01 驗電筆

一、前言

這是一款在網絡上銷售的電子驗電筆。 它可以檢測電路的通斷， 比如這里使用手短接驗電筆頭與后面的金屬筆帽， 內部的綠色 LED 便會點亮。?使用它觸碰插座里面的 220V 交流電火線， 驗電筆內部的紅色和綠色 LED 會同時點亮。?相比于傳統的氖泡驗電筆， ?這款驗電筆內部有一塊小的電路。

▲ 圖1.1.1 驗電筆的操作

拆開之后， 可以看到它包括有電路、 三節紐扣電池、金屬彈簧和金屬帽構成。?內部是一個雙面PCB電路板。?電路板的一段連接驗電筆金屬桿， 電路板另外一端連接電池兩端。 下面讓我們分析一下它內部的電路原理。

二、原理分析

▲ 圖1.2 驗電筆內部電路板的正面和反面

這是內部電路板的正面， 可以看到其中有四個 SOT32封裝的三極管， 兩個發光二極管， 一個穩壓二極管以及三個電阻。?反面沒有電路。?這是電路板正反面， 方便面繪制其中的電路。?左邊的兩個三極管和紅色的發光二極管， 是用于顯示高壓交流電的只是電路。 其中 M6 是 PNP 三極管， L6 是NPN 三極管。它們構成達林頓電流放大電路。?右邊的兩個三極管也是構成達林頓電流放大電路。 ?此外還有一個穩壓二極管， 通過 5.6MΩ 歐姆的電阻構成了驗電筆的檢測極。

這是根據驗電筆內部的電路繪制的電路圖， ?它可以分為左右兩部分， 分別用于檢測電路的通斷以及高壓交流電。?一般情況下， 如果手觸碰驗電筆帽對應的電路地線和驗電筆頭， ?相當于將R2左端通過一個電阻接地。?這樣就會給 T3 提供一個基極偏置電流。?這個電流通過 T3, T4 進行電流放大之后， 點亮綠色的 LED。? 對于右邊電路。

▲ 圖1.1 驗電筆內部的電路圖

如果外部有高壓交流電， 當它電壓超過穩壓二極管的擊穿電壓之后， 便給 T2 提供微弱的基極電流。 ?這個電流經過 T1，T2 放大之后， 便可以點亮紅色LED。 注意， 這里只在 外部高壓電正半周點亮 紅色 LED， 所以 它的亮度較弱。 ?另外， 觸碰交流電的時候， 綠色的LED 也會點亮。

總??結

本文對于一款電子驗電筆內部的電路進行了分析。?它使用三節紐扣電池供電， ?可以檢測高壓交流電，?也可以檢測電路的通斷。

▲ 圖2.1 驗電筆操作

來源 TsinghuaJoking卓晴老師

審核編輯：湯梓紅