Автоматический определитель электронных компонентов, больше известный как транзистортестер Маркуса.

Автор: vlad465
Опубликовано 30.10.2016
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2016!"

В эти дни уважаемые форумчане поздравляют свой любимый сайт с очередным днем рождения.

11 лет - серьезный возраст и для Котов, и для сайта, хочется присоединиться к этому торжеству, пожелать дальнейшего развития и представить вашему вниманию очень интересное и несложное устройство, которое позволит определить какая деталь к нему подключена и измерить сопротивление, ёмкость, индуктивность и другие параметры практически любого элемента за несколько секунд.

Разработал это устройство Маркус Фрейек (финальная версия проекта на немецком - https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Transistortester), позже доработки от Карл-Хайнц Куббелер (https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Transistortester). 

Сейчас существует множество клонов этого прибора на различных дисплеях, с немного различной функциональностью и качеством измерений.

Несмотря на то, что этот проект позиционируется как тестер транзисторов, не менее интересна его способность быстро измерять многочисленные двухвыводные компоненты, но конструктивное исполнение в виде настольного прибора мне показалось не очень удобным для измерений двухвыводных деталей, тем более если это SMD, и было решено выполнить прибор в виде измерительного пинцета.

Изначально прибор был реализован на LCD индикаторе 1602 небольшого размера, а затем на графическом OLED дисплее, который дает некоторые преимущества, как маленькая толщина и вес, большая контрастность, возможность одновременного отображения большего количества информации.

Этот вариант исполнения прибора и хочу вам предоставить.

Устройство имеет небольшие габариты, несложно для повторения, с хорошей точностью измеряет большинство радиоэлементов:

- NPN транзисторы

- PNP транзисторы

- N-канальные-обогащенные MOSFET

- P-канальные-обогащенные MOSFET

- N-канальные-обедненные MOSFET

- P-канальные-обедненные MOSFET

- N-канальные JFET

- P-канальные JFET

- Однопереходные и программируемые однопереходные транзисторы

- Тиристоры маломощные

- Симисторы маломощные

- Диоды кремниевые, германиевые, Шоттки, светодиоды

- Стабилитроны с обратным напряжением пробоя <4.5В

- Двухкатодные сборки диодов

- Двуханодные сборки диодов

- Два последовательно соединенных диода

- Диоды симметричные

- Резисторы - диапазон от 0 до 50М, максимальное разрешение 0,01ом

- Конденсаторы - диапазон от 0,5pF до 100000uF [nF, uF, mF],максимальное разрешение 0,01pF

- ESR в диапазоне 90nF - 100000uF, максимальное разрешение 0,01ом

- Измерение потерь Vloss% в диапазоне 5nF - 100000uF, максимальное разрешение 0,01ом

- Индуктивность (L) в диапазоне 0.1мкГн - 20Гн, максимальное разрешение 0,01мкГн

- Кварцы от 1 до 13МГц, в том числе и трехногие с встроенными конденсаторами, керамические кварцы измеряет от 0.4МГц, более высокочастотные кварцы на частоте 1-й гармоники.

На экран также выводится символьное обозначение элемента и его цоколевка.

Дополнительные параметры измерения полупроводников:

- H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000

- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента

- Наличие элементов защиты - диода

- Прямое напряжение – Uf [mV]

- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt [mV]

- Емкость затвора (для MOSFET) - C= [nF]

 Для удобства определении SMD компонентов имеется панелька из текстолита с тремя площадками.

Дополнительные функции:

- Генератор меандра, произвольная частота в диапазоне 1Гц - 2МГц

- Генератор PWM (ШИМ), частота 7.812кГц или 15.624кГц, заполнение от 0% до 100% ШИМ

- Частотомер в диапазоне 0 - 4МГц, максимальное разрешение 0,00001Гц

- Измерение напряжения в диапазоне 0 - 50В, максимальное разрешение 0,01В (используется вход на разъеме USB)

Входы вольтметра, частотомера и UART (для вывода результатов измерения на компьютер) на разъеме miniUSB, который также используется и для зарядки АКБ приборчика.

Устройство управляется одной кнопкой - при ее нажатии оно включается, выключается (или выключается автоматически через несколько измерений или по истечении определенного времени), коротким или длинным нажатием осуществляется различные функции - выход в меню, выбор пунктов меню и т.д.

Конструктивно прибор выполнен на печатной плате размером 73х20 мм., с возможностью припаивания металлического пинцета или пинцета из стеклотекстолита с экраном по внешней поверхности. Применяется литиевая АКБ емкостью 230-250 ма/ч размера 402035 или немного другого размера, при максимальном потреблении менее 30 ма такой емкости вполне достаточно. Дисплей - OLED 0.96" 128x64 COG

Аккумулятор приклеивается к печатной плате двухсторонним скотчем, на него также наклеивается дисплей, в результате полученный бутерброд получается очень удобным для использования даже при отсутствии корпуса.

Внешний вид:

С обратной стороны:

Принципиальная схема:

Точность измерений в основном лучше 1%, но это зависит от качества применяемых деталей, например кварц, ИОН следует выбирать наиболее точные, измерительные резисторы типоразмера 1206 (т.к. в процессе измерений резисторы меньшего размера будут больше нагреваться, что отразится на точности измерений) и точностью 1%, у них лучше ТКС. К большинству остальных деталей требования менее жесткие, многие номиналы могут значительно отличаться от указанных в схеме.

Прошивки, исходники и др. полезная информация прилагается.

Файлы:
Прошивка
плата
Схема
Исходники
Описание

Все вопросы в Форум.