DE7724448U - Prüfeinrichtung zum Anzeigen einer elektrischen Spannung und/oder deren Polarität sowie des Stromdurchgangs durch einen elektrischen Leiter - Google Patents

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SXEMENS AKTIENGESELLSCHAFT unser Zeichen:

Berlin und München VPA 77 G 8 O 3 1 BRD

Prüfeinrichtung zum Anzeigen einer elektrischen Spannung und/odei deren Polarität sowie des Stromdurchgangs durch einen elektrisch« Leiter

Die Neuerung betrifft eine Prüfeinrichtung zum Anzeigen einer ί elektrischen Spannung und/oder deren Polarität sowie des Stromdurchgangs durch einen elektrischen Leiter. Diese Prüfeinrich- ] tung besteht aus zwei durch ein Kabel, verbundenen, mit Kontakt- > 5 spitzen versehenen Griffen und enthält in einem dieser Griffe

zwei antiparallelgeschaltete Leuchtdioden und ihnen vorgeschaltet einen keramischen Kaltleiter als Strombegrenzungswiderstand; eiüer der Griffe enthält eine Batterie mit vorgeschalteter Schutzdiode und ist nit einem Tastschalter versehen. Die Schutz-1R diode und die Batterie sind in Reihe geschaltet und mit dem einschaltbaren Kontakt des Tastschalters verbunden, der in Ruhestellung mit dem Kontakt der die Batterie und die Schutzdiode überbrückenden Parallelleitung verbunden ist; die Anordnung aus Tastschalter, Batterie und Schutzdiode ist mit der Antiparallel. schaltung der Leuchtdioden in Reihe geschaltet (vgl. älteres Patent ; Patentanmeldung P 27 17 826.3; VPA 77 P 8011),

Das ältere Patent (Patentanmeldung P ;

VPA 77 P 8029 vom 2.8.1977) ist darauf gerichtet, daß zusätzlich zu den vorgenannten Merkmalen der Prüfeinrichtung in Parallelschaltung zum Tastschalter eine Zenerdiode vorgesehen ist, die

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mit der überbrückenden Parallelleitimg verbunden ist*

In der deutschen Auslegeschrift 20 60 884 ist eine Prüfeinrichtung zum Anzeigen der Polarität bzw. der Phasenlage von elektrischen Potentialen gegenüber einem vorgegebenen Bezugspotenti al beschrieben, bei der zwei antiparallelgeschaltete Leuchtdioden mit vorgeschaltetem Strombegrenzungswiderstand verwendet werden. Die beiden Leuchtdioden sind in mindestens einer öffnung eines griffeiförmigen Gehäuses geschützt angeordnet, das gleichzeitig den Strombegrenzungswiderstand enthält und an einer Stirnseite eine Metallspitze trägt. Die Wände des /~l griffeiförmigen Gehäuses haben einen Durchbruch, durch den die Leuchtaustritte der beiden Leuchtdioden von außen her zu sehen sind. Die beiden Leiuchtdioden sind antiparallelgeschaltet und einerseits über den Strombegrenzungswiderstand mit der Metallspitze sowie andererseits mit einer aus dem griffeiförmigen Gehäuse herausführenden Prüfleitung Verbundes,, die in einem zweiten Griff endet, der mit einer zweiten Metallspitze versehen ist. Bei der Prüfung einer Gleichspannung leuchtet je nach Polarität die eine oder andere Leuchtdiode auf, während bei Prüfung einer Wechselspannung beide Leuchtdioden aufleuchten.

Wird als Strombegrenzungswiderstand ein keramischer Kaltleiter \J verwendet, der - wie bekannt - aus ferroelektrischem Material auf der Basis von n- und/oder p-dotiertem Bariumtitanat besteht und im Bereich der Curietemperatur eine sprunghafte Zunahme seines elektrischen Widerstandes um etwa 4 Zehnsrpotenzen aafweist, so können Spannungen von etwa 2 V bis zu 500 V mit dieser Einrichtung geprüft werden. Der keramische Kaltleiter übt dabei eine Schutzfunktion für die Leuchtdioden aus, indem er durch Eigenerwärmung über die Curietemperatur hinaus und damit verbunden durch die beträchtliche Widerstandszunahme den Stromfluß begrenzt.

Es interessiert aber in vielen Fällen nicht nur, ob ein Gerät unter Strom steht oder ob eine Spannung vorhanden ist und wie

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deren Polarität liegt, sondern in vielen Fällen auch soll bestätigt werden, ob ein elektrischer Leiter, ein elektrisches Bauelement, eine elektrische Baugruppe u.a. von Strom durchflossen wird. Diese Stromdurchgangsprüfung ist deshalb von besonderem Interesse.

Stromdurchgangsprüfer arbeiten nach dem Prinzip, daß von einer Spannungsquelle ein Strom durch den zu prüfenden elektrischen Leiter geleitet wird. Ein akustisches oder optisches Signal · zeigt dann an, ob Stromdurchgang vorliegt oder nicht.

In der US-PS 3 870 950 ist eine Eingangsschutzschaltung für solche elektrische Durchgangsprüfer beschrieben, die eine eigene Stromquelle und eine Stromflußanzeige zur Prüfung spannung.sloser Stromkreise enthält und zum Schutz gegen Fremdspannungen, die den Stromflußanzeiger gefährden konnten, einen Halbleiterschalter und einen kaltleitenden Widerstand hintereinandergeechaltet enthält. Die freien Enden stellen die Eingangsanschlüsse dar; die Stromquelle und der Stromflußanzeiger sind hintereinandergeschaltet, und die freien Enden dieser Hintereinanderschaltung sind einerseits mit dem freien Ende des Halbleiterschalters und andererseits mit der Verbindungsstelle zwischen Halbleiterschalter und kaltleitendem Widerstand verbunden.

J Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der nur ein größerer Griff notwendig ist, während der zweite Griff nur noch die Kontaktspitze trägt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Prüfeinrichtung der eingangs angegebenen Art neuerungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß alle Bauelemente der Schaltung in einem Griff untergebracht sind, daß der Tastschalter auf der gegenüber den Leuchtdioden anderen Seite des Abrutschringes angeordnet ist und daß die Batterie mit ihren Polen zwischen klemmenden Kontaktfedern in einer ihr angepaßten Ausnehmung eines aus dem Griff herausnehmbaren, die äußeren Umrisse des Griffes im eingesetzten Zustand nicht ver-

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I änderndem Gehäuse untergebracht ist, das seinerseits mittels I Vorsprüngen im eingesetzten Zustand im Griff einrastet.

I Sind alle Bauelemente der Schaltung in nur einem Griff unterge-

I 5 bracht, so kann der Tastschalter in Bezug auf den Abrutschring

I auf der Seite des Griffes angeordnet sein, der von der Hand um-

I schlos-sein wird. Gegenüber diesem Tastschalter sind auf der an-

1 deren Seiite des Abrutschringes dann die Leuchtdioden angebracht,

1 u.zw. entweder auf einer zur Achse des Griffes parallelen Linie 10 oder quer dazu.

/-ν Es ist -vorteilhaft, den der Strombegrenzung dienenden keramisehen Kaltleiter und die Schutzdiode für die Batterie im Griff so unterzubringen, daß sie bei herausgenommenem Batteriegehäu-15 se von atußen her zugänglich sind.

Wenn in Parallelschaltung zum Tastschalter eine Zenerdiode vorgesehen ist, so soll auch diese Zenerdiode in dem einen Griff so untergebracht sein, daß sie bei herausgenommenem Batterie-20 gehäuse zugänglich ist.

Die Neuerung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden Zeichnung erläutert.

©5 Fig. 1 zeigt die Prüfeinrichtung;

Fig. 2 zeigt das Schaltbild in Form eines Ausführungsbeispiels. Die Schaltung ist nicht Gegenstand des Schutzes.

I 30 Gemäß Fig. 1 besteht die Prüfeinrichtung aus zwei Griffen 1 und I 2. Während der Griff 2 nur die Funktion hat, die Kontaktspit-I ze 15 zu tragen und mit einem Abrutschring 17 versehen ist, ent-I hält der Griff 1, der mit dem Griff 2 durch die Leitung 16 verbunden ist, alle Bauelemente der Schaltung, die in Fig. 2 ge-35 zeigt ist.

Der Griff 1 ist am dem Übergang in die Leitung 16 entgegengesetzten Ende mit einem Kontaktstift 14 versehen. Die Leizcht-

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dioden 11 und 12 sind zwischen Kontaktspitze 14 und Abrutschring 13 angeordnet, damit sie nicht von Fingern verdeckt werden.

Ferner weist der Griff 1 den Tastschalter 5 auf," u.zw. in Bezug auf den Abrutschring 13 gegenüber den Leuchtdioden 11 und 12, d.b.. auf der von der Hand umschlossenen Seite des Griffes 1.

Innerhalb des Griffes 1 ist die Batterie 3 angeordnet, die mit ihren Polen 6 und 7 zwischen den klemmenden Kontaktfedern 20 und 21 sich befindet. Die Batterie 3 ist in einem Gehäuse 22 untergebracht, das selbst eine der Batterie angepaßte Öffnung 23 aufweist und im eingesetzten Zustand der äußeren Form des Griffes 1 angepaßt ist.
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Der Vorsprung 24 dient zum Einrasten des herausnehmbaren Gehäuses 22 in die Wand des Griffes 14 im eingesetzten Zustand.

Zum Herausnehmen der Batterie 3 aus der Ausnehmung 23 des Gehäuses 22 ist die Wand desselben an einem Ende 25 teilweise entfernt, so daß Freiflächen beiderseits des Batterieendes entstehen, an denen man die Batterie greifen kann.

Ist das Gehäuse 22 herausgenommen, so verbleibt eine Öffnung, %Jü durch die hindurch die Bauelemente Kaltleiter 18, Schutzdiode 4, und ggf. Zenerdiode 19 von außen her zugänglich sind.

In Fig. 2 entsprechen die Anschlußstellen 14 und 15 den Metallspitzen der Prüfeinrichtung. Der Kaltleiter 18 ist mit der Anti- parallelschaltung der Leuchtdioden 11 und 12 in Reihe geschaltet. Zu dieser Antiparallelschaltung in Reihe liegt ebenfalls der Tastschalter 5, der in Ruhestellung mit dem Kontakt 9 der Parallelleitung 10 verbunden ist. Der Tastschalter 5 ist federnd ausgebildet und wird im Falle der Durchgangsprüfung betätigt, so daß ein Kontakt mit dem Anschluß 8 erfolgt, wodurch die Batterie ; mit dem Plus-Pol 7 und dem Minus-Pol β sowie die Schutzdiode 4 in den Schaltkreis eingeschaltet werden.

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Parallel zum Tastschalter 5 ^Ίτη^ verbunden mit der überbrückenden Parallelleitung 10 ist eine Zenerdiode 19 geschaltet.

Die Prüfeinrichtung arbeitet wie folgt:

Für den Fall der Spannungsprüfung befindet sich der Tastschalter 5 in Normalstellung, so daß eine an den Enden 14 und 15 angelegte Spannung über den Kaltleiter und eine der beiden Leuchtdioden verläuft, die dadurch zian Aufleuchten angeregt wird. Bei Wechselspannung Leuchten beide Leuchtdioden, im Falle hoher

Spannungen erwärmt sich der Kaltleiter über seine Curietempe- r ratur hinaus, so daß sein Widerstand sprunghaft zunimmt. Hierdurch werden die Leuchtdioden vor zu hohen Spannungen geschützt.

Im Falle der Stromdurchgangsprüfung wird der Tastschalter 5 umgeschaltet, so daß von der Batterie ein Strom durch die 2:u prüfende Leitung geleitet wird.

In der Schaltung als Durchgangsprüfer könnte versehentlich eine Wechsel- oder Gleichspannung auch an den Metallspitzen 14 und 15 angelegt werden. Das könnte bei entsprechender Polarität einen Aufladungsstrom und damit eine Gasentwicklung in bestimmten Batterie-Elementen erzeugen und bei gekapselter Ausführung zur Zerstörung führen. Bei der Prüfeinrichtung gemäß der Neuerung wird Ci5 der zum Schütze der Leuchtdioden bereits vorhandene keramische Kaltleiter-Widerstand auch zum Schütze der Batterie ausgenutzt und hat damit eine kombinierte Wirkung, durch die die Gefahr der Zerstörung nahezu beseitigt wird u.zw. deshalb nahezu, weil der Kaltleiter eine gewisse Zeitspanne benötigt, um durch Eigenerwärmung hochohmig zu werden. Hier wirkt die Schutzdiode 4, die in der Schutzschaltung der genannten Art eingebaut ist.

Die Zenerdiode 19 übt praktisch drei weitere Schutzfunktionen aus. Erstens wird der Tastschalter 5 vor hohen Spannungen geschützt. Zweitens wird vermieden, daß während des Prüfens hoher Spannungen ein irrtümliches Betätigen des Tastschalters 5 zu Ausfällen der Batterie 3 und/oder der Schutzdiode 4 führt. Drit-

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tens ist Vorsorge getroffen für den Fall, daß keine Batterie eingesetzt oder diese entladen ist, so daß Mißverständnissen bei Durchgangsprüfung vorgebeugt ist.

Je nach der Spannung der Batterie 5 ist die Durchlaßspannung der Zenerdiode 19 zu -wählen« Besonders geeignet ist eine Zenerdiode für 15 Volt bei Batteriespannungen kleiner als 15 Volt, z.B. 12 Volt.

Als Batterien können sowohl Primär- als auch SekundäreleTiente

verwendet werden, z.B. eine 12-Volt-Monozelle. Anstelle der ζ-* Schutzdioden kann auch ein anderes Halbleiter-Schaltelement verwendet werden, wie z.B. ein Transistor oder ein Triac, sofern die gleiche Funktion gewährleistet ist.

2 Schutzansprüche
2 Figuren

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Claims (2)

- 8 Schutzansprüche; 77 G 8 O 3 1 BRD

1. Prüfeinrichtung zum Anzeigen einer elektrischen Spannung und/oder deren Polarität sowie des Stromdurchgangs durch einen elektrischen Leiter, die aus zwei durch ein Kabel verbundenen, mit Kontaktspitzen versehenen Griffen besteht und in einem dieser Griffe zwei antiparallelgeschaltete Leuchtdioden und ihnen vorgeschaltet einen keramischen Kaltleiter als Strombegrenzungswiderstand enthält und bei der einer der Griffe eine Batterie mit vorgeschalteter Schutzdiode enthält und mit einem Tastschalter versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß alle Bauelemente der Schaltung im Griff (1) untergebracht sind, daß der Tastschalter (5) in Bezug auf den Abrutschring (13) gegenüber den Leu^htdioden (11,12) angeordnet ist und daß die Batterie (13) mit ihren Polen (6,7) zwischen klemmenden Kontaktfedern (20,21) in einer ihr angepaßten Ausnehmung (23) eines aus dem Griff (1) herausnehmbaren, die äußeren Umrisse des Griffes(1) im eingesetzten Zustand nicht verändernden Gehäuses (22) untergebracht ist, das seinerseits mittels Vorsprüngen (24) im eingesetzten Zustand im Griff (1) einrastet.

2. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Kaltleiter (18), die Schutzdiode (4) und ggf. die

f\ Zenerdiode (19) im Griff (1) so untergebracht sind, daß sie bei herausgenommenem Gehäuse (22) von außen her zugänglich sind.

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