非接觸式高靈敏度測電器制造技術

已知試電筆要求被測金屬物體相對大地有較高的電壓。但是，很多用電器僅通過其金屬部分的分布電容感應產生不帶有對人體有危險的觸電電動勢，一般試電筆不能識別低于１００Ｖ的感應電動勢，給檢測用電器漏電與否造成錯誤判斷。本發明專利技術為了彌補現有試電筆不能識別非危險感應電動勢的不足，選用輸入端阻抗非常高的ＣＭＯＳ集成電路（ＣＤ４０１７）作為測電器電路的核心元器件，電路無需設置手觸電極作為回路，當測電器探頭接近帶物體時，探頭電感應到帶電金屬物體的電動勢用于形成ＣＭＯＳ集成電路所需的時鐘信號，然后驅動點亮發光二極管ＬＥＤ指示被測金屬物體帶電與否，能夠非常靈敏地探測到金屬物體存在漏電的安全隱患，可以開發成為日常使用的電工工具。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于電子
，涉及一種非接觸式高靈敏度測電器，測電器既能測試 用電器的危險電壓，也能測試用電器金屬外殼或金屬體所帶的無危險的漏電電壓。
技術介紹
目前，已知試電筆的構造是由測試觸頭、限流電阻、氖管、金屬彈簧和手觸電極串 聯組成。測試觸頭與被測金屬物體接觸，人手接觸手觸電極構成回路，當被測金屬物體相 對大地具有較高電壓時，氖管啟輝，表示被測物體帶電。但是，很多用電器的金屬外殼或金 屬體不帶有對人體有危險的觸電電壓，僅通過用電器金屬部分的分布電容感應產生電動勢 (電壓)，一般試電筆不能識別低于100V以下的感應電動勢，給檢測用電器漏電與否帶來困 難，容易造成錯誤判斷。為了克服現有試電筆不能識別無危險感應電動勢的不足，有必要研制一種既能識 別有危險的觸電電壓，也能識別無危險的感應電動勢測電裝置。
技術實現思路
專利技術目的非接觸式高靈敏度測電器能夠探測到金屬物體存在漏電的安全隱患， 包括能測試并顯示無危險的感應電動勢。可以開發成為日常使用的電工工具。技術方案利用輸入端阻抗非常高的CMOS集成電路(CD4017)作為測電器電路的 核心元件，電路無需設置手觸電極作為回路，用測電器探頭感應帶電金屬物體的電動勢用 于形成CMOS集成電路工作所需的時鐘信號，然后驅動點亮發光二極管LED指示被測用電器 上的金屬物體是否帶電。有益效果克服了現有試電筆只能識別有危險的觸電電壓(即大于100V的電 壓)，不能測試40 80V無危險性的感應電動勢的缺陷。本專利技術提供一種非接觸式高靈敏 度測電器，該測電裝置不僅能測出被測金屬物體是否帶電，而且非接觸式高靈敏度測電器 用絕緣材料包裹測電探頭，在測電器使用時，測電探頭不需要接觸到帶電金屬物體，只要接 近帶電區域即可進行檢測，可以有效的解決、彌補現有試電筆存在的問題和缺陷。附圖說明附圖是非接觸式高靈敏度測電器電路工作原理圖。附圖中CMOS集成電路為十進制計數器，型號為CD4017，其應用引腳及對應的功能 是(8)腳VSS 接電源負端；(11)腳Q9 計數脈沖第9輸出端；(13)腳EN 時鐘輸入端，脈沖下降沿有效；(14)腳CP 時鐘信號輸入端，時鐘輸入端中的斯密特觸發器具有脈沖整形功能；(15)腳R 清零輸入端；(16)腳VDD 接電源正端，直流電壓為3 18V。 具體實施例方式下面按照說明書附圖和附圖說明，結合以下實施例對本專利技術的相關技術作進一步 描述。技術方案利用輸入端阻抗非常高的CMOS集成電路(CD4017)作為測電器電路的 核心元件，電路無需設置手觸電極作為回路，用測電器探頭感應出帶電金屬物體的電動勢 用于形成CMOS集成電路工作所需的時鐘信號，然后驅動點亮發光二極管LED指示被測金屬 物體是否帶電。非接觸式高靈敏度測電器電路組成測電器電路由CMOS集成電路(CD4017)、測電 探頭、測電指示電路、電源工作狀態指示電路和供電電源組成。工作原理由于核心電路使用的是輸入端阻抗非常高的CMOS集成電路 IC1(CD4017), ICl的時鐘輸入端(14)腳外接測電探頭，因其輸入阻抗非常高，測電探頭可 以靈敏的感應出被測金屬物體所帶的電壓，用探頭感應到的電壓作為CMOS集成電路工作 的時鐘信號，使計數器CD4017的(11)腳輸出高電平，由(11)腳的高電平直接驅動點亮發 光二極管LED2。非接觸式高靈敏度測電器電路中主要元件的連接關系非接觸式高靈敏度測電器由CMOS集成電路、測電探頭、測電指示、電源工作狀態 指示電路和供電電源組成。其特征是測電探頭接CMOS集成電路(CD4017)的(14)腳；制作 測電的探頭的材料為銅質護套線，為了增加測電探頭的感應面積，探頭形狀折彎成“ D ”。本專利技術中的測電指示電路由電阻(Rl)發光二極管(LED2)組成，其特征是Rl —端 接集成電路⑶4017的(11)腳，Rl的另一端接發光二極管LED2的正極，LED2的負極接地。元器件選擇、制作及電路調試CMOS集成電路⑶4017為16腳十進制計數器(ICl)，ICl的封裝形式主要有塑封 雙列直插(DIP)、陶瓷雙列直插式(DIP)兩種，工作電壓為3 18V ；LEDl為Φ5綠色發光 二極管用于電源指示；LED2為Φ5紅色發光二極管用于被測金屬物體是否帶電指示；AN為 按鍵式電源開關；降壓電阻Rl阻值為470 Ω，降壓電阻R2阻值為820 Ω ；用于電源濾波的電 解電容C為470 μ F/16V ；DC為9V疊層電池。測電探頭的制作探頭的規格和形狀是制作本專利技術成功與否的關鍵，測電探頭要 求選擇銅線Φ2. Omm以上外表有一絕緣材料層包裹的護套銅線，其長度要求> 130mm。為了增加測電探頭的感應面積，縮小測電器的體積，制作探頭的護套銅線要求折彎成“ Π”形狀。使用方法在使用時，手持非接觸式高靈敏度測電器，按住電源開關ΑΝ，并在電源 工作指示發光管二極管LEDl點亮后，將測電器的探頭接近待測金屬物體(帶電區域)，然后 觀察LED2工作情況，只要發光管二極管LED2被點亮，說明被測金屬物體帶電，若LED2不亮 說明被測金屬物體不帶電，或者僅帶有40V以下的安全電壓。權利要求一種非接觸式高靈敏度測電器由CMOS集成電路、測電探頭、測電指示電路、電源工作狀態指示電路和供電電源組成，其特征是電路中使用的CMOS集成電路型號為CD4017。2.根據權利要求1所述的非接觸式高靈敏度測電器，其特征是測電探頭接CMOS集成電 路(CD4017)的(14)腳。3.根據權利要求1所述的非接觸式高靈敏度測電器，其特征是制作測電探頭的材料為 銅質護套線，探頭形狀折彎成“ fi ”。4.根據權利要求1所述的非接觸式高靈敏度測電器，其測電指示電路由電阻(R1)、發 光二極管(LED2)組成，其特征是Rl —端接集成電路⑶4017的(11)腳，Rl的另一端接發 光二極管LED2的正極，LED2的負極接地。全文摘要已知試電筆要求被測金屬物體相對大地有較高的電壓。但是，很多用電器僅通過其金屬部分的分布電容感應產生不帶有對人體有危險的觸電電動勢，一般試電筆不能識別低于100V的感應電動勢，給檢測用電器漏電與否造成錯誤判斷。本專利技術為了彌補現有試電筆不能識別非危險感應電動勢的不足，選用輸入端阻抗非常高的CMOS集成電路(CD4017)作為測電器電路的核心元器件，電路無需設置手觸電極作為回路，當測電器探頭接近帶物體時，探頭電感應到帶電金屬物體的電動勢用于形成CMOS集成電路所需的時鐘信號，然后驅動點亮發光二極管LED指示被測金屬物體帶電與否，能夠非常靈敏地探測到金屬物體存在漏電的安全隱患，可以開發成為日常使用的電工工具。文檔編號G01R19/155GK101887079SQ20101015775公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日專利技術者周玉林 申請人:周玉林本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非接觸式高靈敏度測電器由ＣＭＯＳ集成電路、測電探頭、測電指示電路、電源工作狀態指示電路和供電電源組成，其特征是電路中使用的ＣＭＯＳ集成電路型號為ＣＤ４０１７。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周玉林，
申請(專利權)人：周玉林，
類型：發明
國別省市：34[中國|安徽]