สิ่งที่สามารถทำได้ด้วยออสซิลโลสโคป

ในการประชุมเชิงปฏิบัติการของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และช่างไฟฟ้าถ้าไม่จำเป็นอย่างน้อยก็มีออสซิลโลสโคปเป็นที่ต้องการอย่างมาก มันถูกใช้พร้อมกับเครื่องมือวัดอย่างง่าย: แอมป์มิเตอร์, โวลต์มิเตอร์, โอห์มมิเตอร์และในที่สุดก็เป็นมัลติมิเตอร์ ในบทความนี้คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับสโคป - มันคืออะไรและทำไมมันจำเป็น

ออสซิลโลสโคป - คืออะไร

ทุกคนที่ทำงานกับไฟฟ้ารู้ว่าแรงดันไฟฟ้านั้นวัดด้วยโวลต์มิเตอร์และกระแสกับแอมป์มิเตอร์ แต่อุปกรณ์เหล่านี้แสดงเฉพาะค่าปัจจุบันที่เป็นเวลาของการวัด แม้ว่าการวัดตัวแปรตามค่าและสัญลักษณ์ของค่าคุณจะได้รับค่าเฉลี่ยโดยใช้อัลกอริทึมหรือกฎหมายบางอย่าง

แต่ด้วยความช่วยเหลือของโวลต์มิเตอร์คุณสามารถตรวจสอบวิธีการวัดค่าอย่างไรก็ตามมีข้อผิดพลาด สำหรับมาตรวัดการหมุนโทรศัพท์นั้นเป็นเพราะคุณสมบัติการออกแบบและสำหรับดิจิตอลเช่นกัน แต่เพิ่มความถี่การสุ่มตัวอย่างและปัญหาซอฟต์แวร์อื่น ๆ

แต่วิธีการติดตามสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วซึ่งค่าการเปลี่ยนแปลงในพันและหนึ่งในพันของวินาที?

การวัดดังกล่าวมีความสำคัญอย่างยิ่งในหลาย ๆ ด้าน:

• ในทุกพื้นที่ของอิเล็กทรอนิกส์

• เมื่อศึกษาพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ไฟฟ้า

• ในการวินิจฉัยและปรับแต่งระบบรถยนต์และอื่น ๆ

เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ให้ใช้ออสซิลโลสโคปและโพรบออสซิลโลสโคป ออสซิลโลสโคปเป็นโวลต์มิเตอร์เดียวกัน แต่หน้าจอที่ไม่แสดงค่าแรงดันสัญญาณ แต่เป็นรูปร่างและพฤติกรรม รูปแบบของคลื่นจะแสดงโดยอ้างอิงถึงมาตราส่วนที่ปรับเทียบเป็นโวลต์ (แนวตั้ง) และวินาที (แนวนอน) - สำหรับการศึกษาอย่างละเอียด

ในภาพด้านล่างคุณจะเห็นตัวอย่างของภาพบนหน้าจอออสซิลโลสโคปจำนวนไมโครวินาทีในหนึ่งตารางในแนวนอนจะถูกเน้นด้วยสีแดงและจำนวนโวลต์จะถูกเน้นสีเขียวในแนวตั้ง กล่าวอีกนัยหนึ่งราคาหารของภาพคือ 1B / div และ 10 μs / div

เป็นที่น่าสังเกตได้ทันทีว่าส่วนใหญ่ด้วยความช่วยเหลือของออสซิลโลสโคปสัญญาณจะถูกทำการศึกษาซ้ำ ๆ เป็นระยะ มีการสุ่มสัญญาณโดยใช้ออสซิลโลสโคปพร้อมฟังก์ชั่นเครื่องบันทึกแผนภูมิ

ฟังก์ชั่นนี้จัดทำโดยส่วนใหญ่โดยออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอล แต่ออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอลบางส่วนนั้นไม่สามารถบันทึกรูปคลื่นในหน่วยความจำได้ ภาพด้านล่างแสดงอะนาล็อกที่มีหลอดรังสีแคโทดซึ่งไม่เหมาะสำหรับงานดังกล่าว

และนี่คือดิจิตอล:

เพื่อให้เข้าใจว่าสัญญาณที่วัดด้วยระยะเวลาเศษเสี้ยวของวินาทีค้างบนหน้าจอคุณสามารถให้ตัวอย่างง่ายๆ - สโตรโบสโคป หากวัตถุที่เคลื่อนไหวใด ๆ สว่างเป็นระยะ ๆ ด้วยแสงแฟลชระยะสั้นดังนั้นคุณจะเห็นตำแหน่งที่เฉพาะเจาะจงเช่นเดียวกับในรูปถ่าย

ยิ่งไปกว่านั้นถ้าคุณส่องวัตถุที่หมุนด้วยความเร็วที่กำหนดด้วยวิธีนี้หากว่าความถี่ของแฟลชนั้นตรงกับความเร็วในการหมุนคุณจะเห็นวัตถุที่อยู่นิ่งหรือส่วนหนึ่งของวัตถุหมุนหันหน้าเข้าหาคุณในเวลาเดียวกันของแฟลช หากความถี่ของแสงแฟลชไม่ตรงกับความเร็วในการหมุนของวัตถุคุณจะเห็นลำดับของแต่ละส่วนตามลำดับแบบสุ่ม

ฉันได้พบการเปรียบเทียบกับตัวอย่างของรถไฟที่มีรถยนต์ที่เหมือนกันไม่ จำกัด จำนวน:

หากแฟลชจะไปด้วยความถี่ที่สอดคล้องกับความถี่ของการเปลี่ยนแปลงของรถยนต์ที่อยู่ข้างหน้าคุณมันจะดูเหมือนว่าทุกครั้งที่คุณเห็นรถจอดนิ่งอยู่ตรงหน้าคุณ

ออสซิลโลสโคปทำงานในลักษณะเดียวกัน - แสดงส่วนเดียวกันของสัญญาณเป็นระยะดังนั้นคุณสามารถศึกษาคุณลักษณะของการเปลี่ยนแปลงได้

ภายในบทความนี้เราจะไม่เข้าไปในบล็อกซึ่งประกอบด้วยโหมดการทำงานการซิงโครไนซ์และสิ่งอื่น ๆ เรามาดูสิ่งที่สามารถทำได้ด้วยออสซิลโลสโคป

ออสซิลโลสโคปในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

สิ่งแรกที่นึกถึงคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คุณไม่สามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่าทรานซิสเตอร์เปิดขึ้นมาหรือไม่และมันทำงานบ่อยแค่ไหน นอกจากนี้เมื่อออกแบบอุปกรณ์ความเร็วสูงที่ทันสมัยสิ่งสำคัญคือต้องรู้ไม่เพียง แต่เกี่ยวกับความจริงของการทำงานของสวิตช์เซมิคอนดักเตอร์ แต่ยังเกี่ยวกับรูปแบบของการเพิ่มขึ้นและลดลงของกระแสและแรงดัน

ด้วยวิธีนี้คุณสามารถค้นหาวิธีการเลือกโหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์หรือส่วนประกอบอื่น ๆ อย่างถูกต้องและการทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด

ดังนั้นเมื่อออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์คุณต้องใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อติดตั้งผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและเลือกการจัดอันดับสุดท้ายของส่วนประกอบซึ่งจะเพิ่มความน่าเชื่อถือ

ซ่อมออสซิลโลสโคป

การซ่อมแซมเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นกระบวนการของการค้นหาชิ้นส่วนที่ล้มเหลวซึ่งไม่มีชุดเครื่องมือที่จำเป็นลงไปเพื่อทดแทนส่วนประกอบและชุดประกอบอื่น ๆ เพื่อให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ กล่าวอีกนัยหนึ่งซ่อมโดยหอก

คุณสามารถตรวจสอบองค์ประกอบแต่ละตัวได้เช่นทรานซิสเตอร์ตัวต้านทานตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุด้วยมัลติมิเตอร์หรือเครื่องทดสอบทรานซิสเตอร์สากล ด้วยชิปมันแตกต่างกัน

เมื่อทำการซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟคุณสามารถตรวจสอบการทำงานของคอนโทรลเลอร์ PWM ซึ่งเป็นหัวใจของตัวแปลงพัลส์ ไม่มีวิธีอื่นใดอีกที่คุณสามารถตรวจสอบการบริการได้อย่างน่าเชื่อถือ แม้ว่าสิ่งนี้สามารถตรวจสอบได้โดยสัญญาณทางอ้อม

และยัง:

ระหว่างการซ่อม อุปกรณ์ที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ คุณสามารถตรวจสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาการมีสัญญาณในทุกพินของไมโครคอนโทรลเลอร์

เมื่อวิเคราะห์แอมพลิฟายเออร์เสียงคุณสามารถดูว่าสัญญาณหายไปหรือผิดเพี้ยน

ซ่อมรถ

ความผิดปกติของรถยนต์สมัยใหม่ส่วนใหญ่เช่น "ไม่เริ่มต้น", "ความล้มเหลวระหว่างการเร่งความเร็ว", "การขับรถไม่ดีและการหยุดทำงาน" เชื่อมต่อกับปัญหาในส่วนของไฟฟ้า เนื่องจากเครื่องยนต์ทั้งหมดที่ติดตั้งอยู่ในปัจจุบันนั้นเป็นเครื่องยนต์หัวฉีดถ้าเรากำลังพูดถึงแก๊สหรือน้ำมันเบนซินและถ้าเครื่องยนต์ทำงานด้วยน้ำมันดีเซลมันก็น่าจะมีหัวฉีดที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เช่นเดียวกันกับระบบจุดระเบิด

สำหรับการทำงานของการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงและระบบจุดระเบิดการคำนวณช่วงเวลาของการทำงานของหัวฉีดและประกายไฟนั้นจำเป็นต้องทราบเกี่ยวกับตำแหน่งของเพลาข้อเหวี่ยงและเพลาลูกเบี้ยวของเครื่องยนต์ ดังนั้นรถยนต์จึงมีเซ็นเซอร์มากมาย

เพื่อวินิจฉัยระบบทั้งหมดเหล่านี้พวกเขาใช้ทั้งโปรโตคอลการสื่อสารในตัวอ่านข้อผิดพลาดและทดสอบมอเตอร์ - อุปกรณ์ที่สามารถสื่อสารกับระบบควบคุมเครื่องยนต์และทำหน้าที่เป็นสโคป

ดังนั้นคุณสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับการทำงานของเซ็นเซอร์ตำแหน่งติดตามความสอดคล้องของตำแหน่งเพลาลูกเบี้ยวและเพลาข้อเหวี่ยง (ช่วงเวลา)

ด้วยความช่วยเหลือของโพรบพิเศษระบบจุดระเบิดทำงานได้อย่างถูกต้องและตามรูปร่างของรูปคลื่นกำหนดความผิดปกติของขดลวดหัวเทียนสายไฟแรงสูงและการมีชีพจรในขดลวดโดยทั่วไป

ระบบการชาร์จของรถสามารถตรวจสอบได้ด้วยออสซิลโลสโคป ดังนั้นคุณสามารถวินิจฉัยความผิดปกติของไดโอดบริดจ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยไม่ต้องถอดมันออกจากรถ

ข้อสรุป

ออสซิลโลสโคปช่วยดูรูปคลื่นและดูว่ามีอยู่หรือไม่ สิ่งนี้มีความสำคัญเมื่อพัฒนาอุปกรณ์และในระหว่างการซ่อมแซม ควรสังเกตว่าคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้มัน แต่จากนั้นคุณจะใช้เวลามากขึ้นในการวินิจฉัยอุปกรณ์และการซ่อมแซมจะกลายเป็นการบอกโชคลาภบนกากกาแฟ

ดูเพิ่มเติมที่:ออสซิลโลสโคปแบบพกพาที่ทันสมัย ​​- ประเภทลักษณะความสามารถและคุณสมบัติของการใช้งาน