Тестер полупроводниковых радиоэлементов на микроконтроллере. Самодельный тестер для проверки системы зажигания Принципиальная схема простого тестера

Всем привет!

Сейчас в продаже имеются различные тестеры, но в большинстве случаев щупы к ним невысокого качества.

Был случай, что на морозе провода щупов ломались как спички. Поэтому я решил сделать недостающие мне щупы самостоятельно.

Процесс изготовления щупов

Примеряем наконечник от дротика. Нужно, чтобы он подошёл по размеру вместо наконечника ручки. Если не подходит, то придётся срезать резьбу на ручке. Если это не поможет, то придётся найти другие ручки.

Берём наконечник дротика, греем его газовой горелкой. После достаточного нагрева берём кусочек припоя, смоченного в паяльной кислоте, и бросаем внутрь. Опускаем туда же провод и ждём, пока припой остынет.

Собираем щуп. Наконечник лучше приклеить.

Второй комплект. Щупы с иглами для проколов изоляции. Берём карандаши со сменными грифелями, разбираем.

Берём иглы, примеряем их вместо грифелей.

Припаиваем к иглам провода.

Вставляем иглу с проводом в карандаш сзади. С первого раза может не получиться, нужно попасть в центр цанги карандаша. Иглы в цангу нужно вклеить, иначе при надавливании они уйдут внутрь.

В общем всё готово, осталось припаять штекеры к проводам и обтянуть щупы цветной термоусадкой. Осторожно с феном! Пластмасса канцтоваров может деформироваться.

Колпачки от ручек тоже пригодились.

Дополнение. Разбирая компьютерный блок питания я обнаружил разъём, клеммы которого очень хорошо налезают на все щупы, включая китайские и советские.

Поэтому я решил сделать ещё и насадки-крокодилы. Извлекаем клеммы, держатся они в колодке на защёлках. Надавливаем шилом на защёлку, извлекаем клемму. У клеммы обрезаем хвостовик, защёлку загибаем внутрь.

Некоторое время назад я купил IC тестер от Genius. Модель G540 позволяла программировать различные IC, была способна тестировать CMOS и TTL IC. Последняя функция была достаточно интересной, так как это позволяло ремонтировать и проверять вещи намного проще — ты знаешь, какая часть имеет дефект, вместо того, чтобы заменять все части и микросхемы по одной в поисках неисправной.

Девайс работал хорошо до тех пор, пока я не перешел на Win7. На этом этапе он начал создавать проблемы, не распознавался в некоторых случаях, а сама программа могла зависнуть в момент IC тестирования. В поисках альтернативы я решил сделать тестер своими руками с некоторыми дополнительными улучшениями.

В результате я получил IC tester на Ардуино с возможностью вывода результатов проверки на серийный порт, при этом он работает в большинстве случаев (но до сих пор есть кое что, что можно улучшить).

Шаг 1: Что было в начале

Оригинальный тестер от Genius работал хорошо, но вначале нужно было сделать множество кликов, выбирая девайс и т.д. Всегда нужно было запускать программу и самое важное, что не было никакой информации об итогах тестирования. Если IC не был найден, то невозможно было определить по какой причине: из-за поломки, или из-за некорректного цикла тестирования (что случается с некоторыми IC).

Идея состояла в том, чтобы устранить эти недостатки разработав на Ардуино Нано свой тест.

Шаг 2: Схема

Схема тестера конденсаторов довольно проста. Центральным элементом является Ардуино нано. Ввиду ограничения доступных портов, максимальное количество тестируемых пинов равняется 16 (чего вполне хватает для большинства IC).Чтобы добиться этого, коммуникация с экраном и EEPROM, содержащим тестовые данные, осуществляется через I2C. Нано берёт на себя коммуникацию с компьютером и отображает детальные результаты тестов.

Дисплей LCD — стандартный экран 16*2 с I2C конвертером, он занимает всего 2 пина на Ардуино.

Тестовые данные хранятся в I2C EEPROM AT24C512. Там хранится скрипт, который шаг за шагом проводит тестирование. Для каждого типа IC посылается последовательность логических входных данных, и определенные данные ожидаются на выходе. В случае если данные не соответствуют ожиданиям, скрипт перепрыгивает к следующей возможной части исполнения. В данной версии девайса EEPROM нужно отдельно программировать программатором. Я не нашел способа переправить 25кБ данных кроме как через серийный порт.

Тестовые скрипты находятся в текстовом виде, так что их можно легко модифицировать, синтаксис в скетче Ардуино.

При тестировании, несколько сигналов посылается на тестируемую часть, которая не соответствует спецификации и проверяются все возможные комбинации. Чтобы предотвратить перегрузку Arduino и детали, все соединения проходят через резисторы на 680 Ом. Это создает много сигналов «ниже спецификаций», что приводит к случайным выходам тестируемой ИС. Тем не менее, если IC подключается к тестируемым сигналам, выход тестируемой IC можно использовать.

Тестирование начинается с одного коммутатора, подключенного к одному из аналоговых входов.

Шаг 3: Девайс в работе

В приложенном видео можно посмотреть тестер в работе.

Как и его фабричные собраться, тестер работает не со всеми IC. С некоторыми работать сложно, так как не совсем понятно, какие сигналы нужно ожидать. Как только у меня будет свободное время, я проведу некоторую оптимизацию.

Файлы

Шаг 4: EEPROM для тестера

Кто-то из вас может задаться вопросом, можно ли загрузить тестовую информацию в EEPROM без использования программатора.

После некоторых изысканий я дописал код, чтобы сделать эту задумку возможной. Очень важным аспектом загрузки данных через Serial Monitor Ардуино является то, что нужно выставить значение baudrate на 1200! При этом загрузка кода займёт некоторое время, но вы обезопасите себя от потери данных.

Загрузите набросок программы, откройте Serial Monitor и дождитесь, пока перед вами не появятся опции. Нажмите «d», а затем Enter. Тестер войдёт в режим загрузки. Просто вставьте всё содержимое test_16_full.dat и нажмите Enter. На экране начнут отображаться байты. «done» на мониторе будет означать, что данные успешно загружены.

Хочу поделится очень полезной для каждого радиолюбителя схемой, найденной на просторах интернета и успешно повторенную. Это действительно очень нужный прибор, имеющий много функций и собранный на основе недорогого микроконтроллера ATmega8. Деталей минимум, поэтому при наличии готового программатора собирается за вечер.

Данный тестер с высокой точностью определяет номера и типы выводов транзистора, тиристора, диода и т.д. Будет очень полезен как начинающему радиолюбителю, так и профессионалам.

Особенно незаменим он в тех случаях, когда имеются запасы транзисторов с полустёртой маркировкой, или если не получается найти даташит на какой-нибудь редкий китайский транзистор. Схема на рисунке, кликните для увеличения или скачайте архив:

Типы тестируемых радиоэлементов

Имя элемента - Индикация на дисплее :

NPN транзисторы - на дисплее "NPN"
- PNP транзисторы - на дисплее "PNP"
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "N-E-MOS"
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "P-E-MOS"
- N-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "N-D-MOS"
- P-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "P-D-MOS"
- N-канальные JFET - на дисплее "N-JFET"
- P-канальные JFET - на дисплее "P-JFET"
- Тиристоры - на дисплее "Tyrystor"
- Симисторы - на дисплее "Triak"
- Диоды - на дисплее "Diode"
- Двухкатодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CK"
- Двуханодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CA"
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее "2 diode series"
- Диоды симметричные - на дисплее "Diode symmetric"
- Резисторы - диапазон от 0,5 К до 500К [K]
- Конденсаторы - диапазон от 0,2nF до 1000uF

Описание дополнительных параметров измерения:

H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение - Uf
- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt
- Емкость затвора (для MOSFET) - C=

В списке приводится вариант отображения информации для английской прошивки. На момент написания статьи появилась русская прошивка, с которой всё стало гораздо понятнее. для программирования контроллера ATmega8 можно тут.

Сама конструкция получается довольно компактной - примерно с пачку сигарет. Питание от батареи "крона" на 9В. Потребляемый ток 10-20мА.

Для удобства подключения испытуемых деталей, надо подобрать подходящий универсальный разъём. А лучше несколько - для различных типов радиодеталей.

Кстати, у многих радиолюбителей часто возникают проблемы с проверкой полевых транзисторов, в том числе с изолированным затвором. Имея данное устройство, вы сможете за пару секунд узнать и его цоколёвку, и работоспособность, и ёмкость перехода, и даже наличие встроенного защитного диода.

Планарные smd транзисторы тоже с трудом поддаются расшифровке. А многие радиодетали для поверхностного монтажа иногда не удаётся даже примерно определению - или то диод, или что ещё...

Что касается обычных резисторов, то и тут налицо превосходство нашего тестера над обычными омметрами, входящими в состав цифровых мультиметров DT. Здесь реализовано автоматическое переключение необходимого диапазона измерения.

Это касается и проверки конденсаторов - пикофарады, нанофарады, микрофарады. Просто подключите радиодеталь к гнёздам прибора и нажмите кнопку TEST - на экране сразу отобразится вся основная информация о элементе.

Готовый тестер можно разместить в любом небольшом пластмассовом корпусе. Устройство собрано и успешно испытано.

Обсудить статью ТЕСТЕР ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

Приветствую Вас, дорогие друзья! В этой статье я покажу и расскажу вам как сделать очень простой тестер для проверки радиодеталей, таких как диоды, транзисторы, конденсаторы, светодиоды, лампы накаливания, катушки индуктивности и многое другое. Особенно такой тестер придется по душе начинающим радиолюбителям. Хотя, он настолько удобен, что и опытные радиолюбители пользуются им и по сей день.

Схема тестера

В тестере содержится минимальное количество элементов, которые обязательно найдутся в хозяйстве даже у начинающих радиолюбителей. Вся схема это по сути один мультивибратор, собранный на транзисторах. Он генерирует прямоугольные импульсы. Контролируемая цепь подключается к плечам мультивибратора последовательно с двумя светодиодами, встречно параллельно. В результате проверяемая цепь тестируется переменным током.

Принцип работы тестера для проверки радиокомпонентов

С рабочего мультивибратора снимается переменный ток, примерно равный по амплитуде источнику питания. Изначально светодиоды не горят, так как цепь разомкнута. Но если замкнуть щупы, то переменный ток побежит через светодиоды. В это время через светодиоды будет бежать переменный ток частотой примерно 300 Гц. В результате встречно-параллельного включения светодиоды будут вспыхивать попеременно, но из-за высокой частоты генерации этого не будет видно человеческому глазу, а будет видно, что просто одновременно светятся оба светодиода.
Что это дает? – Спросите вы. К примеру, если подключить к щупам диод, то будет светиться только один светодиод, так как переменный ток побежит только через один период. В результате сразу будет понятно, что подключенный диод исправен. Тоже самое наблюдается при проверке переходов транзистора.
Главное удобство этого тестера в том, что видно сразу работает переход диода или нет. Не нужно переворачивать элементы, под полярность тестера, как в обычном мультиметре. Это дает огромное преимущество при проверке большого количества радиоэлементов, да и вообще очень удобно.
Также можно проверять на пробой или обрыв другие элементы или цепи.


Собрать тестер можно на плате или навесным монтажом. Светодиоды лучше брать разного цвета, чтобы было видно четко визуально видно работу.


Также с помощью этого нехитрого прибора можно в два счета определить где катод и анод у неизвестного диода. Но для этого необходимо нанести маркировку расположения на светодиоды тестера.
В качестве питания я использовал литии ионный аккумулятор напряжением 3,7 В. Но вы может взять 2-3 «мизинчиковые» батарейки на 1,5 В включенные последовательно.
В общем, вещь очень нужная. Я рекомендую вам повторить это не хитрое устройство. И удобство в работе вам обеспечено, так ка в большинстве случаев требуется определить исправность радиоэлемента, а не его параметры.

Смотрите видео по работе с тестером для проверки радиоэлементов

 

Возможно, будет полезно почитать: