Como uma caneta testadora de tensão sem contato detecta tensões e / ou correntes? Eles estão limitados a tensões de um determinado intervalo ou tipo (CA ou CC)?
Eles contam com acoplamento capacitivo que os limita a CA e geralmente são projetados para tensões de rede. Seu corpo, sendo um objeto grande, possui alguma capacidade de aterrar. Isso cria um circuito (muito fraco) do item com tensão CA, através do testador, através do seu corpo e através da capacitância para o terra.
Também notei que, embora o detector possa detectar os 5V de um cabo do carregador de telefone, ele não pode detectar a tensão em um cabo do teclado USB. A única diferença entre esses dois cenários é o nível atual e talvez algumas pequenas diferenças de sinalização.
Errado!
Para suprimir a interferência eletromagnética das fontes de alimentação comutadas, a capacitância deve ser colocada entre os lados de entrada e saída.
Em uma fonte de alimentação de classe 1 (aterrada), o terra é usado como uma barreira entre a entrada e a saída, conectando a saída à terra principal ou dividindo a capacitância em duas partes em série, uma parte entre a saída e a terra principal e uma parte entre rede terra e rede viva / neutra.
Em uma fonte de alimentação de classe 2 (não aterrada), a rede elétrica principal não está disponível e, portanto, não pode ser usada como barreira. O resultado é que a saída geralmente está com uma tensão significativa em relação à terra (metade da tensão da rede é comum). Isso não deve ser um risco de segurança se a fonte de alimentação for projetada adequadamente, pois os capacitores têm uma alta impedância (baixa capacitância) e, portanto, a "corrente de toque" é baixa, apesar da alta tensão do circuito aberto. Os capacitores serão do tipo especial de segurança, pelo que a falha de curto-circuito dos capacitores é extremamente improvável.
Como regra geral, as fontes de alimentação para PC são da classe 1, enquanto as barras de energia do smartphone são da classe 2. É por isso que o testador acendeu o cabo para carregar o telefone, mas não o cabo do teclado.
Uma pergunta final: em que cenário de tensão / corrente você teria que usar um sensor de pinça de corrente e não um detector de tensão sem contato para apenas detectar a presença de energia de maneira não intrusiva?
Não existe uma maneira infalível de detectar eletricidade de maneira não intrusiva. Especialmente quando se lida com cabos multicore, e não com fios individuais.