Enkel logisk sonde

Logisk sondeopplegg for feilsøking av digitale kretsløp, en beskrivelse av dens evner og metoder for å jobbe med en sonde.

Det er velkjent at for reparasjon og etablering av elektroniske digitale kretser er det nødvendig oscilloskop. Nå er selvfølgelig de dagene borte da det var nødvendig å reparere store datamaskiner i fabrikker. Men det var enheter for forskjellige formål på mikrokontrollere, spesialiserte mikrokretser, et stort antall enheter som bruker digitale mikrokretser med en liten grad av integrasjon (ikke alle bedrifter og organisasjoner har klart å kjøpe moderne importert utstyr).

Det er umulig å se prosessene som oppstår i pulskretser med et konvensjonelt avometer og trekke konklusjoner om driften av kretsen som helhet. Men oscilloskopet er ikke alltid for hånden. I dette tilfellet kan den beskrevne logiske sonden være til uvurderlig hjelp.

Mange lignende enheter er blitt beskrevet i litteraturen, og alle av dem, for samme formål, har fremdeles helt andre parametere: det er noen som ganske enkelt er upraktiske og uforståelige å jobbe med. Slike sonder ble produsert av innenlandsk industri frem til slutten av forrige århundre.

I mange år hadde jeg muligheten til å bruke en logisk sonde, hvis design er beskrevet nedenfor. Kretsen har vist seg pålitelig og enkel å bruke.

Hovedforskjellen mellom denne ordningen og lignende er minimum antall deler med ganske store funksjoner. En av funksjonene i kretsen er tilstedeværelsen av en andre inngang, som noen ganger lar deg gjøre uten et to-stråles oscilloskop.

Logisk sonde elektrisk skjema

Beskrivelse av konseptet.

Strømforsyningen til sonden (+ 5V) blir utført fra kretsen som testes.

Det studerte signalet mates til basen til inngangstransistorene VT1, VT2, designet for å øke inngangsmotstanden til enheten. Videre, gjennom diodene VD1, VD2, går signalet videre til logiske elementer D1.2, D1.3, D1.4, som lyser opp de røde og grønne lysdiodene.

Teknikker for å jobbe med en sonde.

Den røde lysdiodens glød indikerer tilstedeværelsen av en logisk enhet ved inngangen, og grønn - logisk null.

For den beskrevne sonden er den logiske nullspenningen 0 ... 0,4V, og den logiske enhetsspenningen er 2,4 ... 5,0V. Hvis inngang 1 på sonden ikke er koblet noe sted, er begge lysdioder slukket.

I tilfelle når inngang 1 er koblet til kretsen som testes, og begge lysdioder er slukket, kan vi anta at det er en funksjonsfeil. Dette nivået kalles "grått".

I tillegg til å vise logiske nivåer på null og en, kan sonden også indikere tilstedeværelsen av pulser. For disse formål brukes en binær teller D2, til utgangene som de gule lysdiodene HL1 ... HL4 er koblet til.

Ved ankomst av hver puls øker tellerens tilstand med en. Hvis pulsrepetisjonsfrekvensen er liten, kan du se blinkende teller-LED, selv om pulsen som varer i flere mikrosekunder vises en gang i sekundet eller enda mindre. En slik prosess kan bare fikses ved hjelp av et lagringsoscilloskop - en enhet ganske dyr og sjelden.

Når pulser følger med høy frekvens, ser det ut til at lysdiodene HL1 ... HL4 lyser kontinuerlig, selv om de faktisk er opplyst av pulser.

Av natur gløden til de røde og grønne lysdiodene kan man omtrent estimere formen på pulsen. Hvis lysstyrken for begge lysdioder er den samme, er pulslengden (log. 1) lik pausetiden (log. 0). En mer intens glød av den røde lysdioden indikerer at pulsvarigheten (log. 1) er lengre enn pausevarigheten (log. 0) og omvendt.

Forholdet mellom puls og pause kan være slik at glødet til bare en LED merkes. Men hvis samtidig telleren fortsetter å telle, så er det pulser.Knappen S1 brukes til å tilbakestille telleren: hvis de etter å ha trykket og sluppet lysdiodene HL1 ... HL4 går ut og ikke endrer tilstand, så er det ingen pulser, og sonden bare viser et logisk nivå på null eller en.

Noen få ord om detaljene.

Dioder VD1, VD2 kan erstattes av alle pulserede laveffektdioder. Bare i dette tilfellet må det huskes at VD1 må være silisium, og VD2 må være germanium: det er de som skiller nivået null og enhet. Transistorer kan være med hvilken som helst bokstavindeks eller erstattes med KT3102 og KT3107.

Chips kan erstattes av importerte analoger: K155LA3 på SN7400N, og K155IE5 på SN7493N.

Utformingen av sonden er vilkårlig, men den gjøres best ved hjelp av en trykt krets i form av en sonde, plassert i en passende plastkasse.

Når du arbeider med en sonde, må du nøye overvåke for ikke å koble strøm til kretser med en spenning på mer enn 5V, og heller ikke å berøre slike kretser med en målesonde. Slike berøringer fører til reparasjon av enheten.

Boris Aladyshkin

Comments

[#1]

Hvordan brukes mangfoldet av inngangene 1 og 2 nøyaktig? For et normalt pulstall i D2, virker det som om en tilkobling av innganger er nødvendig? sette knappen? eller er noe ikke ferdig på diagrammet?

[#2 andy78]

Constantin, alt er greit i diagrammet. Den logiske sonde-kretsen fungerer.

[#3]

feilen på motstandskretsen R1 R2 R3 R4 må endres til 200 mOhm, eller til og med fjernes