U svakodnevnom radu, električari često moraju mjeriti napon i testirati krugove i žice na integritet. Ponekad je potrebno samo provjeriti je li određena električna instalacija pod naponom, je li utičnica bez napona, na primjer, prije zamjene i sl. Univerzalna opcija koja je prikladna za izvođenje svih ovih mjerenja je korištenje digitalnog multimetra ili barem običnog pokazivača sovjetskog ABO metra, koji se često naziva " Tseshka”.

Ovo je ime došlo u naš govor iz naziva uređaja Ts-20 i novije verzije sovjetske proizvodnje. Da, moderno digitalni multimetar vrlo dobra stvar i prikladna je za većinu mjerenja koja provode električari, s izuzetkom specijaliziranih, ali često nam ne trebaju sve funkcije multimetra. Električari često nose sa sobom jednostavan uređaj za ispitivanje kontinuiteta, napajan baterijama, koji pokazuje kontinuitet strujnog kruga na LED ili žarulji.

Gornja fotografija prikazuje dvopolni indikator napona. A za kontrolu prisutnosti faze upotrijebite indikator s odvijačem. Koriste se i dvopolni indikatori s indikacijom, kao kod indikatora odvijača, na neonskoj lampi. Ali sada živimo u 21. stoljeću, a električari su se tim metodama služili 70-ih i 80-ih godina prošlog stoljeća. Sada je sve to odavno zastarjelo. Oni koji se ne žele zamarati proizvodnjom mogu u trgovini kupiti uređaj koji omogućuje zvonjenje strujnih krugova, a može i pokazati paljenjem određene LED diode približnu vrijednost napona u strujnom krugu koji se testira. Ponekad postoji ugrađena funkcija za otkrivanje polariteta diode.

Ali takav uređaj nije jeftin, nedavno sam ga vidio u radio trgovini po cijeni od oko 300, a s proširenom funkcionalnošću - 400 rubalja. Da, uređaj je dobar, nema riječi, multifunkcionalan, ali među električarima često ima kreativnih ljudi koji posjeduju znanje o elektronici koje barem minimalno nadilazi okvire osnovni tečaj višu ili tehničku školu. Ovaj je članak napisan za takve ljude, jer ti ljudi koji su vlastitim rukama sastavili barem jedan ili nekoliko uređaja, obično mogu procijeniti razliku u cijeni radijskih 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 niža. Da, morat ćete provesti večer sastavljajući ga, naučiti nešto novo za sebe, nešto što prije niste znali, ali ovo znanje je vrijedno utrošenog vremena. Upućenim ljudima, radioamaterima, odavno je poznato da elektronika u konkretnom slučaju nije ništa drugo nego sastavljanje svojevrsnog LEGO seta, doduše sa svojim pravilima, za čije će svladavanje trebati neko vrijeme. Ali imat ćete priliku samostalno sastaviti i po potrebi popraviti bilo koji elektronički uređaj, početni, te sa stjecanjem iskustva i srednje složenosti. Takav prijelaz, od električara do radioamatera, olakšava činjenica da elektrotehničar već ima u glavi potrebnu bazu za učenje, ili barem dio nje.

Shematski dijagrami

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

Ova sonda vam omogućuje testiranje žica na kontinuitet, strujnih krugova na prisutnost ili odsutnost kratkog spoja i, ako je potrebno, također tragove na tiskanoj pločici. Raspon otpora biranog kruga je širok, u rasponu od nula do 500 ohma ili više. To je razlika između ove sonde i arkade koja sadrži samo žarulju s baterijom ili LED spojenu na bateriju koja ne radi s otporima od 50 Ohma. Sklop je vrlo jednostavan i može se sastaviti čak i površinskom montažom, bez muke s jetkanjem i montažom na tiskanu pločicu. Iako, ako je folija PCB dostupna i iskustvo dopušta, bolje je sastaviti sondu na ploči. Praksa pokazuje da uređaji sastavljeni površinskom montažom mogu prestati raditi nakon prvog pada, dok to neće utjecati na uređaj sastavljen na tiskanoj pločici, osim ako je, naravno, lemljenje dobro obavljeno. Ispod je isprintana matična ploča ovog uzorka:

Može se izraditi jetkanjem ili, zbog jednostavnosti dizajna, odvajanjem tragova na ploči jedne od druge utorom izrezanim rezačem izrađenim od oštrice pile za metal. Ovako napravljena ploča neće biti ništa lošija po kvaliteti od urezane. Naravno, prije nanošenja struje na sondu, morate se uvjeriti da nema kratkog spoja između dijelova ploče, na primjer, testiranjem.

Druga opcija uzorka, koji kombinira funkcije testiranja koje omogućuju testiranje strujnih krugova do 150 kiloOhma, a pogodan je čak i za ispitivanje otpornika, zavojnica startera, namota transformatora, prigušnica i slično. I indikator napona, istosmjerne i izmjenične struje. Na DC Napon se prikazuje od 5 volti do 48, moguće i više, nisam provjerio. Naizmjenična struja lako pokazuje 220 i 380 volti.
Ispod je PCB za ovu sondu:

Indikacija se vrši paljenjem dviju LED dioda, zelena pri biranju, a zelena i crvena kada postoji napon. Sonda također omogućuje određivanje polariteta napona pri istosmjernoj struji; LED diode svijetle samo kada su sonde sonde spojene u skladu s polaritetom. Jedna od prednosti uređaja je potpuni nedostatak bilo kakvih prekidača, na primjer, ograničenja izmjerenog napona ili načina biranja - indikacija napona. To jest, uređaj radi u oba načina odjednom. Na sljedećoj slici možete vidjeti fotografiju sklopljene sonde:

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

Treća opcija uzorka, koji samo zvoni strujne krugove, žice, staze na tiskanoj pločici, ali ne može se koristiti kao indikator napona, je Audio sonda, s dodatnom LED indikacijom. Ispod je njegov shematski dijagram:

Mislim da su svi koristili audio biranje na multimetru i znaju koliko je to zgodno. Prilikom pozivanja ne morate gledati u vagu ili displej uređaja, niti u LED diode, kao što je to rađeno u prethodnim sondama. Ako naš krug zazvoni, tada se čuje zvučni signal s frekvencijom od približno 1000 Hertza i LED svijetli. Štoviše, ovaj uređaj, kao i prethodni, omogućuje vam zvonjenje krugova, zavojnica, transformatora i otpornika s otporom do 600 Ohma, što je u većini slučajeva dovoljno.

Gornja slika prikazuje ploču audio sonde. Audio biranje multimetra, kao što je poznato, radi samo s otporima do maksimalno deset ohma ili nešto više; ovaj uređaj omogućuje biranje u mnogo većem rasponu otpora. Ispod možete vidjeti fotografiju zvučne sonde:

Za spajanje na krug koji se mjeri, ova sonda ima 2 utičnice kompatibilne s multimetarskim sondama. Sam sam sastavio sve tri gore opisane sonde i jamčim da su sklopovi 100% ispravni, ne trebaju podešavanje i počinju raditi odmah nakon sastavljanja. Nije moguće pokazati fotografiju prve verzije samplera jer je ovaj sampler nedavno dan prijatelju. Tiskane pločice svih ovih sondi za sprint-layout program možete preuzeti u arhivi na kraju članka. Također, u časopisu Radio i na resursima na Internetu, možete pronaći mnoge druge krugove sonde, ponekad isporučene izravno s tiskanim pločama. Ovdje su samo neki od njih:

Uređaj ne zahtijeva izvor napajanja i radi pri biranju od naboja elektrolitskog kondenzatora. Da biste to učinili, potrebno je sonde uređaja na kratko uključiti u utičnicu. Prilikom zvonjenja svijetli LED 5, indikator napona LED4 je 36 V, LED3 je 110 V, LED2 je 220 V, LED1 je 380 V, a LED6 je indikator polariteta. Čini se da je ovaj uređaj funkcionalno sličan uzorku instalatera prikazanom na početku članka na fotografiji.

Gornja slika prikazuje dijagram sonde - indikatora faze, koji vam omogućuje pronalaženje faze, prstenaste krugove do 500 kilooma i određivanje do 400 volti, kao i polaritet napona. U svoje ime, reći ću da je moguće koristiti takvu sondu manje prikladnu od gore opisane i koja ima 2 LED diode za indikaciju. Jer nema jasne sigurnosti o tome što ova sonda pokazuje ovaj trenutak, prisutnost napona ili činjenica da krug zvoni. Od njegovih prednosti mogu samo spomenuti da može odrediti, kao što je već gore napisano, faznu žicu.

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

Na gornjoj slici je dijagram ove sonde koju sam ja nacrtao, tako da je može sastaviti bilo tko, čak i onaj tko ne zna školski tečaj fizike. LED za ovaj krug potrebno je uzeti iz Sovjetskog Saveza, AL307, koji svijetli na naponu od 1,5 volti. Mislim da će nakon čitanja ove recenzije svaki električar moći odabrati uzorkivač prema svom ukusu i stupnju složenosti. Autor članka AKV.

Raspravite o članku PREGLED ELEKTRIČNIH ISPITIVANJA

U ovom članku želim vam pokazati kako napraviti jednostavan tester za NPN tranzistori strukture, vlastitim rukama. Ako sastavljate bilo koji strujni krug i želite u njemu koristiti rabljene tranzistore, tada možete jednostavno provjeriti njegovu izvedbu s ovim ispitivačem! Ovaj dijagram je pronađen na jednoj američkoj web stranici, preveden i objavljen! U ponudi su 2 sheme.

Reći ću vam ukratko, za one koji ne znaju kako radi tranzistor. Zapravo, jednostavno rečeno, tranzistor nije ništa više od mikroprekidača, samo što njime upravlja struja. Tranzistor ima 3 izvoda, emiter-baza-kolektor. Da bi tranzistor radio, mala struja se dovodi u bazu, tranzistor se otvara i može propustiti više struje kroz emiter i kolektor. Pomoću predloženog ispitivača možete provjeriti ima li tranzistor nedostataka.

Krug ispitivača tranzistora 1

Popis dijelova

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

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

Ispod je gotov tester s priključenim tranzistorom. Kao što vidite, LED dioda svijetli, 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 kabela. Ova tema nije nova, ali htio sam napraviti nešto svoje. A ideju za uređaj predložio je moj kolega s posla. Često radi montažu i baš mu treba takav uređaj. Kabelski tester se sastoji od transmitera koji ima 22 pina i generira 22 digitalne vrijednosti od 1 do 22, te prijemnika koji te vrijednosti prepoznaje i prikazuje na indikatoru. Korištenje uređaja je vrlo jednostavno: s jedne strane kabela koji pozivamo spojimo digitalne stezaljke odašiljača i zajedničku na potrebne žile koje se mogu spojiti ili na ekran kabela ili na obojenu jezgru kako bi se bilo bi ga lakše pronaći na drugom kraju kabela. S druge strane, spojite zajednički prijemnik, a ulazom dodirujemo svaku jezgru kabela zauzvrat i gledamo indikator. Kada prijemnik prepozna dostavljeni signal odašiljača, na indikatoru će se prikazati digitalna vrijednost.

Ovdje je dijagram odašiljača

Gotova PCB

I fotka uređaja u kućištu.

Ovdje je krug prijemnika

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

PCB prijemnika

Kada je prijamnik uključen, na indikatoru se prikazuju crtice sve dok se ne primi signal od odašiljača

Ovdje je fotografija uređaja u akciji

Prijemnik je prepoznao prvi izlaz odašiljača

Još jedna slika uređaja u radu

Prijemnik je prepoznao pin 16 odašiljača.

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

Što se tiče MK firmware-a. Flashirao sam program: kontroler odašiljača je flashiran na interni oscilator na 8 MHz, ostalo je standardno. Prijemnik je ožičen za 9,6 MHz kao i interni oscilator, ostalo je standardno.

Kada su pravilno instalirani, uređaji odmah počinju raditi.

Zbog brojnih zahtjeva, objavio sam video nove verzije uređaja u radu.

Popis radioelemenata

Oznaka	Tip	Vjeroispovijest	Količina	Bilješka	Dućan	Moja bilježnica
IC1	MK AVR 8-bitni	ATmega8	1			U bilježnicu
	Linearni regulator	LM78M05	1			U bilježnicu
	Kompozitni tranzistor	ULN2003	4			U bilježnicu
	Dioda	M7	1			U bilježnicu
HL1	Dioda koja emitira svjetlo		1			U bilježnicu
	Kondenzator	0,1 µF	1			U bilježnicu
	Elektrolitički kondenzator	0,22 µF	1			U bilježnicu
	Otpornik	240 Ohma	3			U bilježnicu
	Otpornik	10 kOhm	1			U bilježnicu
General, 1-22	Terminalna stezaljka		23			U bilježnicu
SA1	Sklopka		1			U bilježnicu
B1	Baterija	9 V	1			U bilježnicu
	Krug prijemnika.
IC1	MK AVR 8-bitni	ATtiny13	1			U bilježnicu
DD1, DD2	Registar pomaka	SN74HC595	2			U bilježnicu
VR1	Linearni regulator	LM7805	1			U bilježnicu
OC1	Optocoupler	PC817	1			U bilježnicu
VD1	Zener dioda	5,1 V	1			U bilježnicu
D1	Ispravljačka dioda	1N4001	1			U bilježnicu
R1, R4-R17	Otpornik	240 Ohma	15			U bilježnicu
R2	Otpornik	4,7 kOhm	1

Problem testiranja svježe postavljenog lokalna mreža uvijek relevantan. Jednom davno naišao sam na hardver koji se zove "Rapport II", koji je, općenito govoreći, tester za CCTV sustave, ali upletena parica Zna i nazvati. Taj dio hardvera je davno umro, ali dojam ostaje: prilikom testiranja kabela s upredenom paricom nije pokazao samo promjenu polariteta i odvajanje, već i točan uzorak presovanja! Na primjer, za crossover je izgledalo kao 1 → 3, 2 → 6, 3 → 1, i tako dalje.
Ali platiti oko 800 neruskih rubalja za uređaj u kojem ću zapravo koristiti samo jednu funkciju? Ispričajte me! Kako to radi, možda je lakše to učiniti sami? Google u ruke, i... potpuno razočarenje. Rezultat pretraživanja sastoji se od 80% uključenih LED treptajućih svjetala pomačni registar/ AVR / PIC / svoju verziju, i 20% od promišljenih rasprava forumskih gurua na temu “kupite %name_of_cool_hardware_for_100499.99_evergreen% i ne brinite.” Stoga želim habra zajednici ponuditi svoje rješenje ovog problema u DIY stilu. Ako je netko zainteresiran, neka pogleda rez ispod (pazite, ima puno fotografija!).

Uvodni

Određivanje točnog uzorka presovanja kabela je obavezno.
Sve informacije se prikazuju sa strane ispitivača. Nema trepćućih LED dioda na odgovornom dijelu. Pretpostavimo da je dio odgovora u rukama majmuna, a ne čak ni cirkuskog, i to samo zahvaljujući najnovije tehnologije Majmun je bio istreniran da koristi udarnu bušilicu i križno spaja kablove u utičnicama. Ili, rečeno malo znanstvenije: odgovor je potpuno pasivan.

Hardver

Princip rada: odzivni dio je skup otpora različitih vrijednosti. Izmjerimo ih. Poznavajući njihove vrijednosti i ožičenje spojnog dijela, možemo saznati kako je točno kabel križan. Ispod je dijagram uređaja (sve ilustracije se mogu kliknuti). Određene vrijednosti otpora odabrane su na temelju dostupnosti u trgovini, a ne namjerno, iako je dobiven dio Fibonaccijevog niza.

Rad ispitivača podijeljen je u nekoliko faza koje se ciklički ponavljaju.

Faza 1: Početne provjere

• Provjerimo ima li aktivna oprema. Prebacujemo sve upravljačke vodove (priključak C, da vas podsjetim) u Hi-Z stanje, mjerimo napon na svim linijama. Trebale bi biti blizu nule. Inače, razumijemo da je bilo što povezano s druge strane žice, ali ne i naš dvojnik, i nema smisla nastavljati dalje. Ali ima smisla obavijestiti korisnika da "postoji napon na liniji!"
• Provjerimo razinu signala na PB2. Ako je 0, onda je baterija ispražnjena. Prijavit ćemo problem korisniku, ako je sve u redu, idemo dalje.

Faza 2. Provjera integriteta vodova i prisutnosti kratkih spojeva

Za svaki od 8 redaka radimo sljedeće. Napajamo ga s +5 V iz priključka C, održavajući sve ostale vodove priključka u stanju visoke impedancije i mjerimo napon na preostalim vodovima. Ako sve linije imaju vrijednosti blizu nule, linija koja se proučava je prekinuta. Ako se na jednoj od linija pojavi i +5V, to je kratki spoj. Obično ćemo vidjeti neke srednje vrijednosti.

Faza 3. Određivanje sheme križnog povezivanja

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

Mjerenjem otpora između vodova dobivamo sustav linearnih jednadžbi. Uspoređujući dobivene vrijednosti R 1 ... R N s referentnim, saznat ćemo shemu križnog povezivanja.

Otpor je lako izračunati. Primijenimo visoku razinu na liniju X, nisku razinu na liniju Y, a ostale linije priključka C ostavimo u Hi-Z. U krugu (vidi sliku 3), pad napona na poznatom otporu formiranom paralelnim spojem R1.Y i R2.Y prema krugu 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.

Riža. 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, dobivamo sustav:
R1 + R2 = R12
R1 + R3 = R13
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.

s b O Pri većim vrijednostima N, možemo sastaviti sustav jednadžbi na mnogo načina, uzimajući mjerenja različitih otpora R xy. Na prvi pogled, nema razlike u tome kako odabrati koje otpore mjeriti. Međutim, vrag je u detaljima. Na primjeru N = 8 objasnit ću što mislim. U prvoj implementaciji algoritma napravio sam ovakva mjerenja:
R1 + R2 = R12
R1 + R3 = R13
…
R 1 + R 8 = R 18
R 2 + R 3 = R 23
Zbrajanjem prve dvije jednadžbe i oduzimanjem posljednje dobivamo isto: 2R 1 = R 12 + R 13 - R 23, a sve ostale otpore nalazimo iz jednadžbi 1 - 7, gdje je R 1 već poznat.

Problem leži u činjenici da se kod nekih vrsta poprečnog povezivanja vrijednost R 1 pokazala velikom (15 kOhm i više), a pogreška u mjerenju otpora raste s njegovim povećanjem. Kao rezultat toga, pokazalo se da su mali otpori u odnosu na R 1 s nominalnom vrijednošću od 1-2 kOhm izmjereni s pogreškom od 70-80%! Očito, da bismo osigurali dobru točnost, trebali bismo sastaviti sustav tako da umjesto R 1 postoji još jedna nepoznanica, najmanja od svih. Da bismo to učinili, morat ćemo izvršiti sva moguća mjerenja (dobro je da ih nema puno, u najgorem slučaju 28). Zapravo, dobili smo matricu 8 x 8, simetričnu oko glavne dijagonale (jasno, R xy = R yx). Izaberimo minimalni od svih rezultata, neka bude R ij = R i + R j . U liniji i nalazimo R ik, takav da je R ik > R ij, ali manji od ostalih elemenata retka. Dobivamo:
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 se ispostavilo da je to R i). preostale nepoznanice R x nalaze se iz R x = R ix - R i .

Faza 4. Određivanje točke prekida, ako postoji

Pametan i skup hardver mjeri udaljenost do točke prekida pomoću TDR-a. Teško, skupo, cool. Naše su mogućnosti puno skromnije, a rijetko nam je potrebno znati položaj litice na centimetar - obično je to razumijevanje u stilu “odmah do mene”, “na drugom kraju”, “u sredini gdje je zid nedavno isklesan” više je nego dovoljno. Dakle - mjerenje kapacitivnosti kabela.

Sve linije priključka C, osim one spojene u jezgri gdje postoji prekid, pretvaramo u Hi-Z. Primjenjujemo +5V na jezgru, punimo je. Izmjerimo napon na njemu, to će nam biti početni U 0 . Pretvorite sve retke u Hi-Z. Pražnjenje kabela počinje kroz otpornik R2.X s otporom od 1 MOhm. Nakon čekanja od 1 ms mjerimo napon na ovoj liniji U.

Ne smijemo zaboraviti da sklopovi na ploči, konektoru itd. također imaju svoj kapacitet, pa je uređaj potrebno kalibrirati na par komada kabela različitih duljina. Dobio sam 1710 pF na nultoj duljini, a kapacitet kabela bio je 35 pF / m. Praksa je pokazala da čak i ako laže, nije puno, za 10 posto. Situacija poput "gdje ste propustili kontakt, u ormaru na patch panel ili u utičnicu? riješeno trenutno.