【摘 要】本文介绍的多功能无线式电器设备检测仪，主要用来测试弱电信号，既能对直流电路进行测试，又能对交流电路进行测试，克服了普通的测电笔不能进行综合测试的缺点。该设备还能在绝缘的工作线路中感应到电信号，当带绝缘胶皮的线路断路时，能快速检测到断路点。可以为汽车和数控机床的电气方面的故障排除提供一种便捷的测试方法。

【关键词】无线式 电器设备 检测仪 综合测试 断路点 测试方法

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）01C-0187-02

随着汽车制造业和数控技术的迅猛发展，家用汽车和数控机床的保有量逐年递增，在进行汽车和数控机床维修时电气故障占有很大的比重。判断汽车电气线路的故障点目前常用的是试灯，市面上的试灯尾部都有1根引出线，需要寻找合适的搭铁点，比较麻烦，另外主要靠氖管的发光来验电，有时候显示不够醒目，灵敏度不够高。汽车检测另一种常用的仪器是诊断仪，诊断仪价格昂贵，体积较大，需要定期升级才能使用。在判断数控机床的电气线路方面的故障时往往采用的是万用表，判断是否有断路点测电阻要求断电测量，这就需要频繁地开关机，迫于距离所限有时还需外加延长线，效率很低。

本文介绍的无线式电器设备检测仪主要用于一些弱电信号的测试，例如汽车上经常测试12V线路的导通，数控机床上经常测定24V线路的通断情况等。本设备是不需要引出线的，内部主要靠三极管的放大作用，把微弱的电信号放大，根据发光二极管发光情况来判断。

一、无线式电器设备检测仪的结构设计

（一）外观结构设计

本设备可在测电笔的基础上改进，也可设计为其他便携的外观结构，如像手机形状的。图1为在测电笔的基础上改进的外观结构。

此无线式电器设备检测仪的外观结构主要由1-金属平头端头、2-透明壳体、6-测试笔端组成。透明壳体2左端与金属平头端头1相连，右端与测试端子6在外部相连。透明壳体2的内部从左到右主要有电路板3、限流碳电阻4和弹簧5组成，弹簧的右侧与测试笔端6内部连接，这些部件共同组成了检测仪的外观结构。

（二）电路板结构设计

电路板是无线式电器设备该检测仪的核心部件，图2为电路板的内部结构。

电路板内部结构主要由7-3 V干电池，8-发光二极管，9-三极管，10-三极管、11-无极电容组成。电路板内部的三极管10的基集b与限流碳电阻4连接，电路板的手摸极与金属平头端头1连接，其中无极电容11起到抗信号干扰的作用，这些元件共同组成了该无线式电器设备检测仪的电路板。

二、无线式电器设备检测仪的工作原理

当三极管10的基极b检测到电流信号或感应信号时，由于三极管10和三极管9的高倍放大作用，在三极管9上产生较大的集电极电流，推动发光二极管8发光指示。

由于三极管10的发射极电流直接作为三极管9的基极电流，相当于信号经过两次放大，电路的探测灵敏度提高。为了人体的安全，串接了限流碳电阻4。

三、无线式电器设备检测仪的用途及测试方法

（一）接触正极测试

当图1中的测试笔端6接线路正极时，人体接触金属平头端头1时，相当于和电路板的手摸极相连，形成正偏置电路。图2中的三极管10的基极b有电流，其集电极c和发射极e导通，同时三极管9的基极b有电，其集电极c和发射极e也导通，电流从能充电的3 V干电池7的正极流向发光二极管8、三极管9通向能充电3 V干电池7的负极形成回路，发光二极管8有电流通过时点亮。若此线路没有电流通过，三极管9、三极管10不导通，发光二极管8不发光。由此可断定此线路为断路。

（二）接触负极测试

当图1中的测试笔端6接线路负极时，人体接触金属平头端头1时，能形成负偏置电路。图2中的三极管10的基极b有电流，其集电极c和发射极e导通，同时三极管9的基极b有电，其集电极c和发射极e也导通，电流从能充电的3 V干电池7的正极流向发光二极管8、三极管9通向能充电3 V干电池7的负极形成回路，发光二极管8有电流通过时点亮。若此线路没有电流通过，三极管9、三极管10不导通，发光二极管8不发光。也断定此线路为断路。

（三）接触绝缘线路

当有信号干扰时，就会接通三极管9和10的门槛电路，使相应的集电极c和发射集b接通，这时发光二极管也会亮，引起错误的提示。为了解决此问题，在三极管10的基集b极与干电池正极之间加装一个无极电容吸收干扰信号。

当图1中用测试笔端2接触绝缘的线路，人体接触平头端头1时，若此线路有电流通过就产生电弧及电信号，该检测仪就能感应到电信号，形成偏置电路。图2中的三极管10的基极b有电流，其集电极c和发射极e导通，同时三极管9的基极b有电，其集电极c和发射极e也导通，电流从能充电的3 V干电池7的正极流向发光二极管8、三极管9通向能充电3 V干电池7的负极形成回路，发光二极管8有电流通过时点亮。若此线路没有电流通过，三极管9、三极管10不导通，发光二极管8不发光。断定此线路为断路。

此无线式电器设备检测仪实现的上述三个技术问题，无论是接触正极、负极，还是绝缘层，只要有微弱的电信号，都能接通偏置电路，从而发光二极管上都能加上3 V的电压，发出很亮的光，测试非常灵敏。市面上现有的交流测试电笔只能对交流电路进行测试和直流测试电笔只能对直流电路进行测试，不能进行综合测试，测错时不能工作，电路在工作时产生电弧及电信号，并且直流测试电笔和交流测试电笔都不能在绝缘的工作线路中感应到电信号，当带绝缘胶的线路断路时，无法检测到断路点。此无线式电器设备检测仪则很好地解决了这些问题。

四、结语

本文所研究和开发的这种新型的无线式电器设备检测仪，已经申请了相关的专利，并且还申请了2015年度广西高校科学技术研究项目。该产品在设计过程中充分考虑到了地域优势，主要针对电路检测复杂的特点，设计上结构相对简单，造价便宜，生产工艺简单，适合的领域比较广泛，能够适用于汽车、机床、生产线等电路、电器元件设备的线路断路检测，能使电气技术人员的工作效率和安全性得到了很大的提高。该装置无论是在技术先进性、经济效益和社会效益方面都有很好的推广价值。首先，研发出来的检测仪可以用来作为学校的实践教学检测设备，成本低，占地空间小，不受场地限制。其次，可以应用到比赛训练现场，如果应用较好，可进一步在汽车4S店、数控维修企业进行推广应用。

【参考文献】

[1]边朝朝.机床电器维护维修中测试工具及其应用[J].机床电器，2006（2）

[2]刘祯.一种多功能试电笔的制作[J].家电检修技术，1995（10）

[3]谭克诚，于钟凌，张丽丽，等.多功能电路测试電笔（专利号：ZL 2014 2 0785402.2），2015.5

【基金项目】2015年度广西高校科学技术研究项目“无线式电器设备检测仪的开发与应用”（KY2015YB473）

【作者简介】张丽丽（1979— ），女，河南淮阳人，硕士，柳州铁道职业技术学院讲师，研究方向：电机与电气控制、液压与气动控制、PLC控制等。

（责编 黎 原）