- GM328 обзор
- Измерение емкости транзисторметром
- Измерение индуктивности с помощью транзисторметра
- Проверка диодов с помощью транзисторметра
- Проверка биполярных транзисторов транзисторметром
- Измерение сопротивления транзисторметром
- Состав конструктора GM328
- Измеритель ESR R/C/L и тестер полупроводников
- Замер ёмкости и параметров электролитического конденсатора.
- Таинственный параметр Vloss.
- Проверка полевых J-FET и MOSFET транзисторов.
- Проверка биполярных транзисторов.
- Проверка диодов универсальным тестером.
- Проверка резисторов.
- Замер индуктивности катушек и дросселей.
- Сборка GM328
GM328 обзор
Вот какие характеристики он может определить и измерить:
- Транзисторы NPN и PNP
- Мосфеты
- Диоды
- Управляющий делами
- Двойные диоды
- Тиристоры
- Стабилитроны
- Противники (возможно два одновременно)
- Конденсаторы
- Постоянное напряжение до 50 вольт
Впечатляет, не так ли? Для каждого протестированного элемента он также показывает ESR и емкость затвора. Кроме того, его можно использовать в качестве генератора импульсов от 1 Гц до 2 МГц, а также можно использовать для измерения частоты в том же диапазоне. И это только основные черты. Красивый цветной графический дисплей, четкий и яркий. В базовой прошивке есть возможность настроить цвета для каждого элемента интерфейса.
Так же отмечу возможность прошить этот тестер, ведь всегда хочется что-то улучшить или переделать). Благо для этой модели в интернете много прошивок, в том числе и русских. Обязательно напишу подробный мануал по прошивке в ближайшее время.
Измерение емкости транзисторметром
Я взял конденсатор на 10 пикофарад:
Транзисторометр говорит «неизвестный или поврежденный радиоэлемент». Для измерения малых значений можно добавить еще один большой конденсатор, скажем, 100 пикофарад, параллельно измеряемому конденсатору, а затем вычесть это значение.
Конденсатор берем чуть больше номинала: 27 пикофарад
Я беру керамический конденсатор на 1 мкФ
Также мы видим такой параметр, как Uloss. В буквальном переводе это отображается как «потеря напряжения». Если честно, я так и не до конца понял, что это за параметр и почему он измеряется в процентах? Хотелось бы услышать в комментариях, что вообще такое параметр Uloss? Но похоже, что этот параметр как-то связан с током утечки.
Почитайте про биполярный транзистор.
Все вы знаете, что идеальных радиоэлементов не существует. Все реальные радиоэлементы имеют какие-то паразитные параметры, и конденсатор конечно не исключение. Диэлектрик конденсатора, который находится между пластинами, как и сам корпус конденсатора, также имеет некое ограниченное сопротивление. Я показал сумму сопротивлений корпуса и диэлектрика с сопротивлением «R диэлектрик».
Именно через это сопротивление происходит разряд конденсатора. Получается, что чем меньше это сопротивление, тем больше через него протекает ток, и наоборот. Этот ток называется током утечки конденсатора. Следовательно, чем больше ток утечки, тем хуже сам конденсатор. Поэтому производители и разработчики электронных компонентов стараются, чтобы ток утечки был минимальным.
Реальная картина всех паразитных параметров конденсатора выглядит так:
У электролитического конденсатора той же емкости на 1мкФ утечка и ESR будут уже больше:
Измеряем конденсатор емкостью 10 мкФ:
Измеряет нормально.
Я принял за 470 мкФ, он мне показал 420 мкФ. Эм…
Что ж, возьмем еще один конденсатор емкостью 2200 мкФ от сгоревшего компьютерного блока питания. Транзисторный измеритель показал 1785 микрофарад.
Ну, я думаю, что то, что уже более-менее измеряет такие значения, очень хорошо. Значит конденсатор работает. Купленный LC-метр измеряет максимум до 200 мкФ, но это все равно тестирует и дает хороший результат, не говоря уже о возможности измерения ESR и утечки. И уж тем более для больших конденсаторов важнейшей величиной является такая величина, как ток утечки и ESR.
Измерение индуктивности с помощью транзисторметра
Также прибор отлично измеряет индуктивность. Берем дроссель, витки которого спрятаны внутри радиоэлемента:
Если вы посмотрите на цветные полосы, у нас есть катушка в 1 миллигенри.
Мы измеряем
1,02 миллигенри. Также выпущена обмотка катушки сопротивлением 4,2 Ом.
Давайте проверим с помощью нашего LC-метра, так ли это:
Почти правильно.
Проверка диодов с помощью транзисторметра
Диоды и светодиоды тоже проверяются на ура».
Прибор сразу дал нам обозначение, где у него анод, а где катод. Мы также видим падение напряжения на PN-переходе 674 мВ и емкость до PN-перехода 12 пикофарад. Если емкость есть и она приличная, такие диоды используют в низко- и среднечастотных цепях.
Управление светодиодами:
Он дал нам номинальное значение напряжения накала, а также емкость PN-перехода.
Проверка биполярных транзисторов транзисторметром
Итак, у нас есть транзистор КТ814Б. Прибор обеспечивал такие параметры, как проводимость транзистора, определял все выводы, давал бета-усиление (hFE) = 314, и даже падение напряжения на переходе эмиттер-база 605 милливольт. Ну разве это не чудо?
Проверим еще один транзистор КТ819Б
КТ805АМ
Читайте также: Виды выключателей: тип установки, подключение проводов и способ управления
Измерение сопротивления транзисторметром
Чтобы не покупать крону на 9 вольт, подаем напряжение от блока питания. Во-первых, давайте измерим значения сопротивления. Первым делом возьмем резистор на 0,5 Ом:
Я вставил резистор в клеммную колодку между цифрами 1 и 3. Транзисторный измеритель показал значение сопротивления на дисплее. Конечно, ошибка неплохая)
Берем резистор на 10 Ом. Интересно, что он нам покажет? На этот раз я вставил его в контакты 2 и 3.
Неплохо.
Берем на 1 кОм:
Для такого прибора погрешность не такая уж и большая, и не факт, что у нас сопротивление ровно 1 кОм. Тем не менее, это не точно (точно).
Возьмем резистор на 100 кОм:
Хороший!
При 10 МОм:
Состав конструктора GM328
Схема тестера радиодеталей GM328 + TFT
На самом деле, для сборки этого устройства нам как минимум понадобится простой 25-ваттный паяльник с тонким жалом и припоем, если вам китайцы прислали полный комплект). Конечно, всегда приветствуется участие в сборке третьей руки, струбцины или единомышленника.
Сборка тестера радиодеталей GM328 не требует умелых рук, процесс настолько прост, что с ним справится даже начинающий радиолюбитель, что не может не радовать последнего. Если вы станете обладателем полного комплекта для монтажа нашего устройства, у вас на столе должны быть следующие предметы:
Состав комплекта сборки тестера радиодеталей GM328
Тестер транзисторов GM328 — содержимое набора
- 1 шт. — плата с прорезями, отверстиями для деталей и несколькими SMD
- 1 шт. — цветной графический дисплей
- 1 шт. — DIP-панель для микроконтроллера
- 1 шт. — Микроконтроллер Atmega328p 16-PU с базовой прошивкой
- 1 шт. — контактный разъем на 8 пинов для подключения к монитору
- 1 шт. — контактный разъем на 8 контактов для подключения к экрану
- 3 шт. — двойные винтовые зажимы
- 25 шт. — оппонент разных классификаций
- 1 шт. – кварц
- 1 шт. — стабилитрон
- 3 шт. — транзисторы
- 1 шт. — варистор
- 1 шт. — ВЕЛ
- 1 шт. — панель ZIF для подключения измеряемой радиодетали
- 2 шт. — электролиты
- 9 шт. — керамические конденсаторы
- 1 шт. — Электрическая розетка
- 1 шт. — коронный контакт (не всегда)
- 1 шт. — энкодер
К моему огорчению, мне попался комплект с вырванной микросхемой ВО5
Иногда это случается)
Так что мне все же пришлось прибегнуть к помощи паяльной станции, чтобы припаять этот маленький SMD. И вот результат работы:
Несколько «прямых» рук)
Измеритель ESR R/C/L и тестер полупроводников
Тестер электронных компонентов нужен всем, кто работает с электроникой. В большинстве случаев электронщики всех мастей обходятся цифровым мультиметром. Им можно с достаточной точностью проверить наиболее часто используемые электронные компоненты: диоды, биполярные транзисторы, конденсаторы, резисторы и т.д.
Но среди радиодеталей есть такие, которые проверить обычным мультиметром сложно, а иногда и невозможно. К ним относятся полевые транзисторы (как MOSFET, так и J-FET). Также в обычном мультиметре не всегда есть функция измерения емкости конденсаторов, в том числе и электролитических. И хотя такая функция есть, как правило, прибор не измеряет еще один очень важный для электролитических конденсаторов параметр — соответствующее последовательное сопротивление (ESR или ESR).
В последнее время стали доступными универсальные измерители R, C, L и ESR. Многие из них имеют возможность проверить практически любую работающую радиодеталь.
Давайте узнаем, какие возможности есть у такого тестера. На картинке универсальный тестер R, C, L и ESR — MTester V2.07 (QS2015-T4). Он тестер LCR T4. Я брал на Алиэкспресс. Не удивляйтесь, что устройство без чехла, с ним стоит намного дороже. Вот версия без футляра, а здесь с футляром.
Тестер радиодеталей собран на микроконтроллере Atmega328p. Также на печатной плате установлены SMD-транзисторы с маркировкой J6 (биполярный S9014), M6 (S9015), интегральный стабилизатор 78L05, TL431 — прецизионный стабилизатор напряжения (регулируемый стабилитрон), SMD-диоды 1N4148, кварц на 8,042 МГц и «свободный — плоскостные конденсаторы и резисторы.
Устройство питается от батареи 9В (размер 6F22). Впрочем, если такового нет под рукой, устройство можно запитать и от стабилизированного блока питания.
На плате тестера установлена панель ZIF. Рядом цифры 1,2,3,1,1,1,1. Дополнительные клеммы в верхнем ряду ZIF-панели (те, что 1,1,1,1) дублируют клемму номер 1. Это сделано для облегчения установки деталей с промежутком между проводами. Кстати, стоит отметить, что нижний ряд клемм дублирует клеммы 2 и 3. Для 2 назначено 3 дополнительных клеммы, а для 3 уже 4. В этом можно убедиться, рассмотрев разводку печатных проводников на другая сторона печатной платы.
Итак, каковы особенности этого тестера?
Замер ёмкости и параметров электролитического конденсатора.
Для начала проверим электролитический конденсатор на 1000мкФ*16В. Подключаем одну клемму электролита к клемме 1, а другую к клемме 3.
Вы можете подключить один из контактов к выводу 2. Устройство определит, к каким контактам подключен конденсатор. Затем нажмите красную кнопку.
Результат на экране: емкость — 1004 мкФ (1004 мкФ); ЭПС — 0,05 Ом (ESR = 0,05 Ом); Vлосс = 1,4%. О параметре Vloss я расскажу позже.
Проверьте танталовый электролитический конденсатор 22мкФ*35в.
Результат: емкость — 24,4 мкФ; EPS — 0,2 Ом., Vloss = 0,4%
Тестер также можно использовать для измерения емкости обычных конденсаторов емкостью от 20 пикофарад (20 пФ). Если вы подключаете внешние датчики к панели ZIF, вы также можете проверять детали, изготовленные в корпусах для поверхностного монтажа (SMT). Например, я использовал этот тестер для подбора SMD конденсаторов и резисторов.
Принять к сведению! Перед проверкой конденсаторов, особенно электролитических, их необходимо разрядить! В противном случае устройство может выйти из строя из-за высокого остаточного напряжения. Особенно это относится к электролитам, выпаянным из плат.
Таинственный параметр Vloss.
При проверке конденсаторов, помимо емкости и ESR, универсальный тестер показывает еще такой параметр, как Vloss. Что он имеет в виду? К сожалению, точного и конкретного обоснования этому термину я не нашел. Но видимо это косвенно указывает на уровень утечки конденсатора. Как известно, реальный конденсатор имеет диэлектрическое сопротивление между обкладками. Из-за этого сопротивления конденсатор медленно разряжается из-за так называемого тока утечки.
Так при зарядке конденсатора коротким импульсом тока напряжение на обкладках достигает определенного уровня. Но как только зарядка конденсатора прекращается, напряжение на заряженном конденсаторе падает на очень небольшую величину. Разность между максимальным напряжением на конденсаторе и тем, что наблюдается после завершения заряда, выражается как Vloss. Для удобства Vloss выражается в процентах.
Падение напряжения на обкладках конденсатора объясняется как внутренней диффузией заряда, так и сопротивлением между обкладками, которое есть у всех конденсаторов, так как любой диэлектрик имеет, пусть и большое, сопротивление.
Для керамических и электролитических конденсаторов высокое значение Vloss в несколько процентов указывает на низкое качество конденсатора.
Проверка полевых J-FET и MOSFET транзисторов.
Теперь давайте проверим известный MOSFET-транзистор IRFZ44N. Вставляем его в панель так, чтобы выходы были подключены к клеммам 1,2,3.
Никаких правил подключения соблюдать не нужно, как уже было сказано, устройство само определяет распиновку детали и выводит результат на экран.
На дисплее, помимо цоколевки транзистора и его типа (n-канальный MOSFET), тестер указывает пороговое напряжение открытия транзистора VGS(th) (Vt = 3,74В) и емкость затвора транзистора Ciis (C) = 2,51 нФ). Если заглянуть в техпаспорт IRFZ44N и найти там значение VGS(th), то можно обнаружить, что оно находится в пределах 2 — 4 вольт.
Подробнее об основных параметрах MOSFET транзисторов я уже писал здесь.
Также рекомендую заглянуть на страницу, где рассказывается о типах полевых транзисторов и их обозначении на схеме. Это поможет вам понять, что показывает вам устройство.
Проверка биполярных транзисторов.
В качестве подопытного «кролика» возьмем наш КТ817Г. Как видите, для биполярных транзисторов измеряется коэффициент усиления hFE (он же h21e) и смещение BE (открытие транзистора) Uf. Для биполярных кремниевых транзисторов смещение находится в пределах 0,6
0,7 вольта. У нашего КТ817Г оно было 0,615 вольта (615мВ).
Также известны составные биполярные транзисторы. Это просто параметры на экране, я бы не поверил. А на самом деле. Составной транзистор не может иметь коэффициент усиления hFE = 37. Для КТ973А минимальный hFE должен быть не менее 750.
Как оказалось, структура КТ973А (ПНП) и КТ972А (НПН) однозначно правильная. Но все остальное меряет неправильно.
Стоит учесть, что если хотя бы один из переходов транзистора пробит, тестер может определить его как диод.
Проверка диодов универсальным тестером.
Образец для испытаний — диод 1N4007.
Для диодов указано падение напряжения на p-n переходе в открытом состоянии Uf. В технической документации на диоды он указывается как VF — Forward Voltage (иногда VFM). Замечу, что при разном прямом токе через диод меняется и значение этого параметра.
Для этого диода 1N4007: VF=677 мВ (0,677 В). Это нормальное значение для низкочастотного выпрямительного диода. А вот у диодов Шоттки это значение ниже, поэтому их рекомендуют использовать в устройствах с низковольтным автономным питанием.
Кроме того, тестер также измеряет емкость p-n перехода (C=8pF).
Результат проверки диода КД106А. Как видите, емкость перехода во много раз больше, чем у диода 1N4007. Уже 184 пикофарад!
Если вместо диода установить светодиод и включить тест, то во время тестирования он будет задорно мигать.
Для светодиодов тестер отображает емкость перехода и минимальное напряжение, при котором светодиод открывается и начинает излучать. Конкретно для этого красного светодиода Uf = 1,84В.
Как оказалось, универсальный тестер справляется и с проверкой двойных диодов, которые встречаются в компьютерных блоках питания, преобразователях напряжения в автомобильных усилителях и всевозможных блоках питания.
Проверка сдвоенного диода MBR20100CT.
Тестер показывает падение напряжения на каждом из диодов Uf=299мВ (обозначается в техпаспорте как VF), а также цоколевку. Не забывайте, что двойные диоды поставляются как с общим анодом, так и с общим катодом.
Проверка резисторов.
Этот тестер отлично справляется с измерением сопротивления резисторов, в том числе переменных и подстроечных. Так прибор определяет подстроечный резистор типа 3296 на 1 кОм. На экране переменный или подстроечный резистор отображается как два резистора, что неудивительно.
Вы также можете проверить постоянные резисторы с сопротивлением до долей Ома. Вот пример. Резистор сопротивлением 0,1 Ом (R10).
Замер индуктивности катушек и дросселей.
На практике не менее востребована функция измерения индуктивности катушек и дросселей. И если большие изделия имеют маркировку с параметрами, то на малых и SMD индуктивностях такой маркировки нет. Устройство поможет в этом случае.
На дисплее отображается результат измерения параметров газа при 330 мкГн (0,33 мГн).
Кроме индуктивности дросселя (0,3 мГн) тестером было определено его сопротивление постоянному току — 1 Ом (1,0 Ом).
Этот тестер без проблем проверяет маломощные симисторы. Я, например, проверял у них MCR22-8.
Но прибор не смог протестировать более мощный тиристор BT151-800R в корпусе ТО-220 и показал на экране надпись «?Нет, неизвестная или поврежденная деталь», что в вольном переводе означает «Отсутствует, неизвестная или поврежденная деталь».
Универсальный тестер может, в том числе, измерять напряжение батарей и аккумуляторов.
Порадовало и то, что этим прибором можно проверить оптопары. Правда, проверять такие «составные» детали можно только в несколько этапов, так как они состоят как минимум из двух изолированных друг от друга частей.
Я покажу вам на примере. Вот внутренности оптопары TLP627.
Излучающий диод подключен к контактам 1 и 2. Подключим их к выводам устройства и посмотрим, что он нам покажет.
Как видите, тестер определил, что к выводам подключен диод и показал напряжение, которое он начинает излучать Uf=1,15В. Затем подключаем выводы 3 и 4 к оптопаре тестера.
На этот раз тестер определил, что к нему подключен обычный диод. Ничего удивительного. Взгляните на внутреннюю структуру оптопары TLP627, и вы увидите, что к выводам эмиттера и коллектора фототранзистора подключен диод. Он шунтирует выходы транзистора и тестер только его «видит.
Вот мы и проверили исправность оптопары TLP627. Аналогичным образом мне удалось проверить маломощное твердотельное реле типа К293КП17Р.
Сейчас я вам расскажу, какие детали НЕЛЬЗЯ проверять этим тестером.
Мощные тиристоры. При проверке тиристора BT151-800R прибор показал на экране биполярный транзистор с нулевыми значениями hFE и Uf. Еще один экземпляр тиристора был идентифицирован как неисправный. Возможно, это действительно так;
Зенеровские диоды. Определяется как диод. Основные параметры стабилитрона вы не получите, но сможете убедиться в целостности PN перехода. Производитель заявляет корректное распознавание стабилитронов с напряжением стабилизации менее 4,5В.
При ремонте все же рекомендую не полагаться на показания прибора, а заменить стабилитрон на новый, так как бывает, что стабилитроны работают, но напряжение стабилизации «идет»;
Любые микросхемы, например интегральные стабилизаторы 78L05, 79L05 и им подобные. Я думаю, что объяснения излишни;
Динисторы. Собственно, это и понятно, так как динистор открывается только при напряжении в несколько десятков вольт, например 32В, как у обычного ДБ3;
Устройство также не распознает ионисторы. Видимо из-за долгого времени зарядки;
Варисторы определяются как конденсаторы;
Однонаправленные подавители определяются как диоды.
Универсальный тестер не останется без дела у любого радиолюбителя, а радиомеханики сэкономят массу времени и денег.
Следует понимать, что при проверке дефектных полупроводниковых элементов прибор может неправильно определить тип элемента. Итак, биполярный транзистор с одним перфорированным p-n переходом можно определить как диод. А вздутый электролитический конденсатор с огромной утечкой можно распознать как два диода впритык. Это произошло. Думаю излишне объяснять, что это говорит о непригодности радиодетали.
Но стоит учитывать тот факт, что бывает и некорректное определение значений из-за плохого контакта с частичными выводами ZIF-панели. Поэтому в некоторых случаях необходимо переустановить деталь в панель и проверить.
Портативный цифровой тестер электронных компонентов модели GM328A с жидкокристаллическим дисплеем, панелью ZIF, собранный на микроконтроллере AtMEGA328P.
Сборка GM328
Схема пайки нашего тестера радиодеталей мне не пригодилась, взял с собой на обзор. На доске места для всех деталей подписаны и ошибок там нет. Кроме того, отверстия залужены и плата не нуждается в дополнительной подготовке. Перейдем непосредственно к сборке. Первым делом припаял резисторы. Все помечены, так что вы можете использовать любое онлайн-руководство для расшифровки маркировки противников. Но мультиметром все равно проверил каждую, потому что китайцы это заметили, мало ли…
Пайка резисторов
Затем транзисторы, варистор и стабилитрон. Тут важно не ошибиться, все они сделаны в корпусе ТО-92. Если вместо стабилитрона впаять что-то другое, подача нестабильного напряжения на плату будет фатальной.
Транзисторы для пайки
На следующем этапе были припаяны конденсаторы и кварц. Все по маркировке, так как она понятная, а припаять кварцевый резонатор можно только специально ошибиться).
Конденсаторы ГМ328
DIP-панель для микроконтроллера можно припаять с любой стороны, на полет это не повлияет.
Впаивание DIP-панели в GM328
Припаиваем такие крупные элементы, как ЗИФ-панель для подключения измеряемой радиодетали, разъемы для подключения дисплея, винтовые клеммы для генератора частоты, частотомера, вольтметра и розетки.
Панель ZIF и так далее…
Ну и в конце работы с паяльником, припаиваем энкодер, ведь как-то со всем этим хозяйством надо разобраться. Да и еще нужно припаять ножки к экрану, не вижу смысла выкладывать фото этого результата.
Кстати, на всякий случай распиновка на скрине:
Распиновка дисплея ST7735