Пользователь
0,0
рейтинг
17 марта 2015 в 12:39

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?

Проголосовало 811 человек. Воздержалось 158 человек.

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

@Z80A
карма
14,2
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

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
              не LM7803, а LM7805 конечно же
          • 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
      Давно освоено китайцами см. ссылку выше.
  • 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 зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.