De werking van een testpen voor lichtdioden
Dit artikel introduceert een nieuwe laagspanningstestpen, waarvan de functie en het gebruik precies hetzelfde zijn als die van de traditionele neonbuistestpen. De keramische chip zendt geluid uit en geeft aan of het testpunt is opgeladen of niet in de vorm van dubbele geluids- en lichtindicatoren, waardoor het testscherm niet alleen opvallender wordt, maar ook de tekortkomingen van lekkage en defecten van neonbuizen overwint, en realiseert de stolling van passieve testvertoningsapparaten.
Zoals we allemaal weten, is de teststroom die door het testpotlood is toegestaan, over het algemeen in het microampère-niveau. Zo'n kleine stroom kan de lichtgevende buis niet rechtstreeks aandrijven om licht uit te zenden en piëzo-elektrisch keramiek om geluid te produceren, maar vanuit het perspectief van energie is de startspanning van de neonbuis ongeveer 100V, en de startstroom wordt berekend als 1μA, dus het minimale lichtvermogen is 0.1mw en de inschakelspanning van de lichtgevende diode is 1,6V-2V, de minimale lichtstroom kan zo zijn laag als 0,1mA, en het minimale lichtvermogen is ongeveer 0,16mW, wat dezelfde orde van grootte is als het minimale lichtvermogen van de neonbuis. Als het energieverzamelcircuit wordt toegevoegd om het pulsvermogen te vergroten, kan de lichtgevende diode worden aangedreven om licht uit te stralen met de elektrische energie van de neonbuis. Bovendien is de stroom die nodig is om piëzo-elektrische keramiek te laten werken erg klein en is het geen probleem om te vertrouwen op de testspanning van de neonbuis om het geluid te bevorderen.
Op basis van de bovenstaande analyse ontwierp de auteur het principecircuit van de elektrische pen zoals weergegeven in de bijgevoegde tekening. De structuur van de spanningsdelende stroombegrenzingsweerstand R, de testterminal CS en de aanraakterminal CM is vergelijkbaar met die van de traditionele elektrische meetpen. Diodes VD1-VD4 vormen een gelijkrichterbrug en de piëzo-elektrische keramische plaat YD wordt niet alleen gebruikt als geluidselement, maar gebruikt ook zijn eigen inherente capaciteit om energie op te laden en te verzamelen en ontlading te pulseren. Thyristor VS en triggerbuizen VS1~VS4 vormen een elektronische schakelaar, die de oplaadtijd van de YD-condensator regelt, en de triggerspanning kan worden aangepast door het aantal triggerbuizen te wijzigen, zodat de "gloei"-spanning van de testpen kan worden bijgestelde. Tijdens de vermogenstest verandert de gelijkrichterbrug de zwakke AC-teststroom in gelijkstroom en laadt de capaciteit van YD zelf op om energie te verzamelen. Wanneer de spanning aan beide uiteinden stijgt tot de triggerspanning van VS1~VS4, wordt VS hierdoor getriggerd en geleidt snel. YD ontlaadt en geeft energie af aan de LED via VS in een zeer korte tijd, en de LED verkrijgt een pulsstroom waarvan de intensiteit in een oogwenk de minimale lichtuitstralende stroom ver overschrijdt, en knippert met een hoge helderheid. Tegelijkertijd zendt YD ook een geluid uit dat door menselijke oren kan worden gehoord. Met de continue lading en ontlading van de YD-condensator blijft de LED knipperen en blijft de YD ook onderbroken geluid behouden, zodat de elektrische pen de functie heeft van dubbele indicatie van geluid en licht. U kunt natuurlijk ook een condensator gebruiken in plaats van de YD. Op dit moment heeft de testpen alleen de functie van lichtgevende indicatie, maar de helderheid zal hoger zijn; u kunt ook de lichtgevende buis verwijderen om een audiotestpen met één functie te vormen.
De helderheid van de neonbuis-testpen varieert sterk met de gebruiksomgeving, maar de flitshelderheid en het geluidsniveau van de testpen worden alleen bepaald door het circuit en hebben niets te maken met de gebruiksomgeving, en zijn in principe constant. Het is alleen dat de snelheid van flikkeren en klinken verandert met de grootte van de teststroom. Hoe groter de teststroom, hoe hoger de snelheid van flikkeren en klinken, en vice versa. Hierdoor geven de knipper- en geluidssnelheid van de testpen ruwweg de weerstand van de operator tegen aarde of het niveau van de testspanning weer, omdat deze twee factoren de grootte van de teststroom bepalen.
Wanneer de elektrische meetpen werkt, bevindt het circuit zich in een microstroomtoestand, dus het heeft een lange levensduur. Na meer dan een jaar van experimenten en tests door de auteur, is bewezen dat de elektrische parameters van de elektrische pen volledig voldoen aan de eisen van de technische voorschriften voor elektrische veiligheid en dat de werkprestaties stabiel en betrouwbaar zijn. Wat betreft het ontwerp en de productie van de schaal, deze kan flexibel worden gecontroleerd op voorwaarde dat wordt voldaan aan de technische specificaties.
