体2内，也可设置在副笔体5内。所述的电子线路包含整流电路7和分压显示电路10。整流电路7由型号为1N007的四个二极管D1、D2、D3和D4构成的单相桥式整流电路。在桥臂8中设置有串接的表示正极的发光二极管L1，而桥臂9中设置有串接的表示负极性的发光二极管L2。整流电路7的节点A和C分别与金属测棒1和6电连接；而节点B和D则分别与分压显示电路10的节点E和F相连。分压显示电路10包含两组串接的电阻，一组串接电阻包含电阻R2(220KΩ)、R3(1.5KΩ)、R4(1.5KΩ)、R5(2.7KΩ)、R6(3.6KΩ)、R7(8.2KΩ)、R9(180Ω)，另一组串接电阻包含电阻R11(270Ω)、正温度系数热敏电阻R12、R13(390Ω)。电阻R2－R8之间每相邻两个电阻之间的节点均与一个三极管(即T1、T3、－T7)的基极相连。三极管T2的发射极通过电阻R10(150KΩ)与上述两组串接电阻的一端共同连接于节点E，且又与正温热系数热敏电阻R12与电阻R13之间的节点相连，而其集电极则与三极管T1的集电极一起共同通过电阻R1(270Ω)分别和发光二极管L3的一端以及电阻R8和R9之间的节点相连，三极管T1和T2的型号为CD9062。三极管T3－T7的集电极共同与电阻R13一端相连。它们的发射极分别与发光二极管L4、L5、L6、L7及L8相连。型号为1N4148的二极管D5串接在三极管T7与发光二极管L8之间。电阻R9的一端与三极管T8基极相联。发光二极管L4、L5、L6、L7和L8依次串接后与三极管T8的集电极相联。三极管T8的发射极与电阻R14(390Ω)一端相联。三极管T3－T8的型号为CD9013。稳压管D6(型号BK850)一端与三极管T3的集电极相联，另一端与电阻R14、发光二极管L3有共同的节点F。电容C1(63V.68nF)一端与电阻R3、R4之间的节点相联，另一端与节点F相联。所述的正温度系数热敏电阻R12的起始电阻R0＝1.2～1.6KΩ，相变温度为76℃～88℃。
当被测量的电压小于8伏时，在直流场合，若主笔体2与正极接触，电流经桥壁8、串联电阻R11－R13、稳压管D6、二极管D4、副笔体5与电源负极构成回路。故串接在桥臂8中的表示正极的发光二极管L1亮。告知被测电压为6V左右。若主笔体接触负极而副笔体接触正极，电流改由桥臂9通过，故串接于该桥臂中表示负极的发光二极管L2亮。在交流场合，则发光二极管L1和L2同时亮。若被测电压大于8伏小于20伏时，通过正温度系数热敏电阻R12的电流小于17毫安(参见图4)所引起的温升小于相变温度，故阻值变化不大，三极管T1、T2导通，电流通过发光二极管L3。此时发光二极管L1(或L2、或L1和L2)、L3同时亮，表示被测电压在12伏左右，若被测电压大于20伏而小于30伏时，流经正温度系数热敏电阻R12的电流大于17毫安，由电流引起的温升已接近或处于76℃～88℃的相变温度(参见图3)，阻值将增长较大，从而限制了电流随电压升高而升高的趋向，在被测电压24伏时，流经正温度系数热敏电阻的电流达最大值约20毫安左右(参见图4)。在这一被测电压范围内，三极管T1、T2、T7和T8导通，发光二极管L1(或L2、或L1和L2)、L3和L8同时亮，表示被测电压在24V左右。当被测电压大于30伏而小于90伏时，通过正温度系数热敏电阻R12的瞬时电流远大于引起相变温度的电流值，故其阻值极大的上升，使流经该电阻的电流迅速下降至一稳定值。此时三极管T1、T2、T6－T8导通。发光二极管L1(或L2、或L1和L2)、L3、L8、L7同时亮。依次类推，被测电压在110伏左右，三极管T1、T2、T5－T8导通，发光二极管L1(或L2、或L1和L2)、L3、L6－L8同时亮，被测电压220伏左右时，在上述基础上使三极管T4也导通，发光二极管L1(或L2、或L1或L2)、L3、L5－L8同时亮。当被测电压为380伏左右时，三极管T1－T8全部导通，发光二极管L1(或L2、或L1和L2)、L3－L8同时亮。
本实用新型除携带方便，使用简单、可靠、安全外，由于原件的国产化，特别是使用了圆片状的正温度系数热敏电阻，易制造，价格低廉。
权利要求1.一种包含金属测棒的绝缘笔体。以及设置在笔体内部的包含桥式整流及分压显示的电子线路和设置在笔体表面的容纳各发光二极管的显示窗孔的测电笔，其特征在于所述的电子线路中的正温度系数热敏电阻的初始电阻值R0=1.2～1.6KΩ，相变温度(居里温度)为76℃-88℃，引起相变的最小瞬间电流为20毫安左右。
专利摘要一种包含金属测棒的绝缘笔体，以及设置在笔体内部的包含桥式整流及分压显示的电子线路和设置在笔体表面的容纳各发光二极管的显示窗孔的测电笔。其特征在于所述的电子线路中的正温度系数热敏电阻的初始电阻值R
文档编号G01R19/165GK2123772SQ9221542
公开日1992年12月2日 申请日期1992年4月14日 优先权日1992年4月14日
发明者沈金忠 申请人:郭鹏飞, 沈金忠