Transistor Curve Tracer: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Palagi kong ginusto ang isang transistor curve tracer. Ito ang pinakamahusay na paraan ng pag-unawa sa ginagawa ng isang aparato. Naitayo at ginamit ang isang ito, sa wakas ay nauunawaan ko ang pagkakaiba sa pagitan ng iba't ibang mga lasa ng FET.

Ito ay kapaki-pakinabang para sa

• pagtutugma ng mga transistor
• pagsukat ng pakinabang ng bipolar transistors
• pagsukat ng threshold ng MOSFETs
• pagsukat sa cutoff ng JFETs
• pagsukat ng pasulong na boltahe ng mga diode
• pagsukat ng breakdown voltage ng Zeners
• at iba pa.

Napahanga ako nang bumili ako ng isa sa mga kahanga-hangang tester ng LCR-T4 ni Markus Frejek at iba pa ngunit nais kong sabihin sa akin ang higit pa tungkol sa mga sangkap kaya nagsimula akong mag-disenyo ng sarili kong tester.

Nagsimula ako sa pamamagitan ng paggamit ng parehong screen bilang LCR-T4 ngunit wala itong sapat na mataas na resolusyon kaya't nagbago ako sa isang 320x240 2.8 LCD. Nangyayari itong isang kulay na touch-screen na maganda. Nagpapatuloy ang curve tracer isang Arduino Pro Mini 5V Atmega328p 16MHz at pinalakas ng 4 na mga cell ng AA.

Hakbang 1: Paano Ito Magagamit

Kapag binago mo ang curve tracer, ipinakita ang pangunahing menu ng menu.

Piliin ang uri ng aparato sa pamamagitan ng pagpindot sa isa sa "PNP NPN", "MOSFET" o "JFET". Maaari mong subukan ang mga diode sa mode na "PNP NPN".

Ilagay ang Device Under Test (DUT) sa socket ng ZIF. Ipinapakita sa iyo ng menu ng menu kung aling mga pin ang gagamitin. Ang mga PNP, p-channel MOSFETS at n-channel JFETS ay pupunta sa kaliwang bahagi ng socket. Ang mga NPN, n-channel MOSFETS at p-channel JFETS ay pupunta sa kanang bahagi ng socket. Isara ang socket ng ZIF.

Pagkatapos ng isang segundo o higit pa, mapagtutuunan ng tester na mayroon itong bahagi at magsisimulang iguhit ang mga curve.

Para sa isang transistor ng PNP o NPN ay binabalak nito ang Vce (ang boltahe sa pagitan ng kolektor at emitter) kumpara sa kasalukuyang dumadaloy sa kolektor. Isang linya ang iginuhit para sa bawat magkakaibang kasalukuyang base - hal. 0uA, 50uA, 100uA, atbp Ang nakuha ng transistor ay ipinapakita sa tuktok ng screen.

Para sa isang MOSFET naglalagay ito ng Vds (ang boltahe sa pagitan ng alisan ng tubig at mapagkukunan) kumpara sa kasalukuyang dumadaloy sa alisan ng tubig. Ang isang linya ay iginuhit para sa bawat magkakaibang boltahe ng gate - 0V, 1V, 2V, atbp. Ang turn-on threshold ng FET ay ipinapakita sa tuktok ng screen.

Para sa isang JFET ay pinaglaruan nito ang Vds (ang boltahe sa pagitan ng alisan ng tubig at mapagkukunan) kumpara sa kasalukuyang dumadaloy sa alisan ng tubig. Ang isang linya ay iginuhit para sa bawat magkakaibang boltahe ng gate - 0V, 1V, 2V, atbp. Sa pag-ubos ng mga JFET, kasalukuyang dumadaloy kapag ang boltahe ng gate ay katumbas ng pinagmulan ng boltahe. Habang ang boltahe ng gate ay binago upang mas malayo mula sa boltahe ng alisan ng tubig, ang JFET ay patayin. Ang cut-off threshold ng FET ay ipinapakita sa tuktok ng screen.

Ang pinaka-kagiliw-giliw na bahagi ng isang curve ng MOSFET o JFET ay nasa paligid ng turn-on o cut-off voltage plus o minus ng ilang daang mV. Sa pangunahing menu, pindutin ang pindutan ng Pag-setup at ipapakita ang screen ng Pag-setup. Maaari mong piliin ang minimum at maximum na boltahe ng gate: mas maraming mga kurba ang iginuhit sa rehiyon na iyon.

Para sa isang transistor ng PNP o NPN, pinapayagan ka ng screen ng Setup na piliin ang minimum at maximum na kasalukuyang kasalukuyang

Sa mga diode, makikita mo ang boltahe sa unahan at sa mga Zener, ang boltahe ng reverse breakdown. Sa imahe sa itaas, pinagsama ko ang mga curve ng maraming mga diode.

Hakbang 2: Paano Ito Gumagana

Isaalang-alang natin ang isang transistor ng NPN. Guhit kami ng isang graph ng boltahe sa pagitan ng kolektor at emitter (x-axis ay Vce) kumpara sa kasalukuyang dumadaloy sa kolektor (y-axis ay Ic). Iguhit namin ang isang linya para sa bawat magkakaibang kasalukuyang base (Ib) - hal. 0uA, 50uA, 100uA, atbp.

Ang emitter ng NPN ay konektado sa 0V at ang kolektor ay konektado sa isang 100ohm "load resistor" at pagkatapos ay sa isang boltahe na dahan-dahang tumataas. Ang isang DAC na kinokontrol ng Arduino ay nagwawalis ng pagsubok na boltahe mula 0V hanggang 12V (o hanggang sa kasalukuyang dumadaan sa resistor ng pag-load umabot sa 50mA). Sinusukat ng Arduino ang boltahe sa pagitan ng kolektor at emitter at ang boltahe sa kabuuan ng resistor ng karga at kumukuha ng isang grap.

Ito ay paulit-ulit para sa bawat kasalukuyang batayan. Ang kasalukuyang batayan ay nabuo ng isang pangalawang 0V-to-12V DAC at isang 27k risistor. Gumagawa ang DAC ng 0V, 1.35V (50uA), 2.7V (100uA), 4.05V (150uA), atbp. (Sa totoo lang, ang boltahe ay dapat na medyo mas mataas dahil sa Vbe - ipinapalagay na 0.7V.)

Para sa isang transistor ng PNP, ang emitter ay konektado sa 12V at ang kolektor ay konektado sa isang 100ohm load resistor at pagkatapos ay sa isang boltahe na dahan-dahang bumababa mula 12V hanggang 0V. Ang batayang kasalukuyang DAC ay bumababa mula sa 12V.

Ang isang pagpapahusay ng n-channel na MOSFET ay katulad ng isang NPN. Ang mapagkukunan ay konektado sa 0V, ang resistor ng pagkarga ay konektado sa alisan ng tubig at sa isang boltahe na pagwawalis mula 0V hanggang 12V. Ang DAC na kumokontrol sa kasalukuyang base ay kinokontrol ang boltahe ng gate at mga hakbang na 0V, 1V, 2V, atbp.

Ang isang p-channel na pagpapahusay na MOSFET ay katulad ng isang PNP. Ang mapagkukunan ay konektado sa 12V, ang resistor ng pagkarga ay konektado sa alisan ng tubig at sa isang boltahe na pagwawalis mula 12V hanggang 0V. Ang boltahe ng gate ay sumusulong sa 12V, 11V, 10V, atbp.

Ang isang n-channel na pag-ubos ng JFET ay medyo mahirap. Karaniwan mong maiisip ang mapagkukunan na konektado sa 0V, ang kanal na konektado sa isang iba't ibang positibong boltahe at ang gate na konektado sa iba't ibang negatibong boltahe. Karaniwang nagsasagawa ang isang JFET at pinatay ng isang negatibong boltahe ng gate.

Ang curve tracer ay hindi maaaring makabuo ng mga negatibong voltages kaya ang n-JFET drain ay konektado sa 12V, ang mapagkukunan ay konektado sa isang 100ohm load resistor at pagkatapos ay sa isang boltahe na dahan-dahang bumababa mula 12V hanggang 0V. Gusto namin ang Vgs (ang boltahe na pinagmulan ng gate) na humakbang mula sa 0V, -1V, -2V, atbp. Nais namin na ang Vgs ay manatiling pare-pareho habang ang Vds (ang boltahe na pinagmulan ng alisan ng tubig) ay magkakaiba-iba. Kaya't itinatakda ng Arduino ang boltahe sa resistor ng pag-load pagkatapos ay ayusin ang boltahe ng gate ng DAC hanggang sa Vgs ang kinakailangang halaga. Pagkatapos ay nagtatakda ito ng isang bagong boltahe sa resistor ng pag-load at muling inaayos ang boltahe ng gate, atbp.

(Hindi masusukat ng curve tracer ang boltahe na inilapat sa gate ngunit alam nito kung ano ang sinabi sa DAC na gawin at sapat na tumpak iyon. Siyempre, sinusukat lamang nito ang negatibong-gate na bahagi ng tugon ng JFET; kung nais mong makita ang positibong-gate na bahagi, ituring ito bilang isang MOSFET.)

Ang isang pag-ubos ng p-channel na JFET ay ginagamot nang katulad ngunit ang mga halagang 0-to-12V ay lahat ng baligtad.

(Ang curve tracer ay hindi partikular na makitungo sa pag-ubos ng MOSFETs o mga pagpapahusay na JFET ngunit maaari mong gamutin sila bilang pag-ubos ng mga JFET at pagpapahusay ng MOSFET.)

Kapag natapos na nito ang grap, kinakalkula ng curve tracer ang nakuha, threshold o cut-off ng transistor.

Para sa bipolar transistors, tinitingnan ng Arduino ang average na spacing ng mga pahalang na linya ng mga curve. Habang iginuhit nito ang kurba para sa kasalukuyang batayan, itinatala nito ang kasalukuyang kolektor kapag ang Vce ay katumbas ng 2V. Ang pagbabago sa kasalukuyang kolektor ay nahahati sa pamamagitan ng pagbabago sa kasalukuyang kasalukuyang upang bigyan ang nakuha. Ang pagkakaroon ng isang bipolar ay isang hindi malinaw na konsepto. Nakasalalay ito sa kung paano mo ito susukatin. Walang dalawang gumagawa ng multimeter ang magbibigay ng parehong sagot. Pangkalahatan, ang hinihiling mo lang ay "mataas ba ang kita?" o "pareho ba ang dalawang transistors na ito?".

Para sa MOSFETs, sinusukat ng Arduino ang threshold ng turn-on. Itinatakda nito ang boltahe ng pag-load sa 6V pagkatapos ay unti-unting tataas ang Vgs hanggang sa ang kasalukuyang sa pamamagitan ng pagkarga ay lumampas sa 5mA.

Para sa mga JFET, sinusukat ng Arduino ang cut-off voltage. Itinatakda nito ang boltahe ng pag-load sa 6V pagkatapos ay unti-unting tataas (negatibo) Vgs hanggang sa kasalukuyang sa pamamagitan ng pag-load ay mas mababa sa 1mA.

Hakbang 3: Ang Circuit

Narito ang isang maikling paglalarawan ng circuit. Ang isang mas kumpletong paglalarawan ay nasa naka-attach na RTF file.

Ang curve tracer ay nangangailangan ng tatlong voltages:

• 5V para sa Arduino
• 3.3V para sa LCD
• 12V para sa circuit ng pagsubok

Ang circuit ay dapat na mag-convert gawin ang mga iba't ibang mga voltages mula sa 4 AA cells.

Ang Arduino ay konektado sa isang 2-channel DAC upang makagawa ng iba't ibang mga voltages ng pagsubok. (Sinubukan kong gamitin ang Arduino PWM bilang isang DAC ngunit masyadong maingay.)

Gumagawa ang DAC ng mga voltages sa saklaw na 0V hanggang 4.096V. Ang mga ito ay na-convert sa 0V sa 12V ng mga op-amp. Hindi ako makahanap ng anumang through-hole rail sa mga riles ng op-amp na maaaring mapagkukunan / lababo ng 50mA, kaya gumamit ako ng LM358. Ang output ng isang LM358 op-amp ay hindi maaaring maging mas mataas sa 1.5V sa ibaba ng supply voltage nito (ie 10.5V). Ngunit kailangan namin ang buong saklaw ng 0-12V.

Kaya gumagamit kami ng isang NPN bilang isang open-collector inverter para sa output ng op-amp.

Ang bentahe ay ang output na "open-collector op-amp" na gawa sa bahay na ito ay maaaring pumunta hanggang sa 12V. Ang mga resistors ng feedback sa paligid ng op-amp ay nagpapalakas ng 0V hanggang 4V mula sa DAC hanggang 0V hanggang 12V.

Ang mga voltages sa Device-Under-Test (DUT) ay nag-iiba sa pagitan ng 0V at 12V. Ang Arduino ADCs ay limitado sa 0V hanggang 5V. Ang mga potensyal na divider ang nag-convert.

Sa pagitan ng Arduino at ng LCD ay mga potensyal na divider na bumababa ng 5V hanggang 3V. Ang LCD, ang touch screen at ang DAC ay kinokontrol ng SPI bus.

Ang curve tracer ay pinalakas mula sa 4 na mga cell ng AA na nagbibigay ng 6.5V kapag bago at maaaring magamit hanggang sa paligid ng 5.3V.

Ang 6V mula sa mga cell ay nahulog sa 5V na may napakababang dropout regulator - isang HT7550 (kung wala kang isa pagkatapos ay isang 5V zener at isang resistor na 22ohm ay hindi masyadong masama). Ang kasalukuyang pagkonsumo ng 5V na supply ay nasa paligid ng 26mA.

Ang 6V mula sa mga cell ay nahulog sa 3.3V na may isang mababang-dropout na regulator - ang HT7533. Ang kasalukuyang pagkonsumo ng supply ng 3.3V ay nasa paligid ng 42mA. (Ang isang karaniwang 78L33 ay gagana ngunit mayroon itong 2V na dropout kaya't kakailanganin mong itapon ang iyong mga AA cell nang mas maaga.)

Ang 6V mula sa mga cell ay pinalakas sa 12V na may isang SMPS (Switched Mode Power Supply). Simpleng bumili ako ng isang module mula sa eBay. Nagkaroon ako ng totoong problema sa paghanap ng isang disenteng converter. Sa kahulihan ay, huwag gumamit ng isang converter ng XL6009, ito ay isang ganap na banta. Habang ang baterya ay naging patag at bumaba sa ibaba 4V ang XL6009 ay nabaliw at gumagawa ng hanggang sa 50V na kung saan ay iprito ang lahat. Ang mabuti na ginamit ko ay:

www.ebay.co.uk/itm/Boost-Voltage-Regulator-Converter-Step-up-Power-Supply-DC-3-3V-3-7V-5V-6V-to-12V/272666687043? hash = item3f7c337643% 3Ag% 3AwsMAAOSw7GRZE9um & _sacat = 0 & _nkw = DC + 3.3V + 3.7V + 5V + 6V + hanggang + 12V + Step-up + Power + Supply + Boost + Voltage + Regulator + Converter & _from = R40 & rtid = nc & _trom

Maliit ito at halos 80% mabisa. Ang kasalukuyang pagkonsumo nito ay nasa paligid ng 5mA kapag naghihintay para sa isang DUT na maipasok at panandalian hanggang sa 160mA kapag iginuhit ang mga curve.

Habang natatanggal ang mga cell ng AA ay nag-iiba ang mga voltages, ang software ay nagbabayad sa pamamagitan ng paggamit ng mga voltages na sanggunian. Sinusukat ng Arduino ang supply ng 12V. Ginagamit ng Arduino ADC ang "5V" supply nito bilang isang sanggunian boltahe ngunit ang "5V" ay na-calibrate nang wasto laban sa panloob na boltahe ng sangguniang 1.1V ng Arduino. Ang DAC ay may isang tumpak na panloob na boltahe ng sanggunian.

Gusto ko ang paraan ng LCR-T4 ay may isang pindutan upang i-on ito at awtomatikong i-off ang sarili nito nang may timeout. Sa kasamaang palad, ipinakilala ng circuit ang isang drop ng boltahe na hindi ko kayang bayaran kapag nagpapatakbo mula sa 4 na mga cell ng AA. Kahit na ang muling pagdidisenyo ng circuit upang magamit ang isang FET ay hindi sapat. Kaya gumagamit ako ng isang simpleng on / off switch.

Hakbang 4: Ang Software

Ang Arduino sketch ay nakakabit dito. Compile at i-upload ito sa Pro Mini sa karaniwang paraan. Mayroong maraming mga paglalarawan kung paano mag-upload ng mga programa sa web at sa iba pang Mga Tagubilin.

Nagsisimula ang sketch sa pamamagitan ng pagguhit ng pangunahing menu pagkatapos ay naghihintay para sa iyo na magpasok ng isang bahagi o hawakan ang isa sa mga pindutan (o magpadala ng isang utos mula sa PC). Sinusubukan nito ang pagpasok ng sangkap minsan sa isang segundo.

Alam nitong nagsingit ka ng isang bahagi dahil, sa base / gate boltahe na nakatakda sa kalahating paraan (DAC = 128) at ang boltahe ng resistor ng pagkarga naitakda sa 0V o 12V, isang kasalukuyang maraming mga mA na dumadaloy sa isa o iba pang mga resistors ng pag-load. Alam nito kung ang aparato ay isang diode sapagkat ang pagbabago ng batayan / boltahe ng gate ay hindi binabago ang kasalukuyang pag-load.

Pagkatapos ay iginuhit nito ang naaangkop na mga curve at inililipat ang base at i-load ang mga alon. Sinusubukan nito pagkatapos isang segundo hanggang sa ang aparato ay hindi naka-plug. Alam nitong hindi naka-plug ang sangkap dahil ang kasalukuyang karga ay nahuhulog sa zero.

Ang ILI9341 LCD ay hinihimok ng aking sariling silid-aklatan na tinatawag na "SimpleILI9341". Nakalakip dito ang silid-aklatan. Mayroon itong karaniwang hanay ng mga utos ng pagguhit na halos kapareho ng lahat ng mga nasabing aklatan. Ang mga kalamangan kaysa sa ibang mga aklatan ay gumagana ito (ang ilan ay hindi!) At ibinabahagi nito ang SPI bus nang magalang sa iba pang mga aparato. Ang ilan sa mga "mabilis" na aklatan na maaari mong i-download ay gumagamit ng mga espesyal na pag-loop ng tiyempo at nababagabag kapag ang iba pa, maaaring mas mabagal, ang mga aparato ay ginagamit sa parehong bus. Nakasulat ito sa payak na C at sa gayon ay may mas maliit na mga overhead kaysa sa ilang mga aklatan. Ang isang programa sa Windows ay nakakabit na nagbibigay-daan sa iyo upang gumawa ng iyong sariling mga font at icon.

Hakbang 5: Serial Comms sa PC

Ang curve tracer ay maaaring makipag-usap sa isang PC sa pamamagitan ng isang serial link (9600bps, 8-bit, walang pagkakapareho). Kakailanganin mo ang isang naaangkop na USB-to-serial na converter.

Ang mga sumusunod na utos ay maaaring maipadala mula sa PC patungo sa curve tracer:

• Command 'N': subaybayan ang mga curve ng isang NPN transistor.
• Command 'P': subaybayan ang mga curve ng isang transistor ng PNP.
• Command 'F': subaybayan ang mga curve ng isang n-MOSFET.
• Command 'f': subaybayan ang mga curve ng isang p-MOSFET.
• Command 'J': subaybayan ang mga curve ng isang n-JFET.
• Command 'j': subaybayan ang mga curve ng isang p-JFET.
• Command 'D': subaybayan ang mga curve ng isang diode sa gilid ng NPN ng socket.
• Command 'd': subaybayan ang mga curve ng isang diode sa gilid ng PNP ng socket.
• Command 'A' nn: itakda ang DAC-A sa halagang nn (nn ay isang solong byte) pagkatapos ay ibalik ang isang 'A' sa PC. Kinokontrol ng DAC-A ang boltahe ng pag-load.
• Command 'B' nn: itakda ang DAC-A sa halagang nn pagkatapos ibalik ang isang 'B' sa PC. Kinokontrol ng DAC-B ang boltahe ng base / gate.
• Command 'X': patuloy na ipadala ang mga halaga ng ADC pabalik sa PC.
• Command 'M': ipakita ang pangunahing menu.

Kapag natunton ang mga curve kasunod sa isa sa mga utos, ang mga resulta ng curve ay maihahatid pabalik sa PC. Ang format ay:

• "n": magsimula ng isang bagong balangkas, iguhit ang mga palakol, atbp.

• "m (x), (y), (b)": ilipat ang panulat sa (x), (y).

  • Ang (x) ay Vce sa integer mV.
  • (y) ay Ic sa integer daan-daang sa uA (hal. 123 ay nangangahulugang 12.3mA).
  • Ang (b) ay ang kasalukuyang batayan sa integer uA
  • o (b) ay 50 beses ang boltahe ng gate sa integer mV
• "l (x), (y), (b)": gumuhit ng isang linya sa pen sa (x), (y).
• "z": ang pagtatapos ng linyang ito

• "g (g)": ang pagtatapos ng pag-scan;

  Ang (g) ay ang nakuha, boltahe ng threshold (x10) o ang cut-off voltage (x10)

Ang mga halagang ipinadala sa PC ay ang mga hilagang sinusukat na halaga. Pinapakinis ng Arduino ang mga halaga bago iguhit ang mga ito sa pamamagitan ng avreraging; dapat gawin mo ang pareho

Kapag nagpapadala ang PC ng isang "X" na utos, ibinalik ang mga halaga ng ADC bilang mga integer:

• "x (p), (q), (r), (s), (t), (u)"

  • (p) ang boltahe sa load resistor ng PNP DUT
  • (q) ang boltahe sa kolektor ng DUT ng PNP
  • (r) ang boltahe sa resistor ng pag-load ng NPN DUT
  • (mga) boltahe sa kolektor ng NPN DUT
  • (t) ang boltahe ng "12V" na supply
  • (u) ang boltahe ng "5V" na supply sa mV

Maaari kang magsulat ng isang programa sa PC upang subukan ang iba pang mga aparato. Itakda ang DACs upang subukan ang mga voltages (gamit ang mga command na 'A' at 'B') pagkatapos ay tingnan kung ano ang iniulat ng ADCs.

Nagpapadala lamang ang curve tracer ng data sa PC matapos itong makatanggap ng isang utos habang ang pagpapadala ng data ay nagpapabagal sa pag-scan. Hindi na rin ito sumusubok sa pagkakaroon / kawalan ng isang sangkap. Ang tanging paraan upang patayin ang curve tracer ay upang magpadala ng isang 'O' utos (o alisin ang baterya).

Nakalakip ang isang programa sa Windows na nagpapakita ng pagpapadala ng mga utos sa curve tracer.

Hakbang 6: Pagbuo ng Curve Tracer

Narito ang mga pangunahing bahagi na malamang na kailangan mong bilhin:

• Arduino Pro Mini 5V 16MHz Atmel328p (£ 1.30)
• 14pin Zif Socket (£ 1)
• MCP4802 (£ 2.50)
• HT7533 (£ 1)
• LE33CZ (£ 1)
• IL9341 2.8 "Display (£ 6)
• 5V hanggang 12V boost Power Supply (£ 1)
• 4xAA cell baterya na may hawak (£ 0.30)

Maghanap sa eBay o iyong paboritong tagapagtustos. Iyon ang kabuuan na humigit-kumulang na £ 14.

Nakuha ko ang aking display dito:

www.ebay.co.uk/itm/2-8-TFT-LCD-Display-Touch-Panel-SPI-Serial-ILI9341-5V-3-3V-STM32/202004189628?hash=item2f086351bc:g: 5TsAAOSwp1RZfIO5

At ang boost SMPS dito:

www.ebay.co.uk/itm/DC-3-3V-3-7V-5V-6V-to-12V-Step-up-Power-Supply-Boost-Voltage-Regulator-Converter/192271588572? hash = item2cc4479cdc% 3Ag% 3AJsUAAOSw8IJZinGw & _sacat = 0 & _nkw = DC-3-3V-3-7V-5V-6V-to-12V-Step-up-Power-Supply-Boost-Voltage-Regulator-Converter & _from = R40 & rt = nc & _trom l1313

Ang natitirang mga bahagi ay mga bagay na marahil ay mayroon ka na:

• BC639 (3 off)
• 100nF (7 off)
• 10uF (2 off)
• 1k (2 off)
• 2k2 (5 off)
• 3k3 (5 off)
• 4k7 (1 off)
• 10k (7 off)
• 27k (1 off)
• 33k (8 off)
• 47k (5 off)
• 68k (2 off)
• 100R (2 off)
• Slide Switch (1 off)
• LM358 (1 off)
• stripboard
• 28-pin IC socket o SIL header
• mani at bolts

Kakailanganin mo ang karaniwang mga tool sa electronics - bakal na panghinang, pamutol, panghinang, mga kakaibang piraso ng kawad, atbp. - at isang USB-to-serial na converter upang mai-program ang Arduino.

Ang curve tracer ay itinayo sa stripboard. Kung ikaw ang uri ng tao na nais ng isang curve tracer, malalaman mo kung paano maglatag ng stripboard.

Ang layout na ginamit ko ay ipinapakita sa itaas. Ang mga linya ng cyan ay tanso sa likod ng stripboard. Ang mga pulang linya ay mga link sa bahagi ng bahagi o ang mga sobrang haba ng lead ng bahagi. Ang mga hubog na Pulang linya ay may kakayahang umangkop. Ang madilim na asul na mga bilog ay masira sa stripboard.

Itinayo ko ito sa dalawang board, bawat 3.7 "by 3.4". Ang isang board ay naglalaman ng display at circuit ng tester; ang iba pang board ay may hawak ng baterya at mga supply ng 3.3V, 5V at 12V. Iningatan ko ang mga boltahe na mababa ang boltahe ("5V") at mataas na boltahe ("12V") ng tester circuit na may mga resistors lamang na may mataas na halaga na tumatawid sa hangganan.

Ang dalawang board at ang display ay bumubuo ng isang triple-decker sandwich na may hawak na M2 screws. Pinutol ko ang haba ng plastik na tubo upang kumilos bilang mga spacer o maaari kang gumamit ng mga tubo ng bolpoin pen, atbp.

Kinonekta ko lamang ang mga pin ng Arduino Mini na kailangan ko at ang mga nasa gilid lamang (hindi sa tuktok at ilalim na mga dulo ng Mini PCB). Gumamit ako ng maiikling haba ng kawad kaysa sa karaniwang hilera ng mga square pin na ibinibigay sa Arduinos (ang mga pin na solder sa PCB ay parisukat sa pagguhit). Nais kong ang Arduino ay maging flush laban sa stripboard dahil walang maraming taas sa ilalim ng display.

Ang pinto ng Arduino ProMini ay medyo variable. Ang mga pin sa mahabang gilid ng board ay naayos ngunit ang mga pin sa maikling gilid ay naiiba sa pagitan ng mga supplier. Ipinapalagay ng layout sa itaas ng isang board na may 6 na mga pin ng programa na may Gnd sa tabi ng Raw pin at may DTR sa tabi ng Tx sa mahabang gilid. Sa kabilang dulo ng board ay isang hilera ng 5 mga pin na may 0V sa tabi ng D9 at A7 sa tabi ng D10. Wala sa mga short-edge na pin ang na-solder sa stripboard upang maaari mong gamitin ang maluwag na mga wire kung ang iyong ProMini ay naiiba.

Gumamit ng isang SIL header socket upang hawakan ang display. O gupitin ang kalahati ng 28-pin IC socket at gamitin ang mga piraso upang gumawa ng isang socket para sa display. I-solder ang mga square pin na ibinibigay sa display (o kasama ng Arduino) sa display. Ang mga ito ay masyadong taba upang mai-plug sa isang naka-pin na socket - pumili ng isang socket na may "spring clip" na uri ng mga pin. Ang ilang mga "spring clip" na uri ng mga socket ng IC ay makatiis lamang ng kalahating dosenang pagpasok / pagtanggal ng LCD kaya subukang hanapin ang mga mabubuti sa iyong drawer ng sangkap.

Naglalaman ang LCD ng isang socket para sa isang SD card (na hindi ko ginamit). Ito ay konektado sa 4 na mga pin sa pcb. Ginamit ko ang mga pin at isang piraso ng SIL header o IC socket upang makatulong na suportahan ang LCD.

Pansinin na mayroong ilang mga link sa ilalim ng socket ng ZIF. Paghinangin ang mga ito bago mo ito magkasya.

Nagdagdag ako ng isang konektor sa programa na may Tx, Rx, Gnd at isang pindutang i-reset. (Ang aking USB-to-serial converter ay walang DTR pin kaya kailangan kong i-reset ang Arduino nang manu-mano.) Inalis ko ang folder ng konektor ng programa nang matapos ang proyekto.

Upang maprotektahan ang electronics, gumawa ako ng takip mula sa polystyrene sheet.

Ang mga file para sa circuit sa format na EasyPC ay nakakabit.

Hakbang 7: Pag-unlad sa Hinaharap

Maaaring masarap gumawa ng mga curve para sa iba pang mga bahagi ngunit alin? Hindi malinaw sa akin kung anong dagdag na impormasyon ang sasabihin sa akin ng curve ng isang thyristor o triac sa aking anak na ginagawa ng tagasubok ng LCR-T4. Ang tester ng LCR-T4 ay maaari ding gamitin sa mga opto-isolator. Hindi pa ako gumagamit ng pag-ubos ng MOSFET o isang pagpapahusay na JFET o isang unijunction transistor at hindi nagmamay-ari ng anuman. Ipinapalagay ko na ang curve tracer ay maaaring gamutin ang isang IGBT bilang isang MOSFET.

Maganda kung ang curve tracer ay maaaring makilala ang isang bahagi nang awtomatiko at sabihin kung aling pin ang alin. Sa isip, magtutuloy ito upang makabuo ng mga curve. Sa kasamaang palad, ang paraan ng paghimok at pagsukat ng mga DUT pin, na mangangailangan ng maraming labis na mga bahagi at pagiging kumplikado.

Ang isang mas simpleng solusyon ay ang kopyahin ang mayroon nang LCR-T4 tester circuit (bukas itong mapagkukunan at napaka-simple) na may pangalawang processor ng Atmega. Palawakin ang socket ng ZIF sa 16-pin upang magbigay ng tatlong dagdag na mga pin kung saan maaaring mai-plug ang hindi kilalang sangkap. Ang bagong Atmega ay kumikilos bilang isang alipin sa SPI bus at nag-uulat sa pangunahing Arduino Mini kung ano ang nakikita nito. (Mga sketch ng alipin ng SPI ay magagamit sa web.) Ang software ng tester ng LCR-T4 ay magagamit at mukhang dokumentado. Walang likas na mahirap doon.

Ipinapakita ng pangunahing Arduino ang uri ng sangkap at isang diagram kung paano i-plug ang bahagi sa bahagi ng curve tracer ng socket ng ZIF.

Nag-attach ako ng isang layout na naka-mount na maaaring magamit sa isang Arduino ProMini o sa isang hubad na Atmega328p (sa format na EasyPC). Kung mayroong sapat na pangangailangan (at mga order na may pera) Maaari akong makagawa ng isang batch ng mga SM PCB Maaari ka bang bumili ng isa sa akin na handa nang itayo? Oo oo, syempre, ngunit ang presyo ay magiging hangal. Ang bentahe ng pagharap sa Tsina ay ang napakaraming magagandang mga elektronikong modyul na mabibili nang murang mura. Ang dehado ay hindi ito nagkakahalaga ng pagbuo ng anumang: kung ito ay isang tagumpay, ito ay ma-clone. Maganda tulad ng curve tracer na ito, hindi ko ito nakikita bilang isang mabubuting pagkakataon sa negosyo.