感应式测电器

11-21| http://www.dianzi6.com | 电子制作 - 电子制作|人气:446

感应式测电器

    这里介绍的感应式测电器能够在不接触带电体的情况下,通过声音信号告知被探测电线、电器以及其他电气装置等是否带有高压电,具有测试迅速、使用安全可靠等优点,它是电子、电工爱好者不可多得的一种测试工具。

一. 工作原理
    感应式测电器的电路如图1所示,它由高压感应控制电路和音响发生电路两大部分组成 其中:VT1是结型场效应晶体管,利用其高输入阻抗及电压放大特性作感应信号检拾和放大。VT2、VT3是两只极性相反的普通晶体三极管,VT3的发射结是VT2的负载,而VT2又为VT3提供基极电流,它们互相配合工作,在电容器C1、电阻器R3的正反馈作用下形成振荡,所以这个电路被叫做互补型自激多谐振荡器。
 
    当按下按钮开关SB时,电路电源即被接通。如果测电器尚未探测到高压带电体,则由于场效应晶体管VT1处于零偏状态,其漏极D和源极S之间的电阻较小,与漏极D相连的VT2基极处于低电平(<0.65V),VT2因无合适偏流而处于截止状态,由VT2和VT3等组成的振荡电路不工作,扬声器B无声。一旦测电器接近高压带电体,与VT1栅极G相连的金属感应片就会接收到微弱的电场信号,使VT1漏、源极之间的电阻值增大,其分电压(指相对于微调电位器RP而言)随之上升,VT2即获得合适偏流而导通,由VT2和VT3等组成的振荡电路立即工作,振荡电流通过扬声器B,使之发出响亮的“嘟……”声。
    电路中,微调电位器RP用来调整探测灵敏度。振荡电路的工作频率主要取决于时间常数t=R1×C1,故增减电阻器R1阻值或电容器C1容量就可以改变扬声器B发声的音调。C2为交流旁路电容器,主要用来减小电池GB的交流内电阻,使扬声器B发声更响亮,并相对延长电池使用寿命。
    实践证明,感应式测电器的有效探测距离与金属感应片面积大小及微调电位器RP的阻值大小有关。除此以外,还与所测试带电体的电压高低和频率大小直接相关。一般来讲,感应测电器在靠近频率高的线路时,有效探测距离远,在靠近频率低的线路时,有效探测距离近。在靠近电压高的线路时,有效探测距离远,在靠近电压低的线路时,有效探测距离近。

二.元器件选择
    VT1用3DJ6或3DJ7型结型场效应晶体管,要求饱和漏源电流IDSS<1mA。该结型场效应晶体管有金属管壳和塑料两种封装形式,外形和管脚排列如图2所示。这里特别要指出的是:对于结型场效应晶体管,由于它的漏极D和源极S是对称的,所以可以互换使用。虽然用万用表测量时漏极与源极之间正、反向电阻有时略有差异,但不影响两脚对换使用。
 
    VT2可用9011(集电极最大允许电流ICM =30mA,集电极最大允许功耗Pcm =200mW)或3DG6、3DG201型硅NPN小功率三极管,要求电流放大系数β>50;VT3可用9012(ICM =-0.5A,Pcm=625mW)或3CX200、3CG23型硅PNP中功率三极管,要求β>30。
    RP用WH7-A型立式微调电位器。R1~R3均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1用CT1型瓷介电容器,C2用CD11-10V型电解电容器。B用Φ27mm×9mm、8Ω超薄微型动圈式扬声器,以减小体积、方便安装。
    金属感应片是尺寸约为15mm×15mm的薄铁(或铜)片。SB用14mm×14mm 小型轻触开关, 亦可用KWX-2型微动开关来代替。GB用两节5号干电池串联(须配塑料电池架)而成,电压3V。

三.安装调试
    图3所示是该感应式测电器的印制电路板接线图,印制电路板实际尺寸约为40mm×30mm。焊接时注意:电烙铁外壳一定要良好接地!
 
    整个电路参照图4所示,全部装在一个尺寸约为110mm×32mm×20mm的绝缘小盒内。金属感应片用强力胶粘贴在盒子前侧面的内壁上,盒面板开孔固定电源开关SB,并事先为扬声器B开出释音孔。
 
    电路调试很简单:在远离带电体的环境中,按下电源开关SB,用小螺丝刀缓慢调节微调电位器RP的阻值,R3的阻值试一试。但R3阻值也不可太大,否则电路报警时的耗电量将会显著增大,并且电路起振困难。
    调试好的感应式测电器,一般可达到如下指标:对于36~100V交、直流带电体,探测报警距离不小于0.5~4cm。交流220V带电体不小于5cm。10kV高压输电线路不小于80cm。电视机显像管高压为20-50cm。感应式测电器不报警时耗电小于1mA,报警时不超过100mA,故用电很节省。

四.使用方法
    该感应式测电器除一般大家共知的用法外,还有多种特殊用法。如要寻找隐藏在墙壁内的电源暗线,可将感应式测电器贴近墙壁来回游动(注意:手指应一直按下电源开关按钮),当出现声音信号时,感应式测电器所指处便是暗线所在位置。如要查找电线(或电热毯)断芯位置,可将电线的一端接220V交流市电相线(火线),手持感应式测电器从电线另一端开始,沿电线移动, 当出现声音信号时,测电器所指位置就是断线故障处。
    由于感应式测电器的探测距离与带电体电压高低成正比例关系,所以使用者在取得一定的经验数据之后,还可根据报警距离粗估被测电压的高低。另外,每当探测到照明或动力交流电信号时,感应式测电器的振荡频率会受到50Hz交流电感应信号的调制。扬声器发声为蟋蟀型颤音,探测静电场时则发直音。使用者根据报警声类型,还可以很容易地区分出交流电压和静电场来。

如果觉得 感应式测电器这篇文章不错,可以推荐给朋友分享哦。
本文Tags:电子制作网,电子制作 - 电子制作,
相关电子制作资料


温馨提示; 本站的资料全部免费下载,为方便下次找到本站记得将本站加入收藏夹哦,牢记网址http://www.dianzi6.com

此页提供感应式测电器电子制作网, 电子制作 - 电子制作参考。本站还有更多的电子制作相关资料分享。
Copyright© www.dianzi6.com Inc. All rights reserved 。 1 2 3 4 5 6 7 8