节日灯丝故障查找器 (FFFF) 的设计理念旨在通过电容式感应灯泡产生的电场，快速找出有缺陷的灯泡（和/或其插座和接线），从而减轻每年的痛苦。参见图 1。

 

    图 1故障灯丝查找电路，以电容方式感应有缺陷的灯丝灯泡产生的电场。
    要了解 FFFF 的工作原理，请考虑一串带有开路灯丝的灯泡，如图所示。烧坏的灯泡两侧完好的灯丝构成了从交流插头一直到损坏灯丝相对两端的连续电路。通向任何完好灯泡的电线之间的交流电压差为零，因为流经损坏灯串的电流为零。但故障灯泡的连接之间的电压差将达到 120 Vrms。电线上存在 120 VAC 电压会产生较大的静电场，可通过空气和塑料绝缘层轻松检测到。“XOR”U1 的高阻抗 CMOS 输入可以做到这一点。
    电阻器 R1 和 R2 除了为电路提供工作电源外，还可有效地将 U1 悬挂在交流电源轨之间的中间。因此，U1 和两个交流电源轨之间将存在等幅 (170 Vp-p) 但反相电压差。R4 和 C1 将 U1 引脚 2 参考为交流“热”电压，而 R3 和“测试”电极用于电容式探测灯泡串电线中存在的电压。然后，U1 充当这些交流电压的相敏检测器。
    假设 FFFF 测试电极靠近 A 点。由于 A 与“中性”轨连续，因此 U1 输入端的信号将具有相反的相位。当一个输入为低电平（逻辑零）时，另一个输入将为高电平（逻辑一）。这导致 XOR U1 将引脚 3 保持为高电平，因此三个同相缓冲器元件对其输出引脚执行同样的操作，并且 D2 发光。如果探头移动到 B 点或 C 点，相同的相位关系将持续存在，并且 D2 仍将发光。但如果探头靠近 D，感测到的相位将会反转，因为断路位于 D 和中性轨之间。
    因此，探头中会感应出“热”相电压。因此，引脚 3 将变低，熄灭 D2，点亮 D1，从而将命运的手指指向有问题的灯丝。然后可以“愉快地”更换有缺陷的灯。
    在实际使用中，当开始坏灯泡搜索时，初始相位关系是任意的，因此D1或D2可能会发光。无论哪种情况，当探头沿着细绳移动时，LED 会突然亮起，从而表明何时发现了损坏的灯丝。
    关于电压检测笔的一句话。
    修复有缺陷的装饰灯串的另一种方法（存在几个宣传该方法的 YouTube 教学视频）涉及非接触式电压检测器“笔”，以查找灯串中存在交流电压的位置、不存在的位置，并使用此信息来推断坏灯泡的位置。在视频中，这种方法似乎效果很好。然而，在所述视频中，被测试的绳子总是方便地伸展在台面上，电线分开，并且很容易识别它们在从插头到灯泡再到灯泡的连接顺序中的位置。这使得幅度敏感电压探头能够选择性地靠近所选电线，而不会受到其他电线的过度干扰。
    不幸的是，许多现实生活中的灯串修复场景涉及将灯串安装到树木和花环等装饰品中。这会阻止自由访问和后续互连，从而使测试变得更加困难，并且幅度敏感探头的指示不明确。这在很大程度上削弱了此类探测器在这种情况下的效用。提示格林奇！
    相比之下，FFFF 使用的相敏检测方法更不易受到这些复杂情况的影响，并且尽管存在这些复杂情况，但仍能正常工作。