โพรบลอจิกแบบง่าย

รูปแบบการสอบสวนลอจิกสำหรับการแก้ไขปัญหาวงจรดิจิตอลคำอธิบายของความสามารถและวิธีการทำงานกับโพรบ

เป็นที่ทราบกันดีว่าสำหรับการซ่อมแซมและการจัดตั้งวงจรดิจิตอลอิเล็กทรอนิกส์นั้นมีความจำเป็น สโคป. แน่นอนว่าวันเวลาเหล่านั้นหายไปเมื่อจำเป็นต้องซ่อมคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ในโรงงาน แต่มีอุปกรณ์สำหรับวัตถุประสงค์ต่าง ๆ ใน ไมโครคอนโทรลเลอร์microcircuits เฉพาะจำนวนมากของอุปกรณ์ที่ใช้ microcircuits ดิจิตอลที่มีการรวมกันเล็กน้อย (องค์กรและองค์กรทั้งหมดไม่สามารถซื้ออุปกรณ์นำเข้าที่ทันสมัย)

เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในวงจรพัลซิ่งด้วยเครื่องตรวจวัดกระแสไฟฟ้าแบบทั่วไปและสามารถสรุปผลการทำงานของวงจรโดยรวมได้ แต่ออสซิลโลสโคปไม่ได้อยู่ในมือเสมอไป ในกรณีนี้โพรบแบบลอจิกที่อธิบายไว้อาจเป็นประโยชน์อย่างมาก

มีการอธิบายอุปกรณ์ที่คล้ายกันจำนวนมากไว้ในเอกสารและเพื่อวัตถุประสงค์เดียวกันยังคงมีพารามิเตอร์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง: มีบางอย่างที่ไม่สะดวกและไม่สามารถเข้าใจได้ โพรบดังกล่าวผลิตโดยอุตสาหกรรมในประเทศจนถึงปลายศตวรรษที่แล้ว

เป็นเวลาหลายปีที่ฉันมีโอกาสใช้โพรบแบบลอจิคัลการออกแบบที่อธิบายไว้ด้านล่าง วงจรได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเชื่อถือได้และใช้งานง่าย

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างชุดรูปแบบนี้และชิ้นส่วนที่คล้ายกันคือจำนวนชิ้นส่วนขั้นต่ำที่มีความสามารถค่อนข้างกว้าง หนึ่งในคุณสมบัติของวงจรคือการมีอินพุตที่สองซึ่งบางครั้งช่วยให้คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องมีออสซิลโลสโคปแบบสองลำแสง

วงจรไฟฟ้าของ Logic Probe

คำอธิบายของแนวคิด

แหล่งจ่ายไฟของโพรบ (+ 5V) ดำเนินการจากวงจรภายใต้การทดสอบ

สัญญาณที่ศึกษาจะถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์อินพุต VT1, VT2 ออกแบบมาเพื่อเพิ่มความต้านทานอินพุตของอุปกรณ์ นอกจากนี้ผ่านไดโอด VD1, VD2 สัญญาณจะถูกส่งผ่านไปยัง องค์ประกอบตรรกะ D1.2, D1.3, D1.4 ซึ่งส่องสว่างไฟ LED สีแดงและสีเขียว

เทคนิคการทำงานกับโพรบ

การเรืองแสงของ LED สีแดงหมายถึงการมีอยู่ของ 1 หน่วยโลจิคัลที่อินพุตและสีเขียว - ศูนย์โลจิคัล

สำหรับโพรบที่อธิบายไว้แรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ตรรกะคือ 0 ... 0.4V และแรงดันไฟฟ้าหน่วยลอจิคัลคือ 2.4 ... 5.0V หากไม่ได้เชื่อมต่ออินพุต 1 ของโพรบใด ๆ ไฟ LED ทั้งสองจะดับ

ในกรณีที่อินพุต 1 เชื่อมต่อกับวงจรภายใต้การทดสอบและไฟ LED ทั้งสองดับเราสามารถสันนิษฐานได้ว่ามีความผิดปกติ ระดับนี้เรียกว่า "สีเทา"

นอกเหนือจากการแสดงระดับตรรกะเป็นศูนย์และหนึ่งโพรบยังสามารถระบุสถานะของพัลส์ได้ สำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้จะใช้ไบนารีตัวนับ D2 กับเอาต์พุตที่มี LED สีเหลือง HL1 ... เชื่อมต่อ HL4

ด้วยการมาถึงของแต่ละชีพจรสถานะของตัวนับเพิ่มขึ้นหนึ่ง หากอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์มีขนาดเล็กคุณสามารถเห็นไฟ LED ตัวนับการกระพริบแม้ว่าการเต้นของชีพจรที่ยาวนานหลายไมโครวินาทีจะปรากฏขึ้นหนึ่งครั้งในหนึ่งวินาทีหรือน้อยกว่า กระบวนการดังกล่าวสามารถแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของออสซิลโลสโคปจัดเก็บข้อมูล - อุปกรณ์ค่อนข้างแพงและหายาก

เมื่อพัลส์ตามด้วยความถี่สูงดูเหมือนว่าไฟ LED HL1 ... HL4 จะเรืองแสงอย่างต่อเนื่องแม้ว่าพัลส์จะส่องสว่างจริง ๆ

โดยธรรมชาติของการเรืองแสงของไฟ LED สีแดงและสีเขียวเราสามารถประมาณรูปร่างของพัลส์ได้ หากความสว่างของไฟ LED ทั้งสองเท่ากันดังนั้นระยะเวลาพัลส์ (บันทึก 1) เท่ากับระยะเวลาหยุดชั่วคราว (บันทึก 0) การเรืองแสงที่เข้มขึ้นของไฟ LED สีแดงแสดงว่าระยะเวลาพัลส์ (บันทึก 1) นานกว่าระยะเวลาหยุดชั่วคราว (บันทึก 0) และในทางกลับกัน

อัตราส่วนของพัลส์ต่อการหยุดชั่วขณะอาจเป็นที่สังเกตได้ว่าการเรืองแสงของ LED เพียงอันเดียวนั้นสามารถสังเกตได้ แต่ถ้าในเวลาเดียวกันตัวนับยังคงนับอยู่แสดงว่ามีพัลส์ปุ่ม S1 ใช้เพื่อรีเซ็ตตัวนับ: ถ้าหลังจากกดและปล่อยไฟ LED HL1 ... HL4 พวกเขาออกไปและไม่เปลี่ยนสถานะของพวกเขาแล้วไม่มีพัลส์และหัววัดแสดงระดับตรรกะเป็นศูนย์หรือหนึ่ง

คำไม่กี่คำเกี่ยวกับรายละเอียด

ไดโอด VD1, VD2 สามารถเปลี่ยนเป็นไดโอดพลังงานต่ำแบบพัลส์ใดก็ได้ ในกรณีนี้ควรจำไว้ว่า VD1 จะต้องเป็นซิลิคอนและ VD2 จะต้องเป็นเจอร์เมเนียม: พวกเขาคือผู้ที่แยกระดับของศูนย์และความสามัคคี ทรานซิสเตอร์สามารถใช้กับดัชนีตัวอักษรหรือแทนที่ด้วย KT3102 และ KT3107

ชิปสามารถถูกแทนที่ด้วยอะนาล็อกที่นำเข้า: K155LA3 บน SN7400N และ K155IE5 บน SN7493N

การออกแบบของโพรบนั้นเป็นไปตามอำเภอใจ แต่วิธีที่ดีที่สุดคือการใช้วงจรพิมพ์ในรูปแบบของโพรบซึ่งวางไว้ในกล่องพลาสติกที่เหมาะสม

เมื่อทำงานกับโพรบคุณต้องตรวจสอบอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้เชื่อมต่อพลังงานกับวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าเกิน 5V และต้องไม่สัมผัสวงจรดังกล่าวด้วยโพรบวัด สัมผัสดังกล่าวนำไปสู่การซ่อมแซมอุปกรณ์

Boris Aladyshkin