測(cè)電筆是每個(gè)住戶(hù)必備的電工工具，但必須接觸裸線(xiàn)才能測(cè)得結(jié)果。這無(wú)疑增加了安全風(fēng)險(xiǎn)，不適合非專(zhuān)業(yè)人員操作，如果有一個(gè)非接觸式測(cè)電筆多好啊。

本項(xiàng)目是一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的非接觸式電壓測(cè)試儀，是非接觸式測(cè)電筆原型。項(xiàng)目使用非常簡(jiǎn)單的組件，構(gòu)建的非接觸式測(cè)電筆安全有效。由于沒(méi)有CCC檢測(cè)認(rèn)證，不可作為商業(yè)用途。

物料單

NPN晶體管 - 2N3904 X 3

1MΩ電阻器

100KΩ電阻器

220Ω電阻器

5mm LED

銅線(xiàn)繞制的小天線(xiàn)

3V CR2032帶支架電池

面包板

因此，在使用交流電源附近之前例如，安裝新設(shè)備等方框，您必須關(guān)閉電源并確認(rèn)開(kāi)關(guān)板中沒(méi)有電壓。

電壓測(cè)試儀是檢測(cè)并指示存在的設(shè)備電力電纜，電線(xiàn)，照明設(shè)備，斷路器，電線(xiàn)，電源插座等的電壓。非接觸式電壓測(cè)試儀，顧名思義，是一種電壓檢測(cè)設(shè)備，不需要任何電纜，電線(xiàn)或插座接觸。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的電池供電的非接觸式電壓測(cè)試儀電路，可以用來(lái)驗(yàn)證上述所有地方附近的電壓是否存在。

工作原理

任何流過(guò)導(dǎo)體的電流都會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生一個(gè)小磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的類(lèi)型取決于通過(guò)導(dǎo)體的電流類(lèi)型。例如，如果AC電流流過(guò)導(dǎo)體，那么導(dǎo)體周?chē)拇艌?chǎng)也會(huì)周期性地變化。該電路的原理是通過(guò)檢測(cè)這種變化的磁場(chǎng)并指示是否存在電壓。

為了檢測(cè)電壓，項(xiàng)目使用三個(gè)NPN晶體管。根據(jù)基極電流大量，可確定晶體管的集電極- 發(fā)射極電流，過(guò)的晶體管的增益參數(shù)，本項(xiàng)目使用的2N3904晶體管增益為200。

如果一個(gè)晶體管的輸出連接到下一個(gè)晶體管的基極，則凈增益是單個(gè)增益的乘積。同樣，如果我們添加另一個(gè)晶體管，則總增益是三個(gè)晶體管的乘積(200x200x200)。

本項(xiàng)目采用一根小銅線(xiàn)(約12CM)繞成天線(xiàn)，并連接到第一個(gè)NPN晶體管的基極。如果把這個(gè)天線(xiàn)放在帶有交流電的物體(如電纜和開(kāi)關(guān))附近，就能檢測(cè)到磁場(chǎng)，并會(huì)以弱小電流(由于電磁感應(yīng))感應(yīng)出來(lái)，從而激勵(lì)第一個(gè)晶體管。

由于第一個(gè)晶體管的輸出驅(qū)動(dòng)第二個(gè)晶體管，因此它會(huì)激勵(lì)第二個(gè)晶體管。當(dāng)?shù)谌齻€(gè)晶體管被激勵(lì)時(shí)，LED指示燈亮，表示存在電壓。

此外，您可以與LED串聯(lián)一個(gè)小型蜂鳴器，這樣只要電路檢測(cè)到任何電壓，蜂鳴器就會(huì)鳴叫。

制作步驟

首先，按照電路圖將各個(gè)元器件連接到面包板上，并焊接牢靠。

再將電池與電路連接，這樣測(cè)電筆模型就開(kāi)始工作了。也可以將該電路板放在一個(gè)可讓天線(xiàn)伸出的帶孔小盒子里。

然后，將天線(xiàn)放置在電源插座、開(kāi)關(guān)、斷路器等帶電物體附近。如果有電壓流過(guò)該測(cè)電設(shè)備，LED將亮起。

注意，為了省電，請(qǐng)?jiān)诓皇褂脮r(shí)斷開(kāi)電路。

應(yīng)用擴(kuò)展

這個(gè)簡(jiǎn)單的非接觸式測(cè)電筆可用于多個(gè)場(chǎng)合，如電纜、電線(xiàn)、插座、開(kāi)關(guān)板、接線(xiàn)盒、斷路器等。由于它是電池供電的，可以將整個(gè)電路裝入一個(gè)小盒子;這樣就便攜和安全。

除了家用，本項(xiàng)目還可用于安防、通訊、環(huán)境等各個(gè)領(lǐng)域。使用中，如果出現(xiàn)測(cè)電完成后LED不熄滅的現(xiàn)象，可增大220歐姆電阻，直到熄滅為止。

審核編輯：湯梓紅