Tag Archives: TOOLS

Skaitmeninis oscilografas

Labai dažnai prireikia pažiūrėti kokius nors elektros signalus, jų formas, pabandyti skaičiuoti impulsų pločius, signalo dažnius, įtampas ir dar kokį biesą. Tam tikslui naudojam oscilografus (tiesa užsieniečiai teisingiau juos vadina- osciloskopais, nes gi prietaisas lygtai ir nieko nerašo, o tik leidžia pažiūrėti). Aš jau labai senai naudojų senutį, bet jau Lietuvišką C1-112A. Iki 10MHz signalams kiek pažiūrėti gal ir tinkamas, bet mažas ekraniukas, dažnai signalas perjunginėjant režimus pabėga iš ekrano, viska reikia rankutėmis skaičiuoti, ir svarbiausia, tik vieno kanalo. Nepatogu. Darbe buvau gavęs dviejų kanalų kiek profesionalasnį oscilografą, bet pas ji buvo bloga sinchtonizacija ir kas svarbiausia, siaubingai jis cypia (ten viduje maitblokis specialus tipo aukšto dažnio yra, bet rusai debilai nesugebėjo jo padaryti ultragarsiniam dažnyje).
Tai teko paaukoti “easy money” iš interneto ($380 su atsiuntimu) ir parsisiūsdinti šitą aparatą.
Welec

Iškarto sakau, šitas aparatas yra šudinas. 🙂 Nerekomenduoju. Nebent nusipirkot jį kaip Altera FPGA dev bardą su spalvotu VGA ekranu. 🙂
Už šiuos pinigus gausite dvi Altera Cyclone II mikroschemas (EP2C35F484C8N), 16 Maxim ADC, labai grubiai surinkta analoginį traktą, LCD monitorių, maitblokį, daug mygtukų ir šviesdiodžių… Softas (tiek windozei, tiek viduje aparato) lėtas, bugavotas, su akis badančiom klaidom (sakyčiau “alfa”, net ne “beta” lygyje). Ir vaizdelis labai labai triukšmingas… Žodžiu- crap.
Toliau bus labai labai labai daug teksto, fotkių ir t.t. Manau, kad kol kas tai ilgiausias straipsnis. Continue reading →

Kondensatorių ESR ir jo matavimas

Vis plačiau šiuolaikinėje technikoje naudojant impulsines schemas, padažnėjo aparatūros gedimų dėl prastos kokybės kondensatorių. Tai kad ir jau seniau aprašyti kompiuterių maitblokių kondikų išsiputimas- tačiau tai jau fatališkas gedimo rezultatas. Jei kondikai būtų pagaminti tvirčiau, o elektrolitas ne toks terliojantis, tai kompiuterio pagrindinė plokštė neveiks, o išoriška apžiūra neduos rezultatų. Beja, tai dažnai ir atsitinka. Kartais remontuojant pakeičiami tie kondikai, viskas aplinkui sveika, o įrenginys nestabiliai ar blogai veikia. Kas gi kaltas? Ogi kondensatorių vidinė varža (ESR – equivalent series resistance).

Va, realaus kondensatorio ekvivalentė schema su idealiom detalėm:

ESR
Tipinis kondensatorius susideda iš pačios talpos C1, parazitinio induktyvumo L1 (kad ir kojelių ilgis ir vidiniai sujungimai) ir dviejų parazitinių varžų R1 ir R2. Kuo induktyvumas L1 ir varža R1 mažesni, o varža R2 didesnė, tuo geresnis kondikas. R2 varžą, dar vadinama nuotekio varžą, galima išmatuoti su paprastu testerių. Tuo tarpu, L1 (varža X1) ir R1 labai sunku išmatuoti su paprastom priemonėm. Tam reikalui naudojamas kintamos srovės ometras. Matavimo dažnis imamas toks, kad C1 neturėtų įtakos matavimui. Kaip ir standartas, naudojamas 100 kHz dažnis.

Nutariau per savaitgalį pasidaryti tokį matuoklį. Internetas pilnas įvairiausių schemų. Pradėjau daryti vieną gana sudėtingą variantą, bet dėl padoraus galvanometro trūkumo ir kažkokių nesklandumų su detektorium atidėjau į šalį. Kiek pasinagrinėjęs internetą, pasiskaičiau keletą straipsnių apie prietaisų principus. Nutariau daryti kaip savo kitą variantą.

ESR matuoklis

Čia labai egzotiška detalė panaudota ir šiaip prietaisas neturi didelio stabilumo, todėl schema nepublikuosiu. Manau, pasidarysiu geresnį variantą. Tačiau šis prietaisiukas tiks kaip iliustracija. Prietaiso veikimas labai paprastas- su CMOS mikroschema ir ta stikline “lempute” (ten 100kHz kvarcas) padarytas generatorius. Šis generatorius valdo galingą mosfetą. Mosfetas, savo ruožtu, duodą 100kHz į nedidelio transformatoriaus pirminę apviją. Trafuko antrinė apvija per detektorinį diodą pajungta prie indikatoriaus. Testuojami kondensatoriai jungiami prie pirminės apvijos ir ją šuntuoja. Jei kondiko varža didelė tai trafas netrugdomai dirba. Jei kondikas geras, jis šuntuoja trafą ir antrinėje nėra įtampos.
Va, keletas eksperimentų. Reikėtų sugraduoti indikatorių naudojant mažas varžas, bet čia tik eksperimentai su gana netobulu prietaisu… Beja, ant prietaiso “čiuptuvų” labai menka įtampa ir kondikus galima tikrinti neišlitavūs iš schemos…

ESR matavimas
Pirma eilutė: prietaiso “kalibravimas”- begalybė ir nulis omu.
Antra eilutė: geri kondensatoriai A ir B.
Trečia eilutė: itartinas kondikas C ir tikrai blogas kondikas D.
(visi kondikai >400μF elektrolitai, naudoti, išimti iš įvairios aparatūros. Visų talpos matuojant su “talpomačių” daugmaž atitinka markiruotę ant korpuso).

Maniakiški instrumentai…

Kartais galima gauti nebenaudojamų chirurginių instrumentų. Va tokių kaip šitie:

Chirurginiai instrumentai

Šių replyčių savybės žymiai geresnės nei daugelių parduotuvėse parduodamų elektronikos instrumentų. Aš pasirinkau įvairius spaustukus ir pincetus. Bet negalėjau praeiti pro šias nuostabias “šakutes” lenktais galiukais…

Chirurginiai instrumentai

Nors visiškai nepanaudojamas elektronikoje, bet kaip “gag” daikčiukas tiesiog nuostabus. Pačias didžiausias šakutes pakabinau virtuvėje, prie visokiausių peilių. Ir tik vienetai supranta ir kiek pakraupsta nuo šio instrumento..

Chirurginiai instrumentai

Gerbiami Blogo skaitytojai, pabandykit atspėti, kam šios šakutės naudojamos 🙂

(Dėkui už komentarūs)

IR termometras

Newsgroupuose kažkas minėjo, kad litavo motininės plokštės čipukus su fenu ir matavo temperatūra su IR termometru. Man ši įdėja labai patiko ir kadangi paypale yra keletas infliuojančių doleriu, tai nusipirkau sau vieną. Ėmiau ne patį pigiausią, bet ir šis kainavo maždaug pusantros lemputės. (Nicety, DT602 modelis)

IR termometras

Dabar su šiuo žaisliuku matuoju viską ir visur. Pamatavau šaldytuvo šaldymo kameros temperatūra- minus 16°C. Verdantis arbatinis 99°C :), mano burnos vidus 36°C, kompo video plokštės radiatorius ~60°C. Ir aišku, kaip ir nupaveiksluota nuotraukoje- plokštės įkaitimo temperatūra…

Termometras matuoja nuo minus 32° iki +320°C, turi atmintį, fiksuoja max temperatūrą, turi LCD pašvietimą ir lazerinį taikiklį.

Loginis analizatorius

Vienas labai patogus prietaisiukas kurio dažnai prisireikia yra daugiakanalis loginis analizatorius. Tai prietaisiukas kuris greitai surenka duomenis iš keletos/keliolika/keliasdešimt kanalų ir leidžia kompiuterio pagalba analizuotis kaip ten kas veikia. Bėda tame, kad prietaisai keičiasi duomenim labai sparčiai ir paprastom priemonėm šios informacijos pagauti ir persiusti į kompiuterį neimanoma. Tokie prietaisiukai daromi kiek sudėtingiau: iš pradžių duomenys nuskaitomi su įvairiom mikroschemom į kokią nors atmintį, o vėliau, žymiai lėtesniais metodais perduodami į kompiuterį tolimesnei analizei. Protingesni loginiai analizatoriai dar sugeba pradėti registruoti duomenis nuo kažkokios signalų kombinacijos, naudodami taip vadinama trigerį. Nes kartais labai sunku pagauti reikiamą signalo pradžią.
Toki prietaisiuką megėjiškom sąlygom galima susikonstruoti. Lengviausias variantas- panaudoti FPGA kūrybinę plokštę (dev board). Plokštes mes kaip ir turim, o štai softas ir FPGA source radom internete. Taip GPL licenzijos pagrindu padarytas projektėlis iš http://www.sump.org/projects/analyzer/ .

Samplinimo (nuskaitymo) dažnis iki 100MHz, naudojama statinė atmintis kuri nėra didelė. Projektas skirtas Altera DE2 plokštei (o ji brangi net ir su studentiška licenzija), todėl teko pakeisti kelis failiukus, kad veiktu su paprasetesne Cyclone dev board. Taipogi teko atsisakyti standartinės COM jungties kuri yra ant plokštės, nes mano kompo vienintelė COM jungtis užimta planšetės. Pasinaudojau savo gamybos USB-COM adapteriu kuris puikiausiai susidraugavo su pridėta programa.

FPGA logic analizer

Pirmas gėris kurį prijungiau prie loginio analizatoriaus tai MP3/MP4 grotuvėlis ZicPlay. Mane domina jo ekranukas, kiek suprantu tai kontroleriukas su atmintim, jis jungiasi su aparačiuku tik keliolika laidų.
Nuotraukoje matosi Nios dev board su Cyclone EP1C20F400C7 (nors išnaudojama mažytė šio monstro dalis), per IDE ATA60/100 (80 laidininkų) kabelį pajungtas grotuvėlis. Beja, IDE kabelio pinoutas pilnai sutampa su dev board lizdu, visi žemės laidai atitinka kabelio standartą.

FPGA logic analizer
Šiose diagramose “pagautas” aparačiuko įjungimas. Grotuvėlis inicializuoja LCD ekraniuką ir jame nupaišo smėlio laikrodžio vaizdelį. Aišku šioje iliustracijoje matosi tik dalis viso vaizdelio. Samplinimo dažnis 5MHz, vaizdelis sumažintas kad gražiau atrodytu. Realiai matosi daugiau informacijos.

Mano modifikuotas FPGA source code (Quartus 7.1 versija, quartus archyvas, .qar failas). Įėjimas pajungtas prie dev board 5V tolerant jungties, USB-RS232 pajungta per 3.3V tolerant jungties. COM greitis “hardwired” FPGA konfiguracijoje. Šiaip adaptacijai reikia redaguoti tik “top” failą, visi kiti failai originalūs:Quartus archive

Gręžtuvas

Sulūžo keletas mažyčių kietmetalio grąžtų. Susimasčiau kame čia bėda. Pasirodo mano turimas Hobby Drill gręžtuvas turi nedidelį defektą kuris nepasireiškia su paprastais plieniniais grąžteliai ir visokiais šlifuokliais- visa grąžto konstrukcija švelniai kreiva (buktuota). Pats grąžtelis juda į šona per milimetro dalis. Plienis grąžtas puikiausiai amortizuoja tokias perkrovas, o su kietmetalio kartais nuo karto įvyksta avarija.

Išardžiai savo gręžtuva į dalis. Pažiūrėkit į fotkę… už ką čia mokėjau ~90Lt?

Hobby Drill

Konstrukcija labai paprasta: kinietiškas motoriukas, žalvarinė ašelė su vienu guoliu, korpusas ir griebtuvas. Kiek stebėjau, pagrindinis kreivumas atsiranda griebtuve. Žalvarinė ašelė tiesi. Tikrinasi labai paprastai- prie greitai besisukančios detalės reikia priglausti kokį smulkų atsuktuvą ar panašiai. Jei susiformuoja tarpelis tarp atsuktuvo ir besisukančios detalės- ten praeina šviesa, tai reikškia, kad atsuktuvas kažkuriuo tai momentu būna ore. Prie ašies atsuktuvas tolygiai važiuoja per besisukančią detalę. Netgi per greibtuvo korpusą atsuktuvas čiuožia be problemų. Visos bėdos ant pačio grąžtelio. Matyt tie trys griebtuvo elementai stovi nelygiai ar jie yra kiek nelygūs. Gaila, bet griebtuvo nepavyko išardyti.

TOP2004

Ebay aukcione nusipirkau TOP2004 mikroschemų programuotoją. Nelabai man jo reikėjo, nes turiu Willem’ą. Tačiau užkniso man tas pastovus printerio porto perjunginėjimas- ant printerio porto kabo HP lazerinis printeris, JTAG kabelis ir dar Willem eprom programeris. Pastoviai reikia ką nors perjungti. Dar nepatinka, kad pas Willema reikia junginėti tuos jumperiukus. Ir dar Willemas nepalaiko kai kurių mikroschemų. O porą mikroschemų Wilemas ir nesugebėjo užprogramuoti- programavimo metu čipai susvilo.

Taigi eBay aukcione pastebėjau TOP serijos programatorius. Vieną užsakiau ir laimėjau aukcioną, bet tuo metu virtuone nebuvo reikiamo kiekio pinigų ir nesumokėjau- ir mano laimė, kad nesumokėjau. Kitą dieną atėjo pranešimas iš eBay, kad aukcionas anuliuotas- pardavėjas aferistas. Paypal irgi parašė laiškelį ir pasakė, kad jei aš padariau mokėjimą, tai man kompensuos ir grąžins pinigėlius. Po kiek laiko, iš kito kiniečio vėl nupirkau aš tą programerį (buy it now) už 49.99 USD. Bėda ta, kad siuntimas iš Honkongo net 34 USD. Gerai tik tai, kad doleriai nuvertėjo ir nėra tokios baisios kainos. Viso aš sumokėjau pagal banko ataskaitą 218Lt 00 ct. Praėjo trys nepilnos savaitės ir gavau pakvietimą į paštą. Jau buvau pasiruošes mokėti muitą ir PVM, bet kinietis buvo malačius ir parašė “žalią lapuką” su 13USD įvertinimu. Todėl mokesčių nebuvo.
Suinstaliavau softą, pajungiau aparatą per USB ir viskas veikia. Vienintelis minusas kur pastebėjau- tai visi programos pranešimai ir instrukcijos parašytos taip vadinama “chinenglish” kalba. Žodžiu ne tik gramatikos klaidos, bet ir žodžiai kai kur supainioti. Nors tai dzin, nesu puristas ir puikiausiai galiu naudotis prietaisu.

TOP2004 universal programmer

O dabar atsiliepimas apie patį programatorių… Continue reading →

Sweep generatorius

Gal pastebėjot, kad paskutiniu metu nieko sudėtingesnio neparašiau šiuose interneto puslapiuose, tik kelios žinutės iš “vandalizacijos” srities, kažkokie senų puslapių atkartojimai ar primityvios vieno vakaro schemos. Tai gavosi todėl, kad šiuo metu labai lėtai konstruoju sweep generatorių. Nežinau kaip jis Lietuviškai vadinasi- gal kintančio dažnio generatorius? Rusiškai tai “генератор качающей частоты”. Generatorius kurio dažnis kinta pagal išorinį veiksnį. Šiuo atveju- pagal oscilografo pjūklo signalą.

Dar prietaisas pilnai nesukonstruotas. Bet jau matomi šiokie tokie rezultatai:

Sweep generator

Čia keraminio, 455kHz, filtro “amplitudinė-dažninė” charakteristika. Aišku dar nėra detektoriaus, žymų, bet bendrą vaizdą galima susidaryti. Gaila, kad neturiu su kuo palyginti savo rezultatus, todėl negaliu tvirtinti ar rezultatas teisingas.

Papildomai ši konstrukcija dar yra ir universalus plataus diapazono dažnio generatorius su sinuso, trikampio ir meandro formos išėjimu. Kiek pamanipuliavus reguliatoriais, trikampį signalą galima paversti pjūklo forma (kairiniu ar dešininiu).

Generatorius turi dažninės moduliacijos (FM) ir signalo užpildymo moduliacijos (PWM) įėjimus.
Continue reading →

Taškinis suvirinimas

Kartais konstruojant reikia sujungti metalines juosteles. Galima ir sulituoti, bet kartais negalima juostelių, detalių kaitinti. Tai labai svarbu kai reikia pritvirtinti akumuliatorių baterijas. Tada naudojamas taškinis suvirinimas.

Mini taškinio suvirinimo aparatą labai lengva pasigaminti. Tam reikalui reikia: kiek galima galingesnio maitinimo šaltinio (apie 12V), kiek galima daugiau mikrofaradų kondensatorių ir keletos laidelių:

point welder

Schema maždaug tokia:

circuit diagram

Mano eksperimentuose panaudoti 3 kondensatoriai po 100 000μF x 16V. Svarbu, kad laidai nuo kondensatorių baterijos iki virinimo taško būtų kiek galima trumpesni ir storesni. Rezistorius tarp maitinimo šaltinio reikalingas tik tam, kad apsaugoti maitinimo šaltinį nuo trumpo jungimo. Jei maitblokis trumpo nebijo (aš naudojau impulsinį Motorola firmos maitbloki su apsauga), tai rezistoriaus kaip ir nereikia. Geriau reikėtų naudoti maitblokį su reguliuojama įtampa. Taip galima reguliuoti suvirinimo energiją. Nes su per didelė energija galima prakiaurinti akumuliatoriaus indelį.

Va čia pabandžiau suvirinti plieninę plokštelę iš fotoaparato. Tai maždaug 0.25 mm storio nikeliuotas plienas. Akumuliatoriams lituoti reikia susirasti (gauti) plonos nikelio skardelės.

point welder

Suvirinimo taškeliai per padidinimo stiklą

point welder

LC matuoklis

Mano testeris matuoja kondensatorių talpą, bet nematuoja induktyvumo. Taip pat labai nepatogus kondensatoriu pajungimas- mažinai nėra kontakto. Internete, www.sprut.de puslapiuose radau kiek įdomesnę LC matuoklio schemą. Matvaimo pricipas- matuojamas dažnio pokytis prijungus nežinomą kondensatorių Cx ar induktyvumą Lx prie veikiančio ir kalibruoto LC konturo. Teorinė dalis plačiai paaiškinta autoriaus puslapiuose. Schemos įdomumas, kad teoriškai ji gana tiksliai matuoja L ir C. Visas tikslumas priklauso nuo etaloninio kondensatoriaus.

Matuoklis valdomas PIC16F84 kontrolerio, displėjus- standartinis LCD alfanumerinis. Nuotraukoje displėjus nestandartinis- gavau LCD modulių su dvigubai didesniais nei įprasta skaičiais.

LC mieruoklis pagal sprut.de schemą:

LC meter

Schema maždaug atrodo taip. Plačiau prašom žiūrėti internete, autoriniuose puslapiuose.

LC meter circuit diagram

Viskas bus sumontuota į 19 colių korpusą nuo kažkokio seno switcho. Tame pačiam korpuse manau bus įdėtas ir dažnimatis bei plačiajuostis funkcinis generatorius. Jei pavyks, į generatorių įvesiu ir sweep funciją. Todėl gal būt bus galima stebėti amplitudines-dažnines charakteristikas. Bet čia kol kas tik projektas.

Prietaisas turi viduje pramoninį impulsinį maitinimo šaltinį kuris duoda +5V, +12V ir -12V. Šaltinis ganėtinai galingas, todėl įtampos bus išvestos ir į išorinius gnybtus. Tik reikės prikurti kažkokę diodine apsaugą…