Автоматический определитель электронных компонентов



    Очень интересное и несложное устройство, которое позволит измерить сопротивление, ёмкость и индуктивность любого элемента за несколько секунд.

    Для этого потребуется совсем немного деталей, которые обычно есть у каждого начинающего ардуинщика: микроконтроллер ATMEGA, двухстрочный дисплей и несколько резисторов.

    Разработал это устройство Маркус Фрейек (финальная версия проекта на немецком), а затем, и по сей день дорабатывает Карл-Хайнц Куббелер (текущая страница проекта на немецком).

    Несмотря на то, что этот проект позиционируется как тестер транзисторов, мне гораздо больше интересна его способность быстро измерять двухвыводные компоненты, отсюда и название статьи.

    Полный список возможностей устройства:
    Полностью автоматическое определение следующих копмонентов:
    • резисторов с указанием сопротивления
    • конденсаторов с указанием ёмкости
    • индуктивностей с указанием сопротивления и индуктивности
    • диодов с указанием анода, катода и падения напряжения
    • биполярных и полевых транзисторов с указанием выводов БКЭ и СИЗ
    • тиристоров и симисторов с указанием выводов КА-УЭ

    Его можно купить как собранное устройство или как конструктор для сборки, но самое интересное — можно собрать самому на макетной плате за полчаса из деталей, которые часто уже есть под рукой.

    Максимально упрощенная схема для быстрой сборки:



    Самая свежая прошивка на текущий момент лежит здесь. Нужно только выбрать подкаталог для конкретной модели микроконтроллера.

    К сожалению, если использовать ATMEGA8A, то будет или завышаться измерение сопротивлений в 1.5 раза, или занижаться измерение ёмкости в 1.5 раза, и будет нужна прошивка специально для 8A, найти её можно здесь, файл ATmega8A_Engl.zip. А лучше сразу найти и использовать ATMEGA328P.

    Детальная техническая документация на русском языке доступна здесь. В каталоге нужно выбрать файл ttester.pdf. (Внизу страницы жмём «Download GNU tarball», архив распаковываем и находим нужный PDF.)

    Выглядит, конечно, неопрятно, зато уже работает.



    Точность измерения пока невысока, но даже в таком виде это просто замечательный прибор, который я обязательно сделаю в корпусе и поселю у себя на столе.

    Для улучшения точности измерений планирую приближаться к эталонной схеме следующими шагами:

    • Поменять измерительные резисторы на более точные с отклонением в 1%.
    • Добавить кварц на 8 МГц.
    • Поставить ИОН
    • Перенести на паяную плату с минимальной длиной проводников.
    • Перейти на ATMEGA328.

    Эти компоненты пока в пути, по прибытию обновлю статью с результатами.

    UPDATE 1

    Приехали компоненты, заменил ATMEGA8A на ATMEGA328P, стали определяться индуктивности и ESR у конденсаторов. Обновил КДПВ.

    После замены МК измерения стали производиться гораздо дольше, после измерения стало появляться сообщение TimeOut! и экран выключался через пару секунд. Согласно инструкции, подключил резистор 10К от питания к выводу 13, всё стало работать нормально.

    Заменил резисторы на 1%, (к сожалению купить 0.1%, как рекомендуется в инструкции, мне не удалось). Определение резисторов улучшилось, но всё равно грубовато.

    Нашел 1% резисторы разных номиналов и измерил их.
    Вот номиналы, результаты замера мультиметром DT-838 (заявленная точность измерений 1%) и собранной схемой (после рекомендуемой калибровки):

    82.5 ом — 92.3 ом — 96.8 ом
    392 ом — 390 ом — 426 ом
    649 ом — 640 ом — 693 ом
    499 ом — 497 ом — 510 ом
    1к — 1001 ом — 987 ом
    4.27к — 4.27к — 4.274 ом
    4.75к — 4.75к — 4707 ом
    13.3к — 13.28к — 13.04к
    22.6к — 22.5к — 22.1к
    1.65к — 1698 ом — 1620 ом
    1м — 1014к — 996 к
    10м — out of range — 8783к
    20м — out of range — 17.83м

    Радует возможность определения таких огромных сопротивлений.
    Хотели бы видеть такой проект для Arduino?

    Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

    Метки:
    Поделиться публикацией
    Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

    Подробнее
    Реклама
    Комментарии 71
    • +2
      Заинтересовало! Спасибо за материал.
      А что это за плата с левого края?
      • 0
        Breadboard с платой питания и парой доп функций
        • +1
          Плата называется YwRobot 545043 — здесь хорошая статья про неё.

          Схема:


          Пользуюсь больше года — мне очень нравится что выключатель питания под рукой, светодиод для контроля, защита от КЗ, быстрое переключение 5/3 в на каждую линию отдельно, свободные штыри с питанием и землёй, и довольно крепко держиться на плате — очень продуманное устройство.
        • 0
          Плата питания для доски. Такого плана — [ebay]
          • +2
            Такую плату питания — не рекомендую.
            Там два линейных стабилизатора в цепочку 5V за ним 3.3V.
            Подал я на эту платку 12V — пробило пятивольтовый, так что на выходе вместо 5V те же 12 и оказались (трехвольтовый — выжил). Хорошо еще, что ничего не было подключено.
            Стабилизатор-то я конечно заменил на кондовый 7805, но осадочек остался.

            Судя по отзывам в инете — не первый случай.
            • 0
              Можете предложить альтернативу?
              Хотелось бы не дорого и +3/+5 на выходе.

              P.S. Хотя я думаю самопальное изобретение тоже может быть вариантом…
              • +1
                Если токи не большие (до ампера) — см. линейные стабилизаторы 78-серии (например LM7803 и LM7833) + два электролитических конденсатора — на бредборде место не займет почти.

                Я ж не против дизайна этой платки, тут и кнопка и светодиодик и заточена под бредборду — удобно. Но елы-палы… хорошо я попался, а то школьник какой-нить спалил бы ардуину купленную на карманные деньги — вот где расстройство…
              • 0
                И эта плата вполне себе хороша.
                Просто нужно понимать, что у ams1117 — максимальный предел входного напряжения — 12В, что, вкупе с кустарностью производства, делает вполне вероятным факт её выхода из строя при входном напряжении в 12В.

                У меня так друг спалил себе плату, а мои пока все целы — питаю от 9В блочка от какого-то старого роутера.

                • 0
                  34063 же.
                • 0
                  Спасибо огромное :)
                  А я 2 месяц подумываю ее от 12 запитать, теперь не буду, а источник 5В нужен.

                  Оторву пожалуй первый чип и поставлю 7805, тогда будет жить.

                  По 3,3В стоит менять стаб или его уже хватит под защитой старшего брата (7805)?
                  • 0
                    Как не странно, второй не сдох когда на него 12-вольт свалилось. То есть для меня он свою состоятельность доказал :)

                    Вот кстати выше уже схемку этого модуля положили.

                    Почему сгорел — загадка, ведь по даташиту
                    www.advanced-monolithic.com/pdf/ds1117.pdf
                    и 15 вольт на входе можно.

                    Оторву пожалуй первый чип и поставлю 7805, тогда будет жить.

                    Внимательно смотрите на распиновки они разные. У 7805-го надо будет ножки переплести :)
                    • 0
                      Не в первой :)
                      У меня 7805 из семплов от ST как раз завалялись без дела:)
                      Да и понадежнее они будут.

                      По даташиту то смотрел что 15 можно, но как говорится лучше перестраховаться
            • +1
              Давно приглядываюсь к этому девайсу.
              Спасибо, что собрали инфу в одну кучу.

              А кому лень паять может купить:
              ru.aliexpress.com/w/wholesale-avr-transistor-tester.html

              Там же ответ на извечный вопрос «скока-стоит»
              • 0
                А кто нибудь читал доку, которая в статье упоминалась? (Детальная техническая документация на русском языке доступна здесь. В каталоге нужно выбрать файл ttester.pdf) Там пишут, что китайская реализация не очень — большая погрешность измерения, насколько я понял.
                • 0
                  И ещё вопрос про готовые устройства. На AliExpress куча подобных устройств: ru.aliexpress.com/wholesale?&SearchText=transistor+tester А кто нибудь пользовался ими? Какие лучше?
                • 0
                  Шустрые узкоглазики =)
                • 0
                  Я на днях обязательно спаяю себе такой чудо прибор.
                  • 0
                    Нубовский вопрос: А на Arduino Uno заработает? Вроде прошивка есть на ATmega328.
                    • +1
                      Я пробовал заливать на ардуино с помощью стандартного загрузчика — не заработало. Вообще не запустилось. Пришлось прошивать напрямую. У меня есть желание портировать это чудо на Arduino, это значительно упростило бы сборку для начинающих, но нужно найти время на это. А добавлю-ка я опрос!

                      Один мужественный товарищ уже пробовал портировать, но ни один из его скетчей (а я их выкачал около 20), не работает стабильно — чудовищно врёт, да и он сам уже не появляется пару лет. Но для сильных духом — вот его топик. Тем более некоторые в том топике всё же довольны результатом.
                    • +2
                      Странно, что никого не удивил OLED дисплей вместо стандартного LCD, они появились недавно, я от него в сильном восторге — очень хорошо видно с любых углов, приятный цвет. Единственное, что немного омрачает праздник — динамическая индикация около 200 Гц, но терпимо. В любом случае ЖК я больше не покупец.
                      • 0
                        Я немного расстроился в LCD когда осознал, что без подсветки они не очень-то и работают. Потому дисплеи от Nokia — наш выбор!
                        • 0
                          Бегло прошелся по документации но так и не увидел модель OLED дисплея. Подскажите, пожалуйста, маркировку?
                        • +2
                          в доке на сайте

                          «Я пытался применить OLED-дисплей, но он стал причиной по-
                          мех при измерениях для ATmega, и я его не рекомендую. Также использование OLED-дисплея
                          вызвало проблему загрузки специального символа для отображения резистора.»
                          • 0
                            Ух-ты, я как-то пропустил этот момент, спасибо что указали!
                            Потестирую с OLED и LCD отдельно.
                        • 0
                          Хм, чисто теоретически: MSP430 подобный функционал, необходимый для реализации устройства, потянет?
                          Интересует MSP430G2553
                          • +2
                            Любой МК с АЦП на борту потянет. Вопрос кто будет писать софт.
                          • 0
                            Собственно, зачем это все делается то? Не проще выучить маркировку компонентов?
                            • +1
                              Особенно SMDшных :D
                              • +3
                                Особенно без маркировки…
                                • +2
                                  SMD компоненты продаются в лентах с маркировкой.
                                  • +1
                                    А те, что приходится заменять в незнакомом девайсе?
                                    • 0
                                      Прекрасно измеряются мультиметром.
                                      • +2
                                        Если у Вас мультиметр умеет измерять ёмкость и индуктивность — я за Вас очень рад.
                                        Мой не умеет.
                                        • 0
                                          Мультиметр UT603 умеет. Стоит на данный момент 2100(в наличии). До скачка курса подсказать сколько стоил? Да даже если и сейчас, 2.1к немного больше, чем стоимость этой самоделки. Только вот тут уже есть корпус, нормальные щупы и пр. Легко перенести и пользоваться. А в сабже? Даже не смешно. Раз ваш мультиметр не меряет C, L значит это вам и не надо. Только вот это не значит, что сабж — нужен и полезен. Как «proof of concept» — да, может быть. Но как реальное устройство для использования это не годится.
                                          • +2
                                            У меня остался последний аргумент — автоматический выбор предела измерения!
                                            Но в общем с некоторой натяжкой Вы правы. Пусть это будет просто интересная поделка, хорошо?
                                            • 0
                                              UT603 ESR не умеет. В остальном — отличный прибор.
                                              • 0
                                                А в моем случае не так часто требуется измерять емкость и индуктивность, чтобы покупать специальный мультиметр. В то же время описанный девайс я могу собрать из подручных материалов, пускай и без нормального корпуса.
                                  • +1
                                    Даже при наличии маркировки (не говоря уже о дальтониках) одни и те же компоненты имеют разные параметры, особенно со временем и разной температурой. А хорошие измерители RLC стоят хороших денег и не так удобны в работе.
                                  • 0
                                    Перейти на ATMEGA328.

                                    А что это даст?
                                    • 0
                                      В текущем варианте прошивка разрослась настолько, что в восьмую атмегу не влезла функция определения индуктивности.
                                    • 0
                                      .
                                      • –3
                                        Из устройства получился бы неплохой стартап…
                                      • 0
                                        У китайцев оно еще и ESR у электролитов меряет. А тут так можно?
                                        • 0
                                          Я так понял, что можно.
                                          • 0
                                            Можно, но только на 168/328.
                                            • 0
                                              Так а есть вариант на 168/328 с определением ESR?

                                              И выше вы пишете «В каталоге нужно выбрать файл ttester.pdf». Эта ссылка ведёт в список ревизий, не могли бы вы дать прямую ссылку на последнюю версию pdf-файла? (сорри за тупой вопрос, но не получается скачать файл))
                                              • 0
                                                С последним вопросом разобрался. Надо качать весь архив
                                                • 0
                                                  ESR поддерживается, начиная с 16-килобайтовых (168) прошивок.
                                          • 0
                                            Для тех, кому надо в виде готового устройства — Mastech MS8910. Разве что индуктивность не умеет, зато компактный размер, удобный конструктив и хорошая точность
                                            • +1
                                              Отличый тестер. Я в прошлом году купил на AliExpress в виде открытой платы на ATMega8 с разъемом питания для 9-вольтовой батареи. Чуть позже запаял туда ATMega328 и залил последнюю на тот момент прошивку — стало не только определять больше параметров (включая ESR), но и перестало разряжать батарею в спящем режиме (с родной прошивкой батарея садилась через пару недель).

                                              Прошивку собирал из исходников в WinAVR — собирается без проблем.
                                              • 0
                                                Не могли бы Вы скинуть ссылку на плату в AliExpress? А то там много похожих плат и, пишут, не все платы перепрошиваются.
                                                • +1
                                                  За давностью заказ уже потерялся, да и смысла в этом нет никакого — продавец в любой момент может начать рассылать другую партию, полученную от другого поставщика. По виду, у меня вот такая.

                                                  Непрошиваемых плат быть не может, просто в некоторых прошивках может быть заблокирована перепрошивка в низковольтном режиме — в высоковольтном всегда можно сделать полное стирание контроллера. А платы на ATMega8 вообще нет смысла перепрошивать, последние прошивки туда не лезут, надо сразу впаивать ATMega328.

                                                  Так что берите любую плату, которая устраивает ценой и внешним видом (не имеет явных косяков разводки/монтажа).

                                                  Кстати, я туда из любопытства впаял LT1004-2.5 вместо родного стабилитрона — разницы, кроме отображения напряжения питания с бОльшей точностью, не заметил. :)
                                              • +1
                                                Кстати, везде подчеркивается, что схема не имеет защиты от перенапряжений на тестовых входах, и нужно не забывать разряжать конденсаторы перед подключением.
                                                • 0
                                                  Коли это измерительный прибор, то, в качестве дальнейшего улучшения, рекомендую перейти с питания от USB на блок питания, причем, не импульсный.
                                                  • +1
                                                    На «кроне» эти приборы работают, ЕМНИП. Самый в этом плане стабильный вариант.
                                                  • 0
                                                    Добавил в статью первый апдейт по замене МК на ATMEGA328P и резисторов на однопроцентные.
                                                    • 0
                                                      Скажите, а готовой печатной платы нет?
                                                      • 0
                                                        Рисунка всмысле. чтоб вытравить и запаять
                                                        • 0
                                                          Есть ли смысл подбирать и покупать комплект деталей, травить и паять плату, когда за $12-15 можно купить готовый — такой, такой или такой?

                                                          Единственное, что в них не везде Mega328 — в Mega168, тем более в Mega8, не помещаются последние прошивки. Нужно или выбрать с Mega328, или потом перепаять/прошить (я со своим так и делал).
                                                          • 0
                                                            К сожалению пока нет.
                                                            Всё руки не дойдут спаять по-нормальному.
                                                        • 0
                                                          Скажите пожалуйста как собрать актуальную прошивку под atmega328Р? Я программировал AVR только на asm.
                                                          Скажите хотя бы на уровне какие файлы из какой папки репозитория качать и какой прогой компилить, с остальным сам разберусь =)
                                                          • 0
                                                            Нашёл, вопрос снимается!
                                                            Новый вопрос: какая папка соответствует atmega328P? mega328_PCF8812 или mega328_PCF8814?
                                                            • 0
                                                              Я не специалист по этим гравицапам… ) (хотя такой девайс у меня есть)

                                                              Но, если чуть погуглить и можно легко узнать что PCF8812 и PCF8814 это разные контроллеры дисплеев.
                                                              Дисплей с контроллером PCF8812 или PCF8814 может быть
                                                              использован только без больших иконок для транзисторов, так как размер дисплея 102x65
                                                              или 96x65 пикселей недостаточен.

                                                              отсюда:
                                                              www.avrtester.tode.cz/upload/ttester_ru.pdf

                                                              И зачем собирать, готовой разве нет?
                                                              • 0
                                                                Спасибо! Теперь понял логику наименования папок в репозитории!
                                                                Зачем собирать — вопрос риторический. Люблю делать сам.

                                                          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.