一种多功能小型测电笔的制作方法

本申请涉及电工领域，更具体地，涉及一种多功能小型测电笔。

背景技术：

电工及电路维修人员在日常维修过程中，常常要使用万用表来对电路进行测量。但是万用表体积大，携带不方便，而且必须放在一个平面上进行操作，不便于移动，操作灵活性差。

因此，如何保证电路测试工具携带方便、操作灵活性较高，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请提供了一种多功能小型测电笔，使得电路测试工具携带方便、操作灵活性较高。

为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

一种多功能小型测电笔，包括：测试笔一和测试笔二；所述测试笔一包括：刀头一、电压表头、电池、发光二极管、三极管、电容一和二极管；所述电压表头的正极与所述电池的正极连接，所述电池的负极与触点一连接，所述电压表头的负极与触点二连接，构成所述电压表头的供电电路，其中所述触点一和触点二位于所述测试笔一的插孔内；所述电池的正极与所述发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极与所述三极管的集电极连接，所述三极管的发射极与手触点连接，所述三极管的基极与电容一的一个电极连接，所述电容一的另一个电极与所述刀头一连接，构成发光测试电路；所述刀头一还与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述电压表头的测试端连接，构成电压测试电路；所述测试笔二包括：刀头二、测试笔引线和表笔插头，所述刀头二通过所述测试笔引线与所述表笔插头连接，所述表笔插头与所述测试笔一的插孔可插接配合，以通过所述表笔插头将所述触点一和所述触点二接通。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，还包括：电阻一、电阻二和火线测试电阻，所述电阻一连接于所述电容一与所述三极管的基极之间，所述电阻二连接于所述电池正极与所述发光二极管的正极之间，所述火线测试电阻连接于所述三极管的发射极与所述手触点之间。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，还包括：电容二，所述电容二连接于所述二极管的负极与所述电压表头的负极之间。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述三极管的发射极还与所述触点二连接。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述电池的正极还与触点三连接，所述表笔插头与所述测试笔一的插孔可插接配合，以通过所述表笔插头将所述触点三与所述刀头二连接。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述电容一、所述电容二、所述二极管、所述电阻一和所述三极管均集成在电路板上。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述测试笔一的外部包裹有绝缘手柄一，所述刀头一的前端从所述绝缘手柄一的头部伸出，所述刀头一的后端从所述绝缘手柄一的头部插入；所述电路板、所述电压表头、所述发光二极管、所述电池、所述电阻二和所述电阻三均封装于所述绝缘手柄一内部，并且所述电压表头的显示面和所述发光二极管的发光端均裸露于绝缘手柄一的外部。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述手触点设置于所述绝缘手柄一的尾部。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述测试笔二的外部包裹有绝缘手柄二，所述刀头二的前端伸出所述绝缘手柄二，所述刀头二的后端插入所述绝缘手柄二，并且所述测试笔引线部分封装至所述绝缘手柄二内，裸露在所述绝缘手柄二外部的所述测试笔引线的部分的外部设置有绝缘层。

如上所述的多功能小型测电笔，其中，优选的，所述刀头一为十字螺丝刀头，所述刀头二为一字螺丝刀头。

相对于背景技术，本申请提供的多功能小型测电笔只需要两个测试笔，相对于现有技术万用表而言，体积较小，携带方便；并且测量时也不必向万用表一样必须放在一个平面上进行操作，测量精度较高，操作灵活性较高。还由于本申请实施例中的测试笔一和测试笔二是可插接配合的，因此在平时不使用电笔时，可以将表笔插头拔出，电笔就处于不通电的状态，还可以节省电池电量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的示意图；

图2为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的剖面图；

图3为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的电路原理图；

图4为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的表笔插头第1挡时尾部总成剖面图；

图5为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的表笔插头第2挡时尾部总成剖面图；

图6为本申请实施例提供的多功能小型测电笔的电池仓剖面图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

如图1和图2所示，本申请提供了一种多功能小型测电笔，包括：测试笔一和测试笔二，其中，测试笔一包括刀头8(例如：可以是十字螺丝刀头)、电压表头6(例如：采用成品的0.28寸3位高精度电压表头，体积小，表头外形尺寸只有30*12*9mm)、发光二极管7(在图3中发光二极管是二极管d2)、电路板18和电池10(例如：采用12v23a的干电池)。参见图3，电路板18上集成有三极管q1(例如可以选用s8050型号的三极管)、电容c1(例如可以选用0.22微法的电容)、二极管d1(例如可以选用in4007型号的二极管)，还可以集成电阻r1、电容c2。

具体的，如图3所示，电压表头6的正极与电池10的正极连接，电池10的负极与触点12连接，电压表头6的负极与触点13连接，构成电压表头6的供电电路。在这基础上，触点12和触点13设置于测试笔一的插孔内，以便通过插接将触点12和触点13连通。

继续参阅图3，电池10的正极与发光二极管7的正极连接，发光二极管7的负极与三极管q1的集电极连接，三极管q1的发射极与手触点9连接，三极管q1的基极与电容c1的一个电极连接，电容c1的另一个电极与刀头8连接，构成发光测试电路。在上述基础上，为了限制通过发光二极管7的电流，在电池10的正极与发光二极管7的正极之间连接电阻r2(例如可以选用电阻值为0.8kω的电阻)，以防止击穿发光二极管7。另外，为了限制通过三极管q1的电流和加在三极管q1上的电压，也可以在三极管10的基极和电容c1之间连接电阻r1(例如可以选用电阻值为10kω的电阻)，以防止击穿三极管q1。此外，为了保证操作人员的安全，在三极管q1的发射极与手触点9之间连接火线测试电阻r3(例如可以选用电阻值为800kω的电阻)，以降低手触点9处的电压。

继续参阅图3，刀头8还与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极与电压表头6的测试端in连接，构成电压测试电路。

通常情况，为了保证手持电笔的安全性，测试笔一的外部还设置绝缘手柄一，刀头8的前端从绝缘手柄一的头部伸出，刀头8的后端从绝缘手柄一的头部插入；并且上述电器元件也均封装在绝缘手柄一内部，并且电压表头6的显示面以及发光二极管7的发光端均裸露在绝缘手柄一的外部，以便于操作人员观察。另外，在上述基础上，绝缘手柄一的尾端向内凹陷有插孔，触点12和触点13正是设置在该插孔内，在插孔的旁边设置手触点9，也就是可以在绝缘手柄一的尾部设置手触点9。

继续参阅图1和图2，测试笔二包括：刀头1(可以是一字螺丝刀头)、测试笔引线3和表笔插头17，刀头1通过测试笔引线3与表笔插头17连接，表笔插头17与测试笔一的插孔可插接配合，以通过表笔插头17将触点12和触点13接通。具体的，为了操作人员的安全，测试笔二的外部还设置绝缘手柄二，刀头1的前端伸出绝缘手柄二，刀头1的后端插入绝缘手柄二，并且测试笔引线3部分封装至绝缘手柄二内，部分裸露在绝缘手柄二的外部，并且裸露在绝缘手柄二外侧的测试笔引线3的部分的外部设置有绝缘层；表笔插头17具有插头导体，插头导体分为两部分，其前半部分为插头第一导体5，后半部分为插头第二导体4，插头第一导体5与测试笔引线3连接，插头第二导体4与测试笔引线3不连接，将表头插头17的插头导体插入测试笔一的插孔内，以通过插头导体将触点12和触点13接通。

使用上述多功能小型测电笔测试零火线时，将表笔插头17插入测试笔一的插孔内，如图4所示，将表笔插头17的插头导体插入测试笔一的插孔内的1挡位置，也就是将插头导体前半部分的插头第一导体5插入插孔内，将插头导体后半部分的插头第二导体4裸露在插孔的外部。此时，触点12和触点13接通，如图3将触点12和触点13接通，电池10通过电压表头6的供电电路为电压表头6供电，将刀头8接触被测电路，操作人员的手按压手触点9，进行零火线测试。

此时，若刀头8接触的是火线，则通过刀头8、电容c1、电阻r1向三极管q1的基极加载电压，电池10通过电阻r2和发光二极管7向三极管q1的集电极加载正向电压，用手按压手触点9人体将电导入大地相当于负级将三级管q1导通，也就是此时发光二极管7所在的发光测试电路导通，从而操作人员能够观察到发光二极管7被点亮，电压表头显示为0。若刀头8接触的是零线，发光二极管7不被点亮，电压表头显示为0。

在上述基础上，继续参阅图3，在二极管d1的负极与电压表头6的负极之间还连接有电容c2，在测试交流电压时起滤波作用，使引入本申请提供的多功能小型测电笔的交流电波形更加平滑，从而减轻电压表头6显示数值的闪烁，也使读数更加接近交流电有效值，经实验取0.01微法为宜。

使用上述多功能小型测电笔测试直流、交流电压时，将表笔插头17的插头第一导体5插入插孔内，也如图4所示，将表笔插头17的插头导体插入测试笔一的插孔内的1挡位置，将插头导体后半部分的插头第二导体4裸露在插孔的外部，触点12和触点13接通，如图3将触点12和触点13接通，电池10通过电压表头6的供电电路为电压表头6供电，将测试笔一和测试笔二接触被测电路的两端，进行直流、交流电压的测试。

此时，若被测电路为直流电路，且测试笔一接触被测电路的正极、测试笔二接触被测电路的负极。刀头1、触点13至电压表头6的负极，以及刀头8、二极管d1至电压表头的测试端in的电压测试电路导通，均与被测电路导通，从而电压表头6显示正确电压值；另外，由于刀头8接触的被测电路为直流电路，因此发光测试电路不导通，发光二极管7不被点亮。

此时，若被测电路为直流电路，且测试笔一接触被测电路的负极、测试笔二接触被测电路的正极。由于二极管d1不导通，电压测试电路不导通，因此电压表头显示的电压值为0；由于电容c1不导通，发光测试电路不导通，因此发光二极管7不被点亮。

此时，若被测电路为交流电路，测试笔一和测试笔二接触被测电路的两端。由于测试的为交流电，通过刀头8、电容c1、电阻r1能够向三极管q1的基极加载正向电压，电池10的正极通过电阻r2和发光二极管7能够向三极管q1的集电极加载正向电压，电池10的负极能够通过触点13连通三极管q1的发射极以向三极管q1的发射极加载负向电压，从而能够导通三极管q1，也就能使发光二极管7所在的发光测试电路间断导通，从而操作人员能够观察到发光二极管7被点亮并闪烁。另外，从刀头8、二极管d1至电压表头的测试端in的电压测试电路导通，此时电压表头显示正确的电压值。

在上述实施例的基础上，继续参阅图2和图3，电池10的正极还与触点11连接，也就是说电压表头6的正极也与触点11连接，该触点11同样也可以布置在绝缘手柄一的插孔内，测试笔二的表笔插头17与测试笔一的插孔可插接配合，以通过表笔插头17将触点11与刀头1连接，进行电路通断测试。

使用上述多功能小型测电笔测试电路通断时，将表笔插头17插入测试笔一的插孔内，如图5所示，将表笔插头17的插头导体插入测试笔一的插孔内的2挡位置，也就是将插头导体前半部分的插头第一导体5和插头导体后半部分的插头第二导体4均插入插孔内。此时，如图3所示，触点12和触点13接通，电池10通过电压表头6的供电电路为电压表头6供电；触点11和刀头1连接，测试笔一和测试笔二接触被测电路的两端，进行电路通断测试。

此时，若被测电路为导通状态，电池10的正极、触点11、被测电路、二极管d1至电压表头6的电路导通，电压表头6显示电池10通过被测电路后的电压降的值；若被测电路为不导通状态，则电压表头6不导通，电压表头显示的电压值为0。另外，在测量电路通断的过程中，发光测试电路始终不导通，发光二极管7不被点亮。

本申请实施例所提供的多功能小型测电笔只需要两个测试笔，相对于现有技术万用表而言，体积较小，携带方便；并且测量时也不必向万用表一样必须放在一个平面上进行操作，测量精度较高，操作灵活性较高。还由于本申请实施例中的测试笔一和测试笔二是可插接配合的，因此在平时不使用电笔时，可以将表笔插头拔出，电笔就处于不通电的状态，还可以节省电池的电量。

在上述实施例的基础上，为了方便安装电池10，可以设置电池仓14(参见图6)，电池10设置于电池仓14内，电池10可以通过导电弹簧片20与电池仓14内部的电路进行电连接，通过电池仓14内部的电路实现将电池10接入电压表头的供电电路、发光测试电路，以及与触点11连接。具体的，电池10的正极与电池仓14顶端内侧的导电弹簧片接触，电池10的负极与电池仓14底部内侧的导电弹簧片接触，以将电池10连接至电池仓14内部的电路。

电池仓14内部的电路也可以通过设置在电池仓14外部的导电弹簧片20与电压表头的供电电路、发光测试电路连接以及与触点11连接。具体的，继续参阅图2、图4、图5和图6，电池仓14的顶部通过导电弹簧片与一个线路板19连接，以接入电压表头的供电电路和发光测试电路；电池仓14的底部通过导电弹簧片与另一个线路板19连接，以与触点11、触点12、触点13以及火线测试电阻16连接。另外，具体的通过在电池仓14的内表面和/或在电池仓14的外表面布置导线金属片15以形成电池仓内部的电路，实现将电池10方便的接入电压表头的供电电路和发光测试电路。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。