หลักการทำงานของปากกาทดสอบคืออะไร
หลักการตรวจจับอิเล็กโตรเพนสำหรับการเรืองแสงคือมีความต่างศักย์บางอย่างระหว่างวัตถุที่มีประจุกับโลก เมื่อความต่างศักย์เกินค่าที่กำหนด ฟองสบู่นีออนจะปล่อยแสง และหากตกต่ำกว่าค่าที่กำหนด ก็จะไม่เปล่งแสง ช่วงการวัดแรงดันไฟฟ้าของปากกาทดสอบแรงดันต่ำทั่วไปโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 60-500V และฟองนีออนที่ต่ำกว่า 60V อาจไม่ปล่อยแสง เมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 500V จะไม่สามารถใช้ปากกาทดสอบแรงดันต่ำในการทดสอบได้ มิฉะนั้นอาจเกิดการพังทลายของฉนวน ทำให้เกิดความเสี่ยงต่อไฟฟ้าช็อตต่อร่างกายมนุษย์
เมื่อยืนบนเก้าอี้สตูลหรือฉนวนอื่นๆ ด้วยปากกาไฟฟ้าแบบมือถือเพื่อทดสอบสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จะผ่านแรงดันไฟฟ้าความต้านทานสูงซึ่งจะลดแท่งต้านทานภายในปากกาและกลายเป็นกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กที่อ่อนแอ จากนั้นมันจะผ่านฟองนีออนและร่างกายมนุษย์เพื่อปลดปล่อยสภาพแวดล้อมโดยรอบ ในเวลานี้ฟองสบู่นีออนจะเปล่งแสง อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ยังไม่มีความเสี่ยงต่อการเกิดไฟฟ้าช็อตในร่างกายมนุษย์
เหตุใดหลอดนีออนของปากกาวัดจึงเปล่งแสงเมื่อเกิดการลัดวงจรที่จุดใดจุดหนึ่งบนเส้นศูนย์
เนื่องจากเส้นลวดศูนย์ลัดวงจรแต่มีการเชื่อมต่อสายไฟอยู่ วงจรจึงเกิดขึ้นระหว่างตัวประจุ ปากกาทดสอบ ร่างกายมนุษย์ และดินในระหว่างการวัดค่าไฟฟ้า ดังนั้นฟองนีออนในปากกาทดสอบจะปล่อยแสง เมื่อทำการวัดสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า จะมีแรงดันไฟฟ้าประมาณ U=220V ระหว่างสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้ากับกราวด์ และโดยทั่วไปแล้วความต้านทานของร่างกายมนุษย์จะมีน้อยมาก
โดยปกติจะมีเพียงไม่กี่ร้อยถึงหลายพันโอห์ม ในขณะที่ความต้านทานภายในปากกาวัดมักจะอยู่ที่ประมาณสองสามเมกะโอห์ม กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านปากกาวัดมีขนาดเล็กมาก โดยปกติจะน้อยกว่า 1 มิลลิแอมแปร์ เมื่อกระแสน้ำเล็กๆ ไหลผ่านร่างกายมนุษย์ ก็ไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ เมื่อกระแสไฟขนาดเล็กไหลผ่านฟองนีออนของปากกาวัด ฟองนีออนจะปล่อยแสงออกมา
ฟังก์ชั่นของปากกาทดสอบ:
ฟังก์ชั่น 1: การทดสอบไฟฟ้าโดยใช้หัวโลหะสัมผัสวัตถุ ถ้ามันเปล่งแสง วัตถุก็จะถูกชาร์จ และถ้ามันไม่เปล่งแสง มันก็จะไม่ถูกชาร์จ
ฟังก์ชั่น 2: สามารถใช้สำหรับการวัดเฟสนิวเคลียร์แรงดันต่ำเพื่อตรวจสอบว่าสายไฟใดๆ ในวงจรอยู่ในเฟสหรืออยู่นอกเฟส
ฟังก์ชั่น 3: สามารถใช้เพื่อแยกแยะระหว่างกระแสสลับและกระแสตรง เมื่อใช้ปากกาทดสอบในการทดสอบ หากขั้วทั้งสองในฟองนีออนของปากกาทดสอบปล่อยแสง แสดงว่าเป็นกระแสสลับ หากมีขั้วใดขั้วหนึ่งปล่อยแสงออกมา แสดงว่าเป็นไฟฟ้ากระแสตรง
ฟังก์ชั่น 4: สามารถกำหนดขั้วบวกและขั้วลบของกระแสตรงได้ เชื่อมต่อปากกาทดสอบเข้ากับวงจร DC เพื่อทำการทดสอบ และอิเล็กโทรดที่มีฟองนีออนส่องแสงเป็นอิเล็กโทรดลบ ในขณะที่อิเล็กโทรดที่ไม่มีฟองนีออนส่องแสงเป็นอิเล็กโทรดบวก
ฟังก์ชั่น 5: สามารถใช้เพื่อตรวจสอบว่า DC มีการต่อสายดินหรือไม่ ในระบบไฟฟ้ากระแสตรงที่มีฉนวนถึงกราวด์ การยืนบนพื้นสามารถใช้เพื่อสัมผัสขั้วบวกหรือขั้วลบของระบบไฟฟ้ากระแสตรงด้วยปากกาวัดได้ หากฟองนีออนของปากกาวัดไม่ติดสว่าง แสดงว่าไม่มีปรากฏการณ์การต่อลงดิน หากฟองสบู่นีออนสว่างขึ้น แสดงว่ากำลังต่อสายดิน หากสว่างขึ้นที่ปลายปากกา แสดงว่ามีการต่อสายดินเป็นขั้วบวก หากส่องที่ปลายนิ้ว แสดงว่าต่อสายดินเป็นลบ
