Универсальный тестер радиокомпонентов на atmega8. Тестер полупроводниковых радиоэлементов на микроконтроллере
Я собирал этот тестер используя информацию с разных форумов. Схем существует несколько вариантов (но не столько, сколько прошивок)
В итоге получился компактный, недорогой не требующий точных деталей в схеме, удобный и функциональный приборчик!
Типы тестируемых деталей:
(имя элемента - индикация на дисплее):
- NPN транзисторы - на дисплее "NPN"
- PNP транзисторы - на дисплее "PNP"
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "N-E-MOS"
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "P-E-MOS"
- N -канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "N-D-MOS"
- P -канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "P-D-MOS"
- N-канальные JFET - на дисплее "N-JFET"
- P-канальные JFET - на дисплее "P-JFET"
- Тиристоры - на дисплее "Tиристор"
- Симисторы - на дисплее "ТРИАК"
- Диоды - на дисплее "Диод"
- Двухкатодные сборки диодов - на дисплее "Дв диод CA"
- Двуханодные сборки диодов - на дисплее " Дв диод CС"
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее "2 диода послед."
- Диоды симметричные - на дисплее "2 диода встречные"
- Резисторы - диапазон от 1 Ом до 10 МОм [Ом,KОм]
- Конденсаторы - диапазон от 0,2nF до 5000uF
Описание дополнительных параметров измерения:
- H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 1000
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение – Uf
- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt
- Емкость затвора (для MOSFET) - C=
Фьюзы для PonyProg
Так-же можно, с помощью PonyProg откорректировать константы измерения C и R на фото отмечены ячейки.
Число в средней ячейке буфера меняем с шагом + или - 1 (зависит в какую сторону нужно вносить правку и на сколько, это может быть и число 10),
после изменения числа в ячейке, программируем МК, затем делаем тест известной детали, сравниваем до и после.
Повторяем при необходимости процедуру.
Прошивка для ATmega8 и ATmega8А, в архиве (английский и русский
EEPROM, правильное отображение в кирилице µ
и Omega
) Tr-TestNew_11_01_2011.rar
Печатная плата lay, под индикатор 1602В, скачать архив здесь Tester_P-P.rar
По большому счёту, наладки и настройки прибора особой нет, любители конечно могут подстроить показания R и C так вроде это уже подробно расписано и проблем тоже не должно быть.
Вот и на сайте автора, я посмотрел на что нужно обратить внимание при запуске и настройке прибора.
Перевод мой вольный но смысл я думаю полностью одинаков.
Поиск и устранение неисправностей
Если что-то стало показывать на дисплее, проверить следующие параметры:
Правильность подключения к LCD (проверяем по датшиту разводку ЖК индикатора)?
С HD44780 ЖК-совместимый контроллер?
Проверить фьюзы бит ATMega8, правильно (внутренний генератор на 1 МГц)?
Прошит ли ЕЕР. файл, считать в EEPROM контроллера?
Возможно LCD нуждаются в подстройке напряжение контраста. Сопротивление должно быть отрегулировано в любом случае LCD настраивается для получения хорошего контраста (при необходимости использовать потенциометр).
Если собрана плата на компонентах правильной комплектации, и правильный порядок подключения к щупам, показывает что компонент обнаружен, хотя он не подключен или такие данные, такие как коэффициент усиления для различных последовательностей подключения существенно расходятся, смотреть остаток флюса на дорожках, плохой состав флюса или аналогичные компоненты для пайки, нужно пересмотреть и очистить. Между дорожек на изм. щупы не должно оставаться остаточного компонента флюса. Флюс обычно немного проводящий, приведёт к утечке протекающего тока через флюс, и к искажению результата.
Все, вот такие всемирные рекомендации,
ничего нового и ничего особенного,(условие применение номиналов деталей соблюдается в первую очередь) смотреть нужно только ошибки монтажа, а это скажу я вам, не всегда просто, ведь легче найти ошибку у других, чем признать свою ошибку (шутка)........
В этой статье представлено устройство - тестер полупроводниковых элементов. Прототипом этого устройства послужила статья размещенная на одном из немецких сайтов. Тестер с высокой точностью определяет номера и типы выводов транзистора, тиристора, диода и др. Будет очень полезен начинающему радиолюбителю.
Типы тестируемых элементов
(имя элемента - индикация на дисплее):
- NPN транзисторы - на дисплее "NPN"
- PNP транзисторы - на дисплее "PNP"
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "N-E-MOS"
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "P-E-MOS"
- N-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "N-D-MOS"
- P-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "P-D-MOS"
- N-канальные JFET - на дисплее "N-JFET"
- P-канальные JFET - на дисплее "P-JFET"
- Тиристоры - на дисплее "Tyrystor"
- Симисторы - на дисплее "Triak"
- Диоды - на дисплее "Diode"
- Двухкатодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CK"
- Двуханодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CA"
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее "2 diode series"
- Диоды симметричные - на дисплее "Diode symmetric"
- Резисторы - диапазон от 0,5 К до 500К [K]
- Конденсаторы - диапазон от 0,2nF до 1000uF
При измерении сопротивления или емкости устройство не дает высокой точности
Описание дополнительных параметров измерения:
- H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение – Uf
Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt
Емкость затвора (для MOSFET) - C=
Схема устройства:
Схема устройства без транзисторов:
Программирование микроконтроллера
Если вы используйте программу AVRStudio достаточно в настройках fuse-битов записать 2 конфигурационных бита: lfuse = 0xc1 и hfuse = 0xd9. Если Вы используйте другие программы настройте fuse-биты в соответствие с рисунком. В архиве находятся прошивка микроконтроллера и прошивка EEPROM, а также макет печатной платы.
Fuse-биты mega8
Процесс измерения достаточно прост: подключите тестируемый элемент к разъему (1,2,3) и нажмите кнопку "Тест". Тестер покажет измеренные показания и через 10 сек. перейдет в режим ожидания, это сделано для экономии заряда батареи. Батарея используется напряжением 9V типа "Крона".
Тестирование симистора
Тестирование диода
Тестирование светодиода
Тестирование сдвоенного диода
Тестирование MOSFET
Тестирование транзистора NPN
.Тестер с высокой точностью определяет номера и типы выводов транзистора, тиристора, диода и др. Будет очень полезен начинающему радиолюбителю.
Типы тестируемых элементов
(имя элемента - индикация на дисплее):
- NPN транзисторы - на дисплее "NPN"
- PNP транзисторы - на дисплее "PNP"
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "N-E-MOS"
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "P-E-MOS"
- N-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "N-D-MOS"
- P-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "P-D-MOS"
- N-канальные JFET - на дисплее "N-JFET"
- P-канальные JFET - на дисплее "P-JFET"
- Тиристоры - на дисплее "Tyrystor"
- Симисторы - на дисплее "Triak"
- Диоды - на дисплее "Diode"
- Двухкатодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CK"
- Двуханодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CA"
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее "2 diode series"
- Диоды симметричные - на дисплее "Diode symmetric"
- Резисторы - диапазон от 0,5 К до 500К [K]
- Конденсаторы - диапазон от 0,2nF до 1000uF
При измерении сопротивления или емкости устройство не дает высокой точности
Описание дополнительных параметров измерения:
- H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение – Uf
- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt
- Емкость затвора (для MOSFET) - C=
Схема прибора:
Схему в большем разрешении.
Программирование микроконтроллера
Если вы используйте программу AVRStudio достаточно в настройках fuse-битов записать 2 конфигурационных бита: lfuse = 0xc1 и hfuse = 0xd9 . Если Вы используйте другие программы настройте fuse-биты в соответствие с рисунком. В архиве находятся прошивка микроконтроллера и прошивка EEPROM, а также макет печатной платы.
Fuse-биты mega8
Процесс измерения достаточно прост: подключите тестируемый элемент к разъему (1,2,3) и нажмите кнопку "Тест". Тестер покажет измеренные показания и через 10 сек. перейдет в режим ожидания, это сделано для экономии заряда батареи. Батарея используется напряжением 9V типа "Крона".
Фото печатных дорожек:
Тестирование симистора
AVR Semiconductor, R, L, C, ESR, FRQ и т.д. :) TESTER на микроконтроллерах ATmega
В этом разделе я представляю Вашему вниманию устройство - тестер полупроводниковых элементов, измеритель ёмкости конденсаторов и сопротивления резисторов, короче говоря, очень полезная штука:) Описание этого измерительного прибора взято из статьи Marcuse Frejeka и Karl-Heinz Kübbelera размещенной на их сайте . Данный прибор был разработан ими ещё в 2009 году и в настоящее время не даёт покоя всем радиолюбителям. Схема претерпела небольших изменений, до настоящего времени авторами и другими программистами было выпущено очень много версий прошивок для микроконтроллеров (МК) серии ATmega8, ATmega48, ATmega168, ATmega328 (цоколёвка всех этих МК одинаковая, поэтому никаких изменений в топологии печатной платы делать не нужно). Я не являюсь специалистом в области радиоэлектроники и не программист, я обыкновенный радиолюбитель-самоучка, поэтому буду преподносить информацию так, как я её воспринимаю. Я тоже сначала думал, что это китайская разработка:) - наборами и готовыми тестерами просто кишат всевозможные китайские интернет-магазины, а оказалось, что всё не совсем так. Кроме того я нашёл чешский клон этого тестера. Мне было интересно и я опробовал варианты тестеров на (МК) серии ATmega8 (два варианта прошивки) и на ATmega328. Данный тестер не меряет конденсаторы ёмкостью менее 25 пФ и индуктивности менее 0,01 мГн (индуктивность и ESR измеряет только тестер на ATmega168 и ATmega328). Но мне, как радиолюбителю, как раз интересны именно "мелкие" ёмкости и индуктивности, поскольку именно их зачастую приходится подбирать. Кроме того, как заявляют авторы, точность измерения индуктивности и ёмкости не высока - так оно и есть:(Кроме того, прибор на ATmega328 может измерять частоту и напряжение, работать в качестве генератора, а также работать в режиме циклических измерений - без необходимости постоянно нажимать кнопку "ТЕСТ". Как я понимаю, этот прибор является золотой серединой между дорогими специализированными промышленными измерительными приборами и дешёвыми китайскими мультиметрами, которыми завалены все рынки, и аналоговыми самоделками. Но, как показывает практика, одного прибора недостаточно. Для меня вполне хватает двух приборов: тестера на ATmega8 для определения полупроводниковых компонентов, измерения сопротивления резисторов и ориентировочной ёмкости конденсаторов, т.к. конденсаторы с большой ёмкостью он меряет не корректно; R/L/C/ESR тестера на PIC16F690, описание которого я выкладывал , для точного измерения ёмкостей разных конденсаторов, катушек индуктивности, ESR (ЭПС) и тангенса диэлектрических потерь диэлектрика электролитических конденсаторов. Конечно, у меня на полке ещё лежат несколько мультиметров для измерения напряжений, токов, прозвонки цепи и т.д., ну куда же без них нам деться:))) - чем больше приборов, тем лучше!
Учитывая вышесказанное, предлагаю вашему вниманию набор для самостоятельной сборки тестера полупроводниковых приборов на МК ATmega8 и прошивки для МК в двух вариантах: вариант №1 и вариант №2 . Для программирования я использую самый дешевый и распространённый программатор USBasp , который можно купить ну просто везде:)... В архивы я упаковал: драйвера под Windows для программатора USBasp, *.hex файл прошивки FLASH, *.eep файл прошивки EEPROM, программу Kazarma для прошивки самого МК, фьюзы для настройки МК и схему принципиальную с указанием необходимых доработок для данной версии прошивки. Разницы в работе прибора при тактировании МК от внешнего кварца или от встроенного RC я не заметил. Различие прошивок в визуальном отображении информации на дисплее (мне нравятся оба варианта). В прошивке №2 увеличена точность измерения ёмкости конденсаторов. Тестер с высокой точностью определяет номера и наименования выводов транзистора, тиристора, диода и др. Будет очень полезен не только начинающему радиолюбителю. При помощи данного тестера очень удобно выполнять сортировку полупроводниковых элементов по параметрам, например, отобрать транзисторы по коэффициенту усиления. Т.е. это простой, но достаточно эффективный тестер для быстрой проверки, сортировки и распознавания большинства полупроводников - транзисторов, диодов, полевых транзисторов, мосфет, двойных диодов, маломощных тиристоров, динисторов и т.п. Прибор удобен при определении параметров SMD компонентов, для этого в комплекте имеются соответствующие платки из стеклотекстолита с тремя пронумерованными площадками. Позволяет измерять сопротивление резисторов и ёмкость конденсаторов. Всё вышеуказанное возможно для прибора на микроконтроллере ATmega8. На ЖКИ дисплее сразу видим цоколёвку, тип и параметры, а не лезем в Интернет за даташитом, т.е. если у Вас неизвестный SMD элемент с тремя ножками без маркировки, то с помощью данного устройства можно определить, что это такое - транзистор, диодная сборка или др.
Схема для прошивки №1:
Схема для прошивки №2 (добавлен всего один резистор, т.к. автор программно отключил подтягивающие резисторы в МК - больше ничего не менять!):
Особенности прибора:
0. При очень завидном функционале тестер очень прост в сборке и не требует дефицитных деталей.
1. Автоматическое обнаружение NPN и PNP транзисторов, N и P канальных МОП транзисторов, диодов, двойных диодов, тиристоров, симисторов, резисторов и конденсаторов.
2. Автоматическое определение и отображение выводов проверяемого компонента.
3. Обнаружение и отображение защитного диода у транзисторов.
4. Определение коэффициента усиления и прямого напряжения база-эмиттер биполярных транзисторов.
5. Измерение порогового напряжения затвора и ёмкости затвора МОП транзисторов.
6. Измерение прямого напряжения у простых диодов (светодиодов), не у двойных диодов.
7. Измерение сопротивления резисторов - диапазон от 1 Ом до 50 МОм.
8. Измерение ёмкости конденсаторов - диапазон от 25 пФ до 100 мФ.
9. Отображение значений на текстовом ЖК дисплее (2х16 символов).
10. Продолжительность тестирования детали менее 2 секунд (исключение составляют конденсаторы большой ёмкости).
11. Одна кнопка управления и автоматическое отключение питания.
12. Энергопотребление в выключенном состоянии < 20 нА
13. Проблемы при определении мощных тиристоров и симисторов, вследствие того, что ток при измерении 7 мА, что меньше тока удержания тиристора.
14. Проблемы при определении обычных полевых транзисторов, так как для большинства полевых транзисторов сток и исток при измерении мало отличаются или почти не различаются, поэтому они могут быть не распознаны, при тестировании полевых транзисторов возможно неправильное обозначение стока и истока, но, в принципе, тип транзистора показывается правильно в любом случае.
15. Питание устройства может осуществляться от батарейки типа «Крона» напряжением 9В или от сетевого адаптера 9-12В постоянного тока. При работе от батарейки подсветка дисплея не включается. При работе от сетевого адаптера подсветка включена всё время. Сетевой адаптер в комплект не входит, в комплекте есть только штекер для него.
ВИДЕО №1 РАБОТЫ ТЕСТЕРА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КОМПОНЕНТОВ
ВИДЕО №2 РАБОТЫ ТЕСТЕРА (увеличена точность и расширены диапазоны измерения R/C)
ВИДЕО №3 РАБОТЫ ТЕСТЕРА (в идео от покупателя Андрея из До нецка, заходите к нему на канал и найдёте там много интересной и полезной информации)
Индикация тестируемых элементов на дисплее прибора:
- NPN транзисторы - на дисплее «NPN»
- PNP транзисторы - на дисплее «PNP»
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее «N-E-MOS»
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее «P-E-MOS»
- N-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее «N-D-MOS»
- P-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее «P-D-MOS»
- N-канальные JFET - на дисплее «N-JFET»
- P-канальные JFET - на дисплее «P-JFET»
- Тиристоры - на дисплее «Tyrystor»
- Симисторы - на дисплее «Simistor»
- Диоды - на дисплее «Diode»
- Двухкатодные сборки диодов с общим катодом - на дисплее «Double diode CK»
- Двуханодные сборки диодов с общим анодом - на дисплее «Double diode CA»
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее «2 diode series»
- Диоды симметричные - на дисплее «Diode symmetric»
- Резисторы - «Resistance»
- Конденсаторы - «Capacitor»
Описание дополнительных параметров измерения:
- h21e - коэффициент усиления по току
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента и напротив их наименование
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение - Uf mV
- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt mV
- Емкость затвора (для MOSFET) - C nF
Совсем забыл! Если нужна прошивка на другом языке, то Вы можете её найти в соответствующем архиве. Там есть и альтернативные прошивки!
Стоимость печатной платы с маской и маркировкой: 65 грн.
Стоимость полного набора деталей для сборки тестера (включая плату, ЖКИ (синий фон и белые символы), "прошитый" МК ATmega8 с прошивкой №2): 330 грн.
Стоимость собранной платы тестера на ATmega8: 365 грн.
Инструкцию к набору с кратким описанием и перечнем деталей, входящих в комплект набора, можно увидеть
Для заказа просьба обращаться так, как показано на схеме:
В результате получится прибор с описанием которого можно ознакомиться :). В архиве с прошивкой №3 упаковано всё тоже самое, что я и описывал выше, но с небольшой корректировкой! Всё дело в том, что при программировании программа Kazarma "залила" в МК содержимое файлов FLASH и EEPROM без вопросов, а вот фьюзы "заливать" отказалась. Может у меня руки кривые, а может ещё что-нибудь мне помешало. Поэтому я пошёл другим путём. Скачал программу AVRDUDESS (она есть в архиве), с её помощью мне удалось запрограммировать FLASH, EEPROM и фьюзы МК. Скриншот настройки фьюзов лежит в архиве. В инструкции на тестер подробно описано абсолютно всё! Отмечу только то, что в данной версии имеется опция автокалибровки прибора.
Всем удачи, мира, добра, 73!
Данный прибор предназначен для измерения параметров радиодеталей. тестер умеет определять вывода диодов, транзисторов, светодиодов. Показывает емкость конденсаторов и резисторов в определенном диапазоне. Ниже в архиве есть несколько вариантов печатных плат, в том числе и для SMD монтажа.
Характеристики прибора следующие:
Сопротивления: от 1 Ома до 10 МОм
Конденсаторы: от 190пФ до 10000мкф чем больше ёмкость, тем дольше длятся измерения. Разряжайте конденсаторы перед измерениями!
Диоды, светодиоды - показывает где какие выводы и один параметр
Определение и индикация наличия защитных диодов в транзисторах и MOSFET
Тринисторы, тиристоры - просто показывает что это тиристор и где какие выводы
Транзисторы - показывает где какие выводы и пару параметров
Точность измерений правильнособранного дэвайса зависит от точности шести резисторов, думаю понятно каких. Чем они точнее и по параметрам одинаковые, тем точность и правильность измерений будет верной.
Схема тестера:
Рисунок печатной платы в варианте DIP:
Расшифровка выводимой информации на дисплее данного прибора:
NPN - Transistor NPN
PNP - Transistor PNP
N-E-MOS N-Kanal - обогащенный канал
P-E-MOS P-Kanal - обогащенный канал
N-D-MOS N-Kanal - обедненный канал
P-D-MOS P-Kanal - обедненный канал
N-JFET N-Kanal - JFET
P-JFET P-Kanal - JFET
Thyristor - Тиристор
Triac - Симистор
Vt Напряжение открытия (для MOSFET)
C= Емкость затвора (для MOSFET)
H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000
Uf Прямое напряжение
Diode Диод
В разных версиях прошивок выводимая информация может отличаться. В данной статье рассмотрен проект на микроконтроллере Atmega8, в сети есть доработанные варианты прошивок и на других микроконтроллерах. Данный прибор достаточно точен, полный фотоотчет делать не стал, для примера несколько фоток сделал...
Диодная сборка (два диода в одном корпусе)
Транзистор КТ819:
Светодиод:
файлы прошивок (~8кб.)
Скачать файлы печатной платы: , варианты.
