В этой статье я хочу показать вам, как сделать простой тестер для транзисторов NPN структуры, своими руками. Если вы собираете какую либо схему и хотите использовать в ней БУ транзисторы, то вы легко можете проверить его работоспособность этим тестером! Данная схема была найдена на американском сайте, переведена и опубликована! Предлагается 2 схемы.

Расскажу в двух словах, для тех кто не знает, как работает транзистор. На самом деле, говоря простым языком, транзистор ни что иное, как микро выключатель, только управляется он током. Транзистор имеет 3 вывода, эмиттер-база-коллектор. Для того что бы транзистор заработал, на базу подают маленький ток, транзистор открывается и может пропускать белее больший ток через эмиттер и коллектор. С помощью предложенного тестера, можно проверить, не имеет ли транзистор дефектов.

Транзистор тестер схема 1

Список деталей

• Резистор 330 Ом — 1 шт.
• Резистор 22 кОм — 1 шт.
• Светодиод — 1 шт.
• Крона 9 Вольт — 1 шт.
• Монтажная плата
• Клейма для кроны

Припаяйте все детали на кусочек монтажной платы. Контакты для подключения испытываемого транзистора, можно изготовить из толстой проволоки, или лучше всего, откусить от мощного резистора ножки, поделить их на 3 равные части и припаять к плате.

Ниже представлен готовый тестер с подключённым транзистором. Как вы видите, светодиод горит, значит транзистор открыт, ток протекает, а значит он исправен. Если светодиод не горит, соответственно его использовать уже не получится.

Проблема тестирования свежепроложенной локальной сети актуальна всегда. Когда-то мне в руки попала железка под названием «Rapport II», которая, вообще говоря, тестер для систем CCTV, но витую пару прозванивать умеет тоже. Железка та давно уже умерла, а вот впечатление осталось: при тестировании витой пары она показывала не просто переполюсовку и распарку, но точную схему обжима! Например, для кроссовера это выглядело 1 → 3, 2 → 6, 3 → 1, и так далее.
Но заплатить порядка 800 нерусских рублей за устройство, в котором я реально буду использовать всего одну функцию? Увольте! Как же это работает, может, проще сделать самому? Гугл в руки, и… сплошное разочарование. Вывод поиска состоит на 80% из мигалок светодиодами на сдвиговом регистре / AVR / PIC / свой вариант, и на 20% из глубокомысленных обсуждений форумных гуру на темы «купите %название_крутой_железки_за_100499.99_вечнозеленых% и не парьтесь». Посему, хочу предложить хабрасообществу свое решение данной проблемы в стиле DIY. Кого заинтересовало - прошу под кат (осторожно, некоторое количество фото!).

Вводная

Аппаратная часть

Работа тестера делится на несколько этапов, которые повторяются циклически.

Этап 1. Начальные проверки

• проверим, не подключено ли к линии какое-либо активное оборудование. Все управляющие линии (порт C, напомню) переводим в Hi-Z состояние, измеряем напряжение на всех линиях. Они должны быть околонулевыми. В противном случае мы понимаем, что с другой стороны провода подключено что угодно, но не наша ответная часть, и дальше продолжать смысла не имеет. Зато имеет смысл сообщить пользователю, что «на линии есть напряжение!».
• проверим уровень сигнала на PB2. Если там 0, то батарея разряжена. Сообщим о неполадке пользователю, если все ОК - идем далее.

Этап 2. Проверка целостности линий и наличия коротких замыканий

Этап 3. Выяснение схемы кроссировки

Замеряя сопротивления между линиями, мы получаем систему линейных уравнений. Сравнив полученные значения R 1 … R N с эталонными, мы выясним схему кроссировки.

Сопротивление вычислить несложно. Подадим на линию X высокий уровень, на линию Y - низкий, а прочие линии порта C оставим в Hi-Z. В цепи (см. рис. 3) падение напряжения на известном нам сопротивлении, образованном параллельным включением R1.Y и R2.Y по схеме составляет U 1 , а на неизвестном R xy падает (U 2 - U 1). Значит, R xy = (R 1 || R 2) * (U 2 - U 1) / U 1 .

Рис. 3. Принцип измерения сопротивления

Если 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.

При N = 3 у нас есть лишь один возможный вариант. Измерив все доступные сопротивления R 12 , R 13 , R 23 , мы получим систему:
R 1 + R 2 = R 12
R 1 + R 3 = R 13
R 2 + R 3 = R 23
Легко показать, что:
R 1 = 1/2 * (R 12 + R 13 - R 23)
R 2 = R 12 - R 1
R 3 = R 13 - R 1 .

При бо льших значениях N мы можем составлять систему уравнений множеством способов, проводя замеры различных сопротивлений R xy . На первый взгляд, разницы, как выбирать, какие сопротивления измерить, нет. Однако, дьявол обитает в мелочах. На примере N = 8 поясню, что я имею в виду. В первой реализации алгоритма я делал измерения так:
R 1 + R 2 = R 12
R 1 + R 3 = R 13
…
R 1 + R 8 = R 18
R 2 + R 3 = R 23
Сложив два первых уравнения и вычтя последнее, получим то же самое 2R 1 = R 12 + R 13 - R 23 , а все остальные сопротивления найдем из уравнений 1 - 7, где R 1 уже известно.

Проблема кроется в том, что при некоторых видах кроссировки значение R 1 оказывалось велико (15 кОм и выше), а погрешность измерения сопротивления с его увеличением возрастает. В итоге, получалось так, что малые относительно R 1 сопротивления номиналом 1-2 кОм измерялись с погрешностью в 70-80%! Очевидно, что для обеспечения хорошей точности нам стоит составить систему так, чтобы на месте R 1 оказалась другая неизвестная, минимальная из всех. Для этого нам придется выполнить все возможные измерения (хорошо, что их не так много, в худшем случае 28). Фактически, мы получили матрицу 8 х 8, симметричную относительно главной диагонали (ясно, что R xy = R yx). Выберем из всех результатов минимальный, пусть это R ij = R i + R j . В строке i найдем R ik , такое, что R ik > R ij , но меньше прочих элементов строки. Получим:
R i + R j = R ij
R i + R k = R ik
R j + R k = R jk
Решаем и находим среди R i , R j , R k наименьшее (предположим, им оказалось R i). оставшиеся неизвестные R x находим из R x = R ix - R i .

Этап 4. Определение точки обрыва, если таковая имеется

Переводим все линии порта C, кроме той, которая подключена в той жиле, где есть обрыв, в Hi-Z. Подаем на жилу +5В, заряжая ее. Измерим напряжение на ней, это будет наше начальное U 0 . Переводим все линии в Hi-Z. Начинается разряд кабеля через резистор R2.X сопротивлением 1 МОм. Выждав 1 мс, измеряем напряжение на этой линии U.

Нельзя забывать, что цепи на плате, разъем и т.д. тоже имеют свою емкость, так что устройство нужно откалибровать на паре кусков кабеля разной длины. У меня получилось при нулевой длине 1710 пФ, и емкость кабеля 35 пФ / м. Практика использования показала, что даже если и врет оно, то не сильно, процентов на 10. Ситуация вида «где ж недожали контакт, в шкафу на патч-панели или в розетке?» решается мгновенно.

В этом небольшом обзоре рассмотрим возможность самостоятельного изготовления такого интересного и полезного в обиходе домашнем прибора, как простой тестер. Такой простой приборчик очень пригодится для оперативной проверки работоспособности радиодеталей и применения в быту.

Несмотря на то, что в магазинах можно купить тестер по достаточно низкой цене, самостоятельная сборка такого небольшого прибора станет отличной практикой для любого начинающего любителя радиотехники.

Собранный прибор очень удобен и вполне может использоваться даже мастерами своего дела. Фото самодельного тестера вы можете увидеть в обзоре ниже.

Принципиальная схема простого тестера

Такой прибор включает в себя минимальное количество элементов для сборки, которые есть в обиходе практически в любом доме или легко при необходимости могут быть куплены в любом магазине радиодеталей или даже в хозяйственном магазине.

По своей сути это единственный мультивибратор, который собран на транзисторной основе. С его помощью происходит генерация импульсов прямоугольного типа.

Контрольная цепь тока подключается к элементам мультивибратора на последовательной основе встречно и параллельно с использованием двух цветных светодиодов.

В итоге цепь, которая подлежит проверке с помощью устройства, тестируется током переменного типа, что обеспечивает высокую точность проверки.

Принципы работы тестера

С основного рабочего компонента, которым является мультивибратор, снимают переменный ток, который по своей амплитуде примерно равен тому, который подаётся источником питания. В качестве конденсирующего элемента подойдёт любой, выше 3.7 В, например на 16 или 25 В.

Естественно, что с разомкнутой цепью светодиоды не загораются. При замыкании цепи и прохождении тока по цепи загораются светодиоды. Всё просто.

Таким приборчиком можно очень быстро и качественно проверить любой элемент на работоспособность или цепь на разрыв в ней. Очень удобно для использования в домашних условиях, особенно не особо хорошо подготовленным человеком. Тестер транзисторов своими руками — что может быть проще?

Собирается такое устройство либо с применением простой печатной платы или же способом навесного монтирования. Также в область применения входит возможность определения «плюса» и «минуса», когда вам не известно, где они у исследуемого элемента. Для использования в качестве батареи можно использовать 2-3 батарейки AAA для минимизации размера устройства.

Второй способ изготовления компактного тестера для использования в автомобиле. У такого прибора будет буквально 2 главные рабочие функции — возможность показания напряжения «на массе» и наличие в цепи 12 В. Причём, всё это будет доступно буквально при присоединении одного проводка к сети машины.

Что понадобится для создания такого функционального приспособления:

• обычный медицинский шприц на 5 см3;
• батареи LR-44 в количестве 4 штук;
• два маленьких светодиодных элемента с резисторным компонентом;
• маленький кусочек стальной проволочки;
• проводок с зажимом на его конечной части.

Схемы самодельных тестеров автомобильного типа

• Встречным способом параллельно спаиваем оба используемых светодиода;
• Через применяемый резистор один из концов необходимо припаять крепко к стальной проволоке;
• Прямо внутрь корпуса шприца устанавливаете одну за другой батарейки. Выбраны именно такие, поскольку они прекрасно помещаются в пятикубовый шприц;
• Щуп пластиковой трубкой изолируется от шприца, проверяете работоспособность непосредственно в машине на практике;
• Проверяем, засветятся ли светодиоды на элементе в 12В.

Итак, применение самими вами сделанного тестера более, чем обусловлено в быту. Поверьте, что такой небольшой прибор обязательно пригодится если не в ежедневном быту, то в те моменты, когда нужно что-то проверить в электросети домашней или в автомобиле.

Изготовление тестера своими руками способно серьёзно поднять самооценку любого человека, который не верит в то, что своими руками способен сделать что угодно — важно лишь желание.

Фото тестеров своими руками

Некоторое время назад я купил IC тестер от Genius. Модель G540 позволяла программировать различные IC, была способна тестировать CMOS и TTL IC. Последняя функция была достаточно интересной, так как это позволяло ремонтировать и проверять вещи намного проще — ты знаешь, какая часть имеет дефект, вместо того, чтобы заменять все части и микросхемы по одной в поисках неисправной.

Девайс работал хорошо до тех пор, пока я не перешел на Win7. На этом этапе он начал создавать проблемы, не распознавался в некоторых случаях, а сама программа могла зависнуть в момент IC тестирования. В поисках альтернативы я решил сделать тестер своими руками с некоторыми дополнительными улучшениями.

В результате я получил IC tester на Ардуино с возможностью вывода результатов проверки на серийный порт, при этом он работает в большинстве случаев (но до сих пор есть кое что, что можно улучшить).

Шаг 1: Что было в начале

Оригинальный тестер от Genius работал хорошо, но вначале нужно было сделать множество кликов, выбирая девайс и т.д. Всегда нужно было запускать программу и самое важное, что не было никакой информации об итогах тестирования. Если IC не был найден, то невозможно было определить по какой причине: из-за поломки, или из-за некорректного цикла тестирования (что случается с некоторыми IC).

Идея состояла в том, чтобы устранить эти недостатки разработав на Ардуино Нано свой тест.

Шаг 2: Схема

Схема тестера конденсаторов довольно проста. Центральным элементом является Ардуино нано. Ввиду ограничения доступных портов, максимальное количество тестируемых пинов равняется 16 (чего вполне хватает для большинства IC).Чтобы добиться этого, коммуникация с экраном и EEPROM, содержащим тестовые данные, осуществляется через I2C. Нано берёт на себя коммуникацию с компьютером и отображает детальные результаты тестов.

Дисплей LCD — стандартный экран 16*2 с I2C конвертером, он занимает всего 2 пина на Ардуино.

Тестовые данные хранятся в I2C EEPROM AT24C512. Там хранится скрипт, который шаг за шагом проводит тестирование. Для каждого типа IC посылается последовательность логических входных данных, и определенные данные ожидаются на выходе. В случае если данные не соответствуют ожиданиям, скрипт перепрыгивает к следующей возможной части исполнения. В данной версии девайса EEPROM нужно отдельно программировать программатором. Я не нашел способа переправить 25кБ данных кроме как через серийный порт.

Тестовые скрипты находятся в текстовом виде, так что их можно легко модифицировать, синтаксис в скетче Ардуино.

При тестировании, несколько сигналов посылается на тестируемую часть, которая не соответствует спецификации и проверяются все возможные комбинации. Чтобы предотвратить перегрузку Arduino и детали, все соединения проходят через резисторы на 680 Ом. Это создает много сигналов «ниже спецификаций», что приводит к случайным выходам тестируемой ИС. Тем не менее, если IC подключается к тестируемым сигналам, выход тестируемой IC можно использовать.

Тестирование начинается с одного коммутатора, подключенного к одному из аналоговых входов.

Шаг 3: Девайс в работе

В приложенном видео можно посмотреть тестер в работе.

Как и его фабричные собраться, тестер работает не со всеми IC. С некоторыми работать сложно, так как не совсем понятно, какие сигналы нужно ожидать. Как только у меня будет свободное время, я проведу некоторую оптимизацию.

Файлы

Шаг 4: EEPROM для тестера

Кто-то из вас может задаться вопросом, можно ли загрузить тестовую информацию в EEPROM без использования программатора.

После некоторых изысканий я дописал код, чтобы сделать эту задумку возможной. Очень важным аспектом загрузки данных через Serial Monitor Ардуино является то, что нужно выставить значение baudrate на 1200! При этом загрузка кода займёт некоторое время, но вы обезопасите себя от потери данных.

Загрузите набросок программы, откройте Serial Monitor и дождитесь, пока перед вами не появятся опции. Нажмите «d», а затем Enter. Тестер войдёт в режим загрузки. Просто вставьте всё содержимое test_16_full.dat и нажмите Enter. На экране начнут отображаться байты. «done» на мониторе будет означать, что данные успешно загружены.