Тестер для tl431 своими руками: Проверка TL431 с помощью универсального тестера компонентов М328
|Содержание
ПРОВЕРКА ИСТОЧНИКА ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ TL431
При ремонте была явная необходимость в первую очередь проверить исправность источника опорного напряжения, но не проверял, откладывал на потом и занимался тем, с чем можно было повременить. Понимал, что «туплю», но ничего поделать не мог. Тестера для проверки TL431 не было. В очередной раз подпаивать «на коленке» детальки проверочной схемы уже было невмоготу. И как не хотелось отвлекаться от начатого ремонта, но пришлось. Душу согревало, что в следующий раз, когда понадобиться проверить Т-эльку проблем не будет.
Схема электрическая тестера
В виртуальном пространстве интернета схем для такой проверки множество. Разницу между ними усмотрел в том, что одни сообщают – сигнализируют о исправности электронного компонента миганием – загоранием светодиодов, другие создают предпосылки для измерения напряжения на выходе, по величине которого и следует судить о исправности TL431. С одной стороны первые вроде как самодостаточны, в дополнение же ко вторым необходим вольтметр. С другой стороны первым нужно «верить на слово», вторые же сами ничего «не решают», а выдают объективную информацию для принятия решения. К тому-же вольтметр всегда под рукой. Выбрал второй вариант, он к тому же ещё и проще, «цена вопроса» – три постоянных резистора.
За подходящим корпусом, для помещения в него всего необходимого, дело не встанет, на сайте есть статья «Изготовление сетевой вилки с нестандартным корпусом». Начал с оборудования верхней крышки корпуса, для этого понадобились трёхвыводная панелька, кнопка нажимного действия и тетрадный лист в клеточку на котором был начерчен круг в соответствии с диаметром крышки и шилом намечены места установки панельки и кнопки. Вырезанный круг уже стал шаблоном, был помещён на крышку и на ней произведена шилом соответствующая разметка. Далее, тем-же шилом, были проколоты отверстия необходимого диаметра под контакты панельки и кнопки.
Так на верхнюю крышку установлены панелька и кнопка (их контакты загнуты изнутри и пропаяны оловом), на среднюю часть корпуса, в качестве разъёма питания, встал «тюльпан», на нижней крышке разместились штыри для подключения к мультиметру. То, что в качестве корпуса выступили некоторые части (две крышки и горлышко) пластиковой ёмкости (молочной бутылки) вероятно ясно и без пояснений.
Осталось с внутренней стороны крышки, на контактах панельки и кнопки смонтировать саму схему, в первую очередь установил три резистора, во вторую были припаяны все соединительные провода. Проводов получилось неожиданно много, тут спешить не надо – немудрено и перепутать.
В этот раз не стал для дополнительного крепления применять клей, а «посадил» всё на меленькие саморезы. По три штуки на каждом элементе. Так более ремонтопригодно, хотя и ремонтировать тут навряд ли, что-то понадобиться. Пробник собран, раз и на всегда. Осталось проверить его работу и соответственно исправность имеющихся в наличии источников опорного напряжения TL431.
Видео
Раз дело «выгорело» и пробник теперь есть, осталось помнить об этом и суметь в случае необходимости быстро его идентифицировать из числа других в таких, же корпусах, что лежат в предназначенной для этого коробке. А ещё нужно помнить, что рабочее напряжение пробника 12 вольт, что при не подключённом TL431 мультиметр будет показывать напряжение 10 вольт, при подключённом 5 вольт, а при нажатой кнопке 2,5 вольта и вдобавок правильно установить проверяемый компонент в панельку. А можно особо и не запоминать, а оформить соответствующим образом лицевую панель. Автор проекта: Babay iz Barnaula.
Форум по измерительным устройствам
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
$17.59
Перейти в магазин
Сегодня я попробую рассказать об одном из самых популярных самодельных измерительных приборов. Вернее не только о самом приборе, а о конструкторе для его сборки.
Скажу сразу, его можно найти дешевле в уже собранном виде, но что заменит интерес от сборки прибора своими руками?
В общем кому интересно, заходите 🙂
Этот прибор не зря считается одним из самых популярных мультиизмерительных приборов.
Заслужил он это за счет своей простоты в сборке, большой функциональности и довольно неплохих характеристик.
Появился он довольно давно, придумал его немец Маркус Фрейек, но как то так получилось, что на одном из этапов он перестал развивать этот проект и дальше им занялся другой немец, Карл-Хайнц Куббелер.
Так как деталей он содержит не очень много, то его сразу стали повторять и дорабатывать различные радиолюбители и энтузиасты своего дела.
Я примерно с год назад выкладывал пару вариантов для повторения.
Первый имел дополнение в виде автономного питания от литиевого аккумулятора и зарядное для него.
Второй я дорабатывал чуть больше, основные отличия — немного доработана схема подключения энкодера, переделано управление повышающим преобразователем для проверки стабилитронов, произведена программная доработка, в результате которой при проверке стабилитронов не надо держать кнопку нажатой, ну и на эту плату также перенесены преобразователь для аккумулятора и зарядное.
На момент публикации второй вариант был почти максимальным, не хватало только разве что графического индикатора.
В этом обзоре я расскажу о более простой, но при этом более наглядной версии прибора (за счет применения графического дисплея), вполне доступной для повторения радиолюбителю начинающего уровня.
Начну обзор как всегда с упаковки.
Пришел набор в небольшом картонном коробочке, это уже лучше, чем в прошлые разы, но все равно, хотелось бы видеть для таких наборов более красивую упаковку, с цветной полиграфией, из более плотного картона.
Внутри коробочки лежал набор в антистатическом пакете.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Весь комплект запаян в антистатический пакет, пакет с защелкой, потому может пригодится в будущем для чего нибудь 🙂
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
После распаковки выглядело это скажем так, «кучкообразно», но стоит отметить, дисплей был уложен лицевой стороной к печатной плате, потому повредить его будет довольно сложно, хотя почта иногда делает и невозможное возможным.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Сегодняшний обзор будет немного упрощен в сравнении с предыдущими обзорами конструкторов, так как ничего особо нового в плане монтажа я сказать не могу, а повторять не очень хочется. Но на радиоэлементах, которых не было в прошлых обзорах, я все таки немного задержусь.
Печатная плата имеет размеры 75х63мм.
Качество изготовления хорошее, от процесса сборки и пайки остались только положительные эмоции.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Как и на печатной плате DDS генератора, здесь также имеется нормальная маркировка радиоэлементов и также нет схемы в комплекте.
Аналогично плате DDS генератора производитель применил тот же ход с двойными межслойными переходами. правда в одном месте зачем то оставил небольшой «хвостик» из дорожки.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
«Мозгом» устройства является микроконтроллер Atmega328 производства Atmel. Это далеко не самый мощный микроконтроллер, который используют для этого прибора. Я использовал Atmega644, еще вроде есть версии и под ATmega1284.
На самом деле дело не в «мощности» микроконтроллера, а в количестве флеш памяти для хранения программы. Устройство постепенно обрастает новыми возможностями, а программа увеличивается в объеме, потому используют более «мозговитые» контроллеры.
После проверки прибора и его возможностей могу сказать, что похоже здесь микроконтроллер используется по максимуму, но в то же самое время старшая версия не привнесла бы скорее всего ничего нового, так как без доработок платы ничего не улучшить.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
В устройстве применен графический 128х64 дисплей.
В исходном варианте прибора использовался дисплей, содержащий 2 строки по 16 символов, как и в моем первом варианте.
Дальнейшее расширение проекта было в применении дисплея с уже четырьмя строками по 20 символов, так как зачастую на мелком дисплее вся информация просто не влезала.
После этого, для повышения удобства пользования разработчик решил перейти на графический дисплей. Ключевое отличие — на графическом дисплее можно выводить графическое обозначение проверяемого компонента.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
А вот и весь комплект.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Естественно приведу принципиальную схему устройства 🙂
Вообще изначально я начал перерисовывать схему с платы, но в процессе решил поискать ее в интернете и нашел. Правда в найденной схеме выяснилась одна небольшая неточность, хотя она и была от этого набора. На схеме отсутствовали два резистора и конденсатор, ответственные за вход измерения частоты.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Распишу ключевые узлы схемы отдельно.
Красным цветом выделен самый ответственный узел, это сборка из шести резисторов, к ним надо подходить с особой тщательностью, от точности этих резисторов зависит полученная точность прибора. Устанавливать их надо правильно, так как если перепутать, то прибор будет работать, но показания будут несуразными.
Зеленым цветом выделен узел формирования опорного напряжения. Этот узел не менее важен, но более повторяем, так как регулируемый стабилитрон TL431 найти куда проще, чем точные резисторы
Синим цветом обозначен узел управления питанием.
Схема сделана таким образом, что после нажатия на кнопку поступает питание на микроконтроллер, дальше он сам «удерживает» питание включенным и может сам себе его отключить при необходимости.
Остальные узлы довольно стандартны и особого интереса не имеют, это кварцевый резонатор, подключение дисплея и стабилизатор питания 5 Вольт.
Как я выше писал, схема стала популярной благодаря своей простоте. В изначальном варианте отсутствовал узел подключения энкодера (резисторы R17, 18, 20, 21) и узел входа частотомера (R11, 13 и С6).
Вся основа прибора лежит скорее в алгоритме перебора вариантов переключения выходов, подключенных к матрице резисторов и измерении полученных напряжений.
Это в свое время и сделал Маркус Фрейек, положив тем самым начало работам со столь интересным прибором.
Всеми дополнительными опциями схема начала обрастать уже скорее после того, как ею занялся Карл-Хайнц Куббелер. Я могу немного ошибаться, но насколько я знаю, уже потом прибор «научился» измерять частоту, работать сам как генератор частот, измерять ESR конденсаторов, проверять кварцевые резонаторы и стабилитроны и т.д.
В процессе всего этого устройством заинтересовались китайские производители и выпустили на базе одного из вариантов конструктор, а также выпускают и готовые версии прибора.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Как я писал выше, ключевым элементом схемы является несколько резисторов, которые должны иметь хорошую точность.
В данном конструкторе производитель дал в комплекте резисторы с заявленной точностью 0.1%, обозначается это последней полоской фиолетового цвета, за что ему отдельное спасибо.
В таблице определения номинала резисторов выше точность только 0.05%.
Часто поиск точных резисторов может стать проблемой на этапе сборки такого прибора.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
После установки на плату этих резисторов я рекомендую перейти к резисторам с номиналом 10к так как их больше всех и потом будет проще искать остальные.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Также в комплекте были резисторы и с другими номиналами, для удобства сборки я распишу их маркировку.
2шт 1к
2шт 3,3к
2шт 27к
1шт 220 Ом
1шт 2,2к
1шт 33к
1шт 100к
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
После установки всех резисторов плата должна выглядеть примерно так
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
По поводу монтажа конденсаторов и кварцевого резонатора вопросов возникнуть не должно, маркировку я объяснял в одном из прошлых обзоров, стоит просто быть внимательными и все.
Обратить внимание следует только на конденсатор 10нФ (маркировка 103) и на полярность электролитических конденсаторов.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Печатная плата после монтажа конденсаторов.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
В комплекте было три транзистора, стабилизатор напряжения 7550 и регулируемый стабилитрон TL431.
Ставим на плату соответственно маркировке, обозначена и позиция элемента и как его ставить.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Почти все основные компоненты установлены.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Не забываем про правильность установки панельки под микроконтроллер, неправильно установленная панель может потом не слабо попортить нервы.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
И так, основная часть монтажа компонентов закончена, на этом этапе вполне можно перейти к пайке.
Меня часто спрашивают, чем я пользуюсь при пайке.
Я использую припой неизвестного производителя, был куплен случайно, но много. Качество отличное, но где такой купить не подскажу так как не знаю, дело было довольно давно.
Припой с флюсом, поэтому на таких платах дополнительный флюс не использую.
Паяльник самый обычный — Соломон, но подключенный к миниатюрной паяльной станции, вернее к блоку питания (паяльник на 24 Вольта) с стабилизацией температуры.
Плата паялась отлично, не было ни одного места, где бы мне понадобилось использовать дополнительно флюс или зачищать что нибудь.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
«Мелкота» запаяна, можно перейти к более габаритным компонентам:
ZIF панель на 14 выводов
Энкодер
Гнездовая часть разъема дисплея
Светодиод.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Немного опишу пару новых элементов.
Первый это энкодер.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
В Википедии нашел картинку. которая немного поясняет работу энкодера.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
А если просто и в двух словах то это будет звучать скорее так:
Энкодер (мы говорим о том, который на фото), это два замыкающих контакта, которые замыкаются при вращении ручки.
Но замыкаются они хитрым образом, при вращении в одну сторону сначала замыкается первый, потом второй, после этого размыкается первый, потом второй.
при вращении ручки в противоположную сторону все происходит полностью наоборот.
По очередности замыкания контактов микроконтроллер определяет в какую сторону вращают ручку. Ручка энкодера крутится на 360 градусов и не имеет стопора, как у переменных резисторов.
Используют их для разных целей, одно их них — орган регулировки разных электронных приборов.
Также иногда совмещают с кнопкой, контакты которой замыкаются при нажатии на ручку, в данном конструкторе применен именно такой.
Энкодеры бывают разные, с механическими контактами, с оптикой, с датчиками Холла и т.п.
Также они делятся на принцип работы.
Здесь применен Инкрементный энкодер, он просто выдает импульсы при вращении, но существуют и другие, например Абсолютный, он позволяет определить угол поворота ручки в любой момент времени, такие энкодеры используют в датчика угла поворота.
Для более любознательный ссылка на статью в википедии.
Также в комплекте дали панельку. Но данная панелька отличается от предыдущей тем, что при установке в нее исследуемого компонента не надо прилагать усилие к контактам.
Панелька имеет два положения, соответственно на фото
1. Панель открыта, можно ставить компонент
2. Панель закрыта, контакты прижались к выводам компонента.
Кстати устанавливать и паять панель лучше в состоянии когда она открыта, так как контакты панели немного «гуляют» в зависимости от положения рычажка.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Немного об установке светодиода.
Иногда надо поднять светодиод над платой. Можно просто выставить его вручную, а можно немного упростить и улучшить процесс.
Я использую для этого изоляцию от многожильного кабеля.
Сначала определяется необходимая высота установки, после этого отрезается кусочек соответствующей длины и одевается на выводы.
Дальше дело техники, вставляем светодиод на место и запаиваем. Особенно такой способ выручает при монтаже нескольких светодиодов на одной высоте, тогда отрезаем необходимое количество трубочек одинаковой длины.
Дополнительный бонус — тяжелее светодиод отогнуть в сторону.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
После установки и запаивания вышеуказанных компонентов можно перейти к заключительному этапу, установке дисплея.
Внимательный читатель заметит, что я сделал небольшую ошибку, которая выяснилась уже на этапе проверки.
Я неправильно припаял провода питания. Дело в том, что я по привычке припаял плюсовой вывод к квадратному пятачку, а минус к круглому В этом конструкторе сделано наоборот, это обозначено и маркировкой. Следует запаивать как обозначено на плате.
Но к счастью ничего не произошло, прибор просто не включился, так что можно записать в плюсы защиту от неправильной полярности подключения батареи.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Для начала устанавливаем и привинчиваем монтажные стойки. Устанавливать сначала надо именно на основную плату.
Затем вставляем штыревую часть разъема в гнездовую.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Дело в том, что дисплей имеет много контактов, а используется всего лишь часть, потому приходится монтировать именно в такой последовательности.
Устанавливаем дисплей на родное место.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
В итоге у нас должны совпасть крепежные отверстия.
Если дисплей стоит ровно, то контакты попадут сами как надо.
Перед пайкой не забываем закрыть чем нибудь лицевую часть дисплея.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Все собрано, но остался один компонент. но не волнуйтесь, мы ничего не забыли запаять и производитель положил его не случайно.
На самом деле он не лишний, а наоборот, даже очень необходимый.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
В комплекте дали конденсатор емкостью 0.22мкФ.
Данный конденсатор будет необходим на этапе калибровки прибора. На мой взгляд производитель правильно сделал что положил его в комплекте, это позволяет произвести калибровку прибора без поиска дополнительных компонентов.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Все, подключаем батарейку и …, ничего не происходит 🙂
Все нормально, хоть схема и не имеет явного выключателя питания, но он есть.
Для включения прибора надо нажать на ручку энкодера. после этого на процессор пойдет питание и одновременно он выдаст команду на узел управления питанием и будет сам удерживать его включенным.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Все, включился, но явно чем то недоволен, вон сколько написал на экране.
Попробуем разобраться что ему не так.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Для начала прибор выдает на экран напряжение батареи и пытается перейти в режим проверки компонента.
Так как ничего не подключено, то он сообщает что мол элемент отсутствует или поврежден.
Но прибор не откалиброван и после этого выдает соответствующее сообщение:
Не откалиброван!
Для калибровки необходимо замкнуть все три контакта панели (в нашем случае средний и два из левой и правой тройки) и включить прибор. На самом деле можно это сделать немного по другому и об этом я напишу дальше.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
После сообщения — isolate probe следует убрать перемычку и оставить контакты свободными.
Затем, после соответствующего уведомления, надо будет установить конденсатор, который нам дали, на клеммы 1 и 3.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Ну что же, попробуем откалибровать.
1. Для этого я просто перешел в меню, подержав кнопку включения пару секунд и выбрал режим Selftest.
Переход в меню — длительное удержание кнопки энкодера.
Перемещение по меню — вращение энкодера
Выбор параметра или режима — короткое нажатие на кнопку энкодера
2. Прибор выдает сообщение — закоротите контакты. Для этого можно использовать отрезок провода, кусочки перемычки, не важно, главное соединить все три контакта вместе.
3, 4. прибор производит измерение сопротивления перемычки, дорожек к панельке и т.д.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1, 2 Затем еще какие то непонятные измерения и наконец пишет — уберите перемычку.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Поднимаю рычажок и убираю перемычку, прибор продолжает что то измерять.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1. На этом этапе необходимо подключить к клеммам 1 и 3 конденсатор, который дали в комплекте (вообще можно использовать и другой, но проще тот что дали).
2. после установки конденсатора прибор продолжает измерения, во время всего процесса калибровки кнопку энкодера нажимать не надо, все происходит в автоматическом режиме.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Все, калибровка завершена успешно. Теперь прибором можно пользоваться.
при необходимости калибровку можно повторить, для этого надо опять выбрать в меню соответствующий пункт и проделать снова все вышеуказанные операции.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Немного пройдемся по пунктам меню и посмотрим что может прибор.
Transistor — измерение параметров полупроводников, сопротивления резисторов
Frequency — измерение частоты сигнала, подключенного к контактам платы GND и F-IN, они находятся справа вверху над дисплеем.
F-generator — Генератор прямоугольных импульсов разной частоты.
10bit PWM, — выводятся импульсы прямоугольной формы с регулируемой скважностью.
C+ESR — Я не совсем понял этот пункт меню, так как при его выборе на экран просто выводится эта надпись и все.
rotary encoder — проверка энкодеров.
Selftest — ну этим пунктом мы уже пользовались, запуск самокалибровки
Contrast — регулировка контрастности дисплея
Show data — лучше покажу немного позже.
Switch off — принудительное выключение прибора. Вообще прибор имеет автоотключение, но активно оно не во всех режимах.
Не знаю почему, но мне издалека это фото напомнило старый добрый VC.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Немного о непонятном мне пункте меню — Show data.
Я не понял его целевого назначения в плане эксплуатации прибора, так как в этом режиме на экран выводится то, что может отображаться на экране.
Кроме того, в этом режиме выводятся параметры автокалибровки.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Также в этом режиме отображаются и шрифты, которые выводятся на экран. я думаю что это скорее технологический пункт, просто для проверки как и что отображается, не более.
Последнее фото — режим регулировки контраста.
Изначально установлено 40, я пробовал регулировать, но как мне показалось, исходная установка и есть самая оптимальная.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
С осмотром закончили, можно перейти к тестированию.
Так как прибор довольно универсальный, то я буду проверять просто разные компоненты, не обязательно точные, но позволяющие оценить возможности прибора.
Если интересно проверить какой то определенный тип компонента, пишите, добавлю.
1. Конденсатор 0,39025мкФ 1%
2. Конденсатор 7850пФ 0,5%
3. Какой то Jamicon 1000мкФ 25 Вольт
4. Capxon 680мкФ 35 Вольт, низкоимпедансный
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Capxon 10000мкФ 25 Вольт
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1. Резистор 75 Ом 1%
2. Резистор 47к 0.25%
3. Диод 1N4937
4. Диодная сборка 25CTQ035
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1. Транзистор биполярный BC547B
2. Транзистор полевой IRFZ44N
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1,2 — Дроссель 22мкГн
3, 4 — дроссели 100мкГн разных типов
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
1. Обмотка реле
2. Звукоизлучатель со встроенным генератором.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Проверим работу прибора в режиме генератора.
10КГц
100КГц
Как по мне, то даже на 100КГц форма импульсов вполне приемлема.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Максимальная частота генератора составляет 2МГц, конечно здесь все выглядит печальнее, но щуп осциллографа стоял в режиме 1:1, да и сам осциллограф не очень высокочастотный.
Ниже пункт — 1000.000мГц, не надо путать с МГц. это так обозвали сигнал с частотой 1Гц 🙂
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Режим выхода с регулируемой скважностью сигнала.
Частота 8КГц
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
А теперь посмотрим на возможности встроенного частотомера.
В качестве генератора использовался встроенный генератор осциллографа.
1. 10Гц прямоугольник
2. 20КГц синус
3. 200КГц прямоугольник
4. 2МГц прямоугольник
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
А вот на 4МГц частотомер «сдулся». Максимально измеряемая частота составляет 3.925МГц, что в принципе также весьма неплохо для многофункционального прибора.
К сожалению точность измерения частоты проверить довольно тяжело, так как редко у кого есть хороший калиброванный генератор, но в большинстве любительских применений данной точности вполне достаточно.
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Ну и в конце групповое фото.
Два прибора из предыдущих обзоров вместе с их новым «собратом».
Конструктор для сборки популярного тестера транзисторов
Резюме.
Плюсы
Хорошее изготовление печатной платы.
Полный комплект для сборки действующего прибора + конденсатор для калибровки
0.1% резисторы в комплекте
Очень легкий и приятный в сборке, подойдет даже совсем начинающим
Хорошие характеристики полученного прибора.
Случайно выяснил, что у прибора есть защита от переполюсовки питания 🙂
Минусы
Упаковка конструктора совсем простенькая
Питание от батарейки, гораздо лучше смотрелось бы питание от аккумулятора
Мое мнение. На мой взгляд получился очень хороший конструктор. Как подарок начинающему радиолюбителю я бы его вполне рекомендовал. Не хватает корпуса, и питания от аккумулятора, батарейка долго не прослужит, а стоят они весьма недешево.
Приятно порадовало то, что в комплекте дали «правильные» резисторы и конденсатор для калибровки. Первое положительно сказывается на точности, второе на удобстве, не надо искать конденсатор для калибровки. Можно откалибровать и использовать сразу после сборки.
Конечно данный набор выходит дороже чем то же самое, но в собранном виде, но как оценить стоимость процесса самостоятельной сборки и полученных при этом навыков и хоть и небольшого, но опыта?
На этом пожалуй все, надеюсь что обзор был интересным и полезным. Буду рад вопросам и пожеланиям по дополнению обзора.
А на подходе у меня обзор еще одного небольшого, но надеюсь интересного приборчика, исходного варианта которого я пока не нашел, но что он из себя представляет покажут тесты.
Дополнение — ссылка на скачивание инструкции по сборке (на английском языке)
Товар предоставлен для написания обзора магазином.
$17.59
Перейти в магазин
самодельных тестеров было использовано при тестировании компонентов блока питания 02
Этот ремонт был отложен на долгое время, когда я не мог починить не работающий Вентилятор. После того, как я протестировал все полупроводники и компоненты, включая электронные крышки. До сегодняшнего дня, когда я снова открыл устройство для очередной проверки! А может и в 3-й или 4-й раз!
Вентилятор работал нормально, но никогда не запускался в этом блоке питания Corsair VX450Watt. И хотя мне удалось запустить вентилятор, нагревая компоненты на материнской плате, он никогда не работал сам по себе. Вентилятор работал только тогда, когда я нагревал транзисторы в цепи вокруг Q901 и R901. Но они проверили все нормально, когда проверили с моим DCA75 и другими полупроводниковыми тестерами. Но я вернусь к этому позже, потому что, когда я перепроверил уже сделанные ранее фотографии, я заметил нечто странное, чего раньше не проверял! (помните, что это важный прорыв в починке этого силового агрегата!).
Этот блок питания был передан мне, потому что он неправильно работал на настольном компьютере соседа моего друга. И все мои тестеры блоков питания проверили правильность выходных напряжений блока питания. Только индикатор -5V на тестере не работает просто потому, что Corsair не выдает выходного напряжения -5V.
Я даже сделал специальный тестер TL431, который также может одновременно тестировать оптопары, и протестировал TL431 с помощью этого прекрасного тестера, чтобы убедиться, что все мои другие тестеры TL431 дают одинаковые хорошие результаты! И этот ремонт покажет все шаги, которые я предпринял для успешного исправления неработающего вентилятора.
На следующих фотографиях показаны результаты всех моих тестеров блоков питания (их 3!) Я подтверждаю, что все выходы работают великолепно. Таким образом, они не проверяют неработающий вентилятор в устройстве и не помогают в ремонте все еще неработающего Corsair VX450W!
Предыдущая фотография выше показала мой третий и последний тестер блока питания. А уже вращающийся Вентилятор после того, как мне удалось починить неработающую схему, о чем этот ремонт. Только светодиод -5V никогда не работает, потому что Corsair, как уже упоминалось, не имеет выхода -5V.
На следующих фотографиях показан разъем 12-вольтового вентилятора рядом с Q901, R901 и другими транзисторами, а также сторона платы под пайку. Ранее я протестировал ВСЕ полупроводники, а также электронные конденсаторы, включая транзисторы SS8050 Q901 и резисторы, и все они оказались в порядке. Включая полупроводники на всех пластинах кулера, которые всегда проще всего проверить, сняв всю пластину кулера с платы для дальнейшего осмотра. (так что нет необходимости вообще снимать каждый отдельный полупроводник с пластин! И, таким образом, экономится много времени при установке их обратно на свои места на плате). Я обозначил положение транзистора Q901 синим кружком и сейчас объясню, почему я раньше не мог найти виновника, почему вентилятор в этом блоке питания до сих пор не работает.
Поэтому я покажу некоторые из ранее сделанных фотографий, которые я сделал после того, как проверил эти полупроводники ранее. Обратите внимание на очень низкое значение Hfe на моем тестере DCA75, всего 18! Что-то, чего я раньше не замечал! Сегодня по наитию я вспомнил, что вообще не проверял эти значения! Поэтому я сравнил значение, из которого был сделан снимок, со значениями в таблице данных SS8050. Минимальное значение Hfe должно быть около 45, чего никогда не было! И поскольку они обычно намного выше, я удалил Q9.01 для еще одной проверки, много месяцев спустя! И вы, наверное, догадались. Транзистор больше не работал и превратился в диод! Почему я его снял и сразу заменил на новый транзистор SS8050 40V 1.5A.
Вы можете щелкнуть изображение выше, чтобы получить доступ к техническому описанию
На следующих фотографиях показано положение 8050 Q901. Микросхема HY-510 на вертикальной плате предназначена для современных целей управления энергопотреблением и поэтому не имеет ничего общего с нашим неработающим вентилятором. После Q901 был заменен, что было трудно найти виновником, Вентилятор, наконец, сразу заработал!
Предыдущие последние 2 фотографии показали Q901 тогда и сейчас! Ушел от «рабочего» транзистора с Hfe 18 к диоду BaseCollector. (контакт эмиттера больше не работает!). Вероятно потому, что максимальное напряжение СВО составляет 60В в противовес нижним максимальным 25В СЕО этого 1Вт транзистора.
Ниже идеально работающий тестер оптопары TL431 + PC817, который я сделал и использовал для проверки TL431 на плате этого блока питания Corsair VX450W. Его можно найти в одном из многочисленных видеороликов на Youtube, и 3 светодиода, синий, зеленый и красный, показывают правильную последовательность работы, когда оптопара и тестируемый TL431 работают нормально, в то время как мы увеличиваем (и наоборот, уменьшаем) входной постоянный ток. напряжение между контактами + и 0 (земля).
На следующей фотографии показан мой тестер операционных усилителей Elektor, который я сделал и использую для тестирования одиночных, сдвоенных и четырехканальных операционных усилителей. (Все одновременно тестируются, если нужно!). Он не может тестировать специальные операционные усилители компаратора, которые существуют, но многие операционные усилители, если не почти все из них.
На последних фотографиях Corsair VX450W со стороны компонентов. И вся плата припаяна стороной.
Вывод: ни в коем случае не ожидайте, что какое-либо измеренное значение будет находиться в пределах указанного диапазона! Это могло бы сэкономить мне много времени в поиске виновника! Теперь я смог найти причину только потому, что перепроверил свои предыдущие выводы.
Альберт ван Беммелен, Верт, Нидерланды.
Пожалуйста, окажите поддержку, нажав на социальные кнопки ниже. Ваши отзывы о публикации приветствуются. Пожалуйста, оставьте это в комментариях.
P.S. Если вам понравилось это читать, нажмите здесь , чтобы подписаться на мой блог (бесплатная подписка). Таким образом, вы никогда не пропустите пост. Вы также можете переслать ссылку на этот сайт своим друзьям и коллегам. Спасибо!
Примечание. Вы можете прочитать его предыдущую статью о ремонте по ссылке ниже:
https://jestineyong.com/braun-carestyle-3-steamgenerator-iron-repair/
Нравится(91)Не нравится(0)
Эксперимент Схемы TL431 в качестве шунтирующих регуляторов и многое другое Пусть
1 900 экспериментов со схемой TL431 вместо регулятора стабилитрона. Вы использовали стабилитрон раньше? Эта ИС работает так же, но более эффективно, проста в использовании и недорога. Таким образом, мы часто находим его в различных общих схемах. Краткое техническое описание
TL341
Что такое шунтовой регулятор TL431?
TL431 ХАРАКТЕРИСТИКИ
Для чего его можно использовать?
Распиновка TL431
Эксперимент со схемой TL431
Принцип работы TL431 в качестве стабилизатора с фиксированным стабилитроном
Режим стабилитрона с переменным напряжением
Шунтовой стабилизатор 5 В с использованием TL431 регулятор прохождения транзистора
Схема детектора напряжения 2,5 В на TL431
Схема детектора напряжения Logic
Скачать этот пост
Похожие сообщения
ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Что такое шунтирующий регулятор TL431?
Это трехконтактный программируемый прецизионный шунтовой регулятор IC
TL431A имеет программируемое значение Vref (опорное напряжение) от 2,5 В до 36 В только с двумя внешними резисторами. Эти компоненты регулируют рабочий ток в широком диапазоне от 1,0 мА до 100 мА с типичным динамическим сопротивлением 0,22 Ом.
Указана термостабильность при применимой температуре, опорное входное напряжение 2,520 В, выходное напряжение до 40 В и допуск 1%.
Когда Vref получает напряжение 2,5 В, его выходная цепь дает резкое включение, что делает его отличным выбором вместо стабилитронов во многих случаях использования.
TL431 ХАРАКТЕРИСТИКИ
- Программируемое выходное напряжение до 40 В
- Гарантированный допуск опорного напряжения 0,5 %
- Низкий (тип. 0,2 Ом) динамический выходной импеданс
- Диапазон тока катода (непрерывный) – 100 ~ 150 мА
- Эквивалентный температурный коэффициент полного диапазона
- 50 PPM/°C
- Температурная компенсация для работы свыше
- 6 R
- Низкое выходное шумовое напряжение
- Быстрое срабатывание при включении
- TO-92, SOT-89 или SOT-23 3L Package
Полный
R
Диапазон рабочих температур
Для чего он может использоваться?
- Шунтовой регулятор
- Прецизионный сильноточный регулятор серии
- Сильноточный шунтирующий регулятор
- Цепь ломика
- ШИМ-преобразователь со ссылкой
- Монитор напряжения
- Прецизионный ограничитель тока
- Центр Анод, он представлен буквой A.
- Слева Справочник, он представлен буквой R
- Справа Катод , обозначается буквой К.
- TL431 Регулятор напряжения IC подробнее в техническом плане.
- Эксперименты с шунтирующим регулятором TL431A. Читать дальше
901 Другие данные 9 ЗДЕСЬ
Мы часто нашел TL431 в импульсных блоках питания , зарядных устройствах, вольтаже цифровом и т. д. В данном эксперименте мы берем его от цифровой ТВ приставки, в секции Источник питания 5В . К счастью, TL431 все еще работает.
Распиновка TL431
Давайте посмотрим на форму пакета TO-92. Благодаря простоте использования, имеющей форму, аналогичную транзистору 2N3904, посмотрите на распиновку TL431 ниже.
Когда мы смотрим на переднюю часть и выводы TL431:
Далее мы будем называть его сокращенно R, K и A.
Затем посмотрите на упрощенную блок-схему. Похоже, что внутри TL431 находится много компонентов, включая компараторный операционный усилитель, опорное напряжение, транзисторы и многое другое. Таким образом, он имеет более высокий КПД, чем стабилитрон.
Эксперимент со схемой TL431
Мы считаем, что обучение посредством экспериментов способствует лучшему пониманию.
Мы можем использовать его как линейный регулятор разными способами, например:
Принцип работы TL431 в качестве стационарного стабилизатора на стабилитроне
Сначала попробуйте базовую схему шунтирующего регулятора напряжения. Смотрите в схеме.
Принцип работы TL431 в качестве стационарного стабилизатора на стабилитроне
Похоже на стабилизатор на стабилитроне , R подключен к K.
Он более устойчив к температуре, чем стабилитрон. Мы должны выбрать значения резистора R1, чтобы ограничить Ik между 20 мА и 40 мА.
Электрический ток течет через резисторы R1 и IC1 на землю. TL431 будет поддерживать фиксированное напряжение на уровне 2,5 В.
Моя дочь измеряет выходное напряжение (Vout) около 2,5 В, как описано выше. Итак, опорное напряжение составляет 2,5 В.
Выходной ток почти IR1 (ток через R1). Потому что IK (ток через IC) очень мал.
Мы можем легко найти I R1 или I из .
I R1 = (V в – V вых ) / R1
I R1 = (12 В – 2,5 В) / 330 Ом
We
Эксперимент = 0,0268 измерьте этот ток с помощью цифровой амперметр, он показывает 0,029А, соответствующий принципу.
Режим регулятора Зенера с переменным напряжением
Если нам нужен выход 3 В, мы используем делитель напряжения с R1 и R2, чтобы сравнить напряжение между опорным и выходным напряжением.
Выходное напряжение можно найти из:
Vout = (1 + R1/R2) * Vref
= {1+(10K/39K)} * 2,5 В
= 3,141 В
Установите выходное напряжение TL431 с резистор делителя R1 и R2
Но мы измеряем выходное напряжение 3,06В. Это работает.
Шунтовой регулятор 5В с использованием TL431
Также, если мы хотим выход 5В. Меняем R1 и R2 на 10К. См. схему ниже.
Выходное напряжение 5В. Выходной ток зависит от Vin. Вин от 11В до 18В. Например, Вин это 12В, Iвых = (Вин – ВК) R1
= (12-5В) * 330 = 21мА. Если Vin равно 18 В, Iout увеличится до 39 мА.
Если нам нужны другие напряжения, можно изменить R2 и R3 по формуле выше. C1, C2 и C3 используются для фильтрации напряжения постоянного тока и поддержания низкого уровня шума и пульсаций.
Схема регулируемого регулятора с использованием TL431
Для некоторых уровней выходного напряжения мы с трудом находим правильные значения для R1 и R2. Итак, мы должны использовать потенциометр, чтобы помочь.
В приведенной ниже схеме мы используем потенциометр 100K для регулировки опорного напряжения. Если вам нужен выход 5 В, отрегулируйте VR1 примерно по центру. Таким образом, эта ИС лучше, чем стабилитрон для стабильного переменного опорного напряжения.
Серийный регулятор с проходным транзистором
Обычно TL431 выдает ток менее 100 мА. но если нам нужен более высокий ток, например, 500 мА, 1 А, 3 А и т. д., мы можем использовать транзистор с последовательным проходом для увеличения тока, это превратит наш шунтирующий регулятор в 9Регулятор серии 0049 .
В приведенной ниже схеме выходное напряжение составляет 5 В при токе около 0,5 А.
Теперь давайте посчитаем простое значение компонентов.
Q1:
Мы выбираем BD139, 1.5A 80V NPN транзистор. В этом случае он может управлять током. Его коэффициент усиления hFE составляет 100 мин.
Из-за потери напряжения на B-E транзистора Q1 около 0,6В. Напряжение на B (VB) транзистора должно быть смещено примерно до 0,6 В.
Например, если на выходе 5 В, напряжение на B должно быть 5,6 В.
R3:
Ток, протекающий через R3, является базовым током (IB) транзистора Q1.
Поскольку ток, протекающий через K-A микросхемы IC1, очень мал. Мы так считаем только ИБ.
Но ИБ должен быть не более 40мА.
IB = IC/hFE
Известно IC = Iвых = 0,5 А, hFE = 100
Итак, IB = 0,5 А / 100
= 5 мА
R3 = (Vin-VB)/IB
2 Известно Vin = 12 В, VB = 5,6 В, IB = 5 мА
Итак, R3 = (12–5,6 В)/5 мА
= 1,28K
Но вместо этого мы выбираем резистор 1K. Итак, ток ИБ увеличился примерно до 7мА
R1, R2
Подбираем резисторы R1=12К и R2=10К. Затем вычисляем выходное напряжение.
Vвых = 1+ (R1/R2) * Vref
Откуда: R1, R2 = 10K, Vref = 2,5В
Таким образом, Vвых = 1 + (12K/10K) * 2,5В
Vвых = 5,5В
Затем проверьте эту схему на макетной плате и измерьте напряжение, оно около 5В. Затем подключите резистор 10 Ом 10 Вт в качестве нагрузки, измерьте его ток, он должен использовать ток около 0,5 А.
Проверьте этот макет . Я думаю, что это интересно, может быть, это правильно для вас.
Если вам нужен выходной ток 1А. Вы можете изменить R3 на более низкое сопротивление, например, 470 Ом, 330 Ом и т. д. Но оно не должно быть ниже 330 Ом, иначе ток, протекающий через TL431, будет слишком большим.
Если вам нужно больше 1А, но должно быть в пределах 2А. Вы можете заменить транзистор Q1 на TIP41 или 2N3055.
Но если вам нужен ток более 3А, вы можете вместо него использовать транзистор Дарлингтона.
Мы хотели бы показать вам, как это работает во всех подробностях, но это должно быть в следующий раз.
Цепь детектора напряжения 2,5 В с использованием TL431
Проверить, исправен он или нет
Мы вытащили эту микросхему из старой печатной платы. Но мы не уверены, работает ли он до сих пор или нет. Его нельзя проверить обычным мультиметром. Но мы можем использовать его для создания простейшей схемы, чтобы определить, будет ли она работать.
Эта «простейшая схема» представляет собой схему детектора напряжения 2,5 В.
Его основной принцип состоял только в том, что напряжение на R превышало 2,5 В, вызывая протекание тока от K к A этой ИС, что аналогично тому, как работает обычный стабилитрон.
Попробуем создать эту схему.
Ток течет через R1 и VR1 на землю, они являются цепями делителя напряжения. Мы измеряем напряжение между резистором R и землей.
Сначала VR1 устанавливается на самое низкое значение, что означает, что напряжение также является самым низким. При этом светодиод гаснет.
Затем регулируем VR1, напряжение выше 2,5В. Ток может течь через K к A, вызывая свечение LED1.
R2 ограничивает ток для LED1.
Существует более простая версия.
Схема детектора напряжения Logic
Эта схема используется для обнаружения логики в цифровой схеме с несколькими компонентами, состоящими только из 2 частей. Для него требуется блок питания 5В.
Когда входная логика «Низкая», на выходе получается 5 В.
С другой стороны, если входная логика «высокая», на выходе получается 1,8 В.
Спасибо за полезную информацию:
Заключение
Из всех наших экспериментов выше мы выяснили, что TL431 обладает высокой эффективностью. Мы планируем интегрировать его в другие типы схем/мини-проектов, такие как зарядные устройства, таймеры, импульсные источники питания и многое другое.