專利名稱：多功能電子測電筆的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種改進的電工測電筆，特別是一種能夠識別電壓高低，判斷電路通斷的測電筆。
傳統(tǒng)的氖泡式測電筆只能測出相線，不能判斷被測電壓的高低；CN862 03056U雖然提供了一種電壓測量器，但僅限于測量交流電壓的高低，不能用于直流電壓的測量，更無法區(qū)分被測電壓是感應電壓還是電網(wǎng)電壓。
本發(fā)明的目的，在于提供一種不僅能測相線，而且能測交流直流電壓高低，區(qū)分感應或電網(wǎng)電壓，兼能判斷電路通斷的多功能電子測電筆。
本發(fā)明的目的是通過以下技術途徑來實現(xiàn)的測電筆包含筆1和筆2兩筆，從筆1到筆2布置了一個兩端帶金屬測頭的用以識別被測電壓范圍，并兼顧測量通斷和判斷相線的新穎而簡單的電路構成；電阻串聯(lián)取樣，按被測電壓分檔需要在電路上串聯(lián)若干個電阻并根據(jù)被測電壓范圍分配阻值；在分路上串聯(lián)一個保護電阻，在保護電阻和取樣電阻間依次并聯(lián)同分檔電壓檔數(shù)相對應的晶體管以提供指示電流；在每個晶體管發(fā)射極上分別串聯(lián)一個發(fā)光二極管，發(fā)光二極管依次串聯(lián)，用以單獨導通指示或接受下一級的電流一起指示；電流匯合處接入一個恒流源限制測量功耗。并聯(lián)在電路的另一分路上依次串接限流電阻、通斷發(fā)光二極管和電池用以判斷被測電路通斷。在筆2測頭一端并聯(lián)氖泡、限流電阻和導電金屬片用以測相線。串接在上述分路上的一個單刀雙擲開關以轉換電路測電壓或測通斷時的工作狀態(tài)。
以下給合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的一種內(nèi)部結構和原理電路圖。
圖2為實施本發(fā)明而設計的一種外觀結構示意圖。
如圖，筆1和筆2的外殼由絕緣材料如塑料制作，可做成兩瓣相嵌則合，相折可分狀。筆1和筆2前端各伸出一個金屬測頭3、4，筆內(nèi)布置了頭尾同金屬測頭相接，中間貫串兩筆由導線7將兩筆電氣相連。串聯(lián)在電路上的R2、R3、R4、R5、R6為取樣電阻，其數(shù)目可根據(jù)被測電壓顯示需要，例如根據(jù)我國電業(yè)中常遇到的36V、110V、220V、380V四個檔次串聯(lián)5個電阻，組成4個分檔電壓。分路上串聯(lián)的R1為保護電阻，在保護電阻和各取樣電阻間依次并聯(lián)接入的Q1、Q2、Q3、Q4為晶體管，分別串聯(lián)在晶體管發(fā)射極上的D5、D6、D7、D8為發(fā)光二極管。為外部顯示需要，筆1外殼在制作時，同分檔電壓檔數(shù)相適應開啟若干個小孔6，可供發(fā)光二極管顯示部分凸出，小孔邊標上分檔電壓顯示數(shù)碼，同一排小孔6平行處開啟小孔5供導通發(fā)光二極管D4凸出顯示。R7為恒流值選配電阻，R8、R9為限流電阻，R10為隔離電阻，D1為整流二極管，D2、D3為穩(wěn)壓二極管，Q5為恒流管，N為110～220V氖泡，G為金屬導電片，E為兩節(jié)5號電池，K為單刀雙擲開關。為操作和顯示需要，在筆2外殼上開啟三個小孔，供G凸出的小孔8，供N凸出的小孔9，供K凸出的小孔10。電路工作原理測電壓時，K處在Ka-c位置，其中測直流電壓時，筆1接正極。被測電壓經(jīng)D1整流成單向電壓，R2、R3、R4、R5、R6組成分檔電壓、分壓比，當電阻上的壓降大于發(fā)光二極管D5、D6、D7、D8的導通電壓時，晶體管Q1、Q2、Q3、Q4即導通并對發(fā)光二極管提供電流點亮，由于發(fā)光二極管處串聯(lián)工作狀態(tài)，而晶體管Q1～Q4處并聯(lián)狀態(tài)。為降低最低級二極管D8的電流，由Q5、R10、R7、D2、D3組成恒流電路，使總電流限制在一定范圍之內(nèi)。恒流限制可以降低測量高電壓時的功耗。保護電阻R1亦可降低對Q1～Q4的反壓要求。例如當電壓為36V左右時，R3、R4、R5上的壓降達不到晶體管Q1、Q2、Q3的導通電壓，而Q4導通，所以110V～380V指示發(fā)光管不亮，而D8首先點亮。又如當被測電壓在110V左右時，R5上壓降達到發(fā)光管導通電壓，D7、D8點亮，指示被測電壓110V，依次類推。上述是測量交流電壓的基本工作原理，測量直流電壓，將筆1接正極，二極管D1正向?qū)?，其他工作原理同測量交流電壓一樣。導線通斷測量的原理是，置K于Ka－b位置，筆2中電池的一端經(jīng)導線連接到筆1，并經(jīng)發(fā)光二極管D4和限流電阻R8至測頭3，電池電流從測頭4流出，經(jīng)被測導線、測頭3，再回到電池組成閉合回路，當回路流通，D4點亮指示被測物短路，否則為開路。相線測量原理同普通氖泡式測量筆相同。
本發(fā)明具有結構新穎簡單，制作方便，造價低廉，一筆多用等優(yōu)點，在多數(shù)常用場合，可代替電壓表和萬用表使用，為廣大電工所樂于接受，在家用電器普及的今天更為千家萬戶所歡迎。
作為進一步改進，在大批量生產(chǎn)時，電路可做成集成塊，則更為精巧靈便，且造價更低。
權利要求1.一種由絕緣外殼1、2，金屬測頭3、4，以及電子線路所組成的測電筆，其特征在于a、絕緣外殼1和外殼2的前端分別伸出一個金屬測頭3、4，從金屬測頭3至4連接了一個電子線路貫串外殼1、外殼2，并由導線7電氣相連；b、電子線路有一組取樣串聯(lián)的電阻R2～R6形成分檔電壓；電路分路上聯(lián)入了一個保護電阻R1，在保護電阻R1和各取樣電阻間依次并聯(lián)同分檔電壓相對應數(shù)量的晶體管Q1～Q4；在各晶體管發(fā)射極上分別串聯(lián)一個發(fā)光二極管D5～D8，發(fā)光二極管D5～D8依次串聯(lián)；在電流匯合處接入一個由D2、D3、R10、Q5、Q7組成的恒流電路；c、所述的電子線路上并聯(lián)一個由限流電阻R8、通斷發(fā)光二極管D4、電池E和單刀雙擲開關K串接的分路；d、所述的電子線路接金屬測頭4一端并聯(lián)氖泡N、限流電阻R9和導電金屬片G。
2.按權利要求1所述的測電筆，其特征在于其中所說的外殼1、2，是用塑料做成兩瓣相嵌則合，相折可分狀；外殼1上有可供分檔電壓顯示的若干小孔6，供通斷顯示的小孔5，外殼2上有可供接觸金屬導電片8和單刀雙擲開關K轉換鍵的小孔10、供氖泡N顯示的小孔9。
3.按權利要求1所述的測電筆，其特征在于其中所說的取樣電阻R2～R6的數(shù)量可根據(jù)被測電壓的分檔需要配置，例如按36V、110V、220V、380V四檔配置，并聯(lián)和串聯(lián)其上的晶體管Q1～Q4，發(fā)光二極管D5～D8以及在外殼上開啟的顯示小孔6的數(shù)量可同分檔電壓檔數(shù)對應。
專利摘要一種改進的電工測電筆，即多功能電子測電筆，具有測相線、測電路通斷和識別交直流電壓高低及區(qū)分感應或電網(wǎng)電壓的功能。這種測電筆電路結構新穎簡單，制作方便，造價低廉，用途廣泛，在多數(shù)常用場合，可代替電壓表和萬用表使用，既為電工提供了一種新的工具，也為擁有家用電器的千家萬戶提供了一種簡便的家用工具。該實用新型由絕緣外殼、金屬測頭和電子線路組成。
文檔編號G01R19/165GK2066144SQ89221760
公開日1990年11月21日 申請日期1989年12月27日 優(yōu)先權日1989年12月27日
發(fā)明者楊耀明, 陳嗣良 申請人:陳嗣良, 楊耀明