Yksinkertainen logiikkakoetin

Looginen koetinjärjestelmä digitaalisten piirien vianetsinnälle, kuvaus sen ominaisuuksista ja menetelmistä työskennellä koettimen kanssa.

On hyvin tiedossa, että elektronisten digitaalisten piirien korjaamiseksi ja perustamiseksi se on välttämätöntä oskilloskoopin. Tietenkin, nyt on mennyt ne päivät, jolloin ei ollut tarpeen korjata suuria tietokoneita tehtaissa. Mutta siellä oli laitteita erilaisiin tarkoituksiin mikro, erikoistuneet mikropiirit, suuri määrä laitteita, jotka käyttävät digitaalisia mikropiirejä ja joilla on vähäinen integraatio (kaikki yritykset ja organisaatiot eivät onnistuneet hankkimaan nykyaikaisia ​​maahantuotuja laitteita).

On mahdotonta nähdä pulssipiireissä tapahtuvia prosesseja tavanomaisella avometrillä ja tehdä johtopäätöksiä piirin toiminnasta kokonaisuutena. Mutta oskilloskooppi ei ole aina käsillä. Tässä tapauksessa kuvatusta loogisesta koettimesta voi olla arvokasta apua.

Kirjallisuudessa on kuvattu paljon vastaavia laitteita, ja kaikilla niillä, joilla on sama tarkoitus, on edelleen täysin erilaiset parametrit: on joitain, jotka ovat yksinkertaisesti hankalia ja käsittämättömiä työskennellä. Kotimainen teollisuus tuotti tällaisia ​​koettimia viime vuosisadan loppuun saakka.

Monien vuosien ajan minulla oli mahdollisuus käyttää loogista anturia, jonka suunnittelu on kuvattu alla. Piiri on osoittautunut luotettavaksi ja helpoksi käyttää.

Suurin ero tämän järjestelmän ja vastaavien välillä on vähimmäismäärä osia, joilla on melko laajat ominaisuudet. Yksi piirin ominaisuuksista on toisen sisääntulon läsnäolo, jonka avulla voit joskus tehdä ilman kaksisuuntaista oskilloskooppia.

Loogisen anturin sähkökaavio

Käsitteen kuvaus.

Anturin (+ 5 V) virransyöttö saadaan testattavasta piiristä.

Tutkittu signaali syötetään tulotransistorien VT1, VT2 kannalle, jotka on suunniteltu lisäämään laitteen sisääntulovastusta. Lisäksi diodien VD1, VD2 kautta signaali kulkee logiikkaelementit D1.2, D1.3, D1.4, jotka valaisevat punaisen ja vihreän LEDin.

Anturin kanssa työskentelemisen tekniikat.

Punaisen LEDin hehku osoittaa yhden loogisen yksikön olemassaolon tulossa ja vihreän - loogisen nollan.

Kuvatulle koettimelle looginen nollajännite on 0 ... 0,4 V ja loogisen yksikön jännite on 2,4 ... 5,0 V. Jos anturin tuloa 1 ei ole kytketty mihinkään, molemmat merkkivalot eivät pala.

Jos tulo 1 on kytketty testattavaan piiriin ja molemmat LEDit eivät pala, voidaan olettaa olevan toimintahäiriö. Tätä tasoa kutsutaan "harmaaksi".

Sen lisäksi, että näytetään loogiset nollatason ja yhden tasot, koetin voi myös ilmaista pulssien läsnäolon. Näitä tarkoituksia varten käytetään binääristä laskuria D2, jonka ulostuloihin on kytketty keltaiset LEDit HL1 ... HL4.

Jokaisen pulssin saapuessa laskurin tila kasvaa yhdellä. Jos pulssin toistotaajuus on pieni, näet vilkkuvat laskurin LEDit, vaikka useita mikrosekuntia kestävä pulssi ilmestyisi kerran sekunnissa tai jopa vähemmän. Tällainen prosessi voidaan korjata vain tallennusoskilloskoopin avulla - laite on melko kallis ja harvinainen.

Kun pulssit seuraavat suurta taajuutta, näyttää siltä, ​​että LEDit HL1 ... HL4 hehkuvat jatkuvasti, vaikka ne tosiasiallisesti syttyvätkin pulsseilla.

Punaisen ja vihreän LEDin hehkuvuuden perusteella voidaan likimääräisesti arvioida pulssien muoto. Jos molempien LEDien kirkkaus on sama, pulssin kesto (log. 1) on yhtä suuri kuin tauon kesto (log. 0). Punaisen LEDin voimakkaampi hehku osoittaa, että pulssin kesto (log. 1) on pidempi kuin tauon kesto (log. 0) ja päinvastoin.

Pulssin ja tauon suhde voi olla sellainen, että vain yhden LEDin hehku on havaittavissa. Mutta jos samaan aikaan laskuri jatkaa laskentaa, niin pulsseja on.Nappia S1 käytetään laskurin nollaamiseen: jos LED-merkkivalot HL1 ... HL4 on painettu ja vapautettu, ne sammuvat eivätkä muuta tilaa, niin pulsseja ei ole, ja anturi näyttää loogisen nollatason tai yhden.

Muutama sana yksityiskohdista.

Diodit VD1, VD2 voidaan korvata millä tahansa pulssisilla pienitehoisilla diodeilla. Vain tässä tapauksessa on muistettava, että VD1: n on oltava piitä ja VD2: n on oltava germanium: juuri ne erottavat nollatason ja yhtenäisyyden tason. Transistorit voivat olla mitä tahansa kirjaindeksejä tai korvata KT3102: lla ja KT3107: llä.

Sirut voidaan korvata tuotuilla analogeilla: K155LA3 (SN7400N) ja K155IE5 (SN7493N).

Koettimen suunnittelu on mielivaltainen, mutta se on parasta tehdä käyttämällä painettua piiriä koettimen muodossa, joka on sijoitettu sopivaan muovikoteloon.

Kun työskentelet anturin kanssa, sinun on tarkkailtava huolellisesti, jotta virta ei kytkeydy piireihin, joiden jännite on yli 5 V, eikä myöskään kosketa tällaisia ​​piirejä mittausanturilla. Tällaiset kosketukset johtavat laitteen korjaamiseen.

Boris Aladyshkin