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AVR晶体管测试器---翻译至外国网站

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发表于 2011-8-28 14:31:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
基础每一个爱好者深知问题:一个是建立一个晶体管从单一的设备,或者从垃圾中提取的。 如果指定的是承认(一个是已知的),是一切的一切权利。 通常情况并非如此,平常时间,然后是再次发生:挑选出从网上或书籍的种类和晶体管的引出线。 这很烦人,从长远来看,当然,漂亮多了。 另外,在同一机箱内的晶体管并不总是具有相同的引脚配置。 例如,2N5551另一个为BC547分配,虽然两者有TO92封装。 如果没有再在晶体管可见,姓名(或连谷歌做什么),它与真正复杂的计算出晶体管的类型常规方法:这可能是NPN,PNP,N或P沟道MOSFET,等行为。 最终,该组件还具有保护二极管内部这使得识别更加困难。 通过试验和手工的错误是一个相当耗时的任务。
为什么你不应该做的单片机? 因此,这种自动晶体管测试仪开发。
功能

  • 自动检测NPN和PNP晶体管,N和P沟道MOSFET,二极管(包括双二极管),可控硅,三极管,电阻器和电容器。
  • 自动识别并显示测试元件的引脚
  • 检测和显示的晶体管和MOSFET保护二极管
  • 测定的增益和基极 - 发射极正向电压的晶体管
  • 测量栅极阈值电压和栅电容的MOSFET
  • 值显示在文本液晶(2 * 16字符)
  • 一个组件的测试时间:小于2秒(除大电容)
  • 一键操作,自动关机
  • 在关机模式耗电量:<20 nA的
即使行政场效应管(例如JFETs)现在支持。 在功率晶闸管和Traics它也可能导致问题,如果测试电流(7毫安)低于维持电流。 MOSFET和晶体管进行检测,但在我的测试总是准确的。
该电阻范围约为2欧姆到20M欧姆,从而覆盖了最电阻值。 准确度不是很高。
电容测量约0.2 nF到7000μF好。 以上约4000μF但精度越来越差。 由于采用的原则,大电容测量也比较长,测量周期通常长达一分钟。
硬件
Schaltplan_transistortester.png
示意图晶体管测试仪
Transistortester.jpg
晶体管测试仪
Transistortester_pruefkabel.jpg
适配器电缆,还可以测试晶体管,不适合的测试插座
200px-Transistortester_19inch_1.jpg 运行作为一个19“机架由电源变压器供电,即插即用,无需关机


我们建议打开另一个浏览器窗口中的原理图,以了解下面的说明。
当单片机ATmega8的当选。 他有足够多的闪存和RAM更多。 他也有足够的端口管脚,非常便宜。 晶体管测试仪是由一个9V的电池。 为AVR 5V工作电压是相当传统与78L05。 在端口ATmega8的不同电阻B的连接:晶体管的脚大(470 k)和小型(680欧姆)。 这使得两个要测试不同的电流给定针。 这些电阻连接到ADC0,ADC1和ADC2。 这些引脚和被测晶体管的连接。 该电路的左半部分(与3晶体管)是负责对自动关机。 更多关于稍后。 在第一针的D口连接到液晶显示器。 这是一个2X16字符与HD44780兼容LCD控制器文本。
应该指出的是,测试输入有没有保障。 一个抑制可能会歪曲测量结果。 因此,不应认为它仍然在被测试电路安装的组件。 否则,ATmega8的损坏。

测试程序晶体管的测试如下一个简单而有效的原则:有次,测试所有六个引脚可能的组合第一。
对于这一点,不论是从680欧姆的电阻上的+或脚固定在地面或完全释放。
它具有以下6可能性:

国家中Pin1
国家引脚2
国家的Pin3
第一 的可能性
+
-
免费的
第二 的可能性
+
免费的
-
第三 的可能性
免费的
-
+
第四 的可能性
免费的
+
-
第五 的可能性
-
免费的
+
6 的可能性
-
+
免费的
对于每个可能的组合是检查是否有+之间的引脚和引脚通过的。 因为这是确定的ADC,在+引脚的电压。 如果持续存在,并在在0.2 V和4 V电压范围内下降,被假定为各自的引脚之间的二极管。 这一结果被存储。 测试结果当然是没有结束,因为这样的结果可能发生,即使是一个晶体管(三极管有两个PN结,即两个二极管)。
如果没有连续性存在,以前释放超过680欧姆引脚接地。 如果现在存在的连续性,必须有一个PNP晶体管或P沟道MOSFET。 在这种情况下,针(这是当时在该基地)放置在470 k电阻接地。 现在是+和脚之间的针(集电极和发射极)电压测量和临时存储。
这可能随后的增益和“正确”的接线可以计算出来。 一个晶体管的作品分别是“错误的一边”太(即PNP晶体管的集电极到加号),但收益明显偏低。
然而,如果仍没有之间的正面和负面的引脚连续性,脚开始释放超过680欧姆上加放。 现在有连续性,有一个NPN晶体管,一个N沟道MOSFET或可控硅/可控硅。 剩下的步骤是在PNP。 第一脚悬空但随后再次切换到高阻抗。 如果组件仍然会产生,它是一个晶闸管或双向可控硅。
通过680欧姆的电阻,潜在的力量,而是低(约7.4 mA最大)。 如果晶闸管或双向可控硅维持电流高于此值时,组件被认为是一个NPN晶体管。 这应该是很多电源或可控硅晶闸管的情况。 测试中的阻力减少(更多电源)将是可能的,但它增加了破坏非常敏感的晶体管的风险。
该晶体管和MOSFET之间的区别并不难:当晶体管基极电流的流动。 因此,基本连接拉“向发射器。”
在MOSFET不自然地发生。 这可以很容易地确定所连接DAC。
为了测量的N沟道增强型MOSFET栅极阈值电压源放置在地面牢固。 排水是一个680欧姆的电阻和投入积极的大门是在一个470kOhm抵抗正面放置。 测试仪然后等待,直到MOSFET开关,因此流失去为逻辑0。 现在的栅极电压测量。 这是关于栅极阈值电压。
然后就是门,漏极和源设置为地面的栅极电容后续计量。 门是完全放电。 然后,门被放置在对470kOhm加,漏和源留在地球上。 现在是在一个循环,经门站的逻辑1测得的时间。 出现这种情况具有相当准确的3.6 V,如果单位与稳定的5V供电。
这是72%的工作电压。 因此,计算为一个时间常数为1.28头(1.28 R * C)。 由于R是与470kOhm知道,它可以是C,这是栅极电容,充电。
为计算真正的因素是他们略有不同,可以通过定义的源代码改编。
栅极电容的测量,以及测量栅极阈值电压,反正不是很准确。 对于一个粗略的估计,不同MOSFET的比较,但这些功能都是有用的。 该门限电压和P沟道增强MOSFET电容测量结束是相同的序列描述的N沟道MOSFET以上。 只有所有Polatit&auml;ten反向的时间为栅极电容的变化不断。

对于电阻测量是由对(680欧姆或470kOhm)的内部电阻器之一,该标本是一个分压器。 测得的电压是在分压器的中点,并再次与同470kOhm 680ohm电阻。 因此,可以计算出试样的阻力。
这种测量方法的问题的准确性很大程度上取决于试样的阻力。
最准确的方法是测量考生如果对作为内部电阻680欧姆左右470kOhm相同阻力了。 然后,分压器有大约1:1的比例。 一个在这里测试电阻值小的变化​​而变化,在相当强的中间分压器。
随着内部680ohm电阻是600欧姆测试电压为2.34 V分与800欧姆的测试,得出它是2.7 V。 一个试样的33%增加从而增加了在这里紧张高达0.36 V,即ADC值增加74

对于另一方面6欧姆的测试中,有0.044分,在中间的V,在8欧姆,它是0.058 V。 在这里,阻力也增加了33%。 中间的,但只增加至0.014 V,这只是增加了2至3 ADC值分压器。
顺便说一下,每个测试样品的电阻测量都470kOhm性以及与680ohm电阻。 在评价中,然后用确切的结果,这意味着盈利,其中分压器电压接近2.5伏特的最佳值。
整个测量范围约为5欧姆910kOhm。 在小于20欧姆区,是非常不准确的测量,为10-20%的差异可能会发生了。
是不是很准确,约20至100欧姆的范围。 此外,约10 50kOhm面积是不完全正确的,因为测量电阻(680欧姆或470kOhm)可都不是很适合。
如果测试人员可以在(金属<= 1%公差膜)精密电阻器安装后,有可能到+ /在整个-3%范围内变化,但可能是可行的。 因此,电阻测量功能当然是不争的好万用表,但相当差强人意。
电容器的测量是分开的,其余部分的测量。 这意味着,它有一个独立的测量功能,这在所有6针组合检查对电容​​的存在。 这是必要的,因为测量,否则互相干扰。
该电容器存在测试如下:两个引脚之一将放在地面上牢牢其他470kOhm地。
经过短暂的时间,在该脚电压,这是即将470kOhm质量测量值被存储。
现在,这10毫秒超过680欧姆脚放在加。 电压后再次测量。
当它至少上升约10毫伏假设一个电容器存在。 它还设置了约7350μF集(680在5V7.35毫安流欧姆,在一个7350μF电容在10毫秒导致邀请到10mV)的最大可测量能力。
如果电压没有增加足够的测试结果,将被终止“无电容”。
如果电压增加,但是,电容器完全放电。 然后,能力是衡量同样的原则准确地描述为当测量栅极电容。
首先测量了680欧姆的电阻。 如果时间切换到脚是非常低(低容量),是470kOhm阻力再次测量。
适当的,因为时间切换到脚是非常低,测量被中止。 因此,约0.2 nF的测量范围的下限定义。 这应该是一个合理的值,否则测试电缆的能力,等等​​。 被错误地检测到(不存在)电容引线。
是在指定范围内的测量时间,电容将被保存为一个组件发现。 时间是测量成一个,然后在nF的显示能力和MF翻译(由定义定义)的因素。
同样,精度不高的突出,高达10%是可能的偏差。 为了确定它的容量大约是足够了。

经过六年的所有可能组合的引脚上述测量了,它关系到评价:

  • 在双极晶体管必须 - 正如我所说,在集电极和发射极正确的布局是由增益
  • 是在一个双极型晶体管或MOSFET的3个二极管,二极管发现,该组件具有保护二极管。 这是一个小二极管符号在LCD的右下角显示
  • 如果有多个二极管,晶体管,但没有进行检测,对彼此的检查二极管的位置,以确定元件和引脚分配型(共阳极/阴极双二极管,两个二极管串联,两个反并联二极管)
其结果将显示在液晶显示屏上。 然后,测试仪自动关闭后约10秒钟。
在液晶显示屏上演示计算测试结果显示在液晶显示屏上。 在左侧谁承认组件类型的第一行显示。 下列组件是迄今发现:
组件
显示
NPN晶体管
NPN
PNP晶体管
PNP
N沟道增强MOSFET
NE - MOS
P -沟道增强MOSFET
PE - MOS
N沟道MOSFET的损耗
LP MOS
P -通道MOSFET耗尽
PD - MOS
N沟道JFET
N - JFET
P沟道JFET
P - JFET
晶闸管
晶闸管
可控硅
可控硅
双二极管,共阳极
双二极管CA
双二极管,共阴极
CC双二极管
2反并联二极管
2反并联二极管
2串联二极管
2串联二极管
简单的二极管
二极管
电阻
电阻
电容器
电容器
在组件上的不同还是会显示额外的数据:

  • 引脚名称和引脚分配
  • 增益hFE和基极 - 发射极正向电压(双极)
  • 栅极阈值电压和栅电容(在浓缩的MOSFET)
  • 正向电压(到目前为止只进行简单的二极管,而不是双二极管等)
  • 当晶体管:表示是否存在一个保护二极管(由一个小型二极管符号)
  • 电阻值的电阻和电容器的电容
由于大多数JFET漏极和源是等价的,这些连接不能被检测出来。 它可能发生的漏极和源是颠倒JFETs显示。
两极和两极之间的电解电容的区别是原来的计划。
即电容迅速放电,如果他们是在错误的方向充电。
然而,这在5V和几个100ms的测量时间电压的影响几乎是没法比小,所以这肯定是不可能的。
自动关机最简单的办法是把完成后,在掉电模式,只需按下一个按钮的测试太容易再次唤醒下一个测试AVR。 AVR的需求,这低于0.3微安模式。 由于电池将持续几乎永远。 由于测试人员,但需要稳定的5 V,你会得到一个电压调节器是必须的。 在这里,我们也该问题:电压调节器仍乐呵呵地,即使单位是睡着了,消耗功率小,而并非如此:一个78L05需要约3毫安。 这将使在短短一个星期的空电池。 即使是最节俭的LP2950只需要75微安。 由于电池将持续9个月。 这是好,但很不理想。
但仍有一个更好的选择:在正线的一个PNP晶体管电流(T3)开关。 特此,待机电流仅为10〜NA(0.01微安mA或0.00001)。 9伏500毫安时电池将因此理论上大约5000年前后空。 这也许应该...
说明该电路:
在休息时,通过电阻R10的T3基地将增加。 该晶体管是因此而受阻,电路不工作。 但现在的S1按钮被按下时,在R7的T3基地和T2 BE结连接到地面。 T3,从而得到指示电路的工作电压。 因此,AVR处于活动状态。 他的第一个动作出现,端口引脚PD6(引脚12)必须放在加。 这将使基极电流和晶体管T1开始进行。 这可以流过LED1 R7和T3的基极电流。 交换机现在可以重新发布。 10秒后的测试集的AVR的T1基地地面一次。 因此块T1,T3没有得到更多的基本动力锁,并再次开关电源。 晶体管测试仪关闭如此反复。 晶体管T2进行时,按下开关。 它是连接到PD7(引脚13)到AVR。 因此,控制器记得按下按钮时再次运作,并开始测试循环一次。 这是有用的,如果你想测试连续几个晶体管。 否则,我们将永远等待,直到测试仪再次关闭自动(约10秒)。 R9和C2是为了镇压任何干扰。 否则,开关晶体管测试仪也是不可取的,由于电磁干扰。 LED1是用来保持足够高的电压S1以及在aufzusteuern T2操作:如果T1连接,集热器几乎是接地。 而在集电极电压,然后不多,转当您按晶体管T2的关键。 取而代之的是LED也可以两个普通二极管(1N4148或类似情况)串联使用。
这些电阻R11和R12用于测量电池电压。 在低电池电压,相应的消息(“电池空”)显示在液晶显示屏上。

在线程的文章多次表示希望建立一个没有自动关闭的晶体管测试仪。 反之,则是一个简单的开关使用。 这节省了大量的组件。 该软件不能改变它。 开关S1是可选的,如果没有安装自动关机... 所以,你可以开始一个新的测试周期,而不关闭测试仪并再次拥有。 这些谁也不需要可以简单地忽略它。 注意:开关当然只有一种选择是,如果没有自动测试仪是关机构造!
]关于软件的信息在下载存档,为ATmega8的预建的固件版本,并为ATmega48中较小的一个,和完整的源代码包含。 对于ATmega48中的版本不以下特点:

  • 检测电阻器和电容器
  • 测量MOSFET的栅极电容富集
  • 测量的双极晶体管的基极 - 发射极电压
在ATmega48中根本就没有这些功能提供了足够的空间。
要更改的版本之间的ATmega48中并切换到ATmega8的,或者干脆在Makefile中的项目选项根据AVR类型:为“Selbstkompilierer”。 关于#IFDEF块,然后自动(从广场)仅在ATmega8的可能功能打开或关闭激活。
我们强烈建议您设置与ATmega48中的测试:这控制器并不比ATmega8的便宜,此固件是很难照顾更因为她是(理解),很难用反正,控制器还提供了改进方案不适合。
我会觉得很好,当你发现在软件或在论坛主题的建议写入错误的文章。
如果没有在显示屏上显示,下面的东西进行检查:

  • 是否所有的连接到LCD连接是否正确?
  • 如果ATMega8/ATMega48设置熔丝位正确(1MHz的内部振荡器)?
  • 了。EEP文件闪入控制器的EEPROM?
  • LCD液晶显示屏具有HD44780兼容的控制器?
  • 是否有可能创造一个高温LCD? 这其实需要一个负电压的对比。
  • 测试方法的桥梁倍R14。 该电阻必须适应所使用的液晶显示器在任何情况下,取得了良好的对比(必要时使用电位计)。
在一个2X16只显示一行应显示在第二行并没有什么块,那么当通过电缆连接到一个适配器连接完全扭曲(即针1针的液晶板16)。 也有可能显示在初始化错误(从HD44780不同)。 这些只是几个其他的可能性两个。
如果组件是正确的只有一到测试引脚连接特定的顺序确定的,一个组件被检测虽然它没有连接或如在不同的连接顺序获取数据有很大差异,应该用于焊接桥梁,不良焊点或类似板。 进行检查。 测试引脚之间应保持无残留助焊剂。 助焊剂通常是轻微导电性。 由于所使用的测试电流很低,也可能导致通过磁通电流流向一个伪造的结果。


AVR-Transistortester_neu 程序 原理图.zip (59.87 KB, 下载次数: 128)
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发表于 2012-5-4 17:06:47 | 显示全部楼层
好资料!非常实用,有空整一个!
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发表于 2012-8-20 22:24:20 | 显示全部楼层
现在才发现      和本站相见恨晚呀    以前好多想做的东东   在这里都找到了
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发表于 2012-9-25 14:49:18 | 显示全部楼层
很好的东西 有空也做一个
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发表于 2014-7-24 20:14:00 | 显示全部楼层

很好的东西   不错不错
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