本文介绍一个汽车用验电笔，它的功能类似电工人员使用的验电笔，可以用来判断汽车直流电路中的电压是否正常，同时能借助发光二极管点亮个数间接显示出被测点的电压值。因此利用它可以判断汽车电气线路是否工作正常，可以迅速查出故障点。
汽车用验电笔的原理图见图1。图中X\(_{1}\)端为测试棒端，它接到待测点（待测点电压为正电压），X2为接外壳端（接电压负极性端）。我们知道，汽车电源（即蓄电池组）的标称电压为12伏，设电源的最低下限值为10伏，最高上限值为14伏，于是我们将验电笔设计得应能满足如下要求：当探针触到待测点时，如果待测点断路（无电压值）或电压值小于10伏，图1中的发光二极管均不亮；当被测点电压为10伏时，发光二极管D\(_{7}\)点亮；电压为11伏时，D7、D\(_{8}\)同时点亮。依次类推，当被测点电压为14伏时， D7～D\(_{11}\)同时全部点亮。
图1的工作原理是：选取稳压二极管D\(_{1}\)的稳压值为7伏；D2～D\(_{6}\)为硅二极管，正向压降约1伏；D7～D\(_{11}\)为发光二极管，每只管子的正向电压约1.5伏。当输入端（X1端）的电压为10伏时， D\(_{1}\)压降为7伏，D2压降为1伏，电阻R\(_{1}\)、D7及电阻R\(_{6}\)回路上的总电压降为2伏，设IF为流过发光二极管的电流，V为上述发光二极管回路总压降（ 2伏），V\(_{F}\)为发光二极管正向压降，RF为发光二极管总限流电阻（R\(_{1}\)＋R6），则I\(_{F}\)=（V－VF）／ R\(_{F}\)=（2-1.5）／（150＋24）≈3mA，发光二极管D7，会有足够的亮度。而由于D\(_{3}\)上需降去1伏电压，所以在R2、D\(_{8}\)、R6回路中仅有1伏电压，已小于D\(_{8}\)的正向导通电压，D8不亮。当X\(_{1}\)端输入电压为11伏时，D1压降仍为7伏，D\(_{2}\)压降为1伏，R1、D\(_{7}\)、R6回路总压降为3伏，D\(_{7}\)亮度增强；D3压降为1伏， R\(_{2}\)、D8、R\(_{6}\)回路压降为2伏，D8开始发亮。依次类推，当输入端电压值为14伏时，D\(_{7}\)～D11会全部发亮。
图2是验电笔印刷电路板图。稳压二极管D\(_{1}\)除可用2CW7D外，还可用eb结完好的小功率硅三极管（如3DG6）；D2～D\(_{6}\)采用硅二极管（如2CP6）；发光二极管采用VF为1.5伏的，本文采用的是广东省江门市启华无线电厂生产的5RD—1型红色半球型发光二极管；电压输入端作成探针形状，材料选用φ2mm硬裸铜线。接机壳端采用软导线焊接，终端焊上一个鳄鱼夹子。
验电笔外壳采用厚2mm的有机玻璃（绿色的）制作。外壳如图3所示分成上盖和下盖两部分。制作时，先根据图3尺寸加工两块厚2mm的有机玻璃板料（每块尺寸为117×37mm），将其浸泡在热水中，待有机玻璃软化后，再分别紧贴在φ20mm的圆木棒上，将其弯折成图3形状就行了。外壳两个端面的两块圆板也用厚2mm的有机玻璃制作，尺寸均为φ20mm，在其中心各钻一个φ2mm的圆孔，以便从前面板引出探针，从后面板引出鳄鱼夹线。
组装时，先在底盖中注满熔化的石蜡，待冷却即可将线路板装上，通过调整石蜡的厚度使探针正好处于圆板的中心孔处，最后参照图4实体图组装好，上、下盖板接缝处可用能粘接有机玻璃的胶水粘牢。
使用时，如图4所示，用带夹子的一端夹住机壳，然后用探针一端接触测试点即可，使用起来很方便。（杨康正）