原创 自制一个家用非接触式测电笔

2022-1-19 11:10 1595 13 13 分类: 消费电子 文集: 方案
测电笔是每个住户必备的电工工具,但必须接触裸线才能测得结果。这无疑增加了安全风险,不适合非专业人员操作,如果有一个非接触式测电笔多好啊。


本项目是一个简单实用的非接触式电压测试仪,是非接触式测电笔原型。项目使用非常简单的组件,构建的非接触式测电笔安全有效。由于没有CCC检测认证,不可作为商业用途。

物料单

NPN晶体管 - 2N3904 X 3
1MΩ电阻器
100KΩ电阻器
220Ω电阻器
5mm LED
铜线绕制的小天线
3V CR2032带支架电池
面包板

因此,在使用交流电源附近之前例如,安装新设备等方框,您必须关闭电源并确认开关板中没有电压。

电压测试仪是检测并指示存在的设备电力电缆,电线,照明设备,断路器,电线,电源插座等的电压。非接触式电压测试仪,顾名思义,是一种电压检测设备,不需要任何电缆,电线或插座接触。

在这个项目中,我设计了一个简单的电池供电的非接触式电压测试仪电路,可以用来验证上述所有地方附近的电压是否存在。

工作原理

任何流过导体的电流都会在其周围产生一个小磁场,磁场的类型取决于通过导体的电流类型。例如,如果AC电流流过导体,那么导体周围的磁场也会周期性地变化。该电路的原理是通过检测这种变化的磁场并指示是否存在电压。


为了检测电压,项目使用三个NPN晶体管。根据基极电流大量,可确定晶体管的集电极- 发射极电流,过的晶体管的增益参数,本项目使用的2N3904晶体管增益为200。
如果一个晶体管的输出连接到下一个晶体管的基极,则净增益是单个增益的乘积。同样,如果我们添加另一个晶体管,则总增益是三个晶体管的乘积(200x200x200)。
本项目采用一根小铜线(约12CM)绕成天线,并连接到第一个NPN晶体管的基极。如果把这个天线放在带有交流电的物体(如电缆和开关)附近,就能检测到磁场,并会以弱小电流(由于电磁感应)感应出来,从而激励第一个晶体管。
由于第一个晶体管的输出驱动第二个晶体管,因此它会激励第二个晶体管。当第三个晶体管被激励时,LED指示灯亮,表示存在电压。
此外,您可以与LED串联一个小型蜂鸣器,这样只要电路检测到任何电压,蜂鸣器就会鸣叫。

制作步骤

首先,按照电路图将各个元器件连接到面包板上,并焊接牢靠。

再将电池与电路连接,这样测电笔模型就开始工作了。也可以将该电路板放在一个可让天线伸出的带孔小盒子里。


然后,将天线放置在电源插座、开关、断路器等带电物体附近。如果有电压流过该测电设备,LED将亮起。

注意,为了省电,请在不使用时断开电路。

应用扩展

这个简单的非接触式测电笔可用于多个场合,如电缆、电线、插座、开关板、接线盒、断路器等。由于它是电池供电的,可以将整个电路装入一个小盒子;这样就便携和安全。

除了家用,本项目还可用于安防、通讯、环境等各个领域。使用中,如果出现测电完成后LED不熄灭的现象,可增大220欧姆电阻,直到熄灭为止。

作者: 硬之城Allchips, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3975615.html

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文章评论3条评论)

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QingQing 2022-2-14 08:24

电路图的第2和第3个三极管画错误了吧!

自做自受 2022-2-11 22:50

不错,有实用性,谢谢分享。
我还想到,可否用于检查确认家里装修埋在墙里的电线位置?因为有时候要在墙上用冲击电钻钻孔。
收藏了,回头参考做一个试试。

lichang3.1415_315600397 2022-2-11 08:48

这个是测量电流,不能测量电压,线路断路时候不能测量?
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