หลักการและการประยุกต์ใช้ปากกาวัดไฟฟ้า
ปากกาทดสอบไฟฟ้าเป็นเครื่องมือหนึ่งที่ช่างไฟฟ้ามักใช้เพื่อตรวจสอบว่าวัตถุมีประจุหรือไม่ โครงสร้างภายในเป็นหลอดไฟที่มีขั้วไฟฟ้าสองขั้ว หลอดไฟเต็มไปด้วยก๊าซนีออนหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าหลอดนีออน ขั้วหนึ่งเชื่อมต่อกับปลายปากกา และอีกขั้วหนึ่งเชื่อมต่อกับปลายอีกด้านของปากกา หลังจากต่ออนุกรมกันความต้านทานสูงแล้ว เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วทั้งสองของหลอดนีออนถึงค่าหนึ่ง การเรืองแสงจะถูกสร้างขึ้นระหว่างขั้วทั้งสอง และความเข้มของการเรืองแสงจะแปรผันตามแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วทั้งสอง เมื่อแรงดันไฟฟ้าของวัตถุที่มีประจุถึงพื้นมากกว่าแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นของหลอดนีออน และปลายของปากกาทดสอบแตะที่ปลายปากกาทดสอบ ปลายอีกด้านหนึ่งจะต่อลงดินผ่านร่างกายมนุษย์ ดังนั้นปากกาทดสอบจะเปล่งแสงออกมา หน้าที่ของความต้านทานในดินสอทดสอบคือการจำกัดกระแสที่ไหลผ่านร่างกายมนุษย์เพื่อหลีกเลี่ยงอันตราย
นอกเหนือจากการตัดสินว่าวัตถุมีการชาร์จหรือไม่ ปากกาทดสอบไฟฟ้ายังมีการใช้งานดังต่อไปนี้:
(1) สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบเฟสแรงดันต่ำเพื่อวัดว่าสายไฟใด ๆ ในสายอยู่ในเฟสหรือนอกเฟส วิธีการเฉพาะคือ: ยืนบนวัตถุที่หุ้มฉนวนจากพื้นโลก ถือสายวัดทดสอบในแต่ละมือ แล้วทดสอบกับสายไฟสองเส้นที่จะทดสอบ หากสายวัดทดสอบสองเส้นติดสว่าง แสดงว่าสายวัดทั้งสองต่างกัน ในทางตรงกันข้าม เป็นเฟสเดียวกันซึ่งตัดสินโดยหลักการที่ว่าความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างขั้วทั้งสองของหลอดนีออนในปากกาทดสอบนั้นแปรผันตรงกับความเข้มของการส่องสว่าง
(2) สามารถใช้แยกแยะกระแสสลับและกระแสตรงได้ เมื่อทดสอบด้วยปากกาทดสอบ หากขั้วทั้งสองในหลอดนีออนของปากกาทดสอบเรืองแสง แสดงว่าเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ถ้าขั้วใดขั้วหนึ่งสว่างขึ้น แสดงว่าเป็นไฟฟ้ากระแสตรง
(3) สามารถตัดสินขั้วบวกและขั้วลบของกระแสตรงได้ ต่อปากกาทดสอบเข้ากับวงจร DC เพื่อทดสอบ ขั้วที่เรืองแสงบนหลอดนีออนคือขั้วลบ และขั้วที่ไม่ส่องแสงคือขั้วบวก
(4) สามารถใช้เพื่อตัดสินว่า DC ต่อสายดินหรือไม่ ในระบบ DC ที่หุ้มฉนวนจากพื้นดิน คุณสามารถยืนบนพื้นแล้วแตะขั้วบวกหรือขั้วลบของระบบ DC ด้วยปากกาทดสอบ หากหลอดนีออนของปากกาทดสอบไม่ติด แสดงว่าไม่มีการต่อลงดิน หากหลอดนีออนสว่างขึ้น แสดงว่ามีปรากฏการณ์การต่อลงดิน และหากสว่างขึ้นเหมือนอยู่ที่ปลายปากกา แสดงว่าขั้วบวกต่อสายดินแล้ว ถ้าไฟอยู่ที่ปลายนิ้ว แสดงว่าเป็นขั้วลบ อย่างไรก็ตาม ต้องชี้ให้เห็นว่าในระบบ DC ที่มีรีเลย์ตรวจสอบกราวด์ วิธีนี้ไม่สามารถใช้เพื่อระบุว่าระบบ DC มีการต่อสายดินหรือไม่
