Εξωτερικά, μια δίοδος zener είναι παρόμοια με μια δίοδο και διατίθεται σε γυάλινα και μεταλλικά περιβλήματα. Η κύρια ιδιότητά του είναι να διατηρεί σταθερή τάση στους ακροδέκτες του όταν επιτυγχάνεται ένα συγκεκριμένο δυναμικό. Αυτό παρατηρείται όταν επιτευχθεί η τάση διάσπασης της σήραγγας.
Οι συμβατικές δίοδοι με τέτοιες τιμές φτάνουν γρήγορα σε θερμική διάσπαση και καίγονται. Οι δίοδοι Zener, που ονομάζονται επίσης δίοδοι Zener, μπορούν να βρίσκονται σε λειτουργία κατάρρευσης σήραγγας ή χιονοστιβάδας συνεχώς, χωρίς να βλάψουν τον εαυτό τους, χωρίς να φτάσουν σε θερμική διάσπαση. Η συσκευή είναι κατασκευασμένη από μονοκρυσταλλικό πυρίτιο και λειτουργεί ως σταθεροποιητής ή τάση αναφοράς σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό. Προστατευτικά υπέρτασης υψηλής τάσης, ενσωματωμένες δίοδοι zener με κρυφή δομή χρησιμοποιούνται ως τάση αναφοράς σε μετατροπείς αναλογικού σε ψηφιακό.
Έλεγχος με δοκιμαστή
Δεδομένου ότι η δίοδος zener και η δίοδος έχουν σχεδόν τα ίδια χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης με εξαίρεση το τμήμα διάσπασης, η δίοδος zener ελέγχεται με ένα πολύμετρο, όπως ακριβώς και η δίοδος.
Η δοκιμή πραγματοποιείται με οποιοδήποτε πολύμετρο σε λειτουργία κουδουνίσματος διόδου ή προσδιορισμού αντίστασης. Εκτελούνται οι ακόλουθες ενέργειες:
- ο διακόπτης ορίζει το εύρος μέτρησης Ohm.
- Οι ανιχνευτές μέτρησης συνδέονται στους ακροδέκτες του εξαρτήματος ραδιοφώνου.
- το πολύμετρο θα πρέπει να δείχνει μονάδες ή κλάσματα ohms εάν η εσωτερική του τροφοδοσία είναι συνδεδεμένη θετικά στην άνοδο.
- Ανταλλάσσοντας τους ανιχνευτές, αλλάζουμε την πολικότητα της τάσης στους ακροδέκτες του ημιαγωγού και παίρνουμε αντίσταση κοντά στο άπειρο, εάν λειτουργεί σωστά.
Για να βεβαιωθείτε ότι η δίοδος zener λειτουργεί σωστά, αλλάξτε το πολύμετρο στο εύρος μέτρησης αντίστασης σε kilo-ohms και κάντε τη μέτρηση. Με μια συσκευή εργασίας, οι ενδείξεις πρέπει να είναι στην περιοχή των δεκάδων και εκατοντάδων χιλιάδων ohms. Δηλαδή περνάει ρεύμα σαν κανονική δίοδος.
Ειδικές περιπτώσεις
Μερικές φορές, κατά τον έλεγχο ενός ημιαγωγού εργασίας σε λειτουργία μέτρησης αντίστασης με αντίστροφη πολικότητα, ένα πολύμετρο δείχνει μια τιμή πολύ διαφορετική από την αναμενόμενη. Αντί για εκατοντάδες κιλά ohms - εκατοντάδες ohms. Φαίνεται ότι έχει σπάσει και κουδουνίζει και προς τις δύο κατευθύνσεις.
Αυτό είναι δυνατό εάν το πολύμετρο χρησιμοποιεί μια εσωτερική πηγή ισχύος που υπερβαίνει την τάση σταθεροποίησης της διόδου zener.
Ο ημιαγωγός μειώνει την εσωτερική του αντίσταση μέχρι να φτάσει σε μια τάση σταθεροποίησης. Επομένως, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη αυτό κατά τη μέτρηση.
Μερικές φορές, κατά τη δοκιμή, το πολύμετρο εμφανίζει υψηλή αντίσταση σε δυναμικό εμπρός και ανάστροφου. Πιθανότατα, πρόκειται για δίοδο zener δύο ανόδου, επομένως η πολικότητα δεν έχει σημασία γι 'αυτό. Για να ελέγξετε τη δυνατότητα συντήρησης, θα χρειαστεί να εφαρμόσετε μια τάση ελαφρώς υψηλότερη από την τάση σταθεροποίησης, αλλάζοντας παράλληλα την πολικότητα. Μετρώντας τα ρεύματα που διέρχονται από αυτό και συγκρίνοντας τα χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης της συσκευής, μπορείτε να μάθετε την κατάσταση της συσκευής.
Η δοκιμή μιας διόδου Zener σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος είναι δύσκολη λόγω της επίδρασης άλλων στοιχείων. Για την αξιόπιστη παρακολούθηση της απόδοσης, είναι απαραίτητο να ξεκολλήσετε έναν πείρο και να κάνετε μετρήσεις με τον τρόπο που περιγράφεται παραπάνω.
Δοκιμαστής για διόδους zener
Ο έλεγχος των διόδων zener με ένα πολύμετρο δεν παρέχει 100% εγγύηση για τη λειτουργικότητά τους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν μπορεί να ελέγξει τις βασικές του παραμέτρους. Ως εκ τούτου, πολλοί ραδιοερασιτέχνες κατασκευάζουν έναν ελεγκτή διόδου zener με τα χέρια τους.
Το κύκλωμα της απλούστερης έκδοσης αποτελείται από ένα σύνολο μπαταριών, μια σταθερή αντίσταση με ονομαστική τιμή 200 Ohms, μια μεταβλητή αντίσταση 2 kOhms και ένα πολύμετρο. Οι μπαταρίες συνδέονται σε σειρά για να ληφθεί το δυναμικό που απαιτείται για τη μέτρηση των παραμέτρων των διόδων zener. Οι τάσεις σταθεροποίησης βρίσκονται γενικά στην περιοχή 1,8-16 V. Επομένως, συναρμολογείται μια μπαταρία 18 V. Στη συνέχεια, στους ακροδέκτες της, συνδέουμε παράλληλα μια αλυσίδα σειράς μεταβλητής αντίστασης 2 kOhm με ισχύ 5 W και σταθερή Αντίσταση 200 Ohm. Το δεύτερο θα παίξει το ρόλο της περιοριστικής αντίστασης. Τα καλώδια της μεταβλητής αντίστασης συνδέονται σε ένα μπλοκ ακροδεκτών τριών ακίδων. Η πρώτη επαφή συνδέεται με τον ακροδέκτη που συνδέεται με το θετικό της μπαταρίας, η δεύτερη είναι ο άλλος ακραίος ακροδέκτης και η τρίτη είναι η μεσαία κινητή επαφή της αντίστασης.
Σε άλλες εκδόσεις δοκιμαστών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τροφοδοτικά μεταγωγής με ρυθμιζόμενη τάση του σταδίου εξόδου, αλλά η ουσία δεν αλλάζει· ο μετρητής παραμένει πολύμετρο.
Ορισμός χαρακτηριστικών
Για να ελέγξετε τη δυνατότητα συντήρησης της διόδου zener και τη συμμόρφωση με τα δεδομένα διαβατηρίου, είναι απαραίτητο να ελέγξετε τη λειτουργία της σε διαφορετικές τάσεις. Πρώτα πρέπει να κουδουνίσετε στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης. Αφού βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχει βλάβη, ρυθμίζεται διαφορά δυναμικού 0,1 volt στην πρώτη και τρίτη επαφή του μπλοκ. Αυτό επιτυγχάνεται με τη ρύθμιση της αντίστασης. Η δοκιμή πραγματοποιείται σε λειτουργία μέτρησης τάσης DC. Η άνοδος της διόδου zener που δοκιμάζεται συνδέεται με την τρίτη επαφή του μπλοκ και η κάθοδος συνδέεται με την πρώτη. Οι ανιχνευτές δοκιμής συνδέονται με αυτούς.
Ρυθμίζοντας τη μεταβλητή αντίσταση, αυξάνουμε την αντίστροφη τάση στον ημιαγωγό μέχρι να σταματήσει να αλλάζει. Εάν συμβεί αυτό, σημαίνει ότι η δίοδος zener έχει φτάσει στην τάση σταθεροποίησης και λειτουργεί κανονικά. Μερικές φορές είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης του. Στη συνέχεια, ένας ελεγκτής που λειτουργεί σε λειτουργία αμπερόμετρου, συνδεδεμένος σε σειρά με δίοδο zener, προστίθεται στο προηγούμενο κύκλωμα. Όταν η τάση αλλάζει με ένα συγκεκριμένο βήμα, λαμβάνονται οι τιμές τάσης και ρεύματος, σχεδιάζεται ένα γράφημα και προκύπτει ένα χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης.
Σε σχέση με τον πολλαπλασιασμό των φθηνών, μικρού μεγέθους ψηφιακών βολτόμετρων, κατέστη δυνατή η παραγωγή απλών συσκευών ανίχνευσης για την παρακολούθηση διαφόρων ποσοτήτων. Αυτή η συσκευή σάς επιτρέπει να μετράτε την πτώση τάσης στις διασταυρώσεις ημιαγωγών με σταθερό ρεύμα. Ο έλεγχος τάσης πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ψηφιακό βολτόμετρο, το οποίο καθορίζει την ακρίβεια των αποτελεσμάτων. Η συσκευή αποτελείται από τρία μέρη: το ίδιο το βολτόμετρο, μια πηγή ρεύματος και έναν μετατροπέα τάσης. Η πηγή ρεύματος συναρμολογείται σύμφωνα με ένα κλασικό κύκλωμα χρησιμοποιώντας σταθεροποιητή LM317. Ένας διακόπτης τριών θέσεων με ουδέτερη μεσαία θέση και ένα σύνολο αντιστάσεων παρέχει τρεις τιμές ρεύματος: 1, 5 και 10 mA. Εάν απαιτείται μεγαλύτερη ακρίβεια του ρεύματος λειτουργίας, για παράδειγμα, για την εκτίμηση των τιμών των αντιστάσεων, τότε πρέπει να επιλέξετε τιμές αντίστασης. Το διάγραμμα δείχνει τα υπολογισμένα δεδομένα, αλλά εάν δεν απαιτείται υψηλή ακρίβεια, μπορείτε να εγκαταστήσετε αντιστάσεις από την πλησιέστερη σειρά.
Σχηματικό διάγραμμα
Ο μετατροπέας συναρμολογείται σε χρονόμετρο 555 και χρησιμεύει για την αύξηση της τάσης από 12 που λειτουργούν και 32 μέγιστη για το βολτόμετρο. Η τάση εξόδου ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας μια αντίσταση κοπής.
Συζητήστε το άρθρο ΔΟΚΙΜΑΣΤΗΣ διόδων και διόδων zener
Μια τεράστια ποικιλία διαγραμμάτων, εγχειριδίων, οδηγιών και άλλης τεκμηρίωσης για διάφορους τύπους εργοστασιακού εξοπλισμού μέτρησης: πολύμετρα, παλμογράφους, αναλυτές φάσματος, εξασθενητές, γεννήτριες, R-L-C, απόκριση συχνότητας, μη γραμμική παραμόρφωση, μετρητές αντίστασης, μετρητές συχνότητας, βαθμονομητές και πολλά άλλα άλλο εξοπλισμό μέτρησης.
Κατά τη λειτουργία, ηλεκτροχημικές διεργασίες συμβαίνουν συνεχώς μέσα σε πυκνωτές οξειδίου, καταστρέφοντας τη σύνδεση του ηλεκτροδίου με τις πλάκες. Και εξαιτίας αυτού, εμφανίζεται μια αντίσταση μετάβασης, που μερικές φορές φτάνει τα δεκάδες ohms. Τα ρεύματα φόρτισης και εκφόρτισης προκαλούν θέρμανση αυτού του χώρου, γεγονός που επιταχύνει περαιτέρω τη διαδικασία καταστροφής. Μια άλλη κοινή αιτία αστοχίας των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών είναι το «ξήρανση» του ηλεκτρολύτη. Για να μπορέσουμε να απορρίψουμε τέτοιους πυκνωτές, προτείνουμε στους ραδιοερασιτέχνες να συναρμολογήσουν αυτό το απλό κύκλωμα
Η αναγνώριση και η δοκιμή των διόδων zener αποδεικνύεται ότι είναι κάπως πιο δύσκολη από τη δοκιμή διόδων, καθώς αυτό απαιτεί μια πηγή τάσης που υπερβαίνει την τάση σταθεροποίησης.
Με αυτό το σπιτικό εξάρτημα, μπορείτε να παρατηρήσετε ταυτόχρονα οκτώ διαδικασίες χαμηλής συχνότητας ή παλμού στην οθόνη ενός παλμογράφου μονής δέσμης. Η μέγιστη συχνότητα των σημάτων εισόδου δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 MHz. Το πλάτος των σημάτων δεν πρέπει να διαφέρει πολύ, τουλάχιστον δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 3-5 φορές διαφορά.
Η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να δοκιμάζει σχεδόν όλα τα εγχώρια ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα. Μπορούν να ελέγξουν τα μικροκυκλώματα των μικροκυκλωμάτων K155, K158, K131, K133, K531, K533, K555, KR1531, KR1533, K176, K511, K561, K1109 και πολλών άλλων σειρών μικροκυκλωμάτων
Εκτός από τη μέτρηση της χωρητικότητας, αυτό το εξάρτημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση Ustab για διόδους zener και τη δοκιμή συσκευών ημιαγωγών, τρανζίστορ και διόδων. Επιπλέον, μπορείτε να ελέγξετε τους πυκνωτές υψηλής τάσης για ρεύματα διαρροής, κάτι που με βοήθησε πολύ κατά τη ρύθμιση ενός μετατροπέα ισχύος για μία ιατρική συσκευή
Αυτό το εξάρτημα μετρητή συχνότητας χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση και τη μέτρηση της επαγωγής στην περιοχή από 0,2 µH έως 4 H. Και αν εξαιρέσετε τον πυκνωτή C1 από το κύκλωμα, τότε όταν συνδέετε ένα πηνίο με πυκνωτή στην είσοδο της κονσόλας, η έξοδος θα έχει συχνότητα συντονισμού. Επιπλέον, λόγω της χαμηλής τάσης στο κύκλωμα, είναι δυνατό να αξιολογηθεί η αυτεπαγωγή του πηνίου απευθείας στο κύκλωμα, χωρίς αποσυναρμολόγηση, νομίζω ότι πολλοί επισκευαστές θα εκτιμήσουν αυτήν την ευκαιρία.
Υπάρχουν πολλά διαφορετικά κυκλώματα ψηφιακών θερμομέτρων στο Διαδίκτυο, αλλά επιλέξαμε αυτά που διακρίνονται για την απλότητα, τον μικρό αριθμό ραδιοστοιχείων και την αξιοπιστία τους και δεν πρέπει να φοβάστε ότι συναρμολογείται σε μικροελεγκτή, γιατί είναι πολύ εύκολο να προγραμματίσω.
Ένα από τα σπιτικά κυκλώματα ένδειξης θερμοκρασίας με ένδειξη LED στον αισθητήρα LM35 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να υποδείξει οπτικά θετικές τιμές θερμοκρασίας μέσα στο ψυγείο και τον κινητήρα του αυτοκινήτου, καθώς και το νερό σε ένα ενυδρείο ή πισίνα κ.λπ. Η ένδειξη γίνεται σε δέκα συνηθισμένα LED συνδεδεμένα με ένα εξειδικευμένο μικροκύκλωμα LM3914, το οποίο χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση ενδείξεων με γραμμική κλίμακα και όλες οι εσωτερικές αντιστάσεις του διαιρέτη του έχουν τις ίδιες τιμές
Εάν αντιμετωπίζετε το ερώτημα πώς να μετρήσετε τις στροφές του κινητήρα ενός πλυντηρίου. Θα σας δώσουμε μια απλή απάντηση. Φυσικά, μπορείτε να συναρμολογήσετε ένα απλό στροβοσκόπιο, αλλά υπάρχει επίσης μια πιο ικανή ιδέα, για παράδειγμα χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα Hall
Δύο πολύ απλά κυκλώματα ρολογιού σε μικροελεγκτή PIC και AVR. Η βάση του πρώτου κυκλώματος είναι ο μικροελεγκτής AVR Attiny2313 και το δεύτερο είναι το PIC16F628A
Έτσι, σήμερα θέλω να δω ένα άλλο έργο για μικροελεγκτές, αλλά και πολύ χρήσιμο στην καθημερινή δουλειά ενός ραδιοερασιτέχνη. Αυτό είναι ένα ψηφιακό βολτόμετρο σε μικροελεγκτή. Το κύκλωμά του δανείστηκε από ραδιοφωνικό περιοδικό για το 2010 και μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε αμπερόμετρο.
Αυτό το σχέδιο περιγράφει ένα απλό βολτόμετρο με ένδειξη σε δώδεκα LED. Αυτή η συσκευή μέτρησης σάς επιτρέπει να εμφανίζετε τη μετρούμενη τάση στην περιοχή τιμών από 0 έως 12 βολτ σε βήματα του 1 βολτ και το σφάλμα μέτρησης είναι πολύ χαμηλό.
Θεωρούμε ένα κύκλωμα για τη μέτρηση της επαγωγής των πηνίων και της χωρητικότητας των πυκνωτών, κατασκευασμένο με μόνο πέντε τρανζίστορ και, παρά την απλότητα και την προσβασιμότητα του, επιτρέπει σε κάποιον να προσδιορίσει την χωρητικότητα και την επαγωγή των πηνίων με αποδεκτή ακρίβεια σε ένα ευρύ φάσμα. Υπάρχουν τέσσερις υποπεριοχές για πυκνωτές και έως και πέντε υποπεριοχές για πηνία.
Νομίζω ότι οι περισσότεροι καταλαβαίνουν ότι ο ήχος ενός συστήματος καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τα διαφορετικά επίπεδα σήματος στα επιμέρους τμήματα του. Παρακολουθώντας αυτές τις θέσεις, μπορούμε να αξιολογήσουμε τη δυναμική της λειτουργίας διαφόρων λειτουργικών μονάδων του συστήματος: να λάβουμε έμμεσα δεδομένα για το κέρδος, τις εισαγόμενες παραμορφώσεις κ.λπ. Επιπλέον, το προκύπτον σήμα απλά δεν μπορεί να ακουστεί πάντα, γι' αυτό χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι δεικτών στάθμης.
Σε ηλεκτρονικές δομές και συστήματα υπάρχουν βλάβες που εμφανίζονται αρκετά σπάνια και είναι πολύ δύσκολο να υπολογιστούν. Η προτεινόμενη αυτοσχέδια συσκευή μέτρησης χρησιμοποιείται για την αναζήτηση πιθανών προβλημάτων επαφής και καθιστά επίσης δυνατό τον έλεγχο της κατάστασης των καλωδίων και των μεμονωμένων πυρήνων σε αυτά.
Η βάση αυτού του κυκλώματος είναι ο μικροελεγκτής AVR ATmega32. Οθόνη LCD με ανάλυση 128 x 64 pixel. Το κύκλωμα ενός παλμογράφου σε έναν μικροελεγκτή είναι εξαιρετικά απλό. Αλλά υπάρχει ένα σημαντικό μειονέκτημα - αυτή είναι μια αρκετά χαμηλή συχνότητα του μετρούμενου σήματος, μόνο 5 kHz.
Αυτό το εξάρτημα θα κάνει τη ζωή ενός ραδιοερασιτέχνη πολύ πιο εύκολη εάν χρειάζεται να τυλίξει ένα σπιτικό πηνίο επαγωγής ή να καθορίσει άγνωστες παραμέτρους πηνίου σε οποιονδήποτε εξοπλισμό.
Σας προτείνουμε να επαναλάβετε το ηλεκτρονικό τμήμα του κυκλώματος ζυγαριάς σε έναν μικροελεγκτή με μετρητή τάσης· το υλικολογισμικό και το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος περιλαμβάνονται στο σχέδιο του ραδιοερασιτέχνη.
Ένας σπιτικός ελεγκτής μέτρησης έχει την ακόλουθη λειτουργία: μέτρηση συχνότητας στην περιοχή από 0,1 έως 15.000.000 Hz με δυνατότητα αλλαγής του χρόνου μέτρησης και εμφάνισης της συχνότητας και της διάρκειας σε ψηφιακή οθόνη. Διαθεσιμότητα μιας επιλογής γεννήτριας με δυνατότητα προσαρμογής της συχνότητας σε όλο το εύρος από 1-100 Hz και εμφάνιση των αποτελεσμάτων στην οθόνη. Η παρουσία μιας επιλογής παλμογράφου με δυνατότητα οπτικοποίησης του σχήματος σήματος και μέτρησης της τιμής πλάτους του. Λειτουργία για μέτρηση χωρητικότητας, αντίστασης και τάσης σε λειτουργία παλμογράφου.
Μια απλή μέθοδος για τη μέτρηση του ρεύματος σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα είναι η μέτρηση της πτώσης τάσης σε μια αντίσταση συνδεδεμένη σε σειρά με το φορτίο. Αλλά όταν το ρεύμα ρέει μέσω αυτής της αντίστασης, παράγεται περιττή ισχύς με τη μορφή θερμότητας, επομένως πρέπει να επιλεγεί όσο το δυνατόν μικρότερη, γεγονός που ενισχύει σημαντικά το χρήσιμο σήμα. Θα πρέπει να προστεθεί ότι τα κυκλώματα που συζητούνται παρακάτω καθιστούν δυνατή την τέλεια μέτρηση όχι μόνο του συνεχούς, αλλά και του παλμικού ρεύματος, αν και με κάποια παραμόρφωση, που καθορίζεται από το εύρος ζώνης των στοιχείων ενίσχυσης.
Η συσκευή χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας και της σχετικής υγρασίας. Ως κύριος μετατροπέας λήφθηκε ο αισθητήρας υγρασίας και θερμοκρασίας DHT-11. Μια αυτοσχέδια συσκευή μέτρησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αποθήκες και κατοικημένες περιοχές για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας και της υγρασίας, υπό την προϋπόθεση ότι δεν απαιτείται υψηλή ακρίβεια των αποτελεσμάτων των μετρήσεων.
Οι αισθητήρες θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Έχουν διαφορετικές παραμέτρους, κόστος και μορφές εκτέλεσης. Αλλά έχουν ένα μεγάλο μειονέκτημα, το οποίο περιορίζει την πρακτική της χρήσης τους σε ορισμένα σημεία με υψηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος του μετρούμενου αντικειμένου με θερμοκρασία πάνω από +125 βαθμούς Κελσίου. Σε αυτές τις περιπτώσεις, είναι πολύ πιο κερδοφόρο να χρησιμοποιείτε θερμοστοιχεία.
Το κύκλωμα δοκιμής turn-to-turn και η λειτουργία του είναι αρκετά απλά και μπορούν να συναρμολογηθούν ακόμη και από αρχάριους ηλεκτρονικούς μηχανικούς. Χάρη σε αυτή τη συσκευή, είναι δυνατό να δοκιμαστούν σχεδόν όλοι οι μετασχηματιστές, γεννήτριες, τσοκ και επαγωγείς με ονομαστική τιμή από 200 μH έως 2 H. Ο δείκτης μπορεί να προσδιορίσει όχι μόνο την ακεραιότητα της υπό δοκιμή περιέλιξης, αλλά επίσης ανιχνεύει τέλεια τα βραχυκυκλώματα ενδιάμεσης στροφής και επιπλέον, μπορεί να ελέγξει τις συνδέσεις p-n διόδων ημιαγωγών πυριτίου.
Για τη μέτρηση ενός ηλεκτρικού μεγέθους, όπως η αντίσταση, χρησιμοποιείται μια συσκευή μέτρησης που ονομάζεται ωμόμετρο. Όργανα που μετρούν μόνο μία αντίσταση χρησιμοποιούνται πολύ σπάνια στην πρακτική του ραδιοερασιτέχνη. Η πλειοψηφία των ανθρώπων χρησιμοποιεί τυπικά πολύμετρα στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης. Στα πλαίσια αυτού του θέματος, θα εξετάσουμε ένα απλό κύκλωμα ωμόμετρου από το περιοδικό Radio και ένα ακόμα πιο απλό στην πλακέτα Arduino.
Σίγουρα πολλοί ραδιοφωνικοί μηχανισμοί έχουν σωρούς από εξαρτήματα ραδιοφώνου που μαζεύουν σκόνη στις ντουλάπες τους, είναι άγνωστο πότε ή πού συγκολλήθηκαν, αλλά μοιάζουν με δίοδοι (τουλάχιστον αυτό ισχύει για μένα). Και πολλοί πιθανώς βασανίζονται από ερωτήσεις: πώς να ελέγξετε τη λειτουργικότητά τους, εάν υπάρχουν δίοδοι zener μεταξύ τους και, εάν υπάρχουν, τότε πώς να μάθετε την τάση σταθεροποίησης αυτών των διόδων zener. Παρόμοια ερωτήματα προκύπτουν για τα συγκολλημένα LED: πώς να μάθετε αν είναι ζωντανά ή όχι, πώς να μάθετε πού είναι η κάθοδος τους και πού είναι η άνοδος (τα πόδια των συγκολλημένων φώτων έχουν το ίδιο μήκος).
Οι συμβατικές δίοδοι ελέγχονται εύκολα από τα περισσότερα πολύμετρα, αλλά στην περίπτωση των διόδων zener και των LED, τα πολύμετρα δεν είναι κατάλληλα - έχουν πολύ μικρό ρεύμα δοκιμής και χαμηλή τάση τροφοδοσίας.
Η μικρή συσκευή που περιγράφεται παρακάτω στην πολύ κοινή συσκευή TL431 μπορεί να βοηθήσει σε αυτήν την περίπτωση. Στην ουσία, πρόκειται για μια μικρή πηγή ρεύματος ικανή να παρέχει 2-4 mA, η οποία είναι ήδη αρκετά για τη δοκιμή των LED χαμηλής ισχύος ή των διόδων zener.
Ετσι, σχέδιο:
- R 1 = 3,6 kOhm, R 2 = 510 Ohm, R 3 = 500 Ohm
- T 1 - οποιοδήποτε τρανζίστορ npn χαμηλής ισχύος που μπορεί να αντέξει τάση Uke = 30-35 V
- Τάση τροφοδοσίας κυκλώματος = 9-28 V
Το κύκλωμα λειτουργεί πολύ απλά - το TL ελέγχει το τρανζίστορ με τέτοιο τρόπο ώστε η τάση στο πρώτο του σκέλος να είναι σταθερή και ίση με 2.495 V. Αποδεικνύεται ότι ανοίγοντας το τρανζίστορ σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό, το TL σταθεροποιεί πραγματικά την πτώση τάσης στις αντιστάσεις R 2 R 3 , και ως εκ τούτου το ρεύμα μέσω αυτών. Αυτό το ρεύμα είναι το άθροισμα του ρεύματος συλλέκτη και του ρεύματος βάσης του τρανζίστορ, αλλά δεδομένου ότι το ρεύμα βάσης είναι σημαντικά μικρότερο από το ρεύμα συλλέκτη, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το ρεύμα συλλέκτη είναι επίσης σταθερό. Και το ρεύμα συλλέκτη είναι το ρεύμα δοκιμής μας, το οποίο θα χρησιμοποιήσουμε για να ελέγξουμε τα φώτα και τις διόδους zener.
Η πτώση τάσης στο πειραματικό τμήμα, σε ένα δεδομένο ρεύμα δοκιμής, πρέπει να μετρηθεί μεταξύ των σημείων test+ και test-. Για τις διόδους zener, αυτή θα είναι η επιθυμητή τάση σταθεροποίησης (αυτή είναι εάν ενεργοποιηθεί σωστά, διαφορετικά το καρτούν θα εμφανίσει πτώση στη διασταύρωση pn προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός).
Η αντίσταση κοπής σάς επιτρέπει να αλλάξετε το ρεύμα δοκιμής εντός ορισμένων ορίων. Με τις υποδεικνυόμενες ονομασίες, μπορούμε να το αλλάξουμε από 2,495/(510+500)=2,47 mA σε 2,495/510=4,9 mA.
Η αντίσταση R 1 υπολογίζεται με βάση το γεγονός ότι η τάση στο 3ο σκέλος του TL σε οποιαδήποτε τάση τροφοδοσίας πρέπει να είναι περίπου 0,5 V υψηλότερη από την τάση στο πρώτο σκέλος (μεγαλύτερη κατά την τιμή Ube του τρανζίστορ) και ταυτόχρονα χρόνο το ρεύμα μέσω του TL -ku θα πρέπει να είναι εντός των ορίων λειτουργίας (1-100 mA σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων). Και φυσικά, είναι επιθυμητό αυτή η αντίσταση να θερμαίνεται λιγότερο.
Με τις καθορισμένες τιμές του R 1 και της τάσης τροφοδοσίας, το ρεύμα μέσω του TL θα ποικίλλει από (9-0,5-2,495)/3,6 = 1,67 mA έως (28-0,5-2,495)/3,6 = 6,95 mA, το οποίο ταιριάζει το εύρος ρεύματος λειτουργίας TL. Επιπλέον, ταιριάζει λίγο πιο κοντά στο ελάχιστο όριο, γεγονός που εξασφαλίζει ελάχιστη θέρμανση.
Πρέπει να σημειωθεί ότι η τάση τροφοδοσίας του κυκλώματος καθορίζει τη μέγιστη τάση σταθεροποίησης που μπορούμε να ελέγξουμε (είναι περίπου 3-3,5 V χαμηλότερη από την τάση τροφοδοσίας). Δηλαδή, για παράδειγμα, με τροφοδοσία 9 βολτ στο κύκλωμα, μπορούμε να δοκιμάσουμε μόνο διόδους zener με τάση σταθεροποίησης έως και 5,5-6 V (για παράδειγμα, 4,7 V ή 5,1 V) και με τάση 28- βολτ τροφοδοσίας μπορούμε να ελέγξουμε διόδους zener με τάση σταθεροποίησης έως 24,5-25 V.
Φωτογραφία της τελικής συσκευής:
Κατεβάστε την πλακέτα (DipTrace, καλωδίωση SMD)
Ως ακροδέκτες δοκιμής+, δοκιμής, χρησιμοποίησα μια θήκη για μικροσκοπικές στρογγυλές ασφάλειες και ως τροφοδοτικό, χρησιμοποίησα φορτιστή φορητού υπολογιστή 19,5 volt (για όσους διάβασαν το νήμα για, ναι, ναι, τον ίδιο φορτιστή φορητού υπολογιστή.)
Εάν δεν έχετε έναν τόσο υπέροχο φορτιστή, τότε μπορείτε να φτιάξετε έναν σπιτικό μετατροπέα ενίσχυσης (). Χρειαζόμαστε έναν μετατροπέα χαμηλής ισχύος· τα ρεύματα στο κύκλωμά μας είναι μόνο milliampere.
Αυτό είναι όλο, καλή τύχη.
Στο περιοδικό «Radio Amateur» Νο. 3, 2001, διάβασα ένα άρθρο του S. Gordienko «Μια συσκευή για τη δοκιμή διόδων zener ημιαγωγών» με ένα απλό κύκλωμα. Δεν με ικανοποίησε όμως η τροφοδοσία από τα 6 βολτ, όπως και ο μετασχηματιστής από τον αντάπτορα δικτύου που έχει σημαντικό βάρος και διαστάσεις.
Επομένως, έφτιαξα μια έκδοση του αναγνωριστικού διόδου zener, στην οποία χρησιμοποίησα έναν παλμικό μετασχηματιστή σε έναν δακτύλιο φερρίτη και μείωσα την τάση τροφοδοσίας στα 1,5 βολτ:
Με τάση τροφοδοσίας 1,5 βολτ και κατανάλωση ρεύματος περίπου 36 mA, η τάση ανοιχτού κυκλώματος στην έξοδο του αποκωδικοποιητή ήταν περίπου 150 βολτ. Όταν τροφοδοτείται από μπαταρία 1,2 volt, η τάση εξόδου πέφτει στα 130 volt.
Ο αποκωδικοποιητής παραμένει λειτουργικός όταν η τάση τροφοδοσίας μειώνεται στα 0,4 βολτ (ταυτόχρονα, η τάση εξόδου μειώνεται αντίστοιχα), αλλά αυτό επιτρέπει, σε πολλές περιπτώσεις, τη χρήση ακόμη και νεκρών στοιχείων για την τροφοδοσία του.
Ο μετασχηματιστής τυλίγεται σε δακτύλιο φερρίτη K10x6x5. Οι πρωτεύουσες περιελίξεις τυλίγονται σε δύο σύρματα PELSHO 0,31 2x10 στροφές. Η δευτερεύουσα περιέλιξη τυλίγεται επίσης σε δύο καλώδια PETV 0,19, 105 στροφές το καθένα. Στη συνέχεια οι περιελίξεις συνδέονται σε σειρά (η αρχή του ενός και το τέλος του άλλου). Η διάμετρος του σύρματος μπορεί να ληφθεί μικρότερη από ό,τι στην έκδοσή μου.
Αφαίρεσα το τρανζίστορ και τη δίοδο από το φλας μιας κάμερας μιας χρήσης. Αλλά μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε άλλα τρανζίστορ n-p-n (κατά προτίμηση με χαμηλή τάση κορεσμού). Σε αυτήν την περίπτωση, χρειάζεται μόνο να επιλέξετε την τιμή της αντίστασης R1. Η μείωση της αντίστασης της αντίστασης οδηγεί σε αύξηση της τάσης και του ρεύματος εξόδου.
Η δίοδος μπορεί να αντικατασταθεί με οποιονδήποτε ανορθωτή υψηλής τάσης με σύντομο χρόνο ανάκτησης (με δυνατότητα ανόρθωσης σε συχνότητες εκατοντάδων kHz).
Δοκίμασα να εγκαταστήσω ένα τρανζίστορ KT315G και μια δίοδο 1N4007. Αλλά μαζί τους, η τάση εξόδου και η απόδοση της συσκευής μειώθηκαν κατά ένα τρίτο.
Τα μέρη του αποκωδικοποιητή τοποθετήθηκαν σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος διαστάσεων 60x23 mm:
Το σώμα της κονσόλας ήταν κολλημένο από φύλλο πλαστικού πάχους 2 mm:
Το κάλυμμα της θήκης της μπαταρίας στερεώνεται στη θήκη με δύο βίδες M2.
Για τη σύνδεση στο πολύμετρο, χρησιμοποίησα βύσματα από τους ανιχνευτές του, τα οποία κόλλησα απευθείας στην πλακέτα. Για να συνδέσω διόδους zener, κόλλησα υποδοχές από την υποδοχή 2RM στην πλακέτα, στις οποίες μπορείτε επίσης να εισάγετε απομακρυσμένους ανιχνευτές ή οδοντωτούς συνδετήρες αλιγάτορα:
Για να ελέγξετε τη δίοδο zener, συνδέεται πρώτα με τον αποκωδικοποιητή και στη συνέχεια ενεργοποιείται η τροφοδοσία του. Το πολύμετρο πρέπει να ρυθμιστεί σε ένα πεντάλ 200 volt. Οι ενδείξεις του θα είναι ίσες με την τάση σταθεροποίησης της διόδου zener:
Δεν υπάρχει λόγος να φοβάστε να ανακατέψετε την πολικότητα. Σε αυτήν την περίπτωση, η συσκευή θα εμφανίσει μόνο μια άμεση πτώση τάσης στη δίοδο zener κατά 0,6...0,8 βολτ (εάν δεν είναι διπλής όψης).
Χρησιμοποιώντας αυτό το εξάρτημα, μπορείτε επίσης να δοκιμάσετε διόδους χαμηλής τάσης για να προσδιορίσετε την τάση διάσπασής τους. Τέτοιες δίοδοι σε αντίστροφη σύνδεση μπορούν να χρησιμοποιηθούν αντί για διόδους zener υψηλής τάσης.