Işık yayan diyot test kaleminin işleyişi
Bu makale, işlevi ve kullanımı geleneksel neon tüp test kalemiyle tamamen aynı olan yeni bir düşük voltajlı test kalemini tanıtmaktadır. Seramik çip ses yayar ve test noktasının şarjlı olup olmadığını akusto-optik ikili göstergeler şeklinde gösterir; ve pasif test görüntüleme cihazlarının katılaşmasını gerçekleştirir.
Hepimizin bildiği gibi test kaleminin izin verdiği test akımı genellikle mikroamper seviyesindedir. Bu kadar küçük bir akımın ışık tüpünü doğrudan tahrik ederek ışık yayması ve piezoelektrik seramiğin ses üretmesi imkansızdır, ancak enerji açısından neon tüpün başlangıç voltajı yaklaşık 10{{9} }V ve başlangıç akımı 1μA olarak hesaplanır, yani minimum ışık gücü 0,1mw ve ışık yayan diyotun açma gerilimi 1,6V-2V, minimum ışık gücü akım 0,1 mA kadar düşük olabilir ve minimum ışık gücü yaklaşık 0,16 mW'tır; bu, neon tüpün minimum ışık gücüyle aynı büyüklüktedir. Darbe gücünü artırmak için enerji toplama devresi eklenirse, ışık yayan diyot, neon tüpün elektrik enerjisi ile ışık yaymak için çalıştırılabilir. Ek olarak, piezoelektrik seramiğin çalışması için gereken akım çok küçüktür ve sesini yükseltmek için neon tüpün test voltajına güvenmek sorun değildir.
Yazar, yukarıdaki analize dayanarak, elektrikli kalemin ana devresini ekteki çizimde gösterildiği gibi tasarladı. Gerilim bölen akım sınırlama direnci R, test terminali CS ve dokunmatik terminal CM'nin yapısı, geleneksel elektrikli ölçüm kalemininkine benzer. VD1-VD4 diyotları bir doğrultucu köprüsü oluşturur. Piezoelektrik seramik levha YD sadece bir sondaj elemanı olarak kullanılmaz, aynı zamanda enerji ve darbe deşarjını şarj etmek ve toplamak için kendi doğal kapasitansını kullanır. Tristör VS ve tetikleme tüpleri VS1~VS4, YD kondansatörünün şarj süresini kontrol eden bir elektronik anahtar oluşturur ve tetikleme voltajı, tetikleme tüplerinin sayısı değiştirilerek ayarlanabilir, böylece test kaleminin "kızdırma" voltajı olabilir. ayarlandı. Güç testi sırasında, doğrultucu köprü zayıf AC test akımını DC'ye çevirir ve enerji toplamak için YD'nin kapasitansını şarj eder. Her iki uçtaki gerilim VS1~VS4 tetikleme gerilimine yükseldiğinde, VS tetiklenir ve hızlı bir şekilde iletir. YD, LED'e VS üzerinden çok kısa sürede enerji boşaltır ve serbest bırakır ve LED, bir anda yoğunluğu minimum ışık yayan akımının çok üzerinde bir darbe akımı elde eder ve yüksek parlaklıkta yanıp söner. Aynı zamanda YD insan kulağının duyabileceği bir ses de yayar. YD kondansatörünün sürekli olarak şarj edilmesi ve boşaltılmasıyla, LED yanıp sönmeye devam edecek ve YD de aralıklı olarak ses çıkarmaya devam edecek, böylece elektrikli kalem ses ve ışık ikili gösterge işlevine sahip olacaktır. Elbette YD yerine kondansatör kullanabilirsiniz. Şu anda, test kalemi yalnızca ışıklı gösterge işlevine sahiptir, ancak parlaklık daha yüksek olacaktır; tek işlevli bir ses test kalemi oluşturmak için ışık yayan tüpü de çıkarabilirsiniz.
Neon tüp test kaleminin parlaklığı, kullanım ortamına göre büyük ölçüde değişir, ancak test kaleminin flaş parlaklığı ve ses seviyesi yalnızca devre tarafından belirlenir ve kullanım ortamıyla hiçbir ilgisi yoktur ve temelde sabittir. Sadece titreme ve ses hızı test akımının boyutuna göre değişir. Test akımı ne kadar büyük olursa, titreme ve ses verme hızı o kadar hızlı olur ve bunun tersi de geçerlidir. Bu, test kaleminin yanıp sönme ve ses verme hızını kabaca operatörün toprağa direncini veya test voltajının seviyesini yansıtır, çünkü bu iki faktör test akımının boyutunu belirler.
Elektrikli ölçüm kalemi çalışırken, devre mikro akım durumundadır, bu nedenle uzun bir hizmet ömrüne sahiptir. Yazar tarafından yapılan bir yıldan fazla deney ve testlerden sonra, elektrikli kalemin elektriksel parametrelerinin elektrik güvenliği teknik düzenlemelerinin gerekliliklerini tam olarak karşıladığı ve çalışma performansının istikrarlı ve güvenilir olduğu kanıtlanmıştır. Kabuğunun tasarımı ve üretimine gelince, teknik özellikleri karşılama öncülü altında esnek bir şekilde kontrol edilebilir.
Devre 1kv megohmmetre ile test edilmiştir ve eşdeğer direnç 3-4MΩ'dur; 20MΩ direnç seri bağlandığında ve teste 120V DC voltaj uygulandığında, ses ve ışık titreme frekansı 3-5Hz'dir; aynı voltaj altında neon tüp test kalemiyle karşılaştırıldığında, neon tüpün ışığı çok zayıf olduğunda, test kalemi hala 3Hz'de çalışır






