اصل کار قلم تست دیود ساطع کننده نور

همانطور که همه ما می دانیم، جریان تست مجاز توسط قلم تست معمولا میکرو آمپر است. چنین جریان کوچکی نمی تواند مستقیماً لوله ساطع کننده نور را به سمت انتشار نور و سرامیک های پیزوالکتریک به صدا هدایت کند، اما از منظر انرژی، ولتاژ احتراق لوله نئون حدود 100V است. و جریان احتراق 1μA محاسبه می شود، حداقل توان نوری 0.1mw و ولتاژ روشن شدن دیود ساطع کننده نور 1.6V-2V است، حداقل جریان ساطع کننده نور می تواند کمتر از 0.1 میلی آمپر یا کمتر باشد و حداقل قدرت ساطع نور حدود 0.16 میلی وات است که همان مرتبه بزرگی حداقل قدرت ساطع نور لوله نئون است. اگر مدار جمع‌آوری انرژی برای افزایش توان پالس اضافه شود، دیود ساطع کننده نور می‌تواند توسط انرژی الکتریکی لوله نئون برای انتشار نور هدایت شود. علاوه بر این، جریان مورد نیاز برای کار ورق سرامیکی پیزوالکتریک بسیار کم است و برای ارتقای صدای آن تکیه بر ولتاژ آزمایش لوله نئون مشکلی ندارد.

با توجه به تجزیه و تحلیل فوق، ساختار مقاومت محدود کننده جریان تقسیم ولتاژ R، ترمینال آزمایشی CS، و ترمینال لمسی CM مشابه ساختارهای قلم آزمایشی سنتی است. دیودهای VD1~VD4 یک پل یکسو کننده را تشکیل می دهند و ورق سرامیکی پیزوالکتریک YD نه تنها به عنوان یک عنصر صدا عمل می کند، بلکه از ظرفیت ذاتی خود برای شارژ انرژی و تخلیه پالس نیز استفاده می کند. تریستور VS و لوله های ماشه VS1~VS4 یک سوئیچ الکترونیکی را تشکیل می دهند که زمان شارژ خازن YD را کنترل می کند. ولتاژ ماشه را می توان با تغییر تعداد لوله های ماشه تنظیم کرد تا ولتاژ "روشنایی" قلم تست تنظیم شود. در طول تست قدرت، پل یکسو کننده جریان تست ضعیف AC را به توان DC تبدیل می کند و خازن YD خود را برای جمع آوری انرژی شارژ می کند. هنگامی که ولتاژ در هر دو انتها به ولتاژ ماشه VS1 ~ VS4 افزایش می یابد، VS توسط آن تحریک می شود و به سرعت هدایت می شود. YD انرژی را در مدت زمان بسیار کوتاهی از طریق VS به LED تخلیه می کند و LED یک جریان پالسی دریافت می کند که شدت آن در یک لحظه بسیار بیشتر از حداقل جریان نوری آن است و با روشنایی بالاتر چشمک می زند. با شارژ و دشارژ مداوم خازن YD، LED همچنان چشمک می زند و YD به طور متناوب به صدای خود ادامه می دهد، به طوری که قلم الکتریکی عملکرد صدا و نور را نشان می دهد. البته می توانید به جای YD از خازن استفاده کنید. در این زمان، قلم آزمایش فقط عملکرد نشان دادن نور را دارد، اما روشنایی بهبود خواهد یافت. همچنین می توانید لوله ساطع کننده نور را بردارید تا یک قلم تست صوتی تک کاره تشکیل شود.