Instrumentu shēmas jaudas tranzistoru pārbaudei. Pusvadītāju radioelementu testeris uz mikrokontrollera. Ja jūsu kājas smaržo slikti, atcerieties, no kurienes tās nāk.

Lai spriestu par tranzistora piemērotību konkrētai ierīcei, pietiek zināt divus vai trīs tā galvenos parametrus:

  1. Reversā kolektora-emitera strāva ar aizvērtu emitera un bāzes spailēm - Ікек-strāva kolektora-emitera ķēdē pie noteikta pretēja sprieguma starp kolektoru un emitētāju.
  2. Reversā kolektora strāva — IQ strāva caur kolektora savienojumu pie noteikta reversā kolektora bāzes sprieguma un atvērta emitera spaile.
  3. Statiskā bāzes strāvas pārneses koeficients - h21e - līdzstrāvas kolektora strāvas attiecība pret līdzstrāvu bāzes strāvu pie noteikta konstanta reversā kolektora-emitera sprieguma un emitētāja strāvas kopējā emitētāja (CE) ķēdē.

Vienkāršākais veids, kā izmērīt strāvu Ikek, ir shēmā, kas vienkāršota attēlā. 1. Uz tā esošais mezgls A1 apkopo visas ierīcē iekļautās detaļas. Iekārtai izvirzītās prasības ir vienkāršas: tai nevajadzētu ietekmēt mērījumu rezultātus, un īssavienojuma gadījumā pārbaudītajā tranzistorā VT1 ierobežojiet strāvu līdz drošai. priekš - slēdzis vērtības indikators.

Ikbo mērīšanu instrumenti neparedz, taču to nav grūti izdarīt, atvienojot emitētāja spaili no mērīšanas ķēdes.

Dažas grūtības rodas, mērot statisko pārraides koeficientu h21e. Vienkāršās ierīcēs to mēra ar fiksētu bāzes strāvu, mērot kolektora strāvu, un šādu ierīču precizitāte ir zema, jo pārraides koeficients ir atkarīgs no kolektora (emitera) strāvas. Tāpēc h21e jāmēra ar fiksētu emitera strāvu, kā to iesaka GOST.

Šajā gadījumā pietiek izmērīt bāzes strāvu un no tā spriest par h21e vērtību. Tad skalas indikatora skalu var kalibrēt tieši pārraides koeficienta vērtībās. Tiesa, tas izrādās nevienmērīgs, taču tajā ir visas nepieciešamās vērtības (no 19 līdz 1000).

Šādas ierīces jau ir izstrādājuši radioamatieri (sk., piemēram, B. Stepanova, V. Frolova rakstu “Tranzistoru testētājs” - Radio, 1975, Nr. 1, 49.-51. lpp.). Tomēr viņi diezgan bieži neveica pasākumus, lai noteiktu kolektora-emitera spriegumu. Šis lēmums tika pamatots ar to, ka h21e ir maz atkarīgs no šī sprieguma.

Tomēr, kā liecina prakse, šī atkarība joprojām ir pamanāma OE ķēdē, tāpēc ir ieteicams fiksēt kolektora-emitera spriegumu.

Rīsi. 1. Ķēde kolektora-emitera reversās strāvas mērīšanai.

Rīsi. 2. Shēma statiskās strāvas pārneses koeficienta mērīšanai.

Pamatojoties uz šiem apsvērumiem, Pervouralskas jaunās cauruļu rūpnīcas KYuT radio lokā Jevgēņijs Ivanovs un Igors Efremovs autora vadībā izstrādāja mērījumu shēmu, kuras princips ir ilustrēts attēlā. 2. Pārbaudāmā tranzistora emitētāja strāvu ls stabilizē stabilās strāvas ģenerators A1, kas noņem lielāko daļu no prasībām strāvas avotam G1: tā spriegums var būt nestabils, no tā tiek patērēta gandrīz tikai strāva 1 e. Tranzistora kolektora-emitera spriegums ir fiksēts, jo tas ir vienāds ar stabilo spriegumu summu uz Zener diodes VD1, tranzistora VT1 emitera savienojuma un skalas indikatora PA1. Spēcīga negatīva atgriezeniskā saite starp kolektoru un tranzistora pamatni caur zenera diodi un rādītāja indikators uztur tranzistoru aktīvajā režīmā, kuram ir spēkā šādas attiecības:

kur Ik, Ie, Ib ir attiecīgi kolektora, emitera un tranzistora bāzes strāva, mA.

Lai izveidotu tiešās nolasīšanas skalu, ir ērti izmantot formulu:

Iepriekš minētās formulas ir derīgas tikai ļoti zemas ICBO strāvas gadījumā, kas raksturīga silīcija tranzistoriem. Ja šī strāva ir nozīmīga, precīzākam pārraides koeficienta aprēķinam labāk izmantot formulu:

Tagad iepazīsimies ar ierīču praktiskiem dizainiem.

Mazjaudas tranzistoru testeris

Tās shēmas shēma ir parādīta attēlā. 3. Pārbaudāmais tranzistors ir savienots ar spailēm XT1 - XT5. Stabils strāvas avots ir samontēts uz tranzistoriem VT1 un VT2. Slēdzi SA2 var izmantot, lai iestatītu vienu no divām emitenta strāvām: 1 mA vai 5 mA.

Lai nemainītu h21e mērījumu skalu, slēdža otrajā pozīcijā paralēli PA1 indikatoram ir pieslēgts rezistors R1, samazinot tā jutību piecas reizes.

Rīsi. 3. Mazjaudas tranzistora testera shematiska diagramma.

Slēdzis SA1 izvēlas darba veidu - mērīšanas h21e vai Ikek. Otrajā gadījumā izmērītajā strāvas ķēdē ir iekļauts papildu strāvu ierobežojošs rezistors R2. Citos gadījumos, kad īssavienojumi pārbaudāmajās shēmās strāvu ierobežo stabilas strāvas ģenerators.

Lai vienkāršotu pārslēgšanu, bāzes strāvas mērīšanas ķēdē tiek ievadīts taisngrieža tilts VD2 - VD5. Kolektora-emitera spriegumu nosaka sērijveidā pieslēgtās Zenera diodes VD1, divu taisngrieža tilta diožu un pārbaudāmā tranzistora emitētāja savienojuma spriegumu summa. Slēdzis SA3 izvēlas tranzistora struktūru.

Strāvas padeve ierīcei tiek nodrošināta tikai mērīšanas laikā ar spiedpogas slēdzi SB1.

Ierīce tiek darbināta no GB1 avota, kas var būt Krona akumulators vai 7D-0D akumulators. Akumulatoru var periodiski uzlādēt, pievienojot to lādētājs uz XS1 savienotāja 1. un 2. slotu. Ierīci var darbināt no ārēja līdzstrāvas avota ar spriegumu 6...

15 V (apakšējo robežu nosaka darbības stabilitāte visos režīmos, augšējo robežu nosaka kondensatora C1 nominālais spriegums), kas savienots ar savienotāja XS1 2. un 3. ligzdām. Diodes VD6 un VD7 darbojas kā izolācijas diodes.

Rīsi. 4. Pārveidotājs PM-1.

Lai ierīci darbinātu no elektrotīkla, ir ērti izmantot PM-1 pārveidotāju (4. att.) no elektrificētām rotaļlietām. Tas ir lēts un tam ir laba elektriskā izolācija starp tinumiem, kas nodrošina drošu darbību.

Pārveidotājs ir jāaprīko tikai ar XS1 savienotāja tapu daļu.

Ierīce izmanto M261M tipa ciparnīcas indikatoru ar kopējo adatas novirzes strāvu 50 μA un rāmja pretestību 2600 omi. Rezistori - MLT-0,25. Diodēm VD2 - VD5 jābūt silīcijām ar mazāko iespējamo reverso strāvu. Diodes VD6, VD7 - jebkura no D9, D220 sērijām ar zemāko iespējamo tiešo spriegumu.

Tranzistori - jebkurš no KT312, KT315 sērijas, ar statisko pārraides koeficientu vismaz 60. Oksīda kondensators - jebkura tipa, ar jaudu 20...100 μF nominālajam spriegumam vismaz 15 V. Savienotājs XS1-SG -3 vai SG-5, skavas XT1 - XT5 - jebkura konstrukcija.

Rīsi. b. Izskats mazjaudas tranzistoru testeris.

Rīsi. 6. Indikatora nolasīšanas skala.

Ierīces daļas ir saliktas korpusā ar izmēriem 140X 115X65 mm (5. att.), kas izgatavots no plastmasas. Priekšējā siena, uz kuras ir uzstādīts ciparnīcas indikators, spiedpogu slēdzis, slēdži, skavas un savienotājs, ir pārklāta ar organiskā stikla viltus paneli, zem kura novietots krāsains papīrs ar uzrakstiem.

Lai neatvērtu ciparnīcas indikatoru un neuzzīmētu skalu, ierīcei tika izgatavots trafarets (6. att.), dublējot nolasīšanas skalu. Varat vienkārši izveidot tabulu, kurā katram skalas dalījumam norāda atbilstošo statiskā pārraides koeficienta vērtību.

Iepriekš minētās formulas ir piemērotas šādas tabulas sastādīšanai.

Ierīces iestatīšana nozīmē precīzu strāvas 1e 1 mA un B mA iestatīšanu, izvēloties rezistorus R3, R4 un izvēloties rezistoru R1, kura pretestībai jābūt 4 reizes mazākai par ciparnīcas indikatora rāmja pretestību.

Jaudas tranzistoru testeris

Šīs ierīces diagramma ir parādīta attēlā. 7. Tā kā jaudas tranzistora testerim ir zemākas precizitātes prasības, rodas jautājums: kādus vienkāršojumus var veikt salīdzinājumā ar iepriekšējo konstrukciju?

Jaudīgi tranzistori tiek pārbaudīti pie lielām emitenta strāvām (šajā ierīcē ir izvēlēti 0,1 A un 1 A), tāpēc ierīce tiek darbināta tikai no tīkla, izmantojot pazeminošo transformatoru T1 un taisngrieža tiltu VD6 - VD9.

Rīsi. 7. Jaudas tranzistora testera shematiska diagramma.

Šīm salīdzinoši lielajām strāvām ir grūti uzbūvēt stabilu strāvas ģeneratoru, un nav vajadzības - tā lomu spēlē rezistori R4 - R7, taisngrieža tilta diodes un transformatora tinums. Tiesa, stabila emitera strāva plūst tikai tad, kad stabils spriegums tīkls un tas pats pārbaudāmā tranzistora kolektora-emitera spriegums.

Lietu atvieglo fakts, ka pēdējais spriegums ir izvēlēts mazs - parasti 2 V, lai izvairītos no tranzistora sildīšanas. Šis spriegums ir vienāds ar sprieguma kritumu summu pāri divām tilta VD2 - VD5 diodēm un pārbaudāmā tranzistora emitētāja savienojumam.

Bija sagaidāms, ka sprieguma kritumu atšķirība germānija un silīcija tranzistoru emitenta savienojumos ievērojami ietekmēs emitētāja strāvu, taču cerības neapstiprinājās: praksē šī atšķirība izrādījās ļoti maza. Cita lieta ir tīkla sprieguma nestabilitāte, kas izraisa vēl lielāku emitētāja strāvas nestabilitāti (sakarā ar pusvadītāju diožu pretestību nelinearitāti un pārbaudāmā tranzistora kolektora-emitera sprieguma noturību).

Tāpēc, lai palielinātu h21e mērījumu precizitāti, ierīce jāpievieno tīklam caur autotransformatoru (piemēram, LATR) un ierīces barošanas spriegums jāuztur 220 V.

Nākamais jautājums ir par rektificētiem sprieguma viļņiem: kāda amplitūda ir pieļaujama? Neskaitāmi eksperimenti, kuros tiek salīdzināti no “tīras” līdzstrāvas avota un pulsējošas strāvas avota darbināmas ierīces rādījumi, praktiski neatklāja h21e rādījumu atšķirību, izmantojot magnetoelektriskās sistēmas skalas indikatoru.

Ierīces kondensatora O izlīdzinošais efekts parādās tikai mērot nelielas strāvas Ikek (līdz aptuveni 10 mA). Silīcija diode VD1 aizsargā ciparnīcas indikatoru PA1 no pārslodzes. Pretējā gadījumā ierīces shēma ir līdzīga iepriekšējai ierīcei.

Transformators T1 var būt no PM-1 pārveidotāja, taču to nav grūti izgatavot pats. Jums būs nepieciešama USH14X18 magnētiskā ķēde. Tinumā I jābūt 4200 apgriezieniem PEV-1 0,14 stieples, tinumā II - 160 apgriezieni PEV-1 0,9 ar krānu no 44. pagrieziena, skaitot no augšējās izvades diagrammā. Derēs vēl viens gatavs vai paštaisīts transformators ar spriegumu uz sekundārā tinuma 6,3 V pie slodzes strāvas līdz 1 A.

Rezistori - MLT-0.5 (Rl, R3), MLT-1 (R5). MLT-2 (R2, R6, R7) un stieple (R4), izgatavota no stieples ar augstu pretestību. Lampa HL1 - MNZ,5-0,28.

Ciparnīcas indikators ir M24 tipa ar pilnu adatas novirzes strāvu 5 mA.

Rīsi. 8. Jaudas tranzistoru testera izskats.

Rīsi. 9. Indikatora nolasīšanas skala.

Diodes var būt dažādas, paredzētas rektificētai strāvai līdz 0,7 A (VD6 - VD9) un 100 mA (citām). Ierīce ir uzstādīta korpusā, kura izmēri ir 280 X 170x130 mm (8. att.). Detaļas ir pielodētas pie slēdža spailēm un shēmas plates, kas uzstādīta uz skalas indikatora skavām.

Tāpat kā iepriekšējā gadījumā, ierīcei tika izgatavots trafarets (9. att.), dublējot nolasīšanas skalu.

Ierīces iestatīšana ir saistīta ar norādīto emitētāja strāvu iestatīšanu, izvēloties rezistorus R4 un R5. Strāvu kontrolē sprieguma kritums rezistoros R6, R7. Rezistors R1 ir izvēlēts tā, lai tā un indikatora PA1 pretestību summa būtu 9 reizes lielāka par rezistora R2 pretestību.

A. Aristovs.

Aristovs Aleksandrs Sergejevičs- kluba radio pulciņa vadītājs jaunie tehniķi Pervouralskas jaunā cauruļu rūpnīca, dzimis 1946. gadā. Divpadsmit gadu vecumā viņš uzbūvēja uztvērējus, mērinstrumentus un automatizācijas ierīces. Pēc skolas beigšanas viņš vadīja radio pulciņu, strādāja rūpnīcā un mācījās tehnikumā. Kopš 1968. gada viņš pilnībā nodevās jauno radioamatieru mācīšanai. Līderis aprakstīja pulciņu dalībnieku dizainus trīs desmitos rakstu, kas publicēti pašmāju un ārvalstu žurnālos, VRL kolekcijas lapās. Apļa dalībnieku darbs tika apbalvots ar 25 medaļām “VDNKh jaunais dalībnieks”, bet vadītāja darbs tika apbalvots ar trim PSRS VDNH bronzas medaļām.

Šis ir vēl viens raksts, kas veltīts iesācēju radioamatieriem. Tranzistoru funkcionalitātes pārbaude, iespējams, ir vissvarīgākā lieta, jo tas ir nestrādājošs tranzistors, kas izraisa visas ķēdes atteici. Visbiežāk iesācēju elektronikas entuziastiem ir problēmas ar lauka efekta tranzistoru pārbaudi, un, ja pie rokas nav pat multimetra, ir ļoti grūti pārbaudīt tranzistora funkcionalitāti. Piedāvātā ierīce ļauj dažu sekunžu laikā pārbaudīt jebkuru tranzistoru neatkarīgi no veida un vadītspējas.

Ierīce ir ļoti vienkārša un sastāv no trim sastāvdaļām. Galvenā daļa ir transformators. Par pamatu varat ņemt jebkuru maza izmēra transformatoru no komutācijas barošanas avotiem. Transformators sastāv no diviem tinumiem. Primārais tinums sastāv no 24 apgriezieniem ar krānu no vidus, vads ir no 0,2 līdz 0,8 mm.

Sekundārais tinums sastāv no 15 tāda paša diametra stieples apgriezieniem kā primārajam. Abi tinumi vijas vienā virzienā.

Gaismas diode ir savienota ar sekundāro tinumu caur 100 omu ierobežojošo rezistoru, rezistora jauda nav svarīga, tāpat nav svarīga gaismas diodes polaritāte, jo maiņspriegums.
Ir arī īpašs stiprinājums, kurā tiek ievietots tranzistors, ievērojot kontaktdakšu. Tiešajiem bipolārajiem tranzistoriem (tips KT 818, KT 814, KT 816, KT 3107 utt.) bāze iet caur bāzes 100 omu rezistoru uz vienu no transformatora spailēm (kreisais vai labais spailes), kas ir viduspunkts. transformators (krāns) ir savienots ar jaudas plus, tranzistora emitētājs ir pievienots jaudai mīnus, bet kolektors ir savienots ar transformatora primārā tinuma brīvo spaili.

Reversās vadīšanas bipolāriem tranzistoriem jums vienkārši jāmaina jaudas polaritāte. Tas pats attiecas uz lauka tranzistoriem, tikai ir svarīgi nesajaukt tranzistora kontaktdakšu. Ja pēc strāvas ieslēgšanas sāk degt gaismas diode, tad tranzistors darbojas, bet ja ne, tad izmetiet to miskastē, jo ierīce nodrošina 100% precizitāti tranzistora pārbaudē. Šie savienojumi ir jāveic tikai vienu reizi, ierīces montāžas laikā stiprinājums var ievērojami samazināt tranzistora pārbaudes laiku, jums vienkārši jāievieto tajā tranzistors un jāpieslēdz jauda.
Ierīce teorētiski ir vienkāršs bloķēšanas ģenerators. Barošanas avots 3,7 - 6 volti, tikai viens litijs ir ideāls - jonu akumulators no mobilais tālrunis, bet jums ir nepieciešams iepriekš atlodēt plati no akumulatora, jo šī plate izslēdz strāvu, kas pārsniedz 800 mA, un mūsu ķēde var patērēt šādu strāvu.
Gatavā ierīce izrādās diezgan kompakta, to varat ievietot kompaktā plastmasas korpusā, piemēram, no ērču konfektēm, un jums būs kabatas ierīce tranzistoru pārbaudei visiem gadījumiem.

P-p-p struktūras tranzistoriem barošanas akumulatora GB un mērierīces PA pārslēgšanas polaritāte ir jāmaina.

Apgrieztā kolektora strāva Ikbo tiek mērīta pie noteiktā apgrieztā sprieguma pie savācējs r-p pāreja un izstarotājs ir izslēgts (57. att., a). Jo mazāks tas ir, jo augstāka ir kolektora savienojuma kvalitāte un tranzistora stabilitāte.

Parametrs h21e, kas raksturo tranzistora pastiprinošās īpašības, tiek definēts kā kolektora strāvas Ik attiecība pret bāzes strāvu IB, kas to izraisījusi (57. att., b), t.i., h2le ~ Ik/Iv. Jo vairāk skaitliskā vērtībašis parametrs, jo lielāku signāla pastiprinājumu, ko var nodrošināt tranzistors.

Lai izmērītu šos divus galvenos mazjaudas bipolāro tranzistoru parametrus, mēs varam ieteikt iepriekš aprakstītajam pašdarinātajam avometram izveidot apli. Šāda stiprinājuma shēma ir parādīta attēlā. 58, a. Pārbaudāmais tranzistors V ar elektrodu vadiem ir savienots ar atbilstošajiem stiprinājuma spailēm “E”, “B” un “K”, kas savienots (caur spailēm XI, X2 un vadītājiem ar vienpola spraudņiem galos) ar miliammetru. avometra, ieslēgts līdz mērījumu robežai “1 mA”. Slēdzis S2 sākotnēji ir iestatīts pozīcijā, kas atbilst pārbaudāmā tranzistora struktūrai. Pārbaudot p-p-p struktūras tranzistoru ar "Common" ligzdu Avometrs ir savienots ar stiprinājuma spaili XI (kā 58. att., a) un, pārbaudot p-p-p struktūras tranzistoru, ar skavu X2.

Iestatot slēdzi S1 pozīcijā “I KBO”, vispirms izmēra kolektora savienojuma reverso strāvu un pēc tam, pārvietojot slēdzi S1 pozīcijā “h21e”, izmēra statiskās strāvas pārneses koeficientu. Instrumenta adatas novirze līdz pilnai skalai, mērot parametru I KB0, norāda uz pārbaudāmā tranzistora kolektora savienojuma bojājumu.

Parametrs h21e tiek mērīts ar fiksētu bāzes strāvu, ko ierobežo rezistors R1 līdz 10 μA. Šajā gadījumā tranzistors atveras un tā kolektora ķēdē (arī caur miliammetru) plūst strāva, kas ir proporcionāla koeficientam h21e. Ja, piemēram, ierīce nosaka strāvu 0,5 mA (500 μA), tad pārbaudāmā tranzistora koeficients h21e būs 50 (500: 10 = 50). Līdz ar to 1 mA strāva (instrumenta adatas novirze līdz skalas gala atzīmei) atbilst koeficientam h21e, kas vienāds ar 100. Ja instrumenta adata nokrīt no skalas, avometra miliammetri jāpārslēdz uz nākamo strāvas mērījumu. ierobežojums - “10 mA”. Šajā gadījumā visa ierīces skala atbildīs koeficientam h21e, kas vienāds ar 1000, un katra desmitā no tā atbildīs 100.

Rezistors R2, kas ierobežo strāvu mērīšanas ķēdē līdz 3 mA, ir nepieciešams, lai novērstu mērīšanas ierīces bojājumus pārbaudāmā tranzistora bojājuma dēļ.
Iespējamais stiprinājuma dizains ir parādīts attēlā. 58, dz. Priekšējam panelim, kura izmēri ir aptuveni 130X75 mm, ieteicams izmantot lokšņu getinaksu vai tekstolītu, kura biezums ir 1,5-2 mm.

Skavas “E”, “B” un “K>” krokodila tipa tranzistora spaiļu savienošanai. Mērījumu tipa slēdzis S1 - pārslēgšanas slēdzis TP2-1, tranzistora struktūra S2 - TP1-2. Strāvas akumulators GB1 - 3336L jeb sastāv no trim 332 elementiem ir uzstādīts zemāk esošajā panelī, un tur ir uzstādīti arī ierobežojošie rezistori R1 un R2. Skavas (vai ligzdas) stiprinājuma savienošanai ar avometru ir novietotas jebkurā ērta atrašanās vieta, piemēram, uz atvilktnes aizmugurējās sānu sienas. Līmēts paneļa augšpusē īsas instrukcijas par darbu ar mērierīci. Jūs varat pārbaudīt vidējas un lielas jaudas tranzistoru veiktspēju un novērtēt pastiprināšanas īpašības, izmantojot vienkāršu ierīci, kuras diagramma ir parādīta attēlā. 59. Pārbaudāmais tranzistors V ir savienots ar spailēm, kas atbilst tā elektrodiem. Šajā gadījumā ampērmetrs RA1 ir pievienots tranzistora kolektora ķēdei pilnai bultiņas 1A novirzes strāvai, un viens no rezistoriem R1-R4 ir savienots ar bāzes ķēdi. Rezistoru pretestības ir izvēlētas tā, lai tranzistora bāzes ķēdē strāvu varētu iestatīt uz 3, 10, 30 un 50 mA. Tādējādi tranzistors tiek pārbaudīts ar fiksētām strāvām bāzes ķēdē, ko iestata slēdzis S1. Barošanas avots ir trīs virknē savienoti 373 elementi vai zemsprieguma taisngriezis, kas nodrošina 4,5 V spriegumu pie slodzes strāvas līdz 2A.

Pārbaudāmā tranzistora statiskās strāvas pārneses koeficienta skaitliskā vērtība tiek noteikta kā kolektora strāvas attiecība pret bāzes strāvu, kas to izraisīja. Piemēram, ja slēdzis S1 ir iestatīts uz bāzes strāvu 10 mA un ampērmetrs PA 1 reģistrē strāvu 500 mA, tad šī tranzistora koeficients h21e ir 50 (500: 10 = 50).

Šādas ierīces - tranzistora testera - dizains ir patvaļīgs. To var izgatavot kā stiprinājumu pie avometra, kura ampērmetrs paredzēts līdzstrāvas mērīšanai līdz vairākiem ampēriem.

Ir nepieciešams pēc iespējas ātrāk pārbaudīt tranzistoru, jo jau pie kolektora strāvas 250...300 mA tas sāk uzkarst un tādējādi ievieš kļūdas mērījumu rezultātos.

Šodien es mēģināšu runāt par vienu no populārākajiem mājās gatavotajiem mērinstrumenti. Pareizāk sakot, ne tikai par pašu ierīci, bet arī par tās montāžas dizaineru.
Uzreiz teikšu, ka šeit var atrast lētāk salikta forma, bet kas var aizstāt interesi par ierīces montāžu ar savām rokām?
Vispār, ja kādam interesē, nāciet :)

Ne velti šī ierīce tiek uzskatīta par vienu no populārākajiem daudzfunkciju mērinstrumentiem.
Tas ir to pelnījis, pateicoties vienkāršai montāžai, lieliskai funkcionalitātei un diezgan labām īpašībām.
Tas parādījās diezgan sen, to izgudroja vācietis Markuss Frejeks, bet kaut kā sanāca tā, ka vienā posmā viņš pārtrauca attīstīt šo un pēc tam citu vācieti Karlu-Heincu Kubeleru.
Tā kā tajā nav ļoti daudz detaļu, dažādi radio amatieri un entuziasti nekavējoties sāka to atkārtot un pilnveidot.
Apmēram pirms gada es ievietoju pāris atkārtošanas iespējas.
bija papildinājums autonomas barošanas avota veidā no litija akumulatora un tam paredzētā lādētāja.
Vēl nedaudz pārveidoju, galvenās atšķirības ir tādas, ka nedaudz pārveidota kodētāja pieslēguma shēma, pārveidota pastiprinājuma pārveidotāja vadība zenera diožu testēšanai, veikta programmatūras modifikācija, kā rezultātā pārbaudot zener diodes jums nav nepieciešams turēt nospiestu pogu, un arī akumulatora un lādētāja pārveidotājs ir pārnests uz šo plati.
Publicēšanas brīdī otrā iespēja bija gandrīz maksimālā, pietrūka tikai grafiskā indikatora.

Šajā apskatā es runāšu par vienkāršāku, bet tajā pašā laikā vizuālāku ierīces versiju (sakarā ar grafiskā displeja izmantošanu), kas ir diezgan pieejama iesācējam radioamatierim.

Pārskatīšanu, kā vienmēr, sākšu ar iepakojumu.
Komplekts atnāca mazā kartona kastītē, šis jau ir labāks kā pagājušo reizi, bet tomēr, gribētos redzēt skaistāku iepakojumu šādiem komplektiem, ar krāsainu apdruku, no biezāka kartona.
Kastes iekšpusē atradās komplekts antistatiskā maisiņā.

Viss komplekts ir aizzīmogots antistatiskā maisiņā, somā ar spiedpogu, tāpēc nākotnē var kaut kam noderēt :)

Pēc izpakošanas tas izskatījās, tā sakot, “gabalains”, taču ir vērts atzīmēt, ka displejs bija novietots ar priekšējo pusi pret iespiedshēmas plati, tāpēc to sabojāt būtu diezgan grūti, lai gan pasts dažreiz padara neiespējamo iespējamu. .

Šodienas pārskats būs nedaudz vienkāršots salīdzinājumā ar iepriekšējiem dizaineru pārskatiem, jo ​​es nevaru pateikt neko īpaši jaunu uzstādīšanas ziņā, un es arī nevēlos to atkārtot. Bet es tomēr nedaudz pakavēšos pie radio elementiem, kas nebija iepriekšējos apskatos.

Iespiedshēmas plates izmēri ir 75x63 mm.
Izstrādājums ir labs, montāžas un lodēšanas process atstāja tikai pozitīvas emocijas.



Tāpat kā uz DDS ģeneratora iespiedshēmas plates, ir arī normāli radio elementu marķējumi, kā arī komplektā nav iekļauta shēma.
Līdzīgi kā DDS ģeneratora panelī, ražotājs izmantoja to pašu kustību ar dubulto starpslāņu caurumiem. gan vienā vietā nez kāpēc atstāju mazu “asti” no taciņas.

Ierīces “smadzenes” ir Atmel ražotais mikrokontrolleris Atmega328. Tas ir tālu no jaudīgākā mikrokontrollera, kas tiek izmantota šai ierīcei. Es izmantoju Atmega644, šķiet, ka ir arī versijas ATmega1284.
Faktiski jēga nav mikrokontrollera “jaudā”, bet gan zibatmiņas apjomā programmas glabāšanai. Ierīce pamazām iegūst jaunas iespējas, un programma pieaug apjomā, tāpēc tiek izmantoti vairāk “prātīgāki” kontrolleri.
Pārbaudot ierīci un tās iespējas, varu teikt, ka šķiet, ka mikrokontrolleris šeit tiek izmantots maksimāli, taču tajā pašā laikā vecākā versija, visticamāk, neko jaunu nenestu, jo neko nevar uzlabot bez izmaiņām dēlis.

Ierīce izmanto 128x64 grafisko displeju.
Sākotnējā ierīces versijā, tāpat kā manā pirmajā versijā, tika izmantots displejs, kurā bija 2 rindiņas ar 16 rakstzīmēm.
Vēl viens projekta paplašinājums bija displeja izmantošana ar četrām rindiņām pa 20 rakstzīmēm katrā, jo bieži visa informācija vienkārši neietilpa mazā displejā.
Pēc tam, lai uzlabotu lietošanas ērtumu, izstrādātājs nolēma pārslēgties uz grafisko displeju. Galvenā atšķirība- grafiskajā displejā var parādīt pārbaudāmās sastāvdaļas grafisko apzīmējumu.

Un šeit ir viss komplekts.

Protams, es atnesīšu shematiska diagramma ierīces :)
Vispār sākumā es sāku pārzīmēt shēmu no plates, bet procesā es nolēmu to meklēt internetā un atradu. Tiesa, viena neliela neprecizitāte izrādījās atrastajā diagrammā, lai gan tā bija no šī komplekta. Diagrammā trūka divu rezistoru un kondensatora, kas atbild par frekvences mērīšanas ievadi.

Es aprakstīšu ķēdes galvenās sastāvdaļas atsevišķi.
Vissvarīgākā vienība ir izcelta ar sarkanu krāsu, un tā ir jāpieiet ar īpašu piesardzību, ko rada ierīces precizitāte; Tie ir jāuzstāda pareizi, jo ja tos sajauc, ierīce darbosies, bet rādījumi būs neērti.
Atsauces sprieguma ģenerēšanas vienība ir iezīmēta zaļā krāsā. Šī vienība ir ne mazāk svarīga, bet vairāk atkārtojama, jo regulējamu Zener diodi TL431 ir daudz vieglāk atrast nekā precīzus rezistorus
Zilā krāsa norāda jaudas pārvaldības mezglu.
Shēma veidota tā, ka pēc pogas nospiešanas mikrokontrollerim tiek padots strāva, tad tas “tur” ieslēgtu strāvu un vajadzības gadījumā var pats to izslēgt.

Pārējie komponenti ir diezgan standarta un nav īpaši interesanti, tie ir kvarca rezonators, displeja savienojums un 5 voltu jaudas stabilizators.

Kā jau rakstīju iepriekš, shēma kļuva populāra tās vienkāršības dēļ. Sākotnējā versijā nebija kodētāja savienojuma bloka (rezistori R17, 18, 20, 21) un frekvences mērītāja ievades bloka (R11, 13 un C6).
Viss ierīces pamats drīzāk slēpjas algoritmā, kurā tiek uzskaitītas iespējas pārslēgt izejas, kas savienotas ar rezistoru matricu, un izmērīt iegūtos spriegumus.
To savulaik darīja Markuss Freieks, tādējādi iezīmējot darba sākumu ar tik interesantu ierīci.
Shēma sāka iegūt visas papildu iespējas drīz pēc tam, kad Karl-Heinz Kubbeler to pārņēma. Es varbūt nedaudz kļūdos, bet, cik zinu, tikai vēlāk iekārta “iemācījās” mērīt frekvenci, darboties kā frekvences ģenerators, mērīt kondensatoru ESR, testēt kvarca rezonatorus un Zener diodes utt.
Tā visa laikā Ķīnas ražotāji sāka interesēties par ierīci un izlaida dizaineru, pamatojoties uz vienu no iespējām, un viņi ražo arī gatavas ierīces versijas.

Kā jau rakstīju iepriekš, ķēdes galvenais elements ir vairāki rezistori, kuriem jābūt ar labu precizitāti.
Šajā komplektā ražotājs iekļāva rezistorus ar norādīto precizitāti 0,1%, to norāda pēdējā svītra violets, par ko viņam īpašs paldies.
Nosakot rezistoru vērtību, precizitāte ir tikai 0,05%.
Bieži vien precīzu rezistoru atrašana var būt problēma šādas ierīces montāžas stadijā.

Pēc šo rezistoru uzstādīšanas uz tāfeles iesaku pāriet uz rezistoriem ar nominālvērtību 10k, jo to ir visvairāk, un tad būs vieglāk atrast pārējos.

Komplektā bija arī rezistori ar citām vērtībām, lai atvieglotu montāžu, aprakstīšu to marķējumus.
2gab 1k
2gab 3.3k
2gab 27k
1 gab 220 omi
1 gabals 2.2k
1 gabals 33k
1 gabals 100k

Pēc visu rezistoru uzstādīšanas dēlim vajadzētu izskatīties apmēram šādi

Attiecībā uz kondensatoru uzstādīšanu un kvarca rezonators Jautājumiem nevajadzētu būt, es paskaidroju marķējumus vienā no iepriekšējām atsauksmēm, jums vienkārši jābūt uzmanīgiem, un viss.
Jums vajadzētu pievērst uzmanību tikai 10nF kondensatoram (marķējums 103) un elektrolītisko kondensatoru polaritātei.

Iespiedshēmas plate pēc kondensatoru uzstādīšanas.

Komplektā bija trīs tranzistori, 7550 sprieguma regulators un TL431 regulējama zenera diode.
Uzliekam uz tāfeles atbilstoši marķējumam, ir norādīta elementa pozīcija un novietošanas veids.

Gandrīz visi galvenie komponenti ir uzstādīti.

Neaizmirstiet par pareizu mikrokontrollera ligzdas uzstādīšanu, tad nepareizi uzstādīts panelis var nopietni sabojāt jūsu nervus.

Tātad, galvenā sastāvdaļu uzstādīšanas daļa ir pabeigta, šajā posmā ir pilnīgi iespējams pāriet uz lodēšanu.
Cilvēki man bieži jautā, ko es izmantoju lodēšanas laikā.
Lietoju nezināma ražotāja lodmetālu, nejauši pirkts, bet daudz. Kvalitāte ir lieliska, bet es nevaru pateikt, kur tādu iegādāties, jo nezinu, tas bija sen.
Lodēšanai ir plūsma, tāpēc es neizmantoju papildu plūsmu uz šādiem dēļiem.
Visizplatītākais lodāmurs ir Solomon, bet savienots ar miniatūru lodēšanas stacija, vai drīzāk uz barošanas avotu (24 voltu lodāmurs) ar temperatūras stabilizāciju.

Plāksne bija pielodēta perfekti, nebija nevienas vietas, kur vajadzēja izmantot papildu plūsmu vai kaut ko tīrīt.

“Mazās lietas” ir noslēgtas, varat pāriet uz lielākām sastāvdaļām:
ZIF panelis 14 tapām
Kodētājs
Displeja savienotāja ligzda
LED

Īsi aprakstīšu pāris jaunus elementus.
Pirmais ir kodētājs.

Vikipēdijā atradu bildi. kas nedaudz izskaidro kodētāja darbību.

Un, ja vienkārši un īsumā, tas izklausītos vairāk šādi:
Kodētājs (mēs runājam par to, kas redzams fotoattēlā) ir divi aizvēršanas kontakti, kas aizveras, pagriežot pogu.
Bet aizveras viltīgi: griežoties vienā virzienā, vispirms aizveras pirmais, tad otrais, pēc tam atveras pirmais, tad otrais.
pagriežot rokturi pretējā pusē viss notiek pilnīgi otrādi.
Pamatojoties uz secību, kādā kontakti ir aizvērti, mikrokontrolleris nosaka, kādā virzienā tiek pagriezta poga. Kodētāja poga griežas par 360 grādiem, un tai nav aizbāžņa, piemēram, mainīgiem rezistoriem.
Tos izmanto dažādiem mērķiem, viens no tiem ir vadības bloks dažādām elektroniskām ierīcēm.
Tie dažkārt tiek kombinēti arī ar pogu, kuras kontakti šajā dizainerā tiek nospiesti, nospiežot rokturi, tas ir tieši tas, kas tiek izmantots.

Kodētāji ir dažāda veida, ar mehāniskiem kontaktiem, ar optiku, ar Hall sensoriem utt.
Tie ir sadalīti arī pēc darbības principa.
Šeit tiek izmantots inkrementālais kodētājs, tas vienkārši griežot rada impulsus, bet ir arī citi, piemēram, Absolute, tas ļauj jebkurā laikā noteikt roktura griešanās leņķi, šādus kodētājus izmanto rotācijas leņķa sensoros.
Lai uzzinātu vairāk, skatiet saiti uz rakstu vietnē .

Komplektā bija arī kontaktligzda. Bet šī ligzda atšķiras no iepriekšējās ar to, ka, uzstādot tajā pētāmo komponentu, kontaktiem nav jāpieliek spēks.
Panelis ir divas pozīcijas, attiecīgi fotoattēlā
1. Panelis ir atvērts, jūs varat instalēt komponentu
2. Panelis ir aizvērts, kontakti tiek nospiesti pret komponenta spailēm.
Starp citu, paneli labāk uzstādīt un lodēt, kad tas ir atvērts, jo paneļa kontakti nedaudz “staigā” atkarībā no sviras stāvokļa.

Mazliet par LED uzstādīšanu.
Dažreiz jums ir jāpaaugstina LED virs dēļa. Varat to vienkārši iestatīt manuāli vai arī nedaudz vienkāršot un uzlabot procesu.
Šim nolūkam izmantoju savītu kabeļu izolāciju.
Vispirms tiek noteikts nepieciešamais uzstādīšanas augstums, pēc kura tiek nogriezts atbilstoša garuma gabals un uzlikts uz spailēm.
Tad tas ir tehnikas jautājums, ievietojiet LED vietā un pielodējiet to. Šī metode ir īpaši noderīga, uzstādot vairākas gaismas diodes vienā augstumā, pēc tam nogriežam vajadzīgo skaitu vienāda garuma cauruļu.
Papildu bonuss ir tas, ka LED ir grūtāk saliekt uz sāniem.

Pēc iepriekš minēto komponentu uzstādīšanas un lodēšanas varat turpināt pēdējais posms, displeja uzstādīšana.
Uzmanīgais lasītājs pamanīs, ka esmu pieļāvis nelielu kļūdu, kas kļuva skaidrs jau pārbaudes posmā.
Es nepareizi pielodēju strāvas vadus. Fakts ir tāds, ka es aiz ieraduma pielodēju pozitīvo spaili uz kvadrātveida plāksteri, bet negatīvo - pie apaļā. Tam jābūt pielodētam, kā norādīts uz tāfeles.
Bet par laimi nekas nenotika, ierīce vienkārši neieslēdzās, tāpēc aizsardzību pret akumulatora savienojumu apgriezto polaritāti var uzskatīt par plusu.

Vispirms uzstādiet un pieskrūvējiet montāžas stabus. Vispirms tas jāinstalē uz galvenās plates.
Tad mēs ievietojam savienotāja vīrišķo daļu sieviešu daļā.

Fakts ir tāds, ka displejā ir daudz kontaktu, bet tiek izmantota tikai daļa, tāpēc tas ir jāmontē tieši šādā secībā.
Mēs uzstādām displeju sākotnējā vietā.

Tā rezultātā montāžas caurumiem ir jāsakrīt.
Ja displejs ir līdzens, kontakti nokritīsies paši.
Pirms lodēšanas neaizmirstiet to ar kaut ko pārklāt. priekšējā daļa displejs.

Viss salikts, bet viena detaļa palikusi. bet neuztraucieties, mēs neko neaizmirsām pielodēt, un ražotājs to tur neielika nejauši.
Patiesībā tas nav lieks, bet gluži pretēji, pat ļoti nepieciešams.

Komplektā bija kondensators ar jaudu 0,22 µF.
Šis kondensators būs nepieciešams ierīces kalibrēšanas posmā. Manuprāt, ražotājs rīkojās pareizi, iekļaujot to komplektā, tas ļauj kalibrēt ierīci, nemeklējot papildu komponentus.

Tas tā, pieslēdzam akumulatoru un... nekas nenotiek :)
Viss ir kārtībā, lai gan ķēdei nav acīmredzama strāvas slēdža, tas ir tur.
Lai ieslēgtu ierīci, nospiediet kodētāja pogu. pēc tam jauda nonāks procesoram un tajā pašā laikā tas izdos komandu jaudas vadības mezglam un pats paturēs ieslēgtu.

Tas tā, ieslēdzos, bet nepārprotami biju ar kaut ko neapmierināts, tik daudz uzrakstīju uz ekrāna.
Mēģināsim noskaidrot, kas viņam vainas.

Sākumā ierīce ekrānā parāda akumulatora spriegumu un mēģina pāriet komponentu pārbaudes režīmā.
Tā kā nekas nav savienots, tas ziņo, ka elementa trūkst vai tas ir bojāts.
Bet ierīce nav kalibrēta un pēc tam parāda atbilstošo ziņojumu:
Nav kalibrēts!
Lai veiktu kalibrēšanu, jums ir jāaizver visi trīs paneļa kontakti (mūsu gadījumā - vidējais un divi no kreisās un labās trīs) un jāieslēdz ierīce. Patiesībā jūs varat to izdarīt nedaudz savādāk, un es par to rakstīšu vēlāk.

Pēc ziņojuma - izolējiet zondi, noņemiet džemperi un atstājiet kontaktus brīvus.
Pēc tam pēc pienācīga brīdinājuma mums būs jāinstalē kondensators, kas mums tika piešķirts 1. un 3. spailē.

Nu, mēģināsim kalibrēt.
1. Lai to izdarītu, es vienkārši devos uz izvēlni, dažas sekundes turēju barošanas pogu un izvēlējos pašpārbaudes režīmu.
Dodieties uz izvēlni, ilgstoši turot nospiestu kodētāja pogu.
Navigācija izvēlnē - kodētāja pagriešana
Parametra vai režīma izvēle - īsi nospiediet kodētāja pogu

2. Ierīce parāda ziņojumu - īssavienojiet kontaktus. Lai to izdarītu, varat izmantot stieples gabalu, džempera gabalus, tas nav svarīgi, galvenais ir savienot visus trīs kontaktus.
3, 4. Ierīce mēra džempera pretestību, sliedes līdz kontaktligzdai utt.

1, 2 Tad vēl daži nesaprotami mērījumi un visbeidzot saka - noņemiet džemperi.

Paceļu sviru un noņemu džemperi, iekārta turpina kaut ko mērīt.

1. Šajā posmā komplektā esošais kondensators jāpievieno 1. un 3. spailēm (parasti var izmantot citu, bet dotais ir vienkāršāks).
2. pēc kondensatora uzstādīšanas ierīce turpina mērījumus visa kalibrēšanas procesa laikā, nav jāspiež kodētāja poga, viss notiek automātiski;

Tas arī viss, kalibrēšana ir veiksmīgi pabeigta. Tagad ierīci var izmantot.
Ja nepieciešams, kalibrēšanu var atkārtot, izvēlnē vēlreiz jāizvēlas atbilstošais vienums un vēlreiz jāveic visas iepriekš minētās darbības.

Nedaudz apskatīsim izvēlnes vienumus un redzēsim, ko ierīce spēj.
Tranzistors - pusvadītāju parametru mērīšana, rezistoru pretestība
Frekvence - ar plates GND un F-IN tapām pievienotā signāla frekvences mērīšana, tie atrodas augšējā labajā stūrī virs displeja.
F-ģenerators - dažādu frekvenču taisnstūrveida impulsu ģenerators.
10 bitu PWM, - tiek izvadīti taisnstūrveida impulsi ar regulējamu darba ciklu.
C+ESR - Es īsti nesapratu šo izvēlnes vienumu, jo, atlasot to, šis uzraksts vienkārši tiek parādīts ekrānā, un tas arī viss.
rotējošais kodētājs - kodētāju pārbaude.
Pašpārbaude — mēs jau esam izmantojuši šo vienumu, uzsākot paškalibrēšanu
Kontrasts - pielāgojiet displeja kontrastu
Rādīt datus — es jums labāk parādīšu nedaudz vēlāk.
Izslēgt - ierīces piespiedu izslēgšana. Kopumā ierīcei ir automātiska izslēgšanās, taču tā nav aktīva visos režīmos.

Es nezinu, kāpēc, bet no tālienes šī fotogrāfija man atgādināja veco labo VC.

Nedaudz par izvēlnes vienumu, kuru es nesaprotu — Rādīt datus.
Es viņu nesapratu paredzētajam mērķim ierīces darbības ziņā, jo šajā režīmā ekrānā tiek parādīts tas, ko var parādīt ekrānā.
Turklāt šis režīms parāda automātiskās kalibrēšanas parametrus.



Arī šajā režīmā tiek parādīti ekrānā redzamie fonti. Es domāju, ka tas ir vairāk tehnoloģisks punkts, lai tikai pārbaudītu, kā un kas tiek parādīts, nekas vairāk.
Pēdējā fotoattēlā ir kontrasta regulēšanas režīms.
Sākotnēji tas bija iestatīts uz 40, es mēģināju to pielāgot, bet man šķita, ka sākotnējais iestatījums bija optimālākais.

Esam pabeiguši pārbaudi, varam pāriet uz testēšanu.
Tā kā ierīce ir diezgan universāla, es vienkārši pārbaudīšu dažādas sastāvdaļas, ne vienmēr precīzas, bet ļaujot mums novērtēt ierīces iespējas.
Ja jūs interesē, pārbaudiet dažus noteikta veida komponents, rakstiet, es to pievienošu.
1. Kondensators 0,39025uF 1%
2. Kondensators 7850pF 0,5%
3. Kaut kāds Jamicon 1000uF 25 volti
4. Capxon 680uF 35 volti, zema pretestība

Capxon 10000uF 25 volti

1. Rezistors 75 Ohm 1%
2. Rezistors 47k 0,25%
3. Diode 1N4937
4. Diodes komplekts 25CTQ035

1. Bipolārais tranzistors BC547B
2. Lauka efekta tranzistors IRFZ44N

1.2 - Droseles 22 µH
3, 4 - dažādu veidu droseles 100 µH

1. Releja spole
2. Skaņas izstarotājs ar iebūvētu ģeneratoru.

Pārbaudīsim ierīces darbību ģeneratora režīmā.
10KHz
100KHz
Kas attiecas uz mani, tad pat pie 100 KHz impulsa forma ir diezgan pieņemama.

Ģeneratora maksimālā frekvence ir 2 MHz, protams, te viss izskatās bēdīgāk, bet osciloskopa zonde bija 1:1 režīmā, un pats osciloskops nav īpaši augstas frekvences.
Zemāk ir vienums - 1000.000 MHz, ko nedrīkst sajaukt ar MHz. to viņi sauca par signālu ar frekvenci 1Hz :)

Izvades režīms ar regulējamu signāla darba ciklu.
Frekvence 8KHz

Tagad apskatīsim iebūvētā frekvences mērītāja iespējas.
Kā ģenerators tika izmantots osciloskopa iebūvētais ģenerators.
1. 10Hz taisnstūris
2. 20KHz sinusa
3. 200KHz taisnstūris
4. 2MHz taisnstūris

Bet pie 4 MHz frekvences mērītājs tika aizpūsts. Maksimālā izmērītā frekvence ir 3,925 MHz, kas principā ir arī diezgan laba daudzfunkcionālai ierīcei.
Diemžēl ir diezgan grūti pārbaudīt frekvenču mērījumu precizitāti, jo reti kuram ir labs kalibrēts ģenerators, bet vairumā amatieru lietojumu šī precizitāte ir diezgan pietiekama.

Un visbeidzot kopbilde.
Divas ierīces no iepriekšējiem pārskatiem kopā ar viņu jauno "brāli".

Atsākt.
Pros
Laba PCB ražošana.
Pilns komplekts funkcionējošas ierīces salikšanai + kondensators kalibrēšanai
Iekļauti 0,1% rezistori
Ļoti viegli un viegli montējams, piemērots pat pilnīgiem iesācējiem
Iegūtās ierīces labas īpašības.
Nejauši uzzināju, ka ierīcei ir aizsardzība pret jaudas apgriezto polaritāti :)

Mīnusi
Dizainera iepakojums ir ļoti vienkāršs
Ar akumulatoru darbināms, ar akumulatoru darbināms izskatītos daudz labāk

Mans viedoklis. Manuprāt, tas izrādījās ļoti labs dizainers. Es ļoti ieteiktu to kā dāvanu iesācējam radioamatieram. Trūkst korpusa un akumulatora jaudas, akumulators neizturēs ilgi, turklāt tie ir ļoti dārgi.
Es biju patīkami gandarīts, ka komplektā bija “pareizie” rezistori un kondensators kalibrēšanai. Pirmais pozitīvi ietekmē precizitāti, otrais - nav nepieciešams meklēt kondensatoru kalibrēšanai. Var kalibrēt un lietot uzreiz pēc montāžas.
Protams, šis komplekts ir dārgāks par to pašu, bet saliktu, bet kā novērtēt pašmontāžas procesa izmaksas un šajā procesā iegūtās prasmes un, lai arī niecīgu, pieredzi?

Tas arī viss, ceru, ka apskats bija interesants un noderīgs. Es priecāšos par jautājumiem un ieteikumiem, lai papildinātu pārskatu.
Un pa ceļam man ir apskats par vēl vienu mazu, bet ceru, ka interesantu ierīci, kuras oriģinālo versiju vēl neesmu atradis, bet testi parādīs, kāda tā ir.

Papildinājums - lai lejupielādētu montāžas instrukcijas (par angļu valoda)

Prece tika nodrošināta veikala atsauksmes rakstīšanai. Pārskats tika publicēts saskaņā ar Vietnes noteikumu 18. punktu.

Plānoju pirkt +140 Pievienot izlasei Man patika apskats +103 +232

Saliekot vai remontējot skaņas pastiprinātājus, bieži vien ir jāizvēlas pāri, kas pēc parametriem ir identiski bipolāri tranzistori. Ķīniešu digitālie testeri var izmērīt mazjaudas bipolāra tranzistora bāzes strāvas pārvades koeficientu (tautā pazīstamu kā pastiprinājumu). Piemērots diferenciālajiem vai push-pull ievades posmiem. Kā ar spēcīgu nedēļas nogali?

Šiem nolūkiem radioamatieru, kas nodarbojas ar pastiprinātāju projektēšanu vai remontu, mērīšanas laboratorijai jābūt. Tam jāmēra pastiprinājums pie lielām strāvām, kas ir tuvu darba strāvām.

Uzziņai: tranzistora pastiprinājumu “zinātniski” sauc par bāzes strāvas pārneses koeficientu emitera ķēdē, apzīmēts ar h21e. Iepriekš saukts par "beta" un apzīmēts kā β, tāpēc dažreiz vecās skolas radio amatieri tranzistoru testeris sauc par "betnik".

Internetā un radioamatieru literatūru var atrast milzīgs daudzums iespējas ierīču shēmas tranzistoru pārbaudei. Gan diezgan vienkārši, gan sarežģīti, paredzēti dažādi režīmi vai mērīšanas procesa automatizācija.

Pašmontāžai tika nolemts izvēlēties vienkāršāku shēmu, lai mūsu lasītāji varētu viegli izveidot DIY tranzistoru testeris. Uzreiz atzīmēsim, ka mums kaut kā biežāk nākas saskarties ar pastiprinātājiem, kuru pamatā ir bipolāri tranzistori, tāpēc iegūtā ierīce ir paredzēta tikai parametru mērīšanai bipolāri tranzistori.

Uzziņai: iepriekš galvenais redaktors RadioGazeta veica mērījumus vecmodīgā veidā: divi multimetri (bāzes ķēdē un emitētāja ķēdē) un "vairāku apgriezienu" strāvas iestatīšanai. Garš, bet informatīvs - jūs varat ne tikai atlasīt tranzistorus, bet arī noņemt h21e atkarību no kolektora strāvas. Diezgan ātri nāca apziņa par šīs darbības bezjēdzību: mūsu tranzistoriem šādas atkarības noņemšana ir viena vilšanās (tie ir tik greizi), importētajiem tā ir laika izšķiešana (visi grafiki ir datu lapās).

Ieslēdzot lodāmuru, galvenais redaktors sāka montēt ierīci tranzistoru pārbaudei ar savām rokām.

Ja jūsu kājas smaržo slikti, atcerieties, no kurienes tās nāk.

Pēc nelielas googlēšanas es atradu tranzistoru testēšanas ierīces shēmas shēma, kas tiek replicēta diezgan pienācīgā skaitā vietņu. Vienkāršs, pārnēsājams... bet neviens, izņemot pašu autoru, to neslavē. Tam uzreiz vajadzēja būt mulsinošam, bet diemžēl.

Tātad, sākotnējā ķēde (ar nedaudz vienkāršotu indikāciju un pārslēgšanu):

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Pēc autora idejas, šeit operacionālais pastiprinātājs kopā ar pārbaudāmo tranzistoru veido stabilas strāvas avotu. Emitatora strāva šajā ķēdē ir nemainīga, un to nosaka emitera rezistora vērtība. Zinot šo strāvu, atliek vien izmērīt bāzes strāvu un pēc tam dalot vienu ar otru iegūt vērtību h21e. (autora versijā mērgalvas skala tika nekavējoties kalibrēta h21e vērtībās).

Divi bipolāri tranzistori pie op-amp izejas kalpo, lai palielinātu mikroshēmas kravnesību, mērot lielas strāvas. Diodes tilts ir iekļauts, lai novērstu nepieciešamību pārslēgt ampērmetru, pārslēdzoties no “p-n-p” uz “n-p-n” tranzistoriem. Lai palielinātu bipolāro tranzistoru komplementāro pāru izvēles precizitāti, ir jāizvēlas Zenera diodes (iestatot atsauces spriegumu) ar pēc iespējas tuvākiem stabilizācijas spriegumiem.

Mani uzreiz mulsināja “ne gluži pareizi” operacionālā pastiprinātāja ieslēgšana ar viena barošanas padevi. Bet maizes dēlis izturēs visu, tāpēc ķēde tika samontēta un pārbaudīta.

Tūlīt parādījās trūkumi. Strāva caur tranzistoru bija ļoti atkarīga no barošanas sprieguma, kas nekad neatgādina stabilas strāvas ģenerators. Tas, ko ķēdes autoram izdevās izvēlēties, barojot ierīci no akumulatora, joprojām ir liels noslēpums. Akumulatoram izlādējoties, “paraugstrāva” aizplūdīs un diezgan jūtami. Pēc tam nācās ķerties pie “pastiprinātāja” pie op-amp izejas, pretējā gadījumā, mērot dažādu jaudu tranzistorus, shēma darbotos nestabili. Bija nepieciešams izvēlēties rezistora vērtību, un pēc tam es pārgāju uz “klasiskāku” pastiprinātāja versiju. Un op-amp bipolārais (pareizais) barošanas avots atrisināja problēmu ar peldošo strāvu.

Rezultātā diagramma ieguva šādu formu:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Bet šeit ir parādījies vēl viens trūkums - ja jūs sajaucat bipolārā tranzistora vadītspēju (ierīcē ieslēdziet “p-n-p” un pievienojiet tranzistoru “n-p-n”), un, izvēloties no liela tranzistoru skaita, jūs noteikti ātrāk vai ātrāk. vēlāk aizmirsti pārslēgt ierīci, tad no “pastiprinātāja” tranzistoriem izgāzīsies un būs jāremontē ierīce. Un kāpēc mums ir vajadzīgas grūtības ar bipolāru barošanas avotu, opamp, pastiprinātāju utt.?

Viss ģeniālais ir vienkāršs!

Es nolēmu izveidot kaut ko vienkāršāku un uzticamāku. Man patika ideja ar strāvas avotu, veicot mērījumus uz fiksētas (iepriekš zināmas) emitera strāvas, varam samazināt nepieciešamo mērinstrumentu (ampērmetru) skaitu.
Tad es atcerējos savu iecienītāko mikroshēmu TL431. Pašreizējais ģenerators uz tā ir veidots tikai no 4 daļām: Ņemot vērā šīs mikroshēmas ne pārāk lielo kravnesību (un to ir ārkārtīgi neērti uzstādīt uz radiatora), lai pārbaudītu jaudīgus tranzistorus pie lielām strāvām, mēs izmantosim Mr. Dārlingtona:

Tagad ir āķis — nevienā uzziņu grāmatā nav strāvas avota diagrammas, kuras pamatā ir TL431 un tranzistors. "p-n-p" struktūras. Ideja par ne mazāk cienījamo Mr. Siklai:

Jā, zinātkāra acs pamanīs, ka caur strāvu regulējošo rezistoru šeit plūst abu tranzistoru strāvas, kas ievieš zināmas kļūdas mērījumos. Bet, pirmkārt, ar tranzistora T2 bāzes strāvas pārneses koeficienta vērtībām virs 20, kļūda būs mazāka par 5%, kas ir diezgan pieņemami radioamatieru vajadzībām (mēs nepalaižam Shuttle to Venus).

Otrkārt, ja mēs palaižam Shuttle un mums ir nepieciešama augsta precizitāte, šo kļūdu var viegli ņemt vērā aprēķinos. Tranzistora T1 emitētāja strāva ir gandrīz vienāda ar tranzistora T2 bāzes strāvu, un to mēs izmērīsim. Rezultātā, aprēķinot h21e (un tas ir ļoti ērti izdarāms programmā Excel), formulas: h21e=Ie/Ib vietā ir jāizmanto formula: h21e=Ie/Ib-1

Lai samazinātu šo kļūdu, kā arī nodrošinātu normāla darbība TL431 mikroshēmas plašā strāvu diapazonā, kā tranzistors T1, jāizvēlas tranzistors ar maksimums h21e. Tā kā šis ir mazjaudas bipolārs tranzistors, līdz mūsu ierīce ir gatava, varat izmantot ķīniešu multimetru. Man izdevās atrast gadījumu ar vērtību 250 no tikai 5 KT3102 tranzistoriem.

Kopš šodienas jebkura radioamatiera mājsaimniecībā ir ķīnietis multimetrs(vai pat vairāk nekā vienu), mēs to izmantosim kā bāzes strāvas mērītāju, kas ļaus mums nenožogot pārslēgšanu dažādiem bāzes strāvu diapazoniem (man ir multimetrs ar automātisku mērījumu limita izvēli), un pie tajā pašā laikā izslēdziet taisngrieža tiltu no ķēdes - digitālais multimetrs neatkarīgi no strāvas plūsmas virziena.

Shēma nosaukta manis, Siklaja un Darlingtona vārdā.

Lai apvienotu iepriekš minētās shēmas vienā, mēs pievienosim dažus komutācijas elementus, barošanas avotu un lielākai daudzveidībai paplašināsim emitētāja strāvu diapazonu. Rezultāts bija šāds:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Ar diagrammā norādītajiem nomināliem aprēķinātā emitera strāva tiek nodrošināta jau pie +4V barošanas sprieguma, tātad tas ir spēkā stabilas strāvas ģenerators. Eksperimentu nolūkos pāris reizes pieslēdzu nepareizas struktūras tranzistorus. Nekas nededzis! Lai gan varbūt bija vērts pajautāt aktuālāku? Godīgi sakot, šīs ierīces izturībai ir veikti daži testi, laiks rādīs, bet man patīk sākums.

Principā ierīci var darbināt pat no nestabilizēta avota, jo strāvas stabilizācija ķēdē tiek veikta ļoti plašā barošanas spriegumu diapazonā. Bet! Ir tranzistori (īpaši vietējie), no kuriem lielā mērā ir atkarīgs bāzes strāvas pārvades koeficients kolektora-emitera spriegums. Lai novērstu mērījumu kļūdas nestabila tīkla dēļ, ķēde nodrošina stabilizētu barošanas avotu. Starp citu, tieši šādu “greizu” tranzistoru dēļ mērījumi jāveic vismaz trīs dažādas nozīmes strāva

Tātad, tranzistoru testēšanas ierīces shēmas shēma Tas izrādījās ļoti vienkāršs, kas ļauj viegli salikt šo ierīci pats, ar savām rokām. Ierīce ļauj izmērīt bāzes strāvas pārvades koeficients mazjaudas un lieljaudas bipolāro tranzistoru “p-n-p” un “n-p-n” struktūras, mērot bāzes strāvu pie fiksētas emitētāja strāvas.

Par mazjaudas bipolāri tranzistori Izvēlētās emitētāja strāvas vērtības ir: 2mA, 5mA, 10mA.
Par jaudīgi bipolāri tranzistori mērījumi tiek veikti pie emitera strāvām: 50mA, 100mA, 500mA.
Neviens neaizliedz pārbaudīt vidējas jaudas tranzistorus ar strāvu 10mA, 50mA, 100mA. Kopumā ir daudz iespēju.
Emiteru strāvu vērtības var mainīt pēc saviem ieskatiem, pārrēķinot atbilstošo strāvas iestatīšanas rezistoru, izmantojot formulu:

R= Uо/Iе ,

kur Uo ir TL431 atsauces spriegums (2,5 V), Ie ir testējamā tranzistora nepieciešamā emitētāja strāva.

UZMANĪBU: Dabā ir TL431 mikroshēmas ar atsauces spriegums 1,2 V(Es neatceros, kā marķējumi atšķiras). Šajā gadījumā visu diagrammā norādīto strāvas iestatīšanas rezistoru vērtības ir jāpārrēķina!

Konstrukcija un detaļas.

Ierīces vienkāršības dēļ PCB netika izstrādāts, visi elementi ir pielodēti pie slēdžu un savienotāju spailēm. Visu konstrukciju var salikt korpusā mazs izmērs, viss būs atkarīgs no izmantotā transformatora un slēdžu izmēriem.

Pārbaudot jaudīgus bipolārus tranzistorus pie lielām strāvām (100mA un 500mA), tie ir jānostiprina uz radiatora! Ja plākšņu radiators ir uzstādīts uz vienas no ierīces sienām vai pats radiators tiek izmantots kā ierīces siena, tas padarīs ierīces lietošanu ērtāku. Radiators, kas vienmēr ir ar jums! Tas ievērojami paātrinās jaudīgu tranzistoru testēšanas procesu TO220, TO126, TOP3, TO247 un līdzīgās pakotnēs.

Strāvas padeves stabilizatora mikroshēma ir jāuzstāda arī uz neliela radiatora. Jebkurš diodes tilts ir piemērots strāvai 1A un lielākai. Kā transformatoru varat izmantot piemērotu maza izmēra jaudu 10 W vai vairāk ar sekundāro tinumu spriegumu 10-14 V.

Pēc izvēles: Tranzistoru testēšanas ierīcei ir ligzdas otra multimetra pievienošanai (iekļauts līdzstrāvas sprieguma mērīšanas režīmā līdz 2-3V robežai). Šo ideju pamanīju vienā no forumiem. Tas ļauj izmērīt tranzistora Ube (ja nepieciešams, aprēķināt slīpumu). Šī funkcijaļoti ērti, izvēloties tādas pašas struktūras bipolāros tranzistorus PALĀLĀ savienojumam vienā pastiprinātāja izejas posma svirā. Ja pie vienas un tās pašas strāvas spriegumi Ueb atšķiras ne vairāk kā par 60 mV, tad šādus tranzistorus var pieslēgt paralēli BEZ emitera strāvas izlīdzināšanas rezistoriem. Tagad jūs saprotat, kāpēc Accuphase pastiprinātāji, kur izejas stadijā ir paralēli savienoti līdz 16 tranzistoriem katrā plecā, maksā tik daudz naudas?

Izmantoto elementu saraksts:

Rezistori:
R3 — 820 omi, 0,25 W,
R4 — 1 k2, 0,25 W,
R5 — 510 omi, 0,25 W,
R6 - 260 omi, 0,25 W
R7 - 5,1 omi, 5 W (jo vairāk, jo labāk),
R8 — 26 omi, 1 W,
R9 — 51 omi, 0,5 W,
R10 — 1 k8, 0,25 W.

Kondensatori:

C1 — 100 nF, 63 V,
C2 — 1000 uF, 35 V,
C3 - 470uF, 25V

Pārslēgšanās:

S1 - slēdža tips P2K vai cepumi trīs pozīcijām ar divām kontaktu grupām slēgšanai,
S2 - P2K tipa slēdzis, pārslēgšanas slēdzis vai biskvīts ar vienu kontaktu grupu katram slēdzim,
S3 - slēdža tips P2K vai cepumi divām pozīcijām ar četrām kontaktu grupām pārslēgšanai,
S4 — mirkļa poga,
S5 - strāvas slēdzis

Aktīvie elementi:

T3 - KT3102 vai jebkura mazjaudas tranzistors n-p-n tips ar lielu pieaugumu,
D3 — TL431,
VR1 — integrēts stabilizators 7812 (KR142EN8B),
LED1 - zaļa gaismas diode,
BR1 ir diodes tilts ar strāvu 1A.

Tr1 - transformators ar jaudu 10 W vai vairāk, ar sekundāro tinumu spriegumu 10-14 V,
F1 - drošinātājs 100mA...250mA,
spailes (piemērotas) mērinstrumentu un pārbaudāmā tranzistora savienošanai.

Darbs ar tranzistora testeri.

1. Pievienojiet ierīcei multimetru, kas ieslēgts pašreizējā mērīšanas režīmā. Ja nav “automātiskā” režīma, atlasiet ierobežojumu atbilstoši pārbaudāmo tranzistoru veidam. Mazjaudas - mikroampēri, lieljaudas bipolāriem tranzistoriem - miliamperi. Ja neesat pārliecināts par režīma izvēli, vispirms iestatiet miliampērus, ja rādījumi ir zemi, pārslēdziet ierīci uz zemāku robežu.

2. Ja ir nepieciešams izvēlēties tranzistorus ar vienu un to pašu Ube, pievienojiet otru multimetru attiecīgajām ierīces rozetēm sprieguma mērīšanas režīmā līdz 2-3V robežai.

3. Pievienojiet ierīci tīklam un nospiediet pogu “Ieslēgts” (S5).

4. Ar slēdzi S3 izvēlamies pārbaudāmā tranzistora struktūru “p-n-p” vai “n-p-n”, un, izmantojot slēdzi S2, tā tips ir mazjaudas vai lieljaudas. Izmantojot slēdzi S1, mēs iestatām minimums emitētāja strāvas vērtība.

5. Pievienojiet pārbaudāmā tranzistora vadus attiecīgajām rozetēm. Turklāt, ja tranzistors ir jaudīgs, tas jāuzstāda uz radiatora.

6. Nospiediet pogu S4 “Measurement” 2-3 sekundes. Mēs nolasām multimetra rādījumus un ievadām tos tabulā.

7. Izmantojot slēdzi S1, iestatiet nākamo emitētāja strāvas vērtību un atkārtojiet 6. darbību.

8. Pēc mērījumu pabeigšanas atvienojiet tranzistoru no ierīces un ierīci no tīkla. Principā pārī savienotos tranzistorus var izvēlēties, pamatojoties uz līdzīgām izmērītās bāzes strāvas vērtībām. Ja jums ir jāaprēķina koeficients h21e vai jāizveido diagrammas, jums vajadzētu pārsūtīt datus uz Excel izklājlapu vai līdzīgu.

9. Salīdzinām iegūtos datus tabulā un atlasām tranzistorus ar līdzīgām vērtībām.

Epiloga vietā.

Daži komentāri par mazjaudas bipolāriem tranzistoriem (ne velti es tiem nodrošināju režīmus?).
Kādu iemeslu dēļ radio amatieri pievērš vislielāko uzmanību, veidojot pastiprinātājus, izmantojot tranzistorus (un pat tad labākais scenārijs) identisku kopiju atlase galīgajai kaskādei.

Tikmēr pie pastiprinātāja ieejas viņi visbiežāk izmanto diferenciālie posmi vai retāk divtaktu. Tajā pašā laikā tiek pilnībā aizmirsts, ka, lai saņemtu no diferenciāļa. kaskāde, kā arī no push-pull līdz visu tā brīnišķīgo īpašību maksimumam, arī tranzistoriem šādā kaskādē jābūt atlasīts!

Turklāt, lai nodrošinātu pēc iespējas tuvāku temperatūras režīms Diferenciālo kaskādes tranzistoru korpusus labāk salīmēt kopā (vai saspiest kopā ar skavu), nevis izkliedēt. dažādām pusēm maksas. Integrēto tranzistoru komplektu izmantošana ievades stadijā novērš šīs problēmas, taču šādi mezgli dažkārt ir dārgi vai vienkārši nav pieejami radioamatieriem.

Tāpēc mazjaudas tranzistoru izvēle ievades posmam joprojām ir steidzams uzdevums, un piedāvātā ierīce tranzistoru pārbaudei var ievērojami atvieglot šo procesu. Turklāt viens no mērīšanai izvēlētajiem režīmiem, 5 mA strāva, visbiežāk ir pirmā posma miera strāva. Un pie kādas strāvas mēra ķīniešu multimetrs???

Laimīgu radošumu!

RadioGazeta galvenais redaktors.