U svakodnevnom radu električari često moraju da mjere napon i testiraju krugove i žice na integritet. Ponekad samo treba da saznate da li je određena električna instalacija pod naponom, da li je utičnica bez struje, na primer, pre nego što je promenite i slični slučajevi. Univerzalna opcija koja je prikladna za sva ova mjerenja je korištenje digitalnog multimetra, ili barem običnog sovjetskog ABO metra, često nazivanog " Tseshka”.

Ovo ime je došlo u naš govor iz imenovanja uređaja Ts-20 i novije verzije sovjetske proizvodnje. Da, moderno digitalni multimetar vrlo dobra stvar, i pogodna je za većinu mjerenja koja obavljaju električari, s izuzetkom specijaliziranih, ali često nam ne trebaju sve funkcionalnosti multimetra. Električari često nose sa sobom, a to je jednostavan tester kontinuiteta, koji se napaja baterijama i pokazuje kontinuitet strujnog kola na LED ili sijalici.

Gornja fotografija prikazuje dvopolni indikator napona. A za kontrolu prisutnosti faze koristite indikator s odvijačem. Koriste se i dvopolni indikatori, sa indikacijom, kao u slučaju indikatora odvijača, na neonskoj lampi. Ali sada živimo u 21. veku, a električari su koristili ove metode 70-ih i 80-ih godina prošlog veka. Sada je sve ovo odavno zastarjelo. Oni koji ne žele da se muče sa proizvodnjom mogu u prodavnici kupiti uređaj koji vam omogućava da zvonite strujne krugove, a može i pokazati, paljenjem određene LED diode, približnu vrijednost napona u kolu koje se testira. Ponekad postoji ugrađena funkcija za otkrivanje polariteta diode.

Ali takav uređaj nije jeftin, nedavno sam ga vidio u radionici po cijeni od oko 300, a s proširenom funkcionalnošću - 400 rubalja. Da, uredjaj je dobar, nema riječi, multifunkcionalan, ali među električarima često ima kreativaca koji imaju znanje o elektronici koje bar minimalno izlazi iz okvira osnovni kurs fakultet ili tehničku školu. Ovaj članak je napisan za takve ljude, jer ovi ljudi koji su sastavili barem jedan ili nekoliko uređaja vlastitim rukama, obično mogu procijeniti razliku u cijeni radio komponenti i gotovog uređaja. Mogu vam reći iz vlastitog iskustva, ako je naravno moguće odabrati kućište za uređaj, razlika u cijeni može biti 3, 5 ili više puta manja. Da, moraćete da provedete veče sastavljajući ga, naučite nešto novo za sebe, nešto što ranije niste znali, ali ovo znanje je vredno utrošenog vremena. Za upućene ljude, radio amatere, odavno je poznato da elektronika u konkretnom slučaju nije ništa drugo do sastavljanje svojevrsnog LEGO seta, doduše sa svojim pravilima, za čije savladavanje će trebati neko vrijeme. Ali imat ćete priliku samostalno sastaviti, a ako je potrebno, popraviti bilo koji elektronski uređaj, početni, a sa sticanjem iskustva i prosječne složenosti. Takav prijelaz, od električara do radio-amatera, olakšava činjenica da električar već ima u glavi bazu neophodnu za učenje, ili barem dio nje.

Šematski dijagrami

Prijeđimo s riječi na djela, dat ću nekoliko krugova sonde koji mogu biti korisni u radu električara, a bit će korisni i običnim ljudima pri izvođenju ožičenja i drugima sličnim slučajevima. Idemo od jednostavnog ka složenom. Ispod je dijagram jednostavna sonda- lukovi na jednom tranzistoru:

Ova sonda vam omogućava da testirate žice na kontinuitet, strujne krugove na prisustvo ili odsutnost kratkog spoja i, ako je potrebno, i tragove na štampanoj ploči. Opseg otpora biranog kola je širok, u rasponu od nula do 500 oma ili više. To je razlika između ove sonde i arkade koja sadrži samo sijalicu sa baterijom, ili LED povezanu sa baterijom, koja ne radi sa otporima od 50 Ohma. Kolo je vrlo jednostavno i može se sklopiti čak i površinskom montažom, bez zamaranja s graviranjem i montažom na štampanu ploču. Mada, ako je PCB od folije dostupan i iskustvo dozvoljava, bolje je sastaviti sondu na ploči. Praksa pokazuje da uređaji montirani površinskom montažom mogu prestati da rade nakon prvog pada, dok to neće uticati na uređaj montiran na štampanoj ploči, osim ako, naravno, nije dobro lemljeno. Ispod je štampana ploča ovog uzorka:

Može se izraditi jetkanjem ili, zbog jednostavnosti dizajna, odvajanjem tragova na ploči jedne od druge žljebom izrezanim rezačem izrađenim od nožne pile. Ovako napravljena ploča neće po kvaliteti biti ništa lošija od urezane. Naravno, prije nego što priključite napajanje na sondu, morate se uvjeriti da nema kratkog spoja između dijelova ploče, na primjer, testiranjem.

Druga opcija uzorka, koji kombinuje testne funkcije koje omogućavaju testiranje kola do 150 kiloOma, a pogodan je čak i za ispitivanje otpornika, namotaja startera, namota transformatora, prigušnica i slično. I indikator napona, istosmjerne i naizmjenične struje. At DC Napon je prikazan od 5 volti do 48, moguće i više, nisam provjerio. Izmjenična struja lako pokazuje 220 i 380 volti.
Ispod je PCB za ovu sondu:

Indikacija se vrši paljenjem dvije LED diode, zelene pri biranju i zelene i crvene kada je napon prisutan. Sonda vam također omogućava da odredite polaritet napona pri istosmjernoj struji; LED diode svijetle samo kada su sonde spojene u skladu s polaritetom. Jedna od prednosti uređaja je potpuno odsustvo bilo kakvih prekidača, na primjer, granica izmjerenog napona ili načina biranja - indikacija napona. Odnosno, uređaj radi u oba načina odjednom. Na sljedećoj slici možete vidjeti fotografiju montirane sonde:

Skupio sam 2 takve sonde, obje i dalje rade dobro. Jedan moj prijatelj koristi jedan od njih.

Treća opcija uzorka, koji može samo zvoniti kola, žice, staze na štampanoj ploči, ali se ne može koristiti kao indikator napona, je Audio sonda, sa dodatnom LED indikacijom. Ispod je njegov šematski dijagram:

Mislim da su svi koristili audio biranje na multimetru i znaju koliko je to zgodno. Prilikom poziva, ne morate gledati u skalu ili displej uređaja, niti u LED diode, kao što je to učinjeno u prethodnim sondama. Ako naš krug zazvoni, tada se čuje zvučni signal frekvencije od približno 1000 Herca i LED svijetli. Štoviše, ovaj uređaj, kao i prethodni, omogućava vam da zvonite krugove, zavojnice, transformatore i otpornike s otporom do 600 Ohma, što je u većini slučajeva dovoljno.

Na gornjoj slici prikazana je ploča sa kolom audio sonde. Audio biranje multimetra, kao što je poznato, radi samo sa otporima do maksimalno deset oma ili malo više; ovaj uređaj omogućava biranje u mnogo većem rasponu otpora. U nastavku možete vidjeti fotografiju zvučne sonde:

Za spajanje na strujni krug koji se mjeri, ova sonda ima 2 utičnice kompatibilne sa sondama za multimetar. Sve tri gore opisane sonde sam sastavio sam, i garantujem da su kola 100% ispravna, ne trebaju podešavanje i počinju sa radom odmah nakon montaže. Nije moguće prikazati fotografiju prve verzije uzorka, jer je ovaj sampler nedavno dat prijatelju. Štampane ploče svih ovih sondi za program sprint-layouta možete preuzeti u arhivi na kraju članka. Takođe, u Radio magazinu i na resursima na Internetu, možete pronaći mnoga druga kola sonde, ponekad isporučena direktno sa štampanim pločama. Evo samo neke od njih:

Uređaj ne zahtijeva izvor napajanja i radi pri biranju od punjenja elektrolitskog kondenzatora. Da biste to učinili, sonde uređaja moraju se nakratko uključiti u utičnicu. Kada zvoni, LED 5 svijetli, indikator napona LED4 je 36 V, LED3 je 110 V, LED2 je 220 V, LED1 je 380 V, a LED6 je indikacija polariteta. Čini se da je ovaj uređaj sličan po funkcionalnosti uzorku instalatera prikazanom na početku članka na fotografiji.

Gornja slika prikazuje dijagram sonde - indikatora faze, koji vam omogućava da pronađete fazu, prstenaste krugove do 500 kiloOhma i odredite do 400 volti, kao i polaritet napona. U svoje lično ime reći ću da je moguće koristiti takvu sondu manje zgodnu od gore opisane i koja ima 2 LED diode za indikaciju. Zato što nema jasne sigurnosti o tome šta ova sonda pokazuje ovog trenutka, prisustvo napona ili činjenica da strujno kolo zvoni. Od njegovih prednosti mogu samo napomenuti da može odrediti, kao što je već napisano, faznu žicu.

I na kraju recenzije dat ću fotografiju i dijagram jednostavne sonde, u kućištu markera, koju sam davno sastavio i koju svaki školarac ili domaćica može sklopiti ako se ukaže potreba :) Ova sonda će biti koristan na farmi, ako nemate multimetar, za testiranje žica, utvrđivanje funkcionalnosti osigurača i slično.

Na gornjoj slici prikazan je dijagram ove sonde koju sam nacrtao, tako da je svako, čak i neko ko ne poznaje školski kurs fizike, može sastaviti. LED dioda za ovo kolo treba biti preuzeta iz Sovjetskog Saveza, AL307, koja svijetli na naponu od 1,5 volti. Mislim da će svaki električar nakon čitanja ove recenzije moći odabrati uzorkivač prema svom ukusu i stepenu složenosti. Autor članka AKV.

Razgovarajte o članku PREGLED ELEKTRIČNIH TESTOVA

U ovom članku želim vam pokazati kako napraviti jednostavan tester za NPN tranzistori konstrukcije, vlastitim rukama. Ako sastavljate bilo koji sklop i želite koristiti rabljene tranzistore u njemu, onda možete lako provjeriti njegove performanse s ovim testerom! Ovaj dijagram je pronađen na američkoj web stranici, preveden i objavljen! U ponudi su 2 šeme.

Reći ću vam ukratko, za one koji ne znaju kako tranzistor radi. U stvari, jednostavno rečeno, tranzistor nije ništa drugo do mikro prekidač, samo što se njime kontrolira struja. Tranzistor ima 3 terminala, emiter-baza-kolektor. Da bi tranzistor radio, na bazu se dovodi mala struja, tranzistor se otvara i može proći više struje kroz emiter i kolektor. Koristeći predloženi tester, možete provjeriti ima li tranzistor bilo kakvih nedostataka.

Krug testera tranzistora 1

Lista dijelova

• Otpornik 330 Ohm - 1 kom.
• Otpornik 22 kOhm - 1 kom.
• LED - 1 kom.
• Krona 9 Volt - 1 kom.
• Matična ploča
• Krunske marke

Zalemite sve dijelove na komad ploče. Kontakti za povezivanje tranzistora koji se testira mogu se napraviti od debele žice, ili najbolje od svega, odgristi noge od snažnog otpornika, podijeliti ih na 3 jednaka dijela i zalemiti na ploču.

Ispod je gotov tester sa povezanim tranzistorom. Kao što vidite, LED je uključen, što znači da je tranzistor otvoren, struja teče, što znači da radi. Ako LED ne svijetli, više ga neće biti moguće koristiti.

Predstavljam vam razvoj koji će olakšati život ljudima koji se bave instalacijom višežilnih kablova. Ova tema nije nova, ali sam htio napraviti nešto svoje. A ideju za uređaj je predložio moj radni kolega. Često radi instalaterske radove i takav uređaj mu je zaista potreban. Kabelski tester se sastoji od predajnika koji ima 22 pina i generira 22 digitalne vrijednosti od 1 do 22, te prijemnika koji prepoznaje te vrijednosti i prikazuje ih na indikatoru. Korištenje uređaja je vrlo jednostavno: na jednoj strani pozivanog kabela spajamo digitalne terminale predajnika i zajednički na potrebne žile, koje se mogu spojiti ili na ekran kabela ili na obojenu jezgru tako da se bilo bi ga lakše pronaći na drugom kraju kabla. S druge strane, spojite zajednički prijemnik, a sa ulazom dodirujemo svaku jezgru kabela redom i gledamo indikator. Kada prijemnik prepozna dostavljeni signal od predajnika, na indikatoru će biti prikazana digitalna vrijednost.

Evo dijagrama predajnika

Završen PCB

I fotografija uređaja u torbici.

Ovdje je krug prijemnika

Takva kaotična veza 7-segmentnog indikatora uzrokovana je činjenicom da je prva nacrtana tiskana ploča i da je bilo prikladno rasporediti vodiče od indikatora do mikro krugova.

PCB prijemnika

Kada je prijemnik uključen, crtice se prikazuju na indikatoru sve dok se ne primi signal od predajnika

Evo fotografije uređaja u akciji

Prijemnik je prepoznao prvi izlaz predajnika

Još jedna fotografija uređaja u radu

Prijemnik je prepoznao pin 16 predajnika.

Nažalost sa kućištem prijemnika pitanje c nije riješen i uređaj je testiran kao što je prikazano na fotografiji. Što se tiče displeja prijemnika, reći ću nekoliko riječi: ako je vrijednost koja se isporučuje prijemniku manja od 10, tada se gasi prva znamenka koja označava desetice. Ovo se radi kako bi se uštedjela baterija. Tokom terenskih ispitivanja uređaj je pokazao sljedeće rezultate: dužina testiranog kabla je bila 850 metara (nije bilo moguće pronaći duži), maksimalni otpor linije je bio 3 kOhm.

Što se tiče MK firmvera. Flešovao sam program: kontroler predajnika je bljesnuo na interni oscilator na 8 MHz, ostalo je po defaultu. Prijemnik je ožičen za 9,6 MHz kao i interni oscilator, ostalo je standardno.

Kada su pravilno instalirani, uređaji počinju da rade odmah.

Zbog brojnih zahtjeva postavio sam video nove verzije uređaja u radu.

Spisak radioelemenata

Oznaka	Tip	Denominacija	Količina	Bilješka	Prodavnica	Moja beležnica
IC1	MK AVR 8-bit	ATmega8	1			U notes
	Linearni regulator	LM78M05	1			U notes
	Kompozitni tranzistor	ULN2003	4			U notes
	Diode	M7	1			U notes
HL1	Dioda koja emituje svetlost		1			U notes
	Kondenzator	0,1 µF	1			U notes
	Elektrolitički kondenzator	0,22 µF	1			U notes
	Otpornik	240 Ohm	3			U notes
	Otpornik	10 kOhm	1			U notes
General, 1-22	Stezaljka terminala		23			U notes
SA1	Prekidač		1			U notes
B1	Baterija	9 V	1			U notes
	Kolo prijemnika.
IC1	MK AVR 8-bit	ATtiny13	1			U notes
DD1, DD2	Shift registar	SN74HC595	2			U notes
VR1	Linearni regulator	LM7805	1			U notes
OC1	Optocoupler	PC817	1			U notes
VD1	Zener dioda	5,1 V	1			U notes
D1	Ispravljačka dioda	1N4001	1			U notes
R1, R4-R17	Otpornik	240 Ohm	15			U notes
R2	Otpornik	4,7 kOhm	1

Problem testiranja svježe položenog lokalna mreža uvek relevantno. Jednom davno sam naišao na komad hardvera pod nazivom “Rapport II”, koji je, generalno govoreći, tester za CCTV sisteme, ali upredeni par On takođe zna kako da zove. Taj komad hardvera je davno umro, ali ostaje utisak: prilikom testiranja kabla sa upredenom paricom, pokazao je ne samo preokret i odvajanje polariteta, već tačan obrazac krimpovanja! Na primjer, za crossover je to izgledalo kao 1 → 3, 2 → 6, 3 → 1, itd.
Ali platiti oko 800 neruskih rubalja za uređaj u kojem ću zapravo koristiti samo jednu funkciju? Oprostite! Kako to funkcionira, možda je lakše da to uradite sami? Gugl u ruke i... potpuno razočarenje. Izlaz pretrage sastoji se od 80% uključenih LED trepćućih svjetala pomični registar/ AVR / PIC / vlastitu verziju i 20% iz promišljenih diskusija forumskih gurua na temu "kupite %name_of_cool_hardware_for_100499.99_evergreen% i ne brinite." Stoga, želim ponuditi habra zajednici svoje rješenje ovog problema u DIY stilu. Ako je neko zainteresovan, pogledajte rez ispod (pazite, ima puno fotografija!).

Uvodno

Određivanje tačnog uzorka presovanja kabla je obavezno.
Sve informacije se prikazuju sa strane testera. Nema trepćućih LED dioda na dijelu za odgovor. Pretpostavimo da je odgovorni dio u rukama majmuna, pa čak ni cirkuskog, i samo zahvaljujući najnovije tehnologije Majmun je obučen da koristi bušilicu i unakrsne kablove u utičnicama. Ili, da to kažem malo naučnije: dio odgovora je potpuno pasivan.

Hardver

Princip rada: odzivni dio je skup otpora različitih vrijednosti. Hajde da ih izmerimo. Poznavajući njihove ocjene i ožičenje spojnog dijela, možemo saznati kako se točno prelazi kabel. Ispod je dijagram uređaja (sve ilustracije se mogu kliknuti). Specifične vrijednosti otpora su odabrane na osnovu dostupnosti u trgovini, a ne namjerno, iako je dobiven dio Fibonaccijeve serije.

Rad testera je podijeljen u nekoliko faza, koje se ciklički ponavljaju.

Faza 1: Početne provjere

• Hajde da proverimo da li ih ima aktivna oprema. Prebacujemo sve kontrolne vodove (port C, da vas podsjetim) u stanje Hi-Z, mjerimo napon na svim vodovima. Trebali bi biti blizu nule. Inače, razumijemo da je bilo što povezano s druge strane žice, ali ne i naš pandan, i nema smisla nastaviti dalje. Ali ima smisla obavijestiti korisnika da "na liniji postoji napon!"
• Provjerimo nivo signala na PB2. Ako je 0, onda je baterija prazna. Problem ćemo prijaviti korisniku, ako je sve u redu, idemo dalje.

Faza 2. Provjera integriteta vodova i prisutnost kratkih spojeva

Za svaki od 8 redova radimo sljedeće. Napajamo +5V sa priključka C, držeći sve ostale vodove porta u stanju visoke impedancije, a mjerimo napon na preostalim linijama. Ako sve linije imaju vrijednosti blizu nule, linija koja se proučava je prekinuta. Ako se +5V također pojavi na jednoj od linija, to je kratak spoj. Obično ćemo vidjeti neke srednje vrijednosti.

Faza 3. Određivanje sheme unakrsnog povezivanja

Sada dolazimo do najzanimljivijeg dijela. Nakon što smo uklonili sve očigledno neispravne vodove (polomljene i kratke žice), prelazimo na mjerenje otpora preostalih vodova (neka njihov broj bude N, 0<= N <= 8). Введем обозначения:
R xy - otpor između linija x i y.
R x je vrijednost otpora spojenog na liniju x.
Jasno je da je R xy = R x + R y

Mjerenjem otpora između linija dobijamo sistem linearnih jednačina. Uspoređujući dobivene vrijednosti R 1 ... R N sa referentnim, saznat ćemo shemu unakrsnog povezivanja.

Otpor je lako izračunati. Primijenimo visoki nivo na liniju X, nizak nivo na liniju Y, a ostale linije porta C ostavimo u Hi-Z. U kolu (vidi sliku 3), pad napona na poznatom otporu formiranom paralelnim povezivanjem R1.Y i R2.Y prema kolu je U 1, a na nepoznatom R xy pada (U 2 - U 1). To znači R xy = (R 1 || R 2) * (U 2 - U 1) / U 1.

Rice. 3. Princip mjerenja otpora

Ako je N< 3 - мы бессильны. Мы можем произвести всего одно измерение сопротивления между ними, в то время, как имеем 2 неизвестных - сопротивление, подключенное к каждой из них. Система, в которой число уравнений меньше числа неизвестных, имеет бесконечное множество решений. Придется показать пользователю знаки вопроса на этих линиях - они вроде бы исправны, но выяснить схему кроссировки возможным не представляется.

Kada je N = 3 imamo samo jednu moguću opciju. Izmjerivši sve raspoložive otpore R 12, R 13, R 23, dobijamo sistem:
R 1 + R 2 = R 12
R 1 + R 3 = R 13
R 2 + R 3 = R 23
Lako je pokazati da:
R 1 = 1/2 * (R 12 + R 13 - R 23)
R 2 = R 12 - R 1
R 3 = R 13 - R 1.

Sa b O Pri višim vrijednostima N možemo sastaviti sistem jednačina na mnogo načina, mjereći različite otpore R xy. Na prvi pogled, nema razlike u tome kako odabrati koje otpore mjeriti. Međutim, đavo je u detaljima. Koristeći primjer N = 8, objasnit ću na šta mislim. U prvoj implementaciji algoritma napravio sam mjerenja ovako:
R 1 + R 2 = R 12
R 1 + R 3 = R 13
…
R 1 + R 8 = R 18
R 2 + R 3 = R 23
Sabiranjem prve dvije jednačine i oduzimanjem posljednje dobijamo istu stvar: 2R 1 = R 12 + R 13 - R 23, a sve ostale otpore nalazimo iz jednačina 1 - 7, gdje je R 1 već poznat.

Problem leži u činjenici da se kod nekih vrsta unakrsnog povezivanja vrijednost R 1 pokazala velikom (15 kOhm i više), a greška u mjerenju otpora raste s njenim povećanjem. Kao rezultat toga, ispostavilo se da su mali otpori u odnosu na R 1 s nominalnom vrijednošću od 1-2 kOhm izmjereni s greškom od 70-80%! Očigledno, da bismo osigurali dobru tačnost, sistem bismo trebali komponovati tako da umjesto R 1 bude još jedna nepoznata, najmanja od svih. Da bismo to učinili, morat ćemo izvršiti sva moguća mjerenja (dobro je da ih nema puno, u najgorem slučaju 28). U stvari, dobili smo matricu 8 x 8, simetričnu oko glavne dijagonale (jasno, R xy = R yx). Odaberimo minimalni od svih rezultata, neka je R ij = R i + R j . U liniji i nalazimo R ik, takav da je R ik > R ij, ali manji od ostalih elemenata prave. Dobijamo:
R i + R j = R ij
R i + R k = R ik
Rj + Rk = Rjk
Rješavamo i nalazimo najmanji među R i, R j, R k (pretpostavimo da je R i). preostale nepoznanice R x se nalaze iz R x = R ix - R i .

Faza 4. Određivanje tačke prekida, ako postoji

Pametan i skup hardver mjeri udaljenost do tačke prekida koristeći TDR. Teško, skupo, cool. Naše mogućnosti su mnogo skromnije, a retko se dešava da trebamo znati položaj litice do centimetra – obično shvatanje u stilu “odmah pored mene”, “na drugom kraju”, “u sredina gdje je zid nedavno isklesan” je više nego dovoljno. Dakle - mjerenje kapacitivnosti kabla.

Sve linije porta C, osim one spojene u jezgru gdje je prekid, pretvaramo u Hi-Z. Primjenjujemo +5V na jezgru, punimo je. Izmjerimo napon na njemu, ovo će biti naš početni U 0 . Pretvorite sve linije u Hi-Z. Kabelsko pražnjenje počinje preko otpornika R2.X otpora od 1 MOhm. Nakon čekanja 1 ms, mjerimo napon na ovoj liniji U.

Ne smijemo zaboraviti da su kola na ploči, konektoru itd. također imaju svoj kapacitet, tako da je uređaj potrebno kalibrirati na par komada kabla različite dužine. Dobio sam 1710 pF na nultoj dužini, a kapacitivnost kabla je bila 35 pF/m. Praksa je pokazala da i ako leži, nije puno, za 10 posto. Situacija tipa „gdje ti je falio kontakt, u ormaru na na patch panelu ili u utičnici? odmah rešeno.