Jednostavna logička sonda

Shema logičke sonde za rješavanje problema digitalnih sklopova, opis njegovih mogućnosti i načina rada s sondom.

Dobro je poznato da je za popravak i uspostavljanje elektroničkih digitalnih sklopova potrebno osciloskop, Naravno, sada prolaze oni dani kada je bilo potrebno popraviti velika računala u tvornicama. Ali na njemu su bili uređaji raznih namjena mikrokontrolera, specijalizirana mikro kruga, veliki broj uređaja koji koriste digitalne mikrovezi s malim stupnjem integracije (nisu sva poduzeća i organizacije uspjeli nabaviti modernu uvoznu opremu).

Nemoguće je vidjeti procese koji se događaju u pulsnim krugovima s uobičajenim avometrom i izvući zaključke o radu kruga kao cjeline. Ali osciloskop nije uvijek pri ruci. U ovom slučaju opisana logička sonda može nam biti od neprocjenjive pomoći.

U literaturi je opisano puno sličnih uređaja, a svi oni s istom svrhom imaju i potpuno različite parametre: postoje neki s kojima je jednostavno nezgodno i nerazumljivo raditi. Takve sonde proizvela je domaća industrija sve do kraja prošlog stoljeća.

Dugi niz godina imao sam priliku koristiti logičku sondu, čiji je dizajn opisan u nastavku. Krug se pokazao pouzdanim i jednostavnim za korištenje.

Glavna razlika između ove sheme i sličnih je minimalni broj dijelova s ​​prilično širokim mogućnostima. Jedna od značajki kruga je prisutnost drugog ulaza, što vam ponekad omogućuje da učinite bez osciloskopa s dva snopa.

Električna šema logičke sonde

Opis koncepta.

Napajanje sonde (+ 5V) izvodi se iz ispitivanog kruga.

Proučeni signal se dovodi u bazu ulaznih tranzistora VT1, VT2, dizajniranog za povećanje ulaznog otpora uređaja. Nadalje, putem dioda VD1, VD2, signal prelazi u logički elementi D1.2, D1.3, D1.4, koji osvjetljavaju crvenu i zelenu LED.

Tehnike rada s sondom.

Svjetlo crvene LED označava prisutnost 1 logičke jedinice na ulazu, a zelene - logičke nule.

Za opisanu sondu napon logičkog nula je 0 ... 0,4 V, a napon logičke jedinice je 2,4 ... 5,0 V. Ako ulaz 1 sonde nije nigdje spojen, obje su LED lampice isključene.

U slučaju kada je ulaz 1 spojen na ispitivani krug, a oba LED-a su isključena, možemo pretpostaviti da postoji kvar. Ova se razina naziva "siva".

Pored prikazivanja logičkih razina nula i jedan, sonda može ukazivati ​​i na prisutnost impulsa. U te se svrhe koristi binarni brojač D2, na izlaze na koji se spajaju žute LED HL1 ... HL4.

S dolaskom svakog impulsa stanje brojača povećava se za jedan. Ako je stopa ponavljanja pulsa mala, tada možete vidjeti treptajuće LED-ove brojača, čak i ako se impuls koji traje nekoliko mikrosekundi pojavljuje jednom sekundu ili čak manje. Takav se postupak može popraviti samo uz pomoć akumulacijskog osciloskopa - uređaja koji je prilično skup i rijedak.

Kad impulsi slijede na visokoj frekvenciji, čini se da LED-ovi HL1 ... HL4 neprekidno svijetle, iako zapravo svijetli impulsima.

Po prirodi sjaja crvene i zelene LED diode može se približno procijeniti oblik impulsa. Ako su svjetline oba LED-a jednake, tada je trajanje impulsa (log 1) jednako trajanju pauze (log 0). Intenzivniji bljesak crvenog LED pokazuje da je trajanje impulsa (log 1) duže od vremena pauze (log 0) i obrnuto.

Omjer impulsa i stanke može biti takav da se primjećuje sjaj samo jednog LED-a. Ali ako istodobno brojač i dalje broji, tada postoje impulsi.Gumb S1 koristi se za resetiranje brojača: ako nakon pritiska i otpuštanja LED-a HL1 ... HL4 ugase se i ne promijene stanje, tada nema impulsa, a sonda jednostavno prikazuje logičku razinu od nule ili jedan.

Nekoliko riječi o detaljima.

Diode VD1, VD2 mogu se zamijeniti bilo kojim pulsnim diodama male snage. Samo u ovom slučaju treba imati na umu da VD1 mora biti silicij, a VD2 mora biti germanij: oni razdvajaju razinu nule i jedinstva. Tranzistori mogu biti s bilo kojim abecednim indeksima ili zamijenjeni s KT3102 i KT3107.

Čipove možete zamijeniti uvezenim analogima: K155LA3 na SN7400N i K155IE5 na SN7493N.

Dizajn sonde je proizvoljan, ali najbolje je izvesti tiskani krug u obliku sonde, smješten u prikladnom plastičnom kućištu.

Kada radite s sondom, morate pažljivo nadgledati kako ne biste povezali struju u krugovima s naponom većim od 5 V, a također se takvim krugovima ne dirati mjernom sondom. Takvi dodiri dovode do popravka uređaja.

Boris Aladyskin