Логический пробник своими руками: Миниатюрный логический пробник — Gnativ.ru

Логический пробник на ОУ и светодиодах

Схема самодельного логического пробника, которым можно определять логические уровни, высокоомное состояние и наличие импульсных последовательностей в схемах на ТТЛ и КМОП микросхемах с питанием от 5 до 15V.

Индикация на двух светодиодах, - HL1 горит когда высокий логический уровень, HL2 индицирует низкий логический уровень. Если оба светодиода горят или мерцают, - в цепи импульсная последовательность. При высокоомном состоянии оба светодиода не горят.

Питается пробник от источника питания исследуемой схемы, это его автоматически привязывает к логическим уровням исследуемого устройства.

Принципиальная схема

Пробник состоит из двух компараторов на микросхеме LM358, в которой имеются два операционных усилителя. Цепь из резисторов R1-R4 образует делитель напряжения, который создает опорные напряжения на входах компараторов. Резистор R5 подтягивает вход пробника к среднему состоянию, при котором на выходах обоих ОУ логические нули.

Принципиальная схема логического пробника ан микросхеме LM358

Рис. 1. Принципиальная схема логического пробника ан микросхеме LM358.

Когда на входе логический ноль, напряжение на выводе 6 А1 ниже напряжения на выводе 5, поэтому, на выводе 7 А1 логическая единица и светодиод HL2 горит. В то же время, напряжение на выводе 3 А1 значительно ниже напряжения на выводе 2, - на выводе 1 логический ноль и HL1 не горит.

Если на входе логическая единица напряжение на выв. 6 больше чем на выв. 5, - на выводе 7 логический ноль, HL2 не горит. При этом, напряжение на выводе 2 А1 больше напряжения на выводе 3, - на выводе 1 единица, и HL1 горит.

При высокоомном состоянии на щупе поддерживается за счет резистора R5 напряжение среднего уровня. При этом, напряжение на выв. 3 А1 ниже чем на выв. 2, - на выводе 1 логический ноль, HL1 не горит. На выводе 6 напряжение больше чем на выв. 5, значит на выв. 7 ноль, и HL2 тоже не горит.

Диод VD1 исключает выход щупа из строя от неправильного подключения питания.

Детали и конструкция

Детали щупа собраны объемным (воздушным) монтажом в корпусе монтерской отвертки для поиска фаз. В окошко вместо неонки выведены два светодиода. Отвертка заточена до состояния шила (щуп).

С торца выведены два провода с крокодилами. Эти провода служат для подключения к шинам питания на плате логической схемы.

РК-07-08.

Несложный логический пробник-щуп из подручных деталей...

… или приготовление из говна пули.

Ну про логические пробники в сети полно статеек, однако мне они мало помогли, поскольку нехватало того или иного компонента или — еще хлеще — не удовлетворяли своими параметрами. Скажете — извращенец! А почитав далее — точно скажете!

Да, кстати, в эти выходные немало пополнений. Вот и я внесу свою лепту. Тем более, что не могу не поделиться своим извращением необычным решением.

Завалялась у меня ни к селу ни к городу одна 74HC125 (4-х битовый буфер шины с тремя состояниями, если кто навскидку не вспомнит). Вот были бы компараторы, то точно не мудрил бы и слепил по готовой схеме, а на операционниках уж слишком низка верхняя граница частоты тестируемого сигнала.
Короче решил я сваять из того, что было. И вот что получилось.

Входные цепи особой оригинальностью не плещут, а вот одновибратор на IC1C/IC1D — как раз то, что побудило меня печатать так многа букаф

вынести на суд сообщества мой вариант этого простого помощника. На одновибраторе я остановлюсь подробнее, но чуть позже: начну все же со входных цепей.
Параметры входного делителя на R1-R4 и D1-D4 подбирались исходя из двух порогов срабатывания:
— для лог.«0» ок. 0.8V (что ниже = «0»)
— для лог.«1» ок. 2.4V (что выше = «1»)
Вначале было немного и расчетов, чтобы выйти на необходимый сдвиг напряжения для порога переключения буфера, который в моем экземпляре составил ок. 2.4V при питании 5V (т.е. все что ниже — это «0»). Для этого почитал кроме всего прочего эту статью и нашел в одной из ссылок таблицу порогов для логики 5V и 3.3V. Как ни странно, согласно таблице, пороги (границы однозначности логических уровней) одинаковы для TTL обоих напряжений питания (Table 4-1 ).

Цепь R3,D1-D3 обеспечивает необходимый сдвиг для порогового элемента на IC1A (лог.«0»), а D4,R4 — для IC1B (лог.«1»), причем здесь понадобился диод Шоттки с падением напряжения ок. 0.2V, чтобы получить желаемый результат в 2.4V. Из-за дополнительного падения напряжения на D5 (защита от невнимательности) микросхема питается на ок. 0.7V заниженным напряжением, что в случае 5-вольтового питания дает 4.35V и приводит к снижению порога срабатывания буферов на пару сотен милливольт. Шоттки как раз и выравнивает эту недостачу до заданного порога. Собственно намного большим напряжением питать этот пробник не рекомендую, 74HCxxx расчитана на напряжение питания

до 6 вольт (абсолютный максимум 7V).
Для улучшения четкости срабатывания я добавил этим двум элементам небольшую положительную ОС, превратив их в триггеры Шмитта. Величины резисторов ОС я не расчитывал: интуитивно взял какой-то номинал и подбирал по результатам еще на макетке.
\Ред. 3 фев. 2012: Подбор/испытания проводились простым изменением входного напряжения посредством потенциометра и контролем онного обычным мультиметром. \
Светодиодный светофор индикации «нуля»,«единицы» и неопределенного (третьего или высокоимпедансного) состояния включены своеобразным «чарлиплексингом».
\Ред. 3 фев. 2012: Гасящие резисторы R7-R9,R12 подобраны «на глаз» по яркости свечения светодиодов, которые набраны из того, что было. Поэтому-то и значения так отличаются.\
Входной делитель на R1,R2 с участием остальных элементов создает в точке щупа потенциал ок. 1.3V для четкой индикации третьего состояния.

Теперь, наконец-то, долгожданный одновибратор. В основу его лег принцип из распространенной схемы на двух элементах «ИЛИ-НЕ». Но у меня не было ни инверторов, ни комбинационной логики. Поразмыслив эдак пару вечеров я решил:
— во-первых, нет необходимости в инверторах, ведь два друг за другом они сами компенсируются, т.е. конечный результат будет неинвертированым;
— во-вторых, надо из буфера делать элемент «ИЛИ». Сначала думал применить на входе IC1C пару диодов для создания нужного вентиля. Но, поразмыслив, понял что можно обойтись без них.
Работает это так. Когда на выходе IC1B низкое напряжение («0» или «Z» на входе пробника) выход буфера включен и выдает почти 0V, поскольку изначально выход IC1D, а значит и вход IC1C в состоянии лог.«0». При детектировании входными цепями логической единицы выход IC1C переводится в высокоимпедансное состояние, и начинается интересное.
Резистор R10 подключает времязадающую цепочку C1,R11 к питанию, конденсатор начинает заряжаться и переключает на доли секунды IC1D в состояние лог.«1», светод LED4 поджигается синим пламенем, пока С1 не зарядится до порога срабатывания IC1D. Если даже за это время на входе пробника лог.«1» и пропадет — не беда: высокий уровень на IC1D, а следовательно и на входе IC1C передается на его выход, а значит заряд С1 не прервется. Таким образом одновибратор свой цикл отработает. Т.е. на IC1C и R10 получился необходимый элемент «монтажное ИЛИ».

Даже если на входе и останется (запускающий) высокий логический уровень, одновибратор отработает свой цикл один раз и вернется в исходное состояние.
\Ред. 3 фев. 2012: Вернее, в исходное состояние он вернется, когда на входе снова будет «0», и выход вентиля IC1C своим низким уровнем разрядит С1.\

Ну а выглядит это «чудо» так:

Щуп изготовлен из одноразовой мед. иглы, торец корпуса — из колпачка от разборного антенного штекера, сам корпус — полупрозрачная полиэтиленовая труба диаметром ок. 15 мм, закрывается она какой-то пробкой. Короче — всё, что нашлось в барахолке. Подробностей сборки не пишу — уж извините, не это было причиной написания топика. Да собственно, и нет там ничего сложного.

Испытывал на скорую руку на спутниковом рессивере. Увы, одновибратор не заработал от задающего генератора 27 Мгц, хотя входные буферы не подкачали — индицировали оба уровня. Видимо разрешающий вход буфера менее скоростной, чем его остальная часть. Жаль, не смог пока определить верхнюю частоту, на которой пробник функционирует в полной мере. На фотке пробник подключен к регистру динамической индикации дисплея.

Критику, вопросы, похвалы охотно принимаю 🙂
Если кто решится повторить это безумие, прошу сообщить результат.
29.01.2012

Добавление
(ака Update, а может даже и Upgrade — вибачайте, не розумiю я ангiйську мову!)

А всё потому, что ткнул я им (пробником) в отрицательное напряжение! И было-то там всего ок. -14 вольт. Но этого оказалось предостаточно, чтобы «нулевой» канал (IC1A) приказал долго жить и остался навечно в состоянии «1».
Анализ происшедшего привел меня к выводу, что нужно защищать входа буферов. Причем обоих!
Как я это сделал, расскажу чуть ниже.

Короче, менять микросхему всё равно нужно, и решил я попробовать заодно поменять местами входа IC1C в одновибраторе с целью увеличить его частотный диапазон. Об этом я писал в конце статьи, т.е. несколькими абзацами выше, и вспоминалось в комментариях.

Увы, вынужден вас (и в первую очередь — себя) огорчить: желаемого результата я не получил.
Причем заметил одну особенность: одновибратор выборочен скорее к длительности отрицательного импульса, чем к частоте как таковой. Определять я стал это, когда возмутился его (одновибратора) бездействием на частоте 10 МГц. Под рукой оказался генератор ШИМ, к нему-то я и подключил отремонтированный и доработаный пробник.

Все эксперименты проводились при напряжении VCC = 5,09V.
ШИМ-генератор был изначально включен на частоту 250 кГц и коэффициент заполнения 99% (принимать здесь сокращение К.З. неуместно, поэтому возьму забугорный эквивалент DF). Я был потрясен — «Мигалка» щупа не реагировала! И это всего-то при четверти мегагерца!?
Начал я снижать частоту ступенями, и лишь при частоте 25 кГц синий СИД ожил. Пришло разочарование… даже 50 кГц много…
Естественно, при таком DF зеленый СИД практически не светился, и решил я уменьшить DF до 50%, чтоб хорошо видеть оба уровня. Ну и увеличил частоту. О! — «Мигалка» засветилась!
Таким образом я решил снять его (одновибратора) «характеристики» и получилась такая картина:
F=25kHz, DF=99% синий СИД горит,
F=50kHz, DF=99% синий СИД не горит, загорается при 95%
F=100 kHz — картина прежняя
F=250kHz, DF=90% только с этого значения загорается синий СИД.

Более точного анализа провести не смог, т.к. мой ШИМ-генератор перестраивается ступенями.
Причем при DF=1% и частоте 250 кГц одновибратор не спит. Отсюда я заключил, что он чувствителен к длительности отрицательного импульса. Ну да ладно, от такой простой схемы ожидать большего не стоит.

Теперь о защите. Входы самой микрухи защищены от статики и коротких импульсов диодами (см. типовую схему в тех.паспорте — даташите, по-новомодному), которые выдерживают долговременный ток всего-то несколько мА. В моем же случае с -14 вольтами там текло ок. 400 мА (сработала токовая защита Б.П.)
Самый простой способ — включить на входе дополнительный резистор. НО! А честно говоря, я этот вариант не опробовал… это мне теперь пришло в голову: между иглой и схемой резистор!
Я же изменил схему следующим образом:

Токоограничительные резисторы поставил непосредственно на входа вентилей и подкорректировал значения некоторых других резисторов.

При указанных на этой схеме номиналах пороги индикации имеют следующие значения:

  • переход из Hi-Z в Low 0,69 в
  • переход из Low в Hi-Z 0,89 в
  • переход из Hi-Z в High 2,28 в
  • переход из High в Hi-Z 2,22 в
Наверняка они в некоторой степени зависят и от экземпляра микросхемы.

С гордостью заявляю: пробник версии 1 выдерживает на входе напряжение +/-12 вольт [большего не пробовал :)) ].

27.10.2012

Логический пробник

Логический пробник предназначен для проверки и налаживания радиоэлектронной аппаратуры, собранной на цифровых микросхемах структуры КМОП и ТТЛ. Он имеет световую индикацию, позволяет определить низкий и высокий логические уровни напряжений, наличие импульсов и цепь с большим сопротивлением. Кроме того, его можно использовать в качестве генератора импульсов.

Для индикации, в пробнике использованы два светодиода разного цвета свечения. Светодиод красного цвета свечения светит постоянно при высоком входном уровне и вспыхивает с частотой несколько герц при поступлении на вход импульсов. Включение светодиода зеленого цвета сигнализирует о подключении пробника к высокоомной цепи. При низком логическом уровне на входе пробника ни один из светодиодов не горит.

принципиальная схема логического пробникапринципиальная схема логического пробника

После подачи питающего напряжения загорается светодиод HL2 зеленого цвета свечения. Обусловлено это тем, что транзисторы VT1, VT2 открыты, и через этот светодиод протекает ток. Он будет светить и в том случае, если вход пробника подключен к цепи с большим сопротивлением (более 40…50 кОм). При поступлении на вход пробника высокого или низкого уровня закроется транзистор VT1 или VT2 и светодиод HL2 погаснет.

Если на входе высокий уровень, на выходе логического элемента DD3.3 также высокий уровень и светит светодиод HL1 красного цвета свечения. При низком логическом уровне он светить не будет. Резистор R7 ограничивает ток через светодиод HL1.

На логических элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор прямоугольных импульсов с частотой следования около 150 Гц, на D-триггерах DD2.1 и DD2.2 — одновибраторы, первый из одновибраторов запускается по фронту входного импульса, второй — по спаду импульса на выходе первого. Генератор и одновибраторы предназначены для обеспечения индикации входных импульсов различной скважности с логическими уровнями. При поступлении на вход пробника высокого уровня он через конденсатор C1 поступает и на вход D-триггера DD2.1, в момент появления на входе С импульса генератора на прямом выходе триггера DD2.1 также установится высокий уровень и светодиод HL1 светит. Одновременно начинается зарядка конденсатора C1 через резистор R4. Если длительность входного импульса превышает продолжительность зарядки этого конденсатора, то на выходе первого одновибратора формируется импульс длительностью Т1 ≈ 0,7*R4*C1.

Спад этого импульса запускает второй одновибратор, и на выходе триггера DD2.2 на Т2 ≈ 0,7*R5*C3 установится высокий уровень. Он запрещает на время зарядки конденсатора СЗ (через резистор R5) переключение триггера DD2.1 и устанавливает на его выходе низкий уровень — светодиод HL1 гаснет. После зарядки конденсатора С3 одновибраторы возвращаются в исходное состояние и первый из них снова запускается входными импульсами. Поэтому при поступлении на вход пробника импульсов с логическими уровнями светодиод HL1 будет вспыхивать с частотой несколько герц. Если частота входных импульсов будет меньше, светодиод HL1 вспыхивает с этой частотой.

Диод VD1 совместно с резистором R2 защищает вход пробника от напряжения отрицательной полярности, стабилитрон VD2 — от превышения напряжения питания, а диод VD3 — от его неправильной полярности.

Устройство можно использовать как генератор прямоугольных импульсов. При нажатии на кнопку SB1 выходной сигнал генератора поступит на вход пробника, а светодиод HL1 станет вспыхивать. Этот режим можно также применить для контроля работоспособности пробника. Для его питания используют источник напряжением 5…10 В, потребляемый ток составляет 10 мА при напряжении питания 5 В.

В устройстве можно применить резисторы С2-23, МЛТ, конденсаторы К10-17. Транзисторы КТ315Б и КТ361Б допустимо заменить на приборы серий КТ315, КТ3102 и КТ361, КТ3107 соответственно с любыми буквенными индексами. Светодиод АЛ307БМ заменим на КИПД21М-К, а АЛ307ГМ — на КИПД21М-Л. Диоды VD1, VD3 — любые кремниевые серий КД102, КД103, КД503, КД510, КД522. Все микросхемы серии К176 можно заменить аналогичными из серии К561, в этом случае напряжение питания может быть от 3 до 15 В. Питать пробник желательно от того же источника, что и проверяемое устройство, это обеспечит совместимость логических уровней.

Устройство в налаживании не нуждается и начинает работу сразу после подачи на него питания.

скачать архив

Логический пробник микросхем своими руками. Схема на LM358

Это логический пробник TTL микросхем с питанием непосредственно от тестируемой схемы. Он имеет три светодиода, указывающих появление на его входе состояний:

  1. низкий уровень (LED2)
  2. высокий уровень (LED1)
  3. промежуточное состояние (LED3)

Стоит напомнить, что на выходах цифровых TTL микросхем низкое состояние (обозначается «0» или «L») имеет напряжение 0…0,4 В, а высокое состояние (обозначается «1» или «H») 2,4…Vcc [В]. В то же время, есть микросхемы с уровнями: «0» — 0…0,8 В и «1» — 2,0 …Vcc [В]. Отсюда диапазон напряжения для промежуточного состояния составляет 0,81…1,99 В.

Основой зонда является сдвоенный операционный усилитель LM358. Благодаря подобранному делителю напряжения, появилась возможность достаточно точно сигнализировать о возникновении логических состояний на входе датчика (выводы 3/6 U1).

Возможны следующие состояния на входе:

1. Высокое состояние

Делитель напряжения R3/R4+R5+R6 подает на компаратор напряжение Vhi = 1,99…2,21 В (с учетом диапазона Vcc и 5% допуска R6). Значение этого напряжения можно рассчитать по формуле: Vhi = Vcc*(R4+R5+R6)/(R3+R4+R5+R6) [В].

Если напряжение Vin на входе будет выше Vhi (Vin>Vhi), то на выходе U1A появится высокое состояние, откроется транзистор T1 и загорится светодиод LED1. В это время выход U1B будет в низком состоянии.

2. Низкое состояние

Делитель напряжения R3+R4/R5+R6 подает на компаратор напряжение Vlo = 0,70…0,79В (с учетом диапазона Vcc и 5% допуска R6). Значение этого напряжения можно рассчитать по формуле: Vlo = Vcc*(R5+R6)/(R3+R4+R5+R6) [В].

Если напряжение Vin на входе будет ниже Vlo (Vin<Vlo), то на выходе U1B появится высокое состояние, откроется транзистор T2 и загорится светодиод LED2. В это время выход U1A будет в низком состоянии.

3. Промежуточное состояние

Делитель напряжения R1/R2 формирует напряжение Vz = 1,41…1,79 В (с учетом диапазона Vcc и 5% допуска R1/R2). Значение этого напряжения можно рассчитать по формуле: Vz = Vcc*R2/(R1+R2) [В]. Это значение находится в допустимых пределах напряжения для промежуточного состояния.

Следовательно, если вход пробника не подключен (висит в воздухе) или вход пробника подключен к выходу TTL, где преобладает состояние высокого импеданса (обозначается «Z») или на входе пробника имеется напряжение из диапазона промежуточного состояния (Vhi>Vin>Vlo), то на выходах компаратора U1A и U1B будет низкое состояние (LED1 и LED2 выключены).

Транзисторы T3 и T4, соединенные параллельно с резисторами R9…R11, образуют логический элемент «ИЛИ-НЕ». Его входы подключены к выходам компаратора, а его выход к базе транзистора Т5. Только когда на обоих входах будет низкое состояние, на его выходе появится высокое состояние, которое включит транзистор T5 и включит светодиод LED3.

Датчик лучше всего подходит для тестирования статических состояний, поскольку он не обнаруживает прямоугольные сигналы с частотами выше 125 кГц. В зависимости от частоты входного сигнала одновременно загораются разные светодиоды:

  • <70 кГц — LED1 и LED2.
  • 70-95 кГц — LED1, LED2 и LED3.
  • 95-125 кГц — LED2 и LED3.
  • > 125 кГц — LED3.

источник

Логический пробник / Своими руками / Блоги по электронике


Это довольно простой и легкий проект, в процессе которого мы создадим удобный инструмент для диагностики автомобильной проводки или электронных схем.

Данный логический пробник очень нужный инструмент для анализа и поиска неисправностей логических элементов электронной схемы. С помощью него можно легко определить состояние с высоким уровнем напряжения или Логическую 1, «Положительный уровень», и состояние с низким уровнем напряжения или Логическим 0, «отрицательный уровень».

Есть возможность улучшить потенциальные возможности данного инструмента. Было бы неплохо иметь встроенный фонарик для освещения рабочей зоны при использовании пробника.

При поиске неисправностей мы частенько допускаем ошибки, поэтому необходимо, чтобы пробник был защищен от короткого замыкания.

В данном проекте я подробно расскажу, как сделать такой логический пробник.

Шаг 1: Просмотрите видео
Посмотрите видео с демонстрацией работы силового логического пробника.
www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=LQrqyDFvNr0

Шаг 2: Подбор необходимых компонентов


Для данного проекта вам потребуется:
— Корпус
— Монтажная перфорированная плата
— Электропровод
— Зажимы типа крокодил для аккумулятора
— Силовые разъемы
— Трехпозиционный выключатель
— Переключатель мгновенного действия
— Плоская отвертка
— Силиконовая заглушка
— Резистор номиналом 22 Ом
— Резистор номиналом 68 Ом
— 2x 10 кОм резистора
— 2x 1 кОм резистора
— стабилитрон 5 В
— 2x диода 1N4001
— Bc 557
— Bc 547
— 12 В реле
— 5 мм красный светодиод
— 5 мм зеленый светодиод
— 2x 5 мм белых светодиода

Шаг 3: Приступим к выполнению проекта


Чтобы устройство выглядело достойно, необходимо подобрать хороший корпус для печатной платы.

В качестве наконечника пробника я использовал старую отвертку, кончик которой я заточил с помощью электрического точила Dremel. Также вы можете в качестве наконечника использовать щуп от мультиметра.

Внимательно изучите схему и соберите на перфорированной макетной плате, не забывая о полярности компонентов.

Проделайте отверстия для переключателей, светодиодов и наконечника пробника.
Также я изготовил два кабеля – один для подсоединения пробника к аккумулятору автомобиля, а другой для подсоединения к 12 В прикуривателю, поскольку первоначально устройство предназначалось для поиска неисправностей в электрических соединениях и приборах автомобилей.

Я использовал силиконовую заглушку для защиты наконечника пробника во время хранения инструмента, а для улучшения токопроводимости наконечника, покрыл его графитовым лаком 33.

Шаг 4: Как работает устройство


Для питания пробника подсоедините его к источнику электропитания напряжением 12 В, затем нажмите кнопку питания и кнопку сброса на пробнике, чтобы включить его.
Теперь вы можете проверить полярность на проводниках: на красном проводнике будет положительное напряжение или логическая 1, а на зеленом проводнике отрицательное напряжение или логический 0.

Благодаря белым светодиодам вы можете освещать рабочее место во время проверки.
Кроме того, пробник может подавать питание на компоненты автомобиля, такие как лампочки, звуковой сигнал, вентилятор радиатора, реле и т.д., кнопка питания должна находиться в положении 1; при этом на кончике пробника будет присутствовать положительное напряжение 12 В. Если установить кнопку питания в положение 2, на кончике пробника будет присутствовать отрицательно напряжение -12 В.

Пробник имеет прерыватель цепи, который защищает его электронные компоненты при выполнении проверок. Для включения пробника после срабатывания защиты просто нажмите кнопку сброса.

По материалам сайта

Логические пробники - Конструкции простой сложности - Схемы для начинающих

                                                                           ЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБНИКИ

Логический пробник, разработан­ный москвичом С. Бирюковым

Предназначен для индикации импульсов, амплитуда которых имеет «нормальную» величину, т. е. напряже­ния вершин превышают 2.4 В. а осно­вания лежат ниже 0,4 В. Индикация осуществляется в виде знаков «О» и «1», которые указывают соответствую­щие уровни. Точка индицирует наличие импульсов.

Схема пробника приведена на рис. I. На входе включен резистор R1. предо­храняющий пробник от перегрузок. Эмнттерные повторители VI и V2 слу­жат для уменьшения нагрузки на про­веряемый каскад, а также для сдвига порога переключения логических эле­ментов DI.1 и D1.2. Дополнительный сдвиг достигается включением крем­ниевого диода V3 и германиевого V5. В результате при входном напряжении выше 2,4 В элемент Dl.1 включается и зажигается сегмент d семисегментного индикатора HI, индицируется знак «1» (при боковом положении индикатора). При напряжении ниже 2.4 В элемент D1.1 закрывается, сегмент d гаснет. При снижении входного напряжения ниже 0.4 В выключается элемент D1.2, включается DI.3 и зажигаются четыре сегмента (a, b, g, f) индикатора и индицируется знак «0».

При наличии импульсов на входе пробника триггер на элементах D2.I и DI.4 переключается в моменты до­стижения напряжения на входе поро­говых величин (0,4 и 2.4 В). В момент перехода напряжения на входе пробни­ка из состояния «1» в состояние «0» на входе элемента совпадения D2.2 кратковременно появляются две логи­ческие «1», элемент D2.2 включается и короткий (порядка 70 нc) отрицатель­ный импульс с его выхода запускает ждущий мультивибратор на элементах D2.3 и D2 4. Выходной сигнал мульти­вибратора вызывает свечение точки индикатора.

Если амплитуда входных импульсов ниже нормальной, триггер не переклю­чается и точка индикатора не све­тится.

Диод V6 служит для зашиты микро­схем при включении питания в непра­вильной полярности.

Пробник смонтирован на печатной плате с размерами 7.5x80 мм (рис. 2).

 Выводы большинства элементов, рас­положенных на одной стороне печат­ной платы.загнуты через край платы и подпаяпы к контактным площадкам, находящимся с обратной стороны платы. Игла-щуп впаяна в паз печат­ной платы. Конденсатор С2 состоит из двух соединенных параллельно конден­саторов К53-16 по 10 мкФ.

В пробнике можно применить транзи­сторы КТ361 и КТ373 с любыми бук­венными индексами, возможно приме­нение и других кремниевых вькокочастогных транзисторов соответствующе­го типа проводимости. Диоды можно заменить на любые маломощные крем­ниевые (V3 V4) и германиевые (V5, Vб). микросхемы — на аналогичные других ТТЛ серий. 

Исследовать логи­ческие устройства в статическом и ди­намическом режимах позволяет проб­ник, предложенный Н. Пастушенко и А. Жижченко (г Киев).

 Принцппиальная схема пробника изображена иа рис. 3.

При отсутствии сигнала на входе элемента DI.1 — низкий логический уровень, на входах элементов D1.2, D1.3 D1.4 — высокий. Сегменты индикатора не светятся. Если на вход пробника поступает уровень, соответствующий логической «1», то на выходе элемента DI.I будет логический «О», на выходе D1.2 — логическая «1», элементы D1. 3 и D1. 4 остаются в первоначальном состоянии. При этом све­тятся сегменты b и с и индицируется цифра «1». Когда на входе пробника будет логический «О», то на выходе элементов DI.2, D1.3 и D1.4 будет вы­сокий логический уровень и будут све­титься сегменты а Ь, с, d, е, f.

При подаче на вход пробника им­пульсов с частотой до 25 Г ц чередова­ние цифр «О» и «1» различимо глазом. При частотах свыше 25 Гц начинает сказываться влияние конденсатора С1. В результате яркость свечения сег­мента d резко уменьшается и индици­руется буква «П», обозначающая по­следовательность импульсов с высокой частотой на входе пробника.

Пробник питается непосредственно от испытуемого устройства. При нали­чии питания +5 В светится сегмент А (точка).

В пробнике использованы резисторы МЛТ-0,125. конденсаторы К50-6. Вместо микросхемы K133ЛA8 можно приме­нить микросхему К155ЛА8.

На рис. 4 изображено расположе­ние деталей на печатной плате из дву­стороннего фольгированного стекло­текстолита, а на рис. 5 — чертежи обеих сторон печатной платы. Внешний вид пробника показан на фотографии (рис. 6)

 

Пробник с достаточно большим вход­ным сопротивлением и высокой четко­стью срабатывания при определенных уровнях входного напряжения предло­жен В. Пиратинским и С. Шахновским из Москвы.

 Зона перехода из состоя­ния, при котором индикаторный светодиод горит с полной яркостью, в состоя­ние, при котором светодиод ие горит, составляет 30 мВ для верхней границы логического уровня «0» (-0,4 В) и 80 мВ для нижней границы логиче­ского уровня «I» (+2,4 В).

Пробник отличается малой потреб­ляемой энергией от источника пита­ния проверяемого устройства, состав­ляющей не более 12 мА.

На рис. 7 приведена принципиальная электрическая схема пробника. Она состоит из двух независимых пороговых схем, одна из которых соответствует уровню «0». а другая — уровню «I».

Когда напряжение на входе пробника имеет величину от 0 до +0,4 В. транзи­сторы V7 и V8 пороговой схемы «1» закрыты и красный светодиод V5 не горит. В пороговой схеме «0» транзи­стор V9 закрыт, а транзистор VI0 открыт и горит зеленый светодиод V6. индицируя наличие логического уров­ня «0».

При потенциале на входе пробника от +0,4 В до +2.3 В транзисторы V7 и V8 по-прежнему закрыты, транзи­стор V9 открыт, а V10 закрыт. При этом оба светодиода не горят. То же самое наблюдается, если на входе пробника нет сигнала.

Отсутствие индикации, таким обра­зом. свидетельствует о том. что потен­циала на входе нет или же он имеет промежуточное значение по отношению к логическим уровням.

При напряжении на входе пробника выше +2,3 В открываются транзисто­ры V7, V8 пороговой схемы «I» (V7, V8 полностью открыты при потенциале выше +2,4 В) и загорается красный светодиод V5, индицируя наличие логического уровня "1". Пороговая схема «0» при этом находится в прежнем со­стоянии. Диоды VI —V4 служат для повышения напряжения, при котором срабатывает пороговая схема «I»

Коэффициент передачи тока h31э транзисторов должен быть не менее 400. Диоды VI—V4 КД103 (К102) бескорпусиые. Все резисторы ОМЛТ 0,125 — 5%.

Налаживают пробник с помощью делителя напряжения, подключенного к источнику +5 В, подавая на вход пробника требуемый уровень напряжения.

Изменением величины сопротивле­ния резистора R7 добиваются погасания зеленого светодиода V6 при уровне входного напряжения 0,4 В, а измене­нием сопротивления резистора R5 — зажигания красного светодиода V5 при уровне входного напряжения +2,4 В. Для удобства регулировки резисторы R5. R7 можно временно заменить пере­менными.

Пробник, разработанный москвичом В. Копыловым,

 также обладает высо­ким входным сопротивлением (Rвх = 200 кОм). но в отличие от пробника В. Пиратииского и С. Шахновского ре­гистрирует и импульсы. Он имеет за­щиту от перенапряжений по входу (до ±250 В) и от неправильного вклю­чения полярности питания.

Принципиальная схема пробника приведена на рис. 8

 Через резистор RI сигнал поступает на затвор полево­го транзистора V3 через ограничитель входного напряжения на диодах VI. V2. С выхода истокового повторителя сиг­нал подается на эмиттерные повтори-ели, выполненные на транзисторах V4 и V5, которые уменьшают влиянне входов микросхем друг на друга и сдви­гают уровни сигналов, поступающих на элементы D1. 1, D1. 2. При указанных на схеме номиналах резисторов R2—R5 , пороговые напряжения срабатывания "1" и "2" равны соответственно 0,4 В и 2,4 В. Для использовании пробника при контроле цепей с другими порого­выми напряжениями необходимо по­добрать эти резисторы. При входном напряжении, превышающем пороговое напряжение логической «I» на выхо­дах элементов D1.1 и D2.2, появляется логический «0» и светится сегмент d светодиодного индикатора Н1 (инди­цируется знак «1»). При напряжении на входе ниже порогового напряжения логического «0» на выходе D1.2 появ­ляется логическая «1». на выходе D2.1 — логический «0» и зажигаются через резистор R10 — сегмент f, через резистор R11 и диод V6 — сегменты а, Ь, g (индицируется знак «0»), Если напряжение на входе находится в про­межутке между пороговыми напряже­ниями логических «0» и «I» (проме­жуточный уровень), то логические «I» на выходах D2.1 и D2.2 вызывают появление «0» на выходе D2.3 и све­тятся сегменты с. Ь, g (индицируется зна1 «П»). Конденсаторы С2. С.3 устра­няют возбуждение при переходных режимах.

Обнаружение импульсов основано на запуске одновибратора по фронту и спаду каждого входного импульса. Отрицательные импульсы для запуска ждущего мультивибратора, выполнен­ного на элементах D1.4, D2. 4, С5 и RI3, формируются на выходе элемента D2.3 каждый раз, когда входной сигнал переходит из «0» в «1» и обратно, при­чем их длительность зависит от дли­тельности фронта и спада входных им­пульсов. К выходу ждущего мульти­вибратора подключен сегмент «точка», который вспыхивает дважды на каж­дый входной импульс при частоте сле­дования последних менее 20 Гц и при достаточной их длительности. При ча­стоте следования входных импульсон более 20 Гц вспышки сливаются в не­прерывное свечение. При входном сиг­нале. близком к меандру, одновремен­но с точкой индицируются знаки «0» и «I». причем их относительная яр­кость зависит от скважности импуль­сов. При большой или маленькой скваж­ности индицируется только один из этих знаков.

Пробник собран на двусторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Расположение проводников со сторо­ны деталей показано на рис. 9, а с про­тивоположной стороны — на рис. 9. б.

В пробнике применены микросхемы серии К155, резисторы МЛТ-0,125, конденсаторы КМ5а (С2. СЗ), КМ6 (С/, С4) и К53-4 (С5, С6).

3. Пробник. Измерительные приборы. Радиоэлектроника, схемы радиолюбителям

Во многих случаях вовсе не обязательно измерять сопротивление той или иной детали. Бывает важно лишь убедиться, скажем, в целости какой-то цепи, в ее изоляции от другой, в исправности диода или обмотки трансформатора и т. д. В подобных ситуациях вместо стрелочного измерительного прибора пользуются пробником — его простейшим заменителем. Пробником может быть, например, лампа накаливания или головной телефон, включенные последовательно с батареей. Касаясь оставшимися выводами лампы (или телефона) и батареи проверяемых цепей по свечению лампы или щелчкам в телефоне нетрудно определять целость цепей или судить об их сопротивлении. Но, конечно, сферы использования подобных пробников ограничены, поэтому в арсенале измерительной лаборатории начинающего радиолюбителя желательно иметь более совершенные конструкции. С некоторыми из них мы и познакомимся.

Пробник для «прозвонки» монтажа

Прежде чем приступить к налаживанию собранной конструкции, нужно, как обычно выражаются, «прозвонить» ее монтаж, т. е. проверить правильность всех соединений в соответствии с принципиальной схемой. Зачастую радиолюбители пользуются для этих целей сравнительно громоздким прибором — омметром или авометром, работающим в режиме измерения сопротивлений. Но нередко такой прибор не нужен, его может заменить компактный пробник, задача которого — сигнализировать о целости той или иной цепи. Особенно удобны такие пробники при «прозвонке» многопроводных жгутов и кабелей. Одна из схем подобного прибора приведена на рис. П-22. В нем всего три маломощных транзистора, два резистора, светодиод и источник питания.

Пробник для «прозвонки» монтажа. В нем всего три маломощных транзистора, два резистора, светодиод и источник питания. Принципиальная схема

В исходном состоянии все транзисторы закрыты, поскольку на их базах относительно эмиттеров нет напряжения смещения. Если же соединить между собой выводы «к электроду» и «к зажиму», в цепи базы транзистора VT1 потечет ток, сила которого зависит от сопротивления резистора R1. Транзистор откроется, и на его коллекторной нагрузке — резисторе R2 появится падение напряжения. В результате транзисторы VT2 и VT3 также откроются, и через светодиод HL1 потечет ток. Светодиод вспыхнет, что и послужит сигналом исправности проверяемой цепи.

Особенность пробника — в его высокой чувствительности и сравнительно малом токе (не более 0,3 мА), протекающем через измеряемую цепь. Это позволило выполнить пробник несколько необычно: все его детали смонтированы в небольшом пластмассовом корпусе (рис. П-23), который крепят к ремешку (или браслету) от наручных часов. Снизу к ремешку (напротив корпуса) прикрепляют металлическую пластину-электрод, соединенную с резистором R1. Когда ремешок застегнут на руке, электрод прижат к ней. Теперь пальцы руки будут выполнять роль щупа пробника. При использовании браслета никакой дополнительной пластинки-электрода не понадобится — вывод резистора R1 соединяют с браслетом.

Пробник для «прозвонки» монтажа. Корпус

Зажим пробника подсоединяют, например, к одному из концов проводника, который нужно отыскать в жгуте или «прозвонить» в монтаже. Касаясь пальцами поочередно концов проводников с другой стороны жгута, находят нужный проводник по появлению свечения светодиода. В данном случае между щупом и зажимом оказывается включенным не только сопротивление проводника, но и сопротивление части руки. И тем не менее проходящего через эту цепь тока достаточно, чтобы пробник «сработал» и светодиод вспыхнул.

Транзистор VT1 может быть любой из серии КТ315 со статическим коэффициентом (или просто коэффициентом — так для краткости будем писать дальше) передачи тока не менее 50, VT2 и VT3 — другие, кроме указанных на схеме, соответствующей структуры и с коэффициентом передачи не менее 60 (VT2) и 20 (VT3).

Светодиод АЛ102А экономичен (потребляет ток около 5 мА), но обладает небольшой яркостью свечения. Если она будет недостаточна для ваших целей, установите светодиод АЛ102Б. Но ток потребления возрастет в этом случае в несколько раз (конечно, только в момент индикации).

Источник питания — два аккумулятора Д-0,06 или Д-0,1, соединенные последовательно. Выключателя питания в пробнике нет, поскольку в исходном состоянии (при разомкнутой базовой цепи первого транзистора) транзисторы закрыты, и ток потребления ничтожен — он соизмерим с током саморазряда источника питания.

Пробник можно вообще собрать на транзисторах одинаковой структуры, например по приведенной на рис. П-24 схеме. Правда, он содержит несколько больше деталей по сравнению с предыдущей конструкцией, но зато его входная цепь оказывается защищенной от внешних электромагнитных полей, приводящих иногда к ложному вспыхиванию светодиода. В этом пробнике работают кремниевые транзисторы серии КТ315, характеризующиеся малым обратным током коллекторного перехода в широком диапазоне температур. При использовании транзисторов с коэффициентом передачи тока 25...30 входное сопротивление пробника составляет 10...25 МОм. Повышение входного сопротивления нецелесообразно из-за возрастания вероятности ложного индицирования внешними наводками и посторонними проводимостями.

Пробник на транзисторах одинаковой структуры. Принципиальная схема

Достаточно большое входное сопротивление достигнуто применением составного эмиттерного повторителя (транзисторы VT1 и VT2). Конденсатор С1 создает глубокую отрицательную обратную связь по переменному току, исключающую ложную индикацию от воздействия внешних наводок.

Как и в предыдущем случае, в исходном режиме устройство практически не потребляет энергии, так как сопротивление подключенной параллельно источнику питания цепи HL1VT3 в закрытом состоянии транзистора составляет 0,5...1 МОм. Потребляемый ток в режиме индикации не превышает 6 мА.

Корректировать входное сопротивление прибора можно подбором резистора R2, предварительно подключив ко входу цепочку резисторов общим сопротивлением 10...25 МОм и добиваясь минимальной яркости светодиода.

А как быть, если нет светодиода? Тогда вместо него можно использовать в обоих вариантах малогабаритную лампу накаливания на напряжение 2,5 В и потребляемый ток 0,068 А (например, лампу МН 2,5-0,068). Правда, в этом случае придется уменьшить сопротивление резистора R1 примерно до 10 кОм и подобрать его точнее по яркости свечения лампы при замкнутых входных проводниках.

Не меньший интерес у радиолюбителей могут вызвать пробники со звуковой индикацией. Схема одного из них, прикрепляемого к руке с помощью браслета, приведена на рис. П-25. Он состоит из чувствительного электронного ключа на транзисторах VT1, VT4 и генератора ЗЧ, собранного на транзисторах VT2, VT3 и миниатюрном телефоне BF1. Частота колебаний генератора равна частоте механического резонанса телефона. Конденсатор С1 снижает влияние наводок переменного тока на работу индикатора. Резистор R2 ограничивает ток коллектора транзистора VT1, а значит, и ток эмиттерного перехода транзистора VT4. Резистором R4 устанавливают наибольшую громкость звучания телефона, резистор R5 влияет на надежность работы генератора при изменении питающего напряжения.

Пробник со звуковой индикацией. Принципиальная схема

Звуковым излучателем BF1 может быть любой миниатюрный телефон (например, ТМ-2) сопротивлением от 16 до 150 Ом. Источник питания — аккумулятор Д-0,06 или элемент РЦ53. Транзисторы — любые кремниевые соответствующей структуры, с коэффициентом передачи тока не менее 100, с обратным током коллектора не более 1 мкА.

Детали пробника можно смонтировать на изоляционной планке или плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Планку (или плату) помещают, например, в металлический корпус в виде наручных часов, с которым соединен металлический браслет. Напротив излучателя в крышке корпуса вырезают отверстие, а на боковой стенке укрепляют миниатюрное гнездо разъема ХТ1, в которое вставляют удлинительный проводник со щупом ХР1 (им может быть зажим «крокодил») на конце.

Несколько иная схема пробника приведена на рис. П-26. В нем используются как кремниевые, так и германиевые транзисторы. Причем совсем не обязательно делать конструкцию малогабаритной, сам индикатор можно собрать в небольшой шкатулке, а браслет и щуп соединять с ним гибкими проводниками.

Пробник на кремниевых и германиевых транзисторах. Принципиальная схема

Конденсатор С2 шунтирует по переменному току электронный ключ, а конденсатор СЗ — источник питания.

Транзистор VT1 желательно подобрать с коэффициентом передачи тока не менее 120 и обратным током коллектора менее 5 мкА, а VT2 — с коэффициентом передачи не менее 50, VT3 и VT4 — не менее 20 (и обратным током коллектора не более 10 мкА). Звуковой излучатель BF1 — капсюль ДЭМ-4 (или аналогичный) сопротивлением 60...130 Ом.

Пробники со звуковой индикацией потребляют несколько больший ток по сравнению с предыдущим, поэтому при больших перерывах в работе желательно отключать источник питания.

Пробник для проверки диодов

Полупроводниковые диоды — одни из распространенных радиодеталей, использующиеся в радиочастотных каскадах и детекторах радиоприемников, усилителях ЗЧ, выпрямителях и других узлах радиолюбительских конструкций. Как правило, диоды проверяют авометром или омметром, касаясь щупами выводов диода в одной и другой полярности. Пользоваться таким способом можно лишь при проверке сравнительно мощных диодов, допускающих значительный прямой ток — ведь в измерительной цепи авометра или омметра при измерении малых сопротивлений может протекать ток в десятки и даже сотни миллиампер!

Вот почему проверять диоды, особенно маломощные, рекомендуется с помощью пробников, обеспечивающих небольшой ток в измерительной цепи. Схема одного из подобных приборов приведена на рис. П-27. Индикаторами в нем работают малогабаритные лампы накаливания, сигнализирующие об исправности диода, обрыве или замыкании его выводов (иначе говоря, пробое диода). При этом в цепи исследуемого диода протекает ток 2...3,5 мА в зависимости от напряжения на вторичной обмотке понижающего трансформатора питания Т1.

Пробник для проверки диодов. Принципиальная схема

В пробнике использованы транзисторы VT1 и VT2 разной структуры. В коллекторные цепи транзисторов включены сигнальные лампы HL1 или HL2. Благодаря диодам VD1 и VD2 питание на транзисторы поступает поочередно: на VT1 — во время отрицательного полупериода переменного напряжения на верхнем по схеме выводе обмотки 11 трансформатора, а на V72 — во время положительного полупериода.

В исходном состоянии, когда проверяемый диод не подключен, транзисторы закрыты. Когда же к гнездам XS1 и XS2 будет подключен диод VD в указанной на схеме полярности, начнет периодически (с частотой сети) открываться транзистор VT1 и светиться лампа HL1. Если поменять полярность подключения диода, зажжется лампа HL2. В случае подключения пробитого диода (с замкнутыми выводами) загорятся обе лампы. При проверке же диода с обрывом (т. е. сгоревшего) ни одна из ламп светиться не будет.

По зажиганию той или иной лампы нетрудно судить об исправности диода, а также определять выводы анода или катода.

Вместо указанных на схеме, для пробника подойдут транзисторы серий МП39—МП42 (VT1) и МП35— МП38 (VT2). В любом варианте оба транзистора желательно подобрать с одинаковым или близким коэффициентом передачи тока, но не менее 50. Диоды — любые из серий Д7, Д226. Резисторы — МЛТ-0,25. Сигнальные лампы — на напряжение 6,3 В и ток 20 мА. Подойдут и другие лампы, с большим током
(например, 0,068 А), но продолжительность проверки диода должна быть минимальной во избежание выхода из строя транзисторов.

Трансформатор питания — любой, с напряжением на обмотке II 6,3...10 В. Его можно выполнить на магнитопроводе сечением 4...6 см2. Обмотка I должна содержать 2150 витков провода ПЭВ-1 0,2, обмотка II —95 витков ПЭВ-1 0,41.

Налаживание пробника сводится к подбору резистора R2 с таким со-противлением, чтобы при подключении к гнездам резистора сопротивлением 300 кОм и выше лампы не горели, а с резистором сопротивлением 300...1000 Ом — зажигались. Для этих же целей может понадобиться более точный подбор резисторов R1, R3.

Простой пробник на светодиодах АЛ307 или АЛ310 с любым буквенным индексом. Принципиальная схема

Пробник значительно упростится, если использовать в нем светодиоды АЛ307 или АЛ310 с любым буквенным индексом (рис. П-28). Подойдут и АЛ102, но яркость свечения их намного меньше. Трансформатор питания может быть с напряжением на обмотке II 5...20 В. В зависимости от этого напряжения, а также от используемых светодиодов подбирают резистор R1, чтобы ток через светодиоды не превышал 5 мА.

Пробник может быть, конечно, с питанием от гальванических элементов или батареи. Схема одной из подобных конструкций приведена на рис. П-29. На транзисторах VT2 и VT3 собран мультивибратор, а на VT1 и VT4 — эмиттерные повторители. Поскольку при работе мультивибратора его транзисторы открываются и закрываются поочередно, то соответственно будут вести себя и транзисторы повторителей: когда открыт транзистор VT2, закрыт VT1, а при открывании VT3 закрывается VT4.

Пробник с питанием от гальванических элементов или батареи. Принципиальная схема

Когда к гнездам XS1 и XS2 будет подключен проверяемый диод VDX в указанной на схеме полярности, импульсы тока начнут протекать по цепи эмиттер—коллектор транзистора VT4, проверяемый диод, светодиод HL2, резистор R1, диод VD1, коллектор — эмиттер транзистора VT2. Вспыхнет светодиод HL2. При изменении полярности подключения проверяемого диода загорится светодиод HL1. Если диод пробит, горят оба светодиода. Сгоревший диод не вызовет, конечно, свечения ни одного светодиода.

Вместо указанных на схеме можно использовать другие транзисторы серии КТ315 или транзисторы МП35—МП38 с коэффициентом передачи тока не менее 50. С таким же параметром подойдут и транзисторы МП39—МП42, но полярность источника питания и включения диодов придется изменить. Диоды Д220 заменимы на Д219А, Д220А, Д220Б и другие кремниевые. Резисторы — МЛТ-0,25, конденсаторы — КМ-6. Эти детали можно смонтировать на печатной плате (рис. П-30) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. При налаживании пробника подбирают резистор R1, ограничивающий ток в цепи светодиодов, а значит, и проверяемого диода до 4...5 мА.

Пробник с питанием от гальванических элементов или батареи. Печатная плата

Схема еще одного батарейного пробника приведена на рис. П-31. Он выполнен на одной микросхеме и работает аналогично предыдущей конструкции. На элементах DD1.1 и DD1.2 выполнен мультивибратор, а элементы DD1.3 и DD1.4 выполняют роль повторителей.

Пробник на микросхеме К155ЛА3. Принципиальная схема

Детали этого пробника смонтированы на печатной плате, чертеж которой приведен на рис. П-32. Налаживают пробник, как и в предыдущем случае, подбирая резистор R1 по заданному току через проверяемый диод и светодиоды.

Пробник на микросхеме К155ЛА3. Печатная плата

Внешнее оформление описанных пробников для проверки диодов может быть любым и зависит от имеющихся возможностей самостоятельно изготовить корпус или использовать готовый.

Логический пробник

Сегодня в радиокружках разрабатывают и собирают немало электронных устройств, в которых используются цифровые интегральные микросхемы. Поскольку основными входными и выходными сигналами их являются уровни логических 1 и 0, для индикации уровней используют разнообразные логические пробники, т. е. пробники, реагирующие лишь на уровни напряжений логических сигналов.

Логический пробник. Принципиальная схема

На страницах популярной радиолюбительской литературы можно найти немало схем, порою очень насыщенных радиоэлементами, логических пробников. Но на первых порах достаточно иметь самый простой пробник, скажем, собранный по схеме, приведенной на рис. П-33. В нем всего один транзистор и светодиод, включенный в коллекторную цепь транзистора.

Если на щупы ХР2 и ХРЗ подано напряжение питания, но щуп ХР1 никуда не подключен, светодиод горит «вполнакала». Такой режим обеспечивается подбором резистора R2, задающим напряжение смещения на базе транзистора. Когда же щуп ХР1 будет касаться вывода микросхемы, на котором уровень логического 0, транзистор закроется и светодиод погаснет. И, наоборот, при подключении этого щупа к цепи с уровнем логической 1 транзистор откроется настолько, что светодиод вспыхнет ярким светом. Подобные режимы будут справедливы лишь при питании пробника от источника проверяемой конструкции. Если же для работы пробника используется автономный источник, например батарея 3336, щуп ХРЗ дополнительно соединяют с общим проводом конструкции. Пробник можно использовать и для «прозвонки» монтажа; тогда его питают от батареи, а щупом ХР1 и проводником, соединенным со щупом ХРЗ, касаются нужных участков проверяемых цепей. Если между ними есть соединение, светодиод гаснет. В пробнике можно использовать любой маломощный кремниевый транзистор со статическим коэффициентом передачи тока не менее 100. Вместо АЛ102Б подойдет любой светодиод серий АЛ 102, АЛ307.

Детали пробника предварительно монтируют на макетной панели и подбирают резистор R2 такого сопротивления, чтобы светодиод горел «вполнакала». После этого детали размещают внутри корпуса фломастера, а светодиод устанавливают в отверстии на боковой стенке корпуса. Из фломастера выводят два многожильных монтажных проводника со щупами ХР2 и ХРЗ на концах Щупом ХР1 может быть отрезок стального провода или швейная игла, закрепленная на конце корпуса фломастера.

А вот другая конструкция пробника (рис. П-34), в которой работают два светодиода. Пробник позволяет не только контролировать логические уровни в различных цепях устройств, но и проверять наличие импульсов, а также приблизительно оценивать их скважность (отношение периода следования импульсов к их длительности). Кроме того, он позволяет фиксировать и «третье состояние», когда уровень логического сигнала, находится между 0 и 1. В этих целях в пробнике установлены светодиоды разного цвета свечения: зеленого (HL1) и красного (HL2).

Логический пробник на двух светодиодах. Принципиальная схема

На транзисторе VT1 выполнен усилитель, повышающий входное сопротивление пробника. Далее следуют электронные ключи на транзисторах VT2 и VT3. Первый из них управляет светодиодом зеленого свечения, второй — красного.

Если напряжение на щупе ХР1 относительно общего провода (минус источник питания) более 0,4 В, но менее 2,4 В («третье состояние»), транзистор VT2 открыт, светодиод HL1 не горит. В то же время транзистор VT3 закрыт, поскольку падения напряжения на резисторе R3 недостаточно для полного открывания диода VD1 и создания нужного смещения на базе транзистора. Поэтому светодиод HL2 также не светится.
Как только напряжение на входном щупе пробника станет менее 0,4 В, транзистор VT2 закроется и загорится светодиод HL1, индицируя уровень логического 0. При напряжении на щупе ХР1 более 2,4 В открывается транзистор VT3, загорается светодиод HL2 — он индицирует уровень логической 1. В случае поступления на вход пробника импульсного напряжения скважность импульсов приблизительно оценивают по яркости свечения того или иного светодиода.

Кроме указанных на схеме, для пробника подойдут транзисторы серий КТ312, КТ201 (VT1, VT3), КТ203 (VT2), любой кремниевый диод (VD1), светодиоды серий АЛ 102, АЛ307, АЛ314 зеленого (HL1) и красного (HL2) свечения. Детали пробника размещают в любом подходящем по габаритам корпусе, а на поверхности его располагают светодиоды. Из корпуса выводят многожильные монтажные проводники в изоляции и припаивают к их концам щупы.

Налаживая пробник, подбором резистора R1 добиваются отсутствия свечения светодиодов в исходном состоянии — при отключенном щупе ХР1. Подав же на этот щуп напряжение 2,4 В (относительно щупа ХРЗ), подбором резистора R6 добиваются зажигания светодиода HL2. Яркость свечения, а значит, предельно допустимый ток через светодиод ограничивают резисторами R4 и R7.

Логический пробник с использованием ATTINY26 | Hackaday.io

Логический пробник предназначен для установки на монтажной плате, поэтому макета платы нет.

Я выбрал ATTINY26 для этого проекта просто потому, что он у меня был. Однако при необходимости можно будет перенести проект на меньшие или новые ATTINY. AVR должен иметь

  • аналого-цифровой преобразователь
  • внешний вывод прерывания, конфигурируемый для обнаружения обоих фронтов
  • таймер с сопоставлением выходного сигнала, переключающий выходной контакт
  • второй более простой таймер для генерации тика таймера
  • 5 дополнительные контакты ввода / вывода для 3 светодиодов, 1 переключателя и 1 выхода для предварительной зарядки пробника

Предохранители микроконтроллера должны быть настроены для работы от внутреннего генератора 8 МГц.

Сеть резисторов R8, R9 и R10 предварительно заряжает датчик через R1 напряжением, подходящим для обнаружения обрыва цепи. Напряжение для сигнала неопределенного логического уровня составляет 1,4 В для TTL и 2,5 В для CMOS. Порт A Контакт 6 управляет высоким R9 в режиме CMOS, высоким Z в режиме TTL.

Светодиоды должны быть слаботочными, поскольку их резисторы допускают 5 мА при 5 В на светодиод. Вам решать, какие цвета должны сигнализировать высокий, низкий или пульсирующий. Устройство вывода звука представляет собой магнитный преобразователь с сопротивлением 40 Ом.Если вам необходимо заменить BJM 05 на другой тип, он не должен иметь более низкое сопротивление. В противном случае вам может потребоваться добавить усилитель.

Переключатель S1.1 отключает динамик, если звук раздражает вас или ваших коллег. Переключатель S1.2 выбирает TTL-режим, если он включен, или CMOS-режим, если он выключен. Если вам не нужен TTL-режим, просто оставьте контакт 7 порта A отключенным. В то же время вы можете оставить контакт 6 на том же порте также отключенным и перемыть R10 (подключите R9 напрямую к Vcc).

Логический пробник получает питание от тестируемой цепи.Будьте осторожны, чтобы не использовать микроконтроллер за пределами указанного рабочего напряжения. Не перепутайте провода Vcc и заземления!

Для всех моих проектов ассемблера AVR я использую включение с макросами, чтобы позволить мне лучше структурировать программы с блоками IF-ELSE-END и DO-EXIT-LOOP. Я написал макросы в 2010 году, они называются «Макросы структурированной сборки» и находятся в «sam.inc».

Программа очень проста, так как не использует прерываний или вызовов подпрограмм. Я все еще загружаю указатель стека, потому что это хорошая практика.Затем код сброса переходит к инициализации

  • регистра калибровки генератора
  • таймера 0 в качестве тикового таймера 8 мс
  • таймера 1 в качестве генератора частоты для звука
  • контактов светодиодов, выполните 1 секунду для проверки работы светодиодов. хорошо
  • АЦП, чтобы принять его опорное напряжение от Vcc, выход 8 бит в АЦП высокого регистра, использование ADC9 (порт B контакт 6) в качестве входных данных, использование 125kHz в качестве АЦП часов и начать режим свободного пробега
  • , чтобы установить флаг INTF0 на оба фронта обнаружены на INT0 (порт B, вывод 6)
  • регистров для подсчета выборок, таймера фронта, частоты текущего логического состояния

Основной цикл программы состоит из 3 основных блоков, завершение аналого-цифрового преобразования, тик таймера 8 мс и обнаруженный край сигнала.

Блок АЦП сначала решает, какие уровни применяются, проверяя переключатель CMOS / TTL. Результат АЦП устанавливает высокий или низкий уровень светодиода и считает выборки с последнего тика таймера 8 мс. Наконец, устанавливается уровень напряжения предварительной зарядки зонда.

Блок тиков таймера 8 мс сначала проверяет, истек ли срок действия светодиода импульса 100 мс на таймере. Затем счетчик выборок и таймер импульсов определяют, следует ли включать звук и какую частоту следует использовать. Последняя частота проверяется текущим выбором, и если она такая же, то импульсный таймер получает приоритет.Это вызывает трели звука при обнаружении импульса по крайней мере с одним допустимым логическим уровнем.

В последнем блоке проверяется флаг внешнего прерывания, и, если он установлен, включает импульсный светодиод и загружает или перезагружает импульсный светодиод на таймере с ~ 100 мс.

АЦП выполняет почти 10.000 выборок в секунду при работе на частоте 125 кГц в автономном режиме. В первом из 13 циклов аналого-цифрового преобразования образец и запоминающий конденсатор заряжаются от входного вывода АЦП. Какое бы сочетание уровней ни присутствовало в этом цикле, оно усредняется и затем преобразуется.Цикл составляет 8 мкс при 125 кГц. Однако важны только последние 5 мкс цикла выборки ...

Читать далее " .

Три световых индикатора Logic Probe Test Pen Инструмент для ремонта и тестирования материнских плат высокого и низкого уровня | |

Размер: 14 * 3 * 2 см
Цвет: серый
Материал: пластик

Характеристики:
<Простота использования:
. Подключите КРАСНЫЙ зажим к клемме +, а ЧЕРНЫЙ зажим к клемме - источника питания тестируемой цепи. Напряжение питания не должно превышать 18 В постоянного тока.
2. Для TTL и DTL установите верхний переключатель выбора в сторону, обозначенную «TIL»
Для CMOS, установите верхний переключатель выбора в сторону, отмеченную «CMOS», соедините контакт датчика с точка для проверки.Светодиоды укажут его логические состояния:
A) ВСЕ светодиоды выключены - высокий импеданс
B) Красный светодиод включен - высокое состояние (1)
C) Зеленый светодиод включен - низкий уровень (0)
D) Оранжевый светодиод включен - импульс
3. Для обнаружения и сохранения импульса или перехода уровня сначала установите нижний переключатель в сторону, помеченную «ИМПУЛЬС». Поднесите штырь датчика к проверяемой точке. Светодиоды укажут, что это основное состояние. Затем установите нижний переключатель выбора в сторону с надписью «MEM». Оранжевый светодиод загорится при обнаружении любого импульса или перехода уровня.Направление импульса по сравнению с исходным базовым, состояние определяется. После использования сбросьте логический датчик, установив нижний переключатель в положение «ИМПУЛЬС»

1. заказы обрабатываются своевременно после подтверждения оплаты.

2. Полная оплата должна быть произведена в течение 7 дней после размещения заказа, в противном случае заказ будет недействителен или отменен системой.

3.Убедитесь, что вы заполнили всю подробную информацию, такую ​​как контактное лицо, адрес, почтовый индекс и номер телефона, при заполнении информации о покупателе. РОССИИ должны сообщить нам полное имя из-за политики почты России

Отгрузка и доставка

1.Стандартная доставка в Алиэкспресс: около 10-35 рабочих дней до прибытия

2.Почта Сингапура: около 15-35 рабочих дней до прибытия,

3. Авиапочта Китая: около 15-90 рабочих дней прибывать.

4.DHL: около 5-15 рабочих дней, чтобы прибыть

Об обратной связи

1. Раннее подтверждение покупателя будет высоко оценено после получения товаров.

2. Поскольку ваши отзывы очень важны для развития нашего бизнеса, мы искренне приглашаем вас оставить нам положительные отзывы, если вы удовлетворены нашими продуктами и услугами. Это займет у вас всего 1 минуту, но эта 1 минута имеет для нас чрезвычайно важное значение.

3.Пожалуйста, свяжитесь с нами, прежде чем оставлять отрицательный или нейтральный отзыв. Мы поможем вам разобраться с любыми видами проблем.

Наша цель - удовлетворение потребностей клиентов! Спасибо за вашу поддержку и понимание!

aeProduct.getSubject().

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о