Тестер для usb своими руками

Содержание

Как сделать USB тестер напряжения и тока своими руками?

Характеристики и особенности конструкции USB тестера

Характеристики USB тестера:

Для питания устройства был применен повышающий DC-DC преобразователь, что позволило в некоторой степени абстрагироваться от питающего напряжения.

Данный модуль обладает следующими характеристиками:

1550576243 foto 1

При больших токах эти модули ведут себя не совсем адекватно (огромные пульсации на выходе), но вот до 100мА это вполне оправданное решение.

Схема USB тестера тока и напряжения, печатная плата

1550576218 foto 2

Для облегчения монтажа, а также увеличения ремонтопригодности решено было использовать микроконтроллер и операционный усилитель в корпусах DIP28 и DIP8 соответственно. Этот ход несколько усложнил разводку печатной платы, а также послужил причиной незначительного увеличения ее размеров. Но в итоге печатная плата получилась односторонней с несколькими перемычками.

Платы выполнены на одностороннем фольгированном материале. Для их изготовления был использован ЛУТ. Все контактные площадки, которые предусматривают сверление отверстий, рассчитаны под сверло 1 мм (исключение — отверстия под ушки USB разъема).

Топология печатной платы представлена ниже:

1550576258 foto 3

В целом, если вы планируете какой-либо встраиваемый вариант, то можно оставить все как есть. Если же вам требуется законченное устройство, то можно вытравить дополнительную плату, которая устанавливается на основную.

1550576251 foto 4

Естественно, все файлы (в том числе и печатные платы) есть в архиве, прикрепленном к статье. Для просмотра схемы и плат необходим Proteus версии не ниже чем 8.4.

Файлы для скачивания: usb-tester.rar

Схема работает следующим образом. Операционный усилитель включен по не инвертирующей схеме и в данном случае обладает коэффициентом усиления 10. Далее аналоговый сигнал поступает на вход АЦП микроконтроллера, который раз в секунду проводит измерения таких параметров как ток и напряжение. На основе полученных данных вычисляется значение емкости в Ач. Кнопка служит для сброса текущих значений.

При проектировании устройства мы старались использовать доступные комплектующие. Единственное, что выбивается из общей картины — ЖК-дисплей и DC-DC преобразователь.

Необходимые детали для сборки USB тестера тока и напряжения своими руками

Источник

USB тестер

Устройство самодельного USB-тестера базируется на микроконтроллере ATmega8. Этот выбор обусловлен тем, что у меня валялось несколько таких микросхем. Так же были мысли использовать ATmega48, но позже от этого варианта было решено отказаться, так как было жаль тратить контроллер с большим количеством ШИМ выходов на схему, не требующую их применения.

Микроконтроллер работает на частоте в 1МГц, используя либо внутренний RC-генератор, либо внешний кварцевый резонатор (тоже на 1МГц).

Для моих целей было достаточно той точности, которая была при использовании RC-генератора (+/- 5 секунд за 5 минут). Но на печатной плате есть место для кварцевого резонатора.

Отображение данных происходит за счет светодиодного семисегментного четырехразрядного индикатора. Такой тип индикаторов не блистает экономичностью, но устройству работающему от USB, как мне кажется, экономичность ни к чему. Органов управления прибор не имеет, и сброс осуществляется выключением питания.

Для мониторинга выводятся следующие данные:

Я не буду говорить что устройство обладает феноменальной точностью, это не так. АЦП микроконтроллера ATmega8 в принципе не обладает точностью, так как в младших разрядах находится «мусор». Конечно, для более достоверных результатов стоит заводить микроконтроллер в сон, делать измерение и выполнять программу дальше, но это повлечет за собой задержки в работе программы.

Итак, схема устройства:

comp210 1

В данном устройстве можно применять как индикаторы с общим катодом, так и индикаторы с общим анодом.

Для смены типа индикатора требуется строчку в файле display7seg_lib.h

Если вам не требуется отображение прошедшего с момента запуска устройства времени, то можно закомментировать данную строчку в файле main.c:

Для более точного измерения токов без использования ОУ было решено снизить напряжение питания до 3.3В. Так же был применен делитель напряжения для измерения напряжения на разъеме USB.

Немного о прошивке

ВНИМАНИЕ! При тактировании от внутреннего RC-генератора показания прибора могут иметь большую погрешность.

Если вы решили отказаться от использования кварцевого резонатора, то фуз-биты можно оставить по-умолчанию. В противном случае, требуется установить CKSEL = 1001, SUT = 00.

comp210 2comp210 3comp210 4

comp210 5

Так же, к выводы 1 и 3 на время программирования закорачиваются перемычкой. Это сделано для того, что бы не подпалить контроллер питающийся от 3.3В подачей 5 вольт на порт.

О замене деталей

Как уже упоминалось выше, индикатор можно заменить на четырехразрядный с общим анодом, но для этого придется немного переделать печатную плату и внести правки в программу.

Транзисторы можно заменить на отечественные аналоги КТ312, 315, 3102 и т.д. В общем, можно взять любые маломощные транзисторы структуры n-p-n.

Токовый шунт при желании можно взять с иным сопротивлением, но для этого потребуется изменить следующую строку в программе:

Где поменять 2 на ваше сопротивление.

И наконец, немного фото а так же видео сборки и работы:

comp210 6

comp210 7comp210 8

comp210 9


Источник

Тестер для usb своими руками

datasheet

dorogi

Простой USB-тестер с OLED дисплеем

Автор: SSMix
Опубликовано 21.09.2015
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса «Поздравь Кота по-человечески 2015!»

В статье описан простой USB-тестер для замера закачиваемой в аккумулятор ёмкости при зарядке. С помощью данного прибора можно проверить работоспособность цепи зарядки гаджета, а также оценить ёмкость встроенного в него аккумулятора.

В настоящее время в китайских Интернет-магазинах можно встретить разнообразные USB-тестеры для замера напряжения и тока зарядки гаджета, а также закачанной в аккумулятор ёмкости.
Наиболее продвинутые USB-тестеры выполнены на графическом OLED индикаторе разрешением 128×32 пиксел и стоят в районе 7-10$.

01

Было довольно познавательно опробовать на практике такой OLED дисплей, а заодно и сделать на нём полезную в хозяйстве вещь.
Разработанный USB-тестер по своему назначению аналогичен китайскому, собран на доступном дешевом микроконтроллере ATtiny44A (flash-память 4 кБ), который был выбран за малогабаритный и легкий для пайки корпус SOIC-14, а также наличие встроенного (в блок АЦП) дифференциального усилителя х20, позволившего отказаться от дополнительного внешнего ОУ в токовом канале.
В качестве индикатора использован готовый модуль OLED дисплея для Arduino 0.96» 128×64 с интерфейсом SPI, заказанный в Китае на AliExpress за 3,71$ с доставкой.

02

Вот фото готового прибора в сборе:

03

Поскольку USB-тестер в радиолюбительской практике предполагает не особо частое использование, он собран без корпуса.
Интерфейс реализован минимально необходимый ввиду ограниченной памяти в ATtiny44A (4кБ).
В верхней строке выводятся входное напряжение и потребляемая мощность, в средней – потребляемый нагрузкой ток и время работы. В нижней строке выводятся закачанная в аккумулятор ёмкость в мАч и текущая контрастность дисплея (0…255). Следует отметить, что даже при нулевой контрастности информация с дисплея вполне нормально считывается даже при ярком солнечном свете

USB-тестер имеет следующие технические характеристики:

Входное напряжение, В………………………………. 3,500÷7,000
Ток нагрузки, А…………………………………………. 0,000÷3,000
Мощность нагрузки, Вт………………..………………..0,00÷21,00
Измеряемая ёмкость, мАч………………………………0÷99999
Счетчик времени работы………………………………..99ч 59мин 59сек
Потребляемый ток:
при минимальной контрастности, мА…………. 8
при максимальной контрастности, мА………….12

Схема электрическая принципиальная:

04 pre

Схема USB-тестера максимально упрощена и содержит входной X1 и выходной X2 USB-разъёмы, стабилизатор напряжения +3,3В на DA1 MCP1702T-3302, микроконтроллер DD1 ATtiny44A с керамическим резонатором ZQ1 на 4 МГц для точного отсчета времени, токовый шунт на резисторах R3…R8, делитель измеряемого входного напряжения на R11, R12, кнопки SB1…SB3 для управления и калибровки и модуль дисплея Arduino H1. Программатор к микроконтроллеру подключается 6-ю проводами пайкой.
Резисторы шунта и делителя напряжения использованы с обычной точностью (хотя для лучшей температурной стабильности лучше поставить 1%), калибровка каналов напряжения и тока выполняется программно и сохраняется в энергонезависимой памяти микроконтроллера.
Подключение модуля дисплея несколько упрощено – использован аппаратный сброс по выводу RST ввиду отсутствия свободных выводов микроконтроллера, хотя на всякий случай нестабильной работы, на схеме и плате предусмотрено использование для этой цели 4-го вывода PB3 (Reset) ATtiny44A. Но в случае реализации программного сброса после программирования фьюза RSTDISBL микроконтроллер станет недоступен для последующей перепрошивки памяти обычным последовательным программатором.
Резистор R17 на 10кОм добавлен в схему уже на стадии отладки для ускорения разрядки конденсаторов по питанию, иначе если извлечь устройство из USB-разъёма и сразу же подключить вновь, то иногда происходил сбой в работе дисплея.
USB-тестер выполнен на двухсторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размерами 47х30мм. На верхней стороне платы фольга не травится, только раззенковываются отверстия под кнопки, резонатор, перемычку и модуль дисплея.
Вид спереди (показанные печатные проводники находятся с противоположной стороны платы):

05

Вид со стороны печатных проводников и SMD-элементов:

06

На плате предусмотрено использование керамического резонатора с тремя выводами (со встроенными конденсаторами). В этом случае конденсаторы С7, С8 не нужны. Сам резонатор можно припаивать с обеих сторон платы. В авторском варианте он припаян со стороны печатных проводников, чтобы максимально приблизить модуль дисплея к плате.
Перечень элементов для сборки USB-тестера:

DA1 = MCP1702T-3302E/CB (SOT23-3)
DD1 = ATtiny44A (SO-14)

H1 = Arduino дисплей OLED 0.96» SPI 128X64

SB1…SB3 = Кнопка тактовая 6х3,5мм

X1 = USBA-LP/SMD USB разъем тип A
X2 = USB-A (SMD)

ZQ1 = 4МГц (Керамический резонатор)

Токовый шунт выполнен из 6-ти SMD-резисторов сопротивлением 0,1 Ом каждый типоразмером 0603. Суммарное сопротивление шунта 16,66(6) мОм. Можно использовать другие доступные номиналы и в другом количестве, но так, чтобы расчетное сопротивление составляло указанное значение. В противном случае необходимо корректировать программу.
Модуль дисплея необходим именно с SPI-интерфейсом. Хотя контроллер дисплея SSD1306 можно сконфигурировать для работы с различными интерфейсами (4-SPI, 3- SPI, I²C, параллельный), режим 4-SPI, на мой взгляд, наиболее оптимальный по объему кода, скорости вывода информации и числу задействованных выводов управляющего микроконтроллера.
После сборки USB-тестера необходимо подпаять 6 проводников от программатора к точкам Vcc, GND, MOSI, MISO, SCK, Reset на плате, запрограммировать фьюзы:
CKSEL[3:0]=1100 (Ceramic Resonator 3. 8 МГц),
SUT[1:0]=10 (Ceramic resonator, BOD enabled)
CKDIV8=1 (Divide clock by 8 disabled),
BODLEVEL[2:0]=101 (Схема BOD Ures

Источник

Пробник для USB

Здравствуйте, уважаемые Авторы, Журналисты,Читатели!

В этой статье я расскажу, как изготовил простой пробник для USB устройств. Пробник помогает быстро проверить исправность зарядных устройств, портов компьютеров, шнуров-удлинителей USB. Выполнен в виде флешки, его удобно носить с собой.

1573784765 glavnoe foto

Многие современные электронные устройства имеют функцию получения питания по USB для работы и зарядки.

Часто бывают ситуации, когда устройство перестаёт работать или заряжаться. И непонятно, вышло из строя само устройство или источник, подающий питание. Или неисправен шнур-удлинитель USB.

Можно, конечно, попробовать подключить к источнику другое USB устройство, например, флешку. Но, во-первых, не каждая флешка включает свой индикатор просто от подключения, во-вторых, неразумно использовать носитель информации, порой важной информации, для таких целей.

Мне, по роду моих занятий, часто приходится ремонтировать и проверять различные устройства с USB. Это компьютеры, зарядные устройства и прочее. Чтобы облегчить свой труд, я сделал пробник для USB.

Изготовить пробник USB не составит большого труда. Достаточно элементарных знаний, навыков и минимума материалов и инструментов. Но, сначала, я расскажу о принципе работы пробника. Он очень прост.

1573784869 shema

Описание работы пробника.

При подключении пробника к проверяемому устройству, назовём его устройство-донор, так как будем проверять подачу напряжения +5 Вольт от него, через разъём USB поступают плюс 5 Вольт и земля (GND).

Через ограничительный резистор и светодиод протекает ток, вызывая свечение светодиода.

Контакты данных разъёма ( DATA+ и DATA- ) не задействованы, не подключены, поэтому не могут нарушить работу устройства-донора, вызвать сбой в его работе. Это очень важно, когда проверяем USB порт стационарного компьютера или ноутбука.

Ток, потребляемый светодиодом, во много раз меньше тока, допустимого для стандартного USB выхода. Поэтому не может нарушить работу устройства-донора.

В то же время, он создаёт некоторую нагрузку, имитируя реальное подключаемое устройство, это нужно в некоторых случаях.

По яркости свечения светодиода можно судить о величине напряжения +5 В. Разумеется, о наличии / отсутствии этого напряжения.

Можно наблюдать как устройство-донор подаёт или снимает питание со своего выхода.

Ну и, наконец, можно использовать пробник как фонарик.

Теперь расскажу о сборке пробника.

Детали и материалы:

Разъём USB
Резистор 330 Ом 0,25 Вт
Светодиод
Пенал
Припой
Канифоль
Лак
Изолента

Паяльник 25-40 Вт
Кусачки
Нож канцелярский
Перманентный фломастер, по-другому CD/DVD/BD-PEN
Небольшие пассатижи
Пинцет
Ножовка по металлу
Небольшой напильник
Мультиметр (желательно)

Процесс сборки пробника.

Я нашёл в своих запасах кабель от не подлежащей восстановлению и выброшенной компьютерной мыши. Отрезал от него USB разъём с небольшим отрезком кабеля.

1573785012 razem

Подготовил детали. Это вышеупомянутый разъём, резистор МЛТ-0,25 330 Ом и яркий голубого свечения светодиод. Светодиод я выпаял из съёмной передней панели не подлежащей восстановлению автомагнитолы.

1573785116 detali

Подготовил провода разъёма к сборке всей схемы. Снял внешнюю изоляцию, красный (+5 В) и чёрный (земля) провода зачистил и залудил. А зелёный и белый (данные) укоротил, они ни к чему подключаться не будут.

1573785160 razdelka provodov razema

Поскольку я выпаял светодиод из платы, я не знал, где у него анод (+), а где катод (-). Поэтому, я определил это при помощи мультиметра. Для этого я включил мультиметр на прозвонку полупроводников. Подсоединял щупы прибора к светодиоду, меняя их местами. Я заметил, в каком положении светодиод засветился. Тот вывод светодиода, к которому был подключен плюсовой провод мультиметра, я пометил перманентным фломастером. Это анод светодиода.

1573785304 spajal shemu 1

1573785347 spajal shemu 2

1573785469 spajal shemu 3

Приступил к предварительной проверке работоспособности схемы. Для этого подключил пробник к заряднику USB.

1573785576 zarjadka i probnik

Вставил зарядник в один из блоков розеток на моём рабочем столе. Светодиод ярко загорелся. Отлично! Всё работает, как задумано.

1573785595 proverka 1

Отключил зарядник от сети. Но светодиод продолжал светиться некоторое время.

1573785759 svetit na parkete

А с другим зарядником светодиод погас моментально после отключения от сети. Это говорит о том, что изготовители сэкономили на конденсаторах. Фотографировать я не счёл нужным.

Таким образом, данный пробник может выявить и этот нюанс.

Пришло время заняться корпусом пробника. Прикинув нужные габариты, я решил использовать маленький прозрачный пенал, в котором я раньше хранил мелкие свёрла.

1573785867 penal

Выводы светодиода я изогнул под 90 градусов и расположил светодиод таким образом, чтобы он светил в ту же сторону, куда «смотрит» символ USB на разъёме «трезубец», то есть, на того, кто включает пробник в гнездо.

1573785906 probnik i penal 1

Я отметил перманентным фломастером, где надо отрезать лишнее у пенала. Ножовкой по металлу отпилил лишнее, обработал кромки напильником. Также напильником я расширил внутренний диаметр пенала в передней части, чтобы он плотно надевался на заднюю часть разъёма.

Выяснилось, что вся схема не помещается внутри укороченного пенала, мешают провода. Пришлось частично схему перепаять, укоротив провода.

1573785970 probnik i penal 2

1573786126 probnik i penal 3

Окончательная сборка. Для фиксации схемы внутри корпуса взял лак. По-хорошему, надо было взять прозрачный лак, но его под рукой не оказалось. Использовал, какой был. На результатах работы это особо не сказалось. Покрыл лаком детали схемы и пенал изнутри и надел пенал на заднюю часть разъёма.

1573786165 sborka lak 1

1573786233 sborka lak 2

Решил в целях дизайна решил скрыть схему устройства и обмотал часть корпуса чёрной изолентой. Должен признать, получилось не очень красиво. Но переделывать не стал, опасаясь испортить готовое изделие.

1573786329 sborka izolenta

Окончательная проверка пробника. Как и в случае предварительной проверки, подключил пробник к заряднику и вставил зарядник в розетку. Светодиод засветился. Всё работает! Можно пользоваться пробником!

1573786441 proverka 2

1573786538 finalnoe foto 1

1573786588 finalnoe foto 2

Этот пробник я изготовил около месяца назад и за прошедший период пользовался им уже более десятка раз. Пробник помог мне сэкономить время на ремонт и проверку различных устройств с USB.

Надеюсь, эта самоделка и статья будут вам полезны.

Источник

Тестер — прозвонка с питанием от usb своими руками

При проведении электромонтажных работ может понадобиться прозвонка кабеля, например, когда производится маркировка жил и проводов, проверка изоляции и целостности проводки, а также поиск места обрыва электрокабеля. Рассмотрим, какими способами можно провести тестирование, а также необходимое для этой цели оборудование.

Методы

Способы тестирования зависят от того, с какой целью оно выполняется. Для проверки целостности кабеля на предмет обрыва или электрической связи между его жилами (короткого замыкания) прозвонку можно осуществить тестером на основе батарейки и лампочки или же воспользоваться для этой цели мультиметром. Последний предпочтительнее.

Несмотря на то, что цена мультиметра выше, чем примитивного устройства, рекомендуем купить его, в хозяйстве этот прибор всегда пригодится.

ce9276b09e1f3429eec3c744f2b53ad5Простейшее устройство для прозвонки электрического кабеля

Для проверки кабеля мультиметр должен быть включен в соответствующем режиме (изображение диода или зуммера).

dfc38206caeb6b00aa92cfd895be14d1Мультиметр, переведенный в режим прозвонки

Методика тестирования следующая:

При проверке провода на обрыв тестер подключается к его концам так, как это показано на рисунке. Если кабель целый – лампочка будет светиться (при тестировании мультиметром раздастся характерный звуковой сигнал).

d20c82e4fff3298a3880cea00512bda3Проверка на обрыв

Пояснения к рисунку:

Если кабель уже уложен, то с одной его стороны необходимо соединить жилы вместе и прозвонить провода на другом конце;

1a723f8d090b5d63e3e3eff3a96b8992Второй вариант проверки силового кабеля

когда проверяется наличие электрической связи между жилами кабеля, щупы тестера подключают к разным проводам. В отличие от предыдущего примера, скручивать жилы с другой стороны не требуется. Если между проводами нет короткого замыкания, лампочка гореть не будет (при тестировании мультиметром не раздастся звуковой сигнал).

Прозвонка многожильных кабелей с целью их маркировки

При маркировке многожильных кабелей можно использовать описанные выше методы, но существуют способы, позволяющие существенно упростить этот процесс.

Способ 1: применение специальных трансформаторов, у которых имеется несколько отводов вторичной обмотки. Схема подключения такого устройства показана на рисунке.

c2d8ec8793cea98c3d79a56fbbe3d8a9Использование трансформатора для маркировки

Как видно из рисунка, первичная обмотка такого трансформатора подключена к сети питания, один конец вторичной обмотки подсоединен к защитному экрану кабеля, остальные выводы — к его жилам. Для маркировки проводов необходимо замерить напряжение между экраном и каждым проводом.

Способ 2: использование блока резисторов с разным номиналом, подключенного к проводам кабеля с одной стороны, как показано на рисунке.

b09fcd943184cc67d9202037c15c92a9Резисторы, подключенные к выводам кабеля

Для определения кабеля достаточно замерить сопротивление между ним и экраном. Если вы хотите сделать такой прибор своими руками, то следует подбирать резисторы с шагом не менее 1 кОм, чтобы уменьшит влияние сопротивления провода. Также не следует забывать, что номинал резисторов имеет определенную погрешность, поэтому предварительно замерьте их омметром.

При проверке телефонного многожильного кабеля монтажниками не редко используется гарнитура для прозвонки, например ТМГ 1. Собственно, это две телефонные трубки, к одной из которых подключена батарейка на 4,5 В. Такое несложное приспособление позволяет не только проверить кабель, а и согласовывать свои действия при монтаже и тестировании.

c01e9f7f057484a9aa21af424674d182Прозвонка телефонной трубкой

Проверка изоляции

Для тестирования изоляции мегаомметром или мультиметром принцип прозвонки такой же, как при поиске электрической связи между жилами кабеля.

Алгоритм тестирования следующий:

Внимание! Перед проверкой изоляции электропроводки ее необходимо обесточить. Второй важный момент – проводя измерения, не прикасайтесь к щупам руками, этим можно внести погрешности.

Видео: Прозвонка провода — проверка целостности.

Поиск места обрыва

После того, как был обнаружен обрыв в электропроводке, необходимо локализировать место, где это произошло.

Для прозвонки в этом случае можно использовать тон генератор, например такой как Cable Tracker MS6812R или TGP 42.

Такие устройства позволяют с точностью до сантиметра установить место обрыва, а также определить трассу скрытой проводки, помимо этого приборы имеют и другие полезные функции.

dddfb69e5bd7f7d2495809c21076cbb0Модель MS6812R

Приборы данного типа включают в себя генератор звукового сигнала и датчик, присоединенный к наушнику или динамику. При приближении датчика к месту обрыва пар кабеля UTP или жил электропроводки тональность звукового сигнала меняется. Когда производится тоновая прозвонка, перед подключением звукового генератора необходимо обесточить проводку, в противном случае прибор выйдет из строя.

Заметим, что при помощи этого прибора можно прозванивать как силовые, так и слаботочные кабеля, например, проверить целостность витой пары, радио проводки или линий связи. К сожалению, такие устройства не позволят определить правильность подключения, для этой цели применяется специальное оборудование – кабельные тестеры.

Тестеры для кабеля

Данный класс приборов позволяет проверить как целостность кабеля, так и правильность его подключения, что очень важно для сетей интернет провайдеров. Это могут быт простые устройства, проверяющие кроссоверность или сложные приборы на PIC контролере, у которых есть АЦП и встроенный мультиплексор.

e6385bd73bf8a215c8f8b36c0c934febМногоцелевой кабельный тестер Pro’sKit MT-7051N на микроконтроллере

Естественно, что стоимость таких устройств не располагает к их бытовому использованию.

Самодельная бесконтактная прозвонка

Ниже показа схема простого бесконтактного детектора обрыва, она может быть собрана в течение одного вечера. Учитывая небольшое количество деталей, можно не утруждать себя изготовлением печатной платы, а применить навесной монтаж.

2b1614d5b977c36d27b2af9af4e22118Схема детектора

Перечень необходимых радиодеталей:

Схема может питаться от источника с напряжением от 2 до 5 вольт.

Щуп (Р) изготовлен на базе обычной спицы из колеса велосипеда.

Щуп для самодельного детектора обрыва

Подборка USB тестеров. Виды и функциональность. / Подборки, перечисления, топ-10, и так далее / iXBT Live

Пару дней назад я узнал, что часть моих друзей видели данный инструмент, но не понимали, зачем он нужен в повседневной жизни.

В процессе демонстрации возможностей оказалось, что штука полезная, и было заказано несколько штук разных видов.

Порывшись в сети, я понял, что найти обобщенную информацию не так просто, так что постараюсь восполнить данный пробел. Речь пойдет о моделях, которыми я пользовался лично, а не просто видел в магазине =)

Во время зарядки устройств потребление непостоянно, поэтому помимо тестера нам понадобится нагрузка с постоянным значением, иначе получить достоверные данные будет проблематично. Можно изготовить модуль самому, либо купить готовый, коих сейчас великое множество. Самый простой и дешевый вариант:

290d36ede444238480bdd400f1dc6434

КУПИТЬ можно за 2.55$. При напряжении 5 Вольт потребляет 1/2/3 Ампера на выбор.

Начнем с самой простой модели тестера:

5aaf501a04d6ff010105195d0b07d17e

Вставляем одной стороной в блок питания, во второй разъем подключаем нагрузку. В данной модели показания демонстрируются поочередно, сначала вольтаж, потом сила тока. Допустим в описании блока во время покупки было указано, что он хорошо себя чувствует при потреблении 1 Ампер.

Выставляем данное значение на нашей нагрузке, получаем 0,62 А и со спокойной совестью открываем спор, не забыв приложить фото. Аналогичную проверку можно устроить для USB удлинителя. Измеряем напряжение и ток без шнурка, потом подключаем его между блоком питания и тестером и смотрим насколько упали значения.

Большое падение может стать причиной нестабильной работы периферийных устройств.

603d0540753db4d5e40e9785c7033246

Следующая модель немного интереснее

6f98d83855510487560b2d7318322560

Купить можно за 3.48$

В отличие от предыдущей выдает больше информации — на одном дисплее отображается Вольты, Амперы, Ватты, время работы и температура модуля. А это значит, что помимо проверки блока питания или USB удлинителя можно проверять емкость аккумуляторов заряжаемых устройств.

Для сброса полученных данных и нового тестирования с нуля нужно несколько секунд удерживать кнопку меню. Кстати, отображение переданной мощности довольно полезно, хотя и может путать новичков первое время. Например, мы поставили телефон на зарядку. При 100% тестер показал нам, что залито 1500 mAh.

Но правильный ли это показатель емкости? Аккумулятор то у нас в среднем 3,6 Вольт, а блок выдает 5… Чтобы привести данные к нужному напряжению мы должны посчитать потребленную мощность и разделить на вольтаж аккумулятора. В нашем случае тестер упрощает первый шаг.

Конечно нужно учитывать потери на преобразование и постепенное повышение напряжения аккумулятора, но данные уже будут ближе к истине.

2b6bb2c8dc35cd9136aa0e1f0a4ddd21

При нажатии кнопки меню перекидывает на второй экран, который отображает напряжение по шине данных USB выхода.

Не знаю как сейчас, но раньше некоторые производители телефонов встраивали защиту от не оригинальных зарядных устройств, которая проверяла наличие этого самого напряжения.

Вот с помощью данного тестера можно было проверить это значение и подогнать его на любом другом блоке питания.

26e2f02705149c932108880dcb795fb6

Идем дальше. Известный многим «белый доктор»

bc32b50e425c9fc9db0265f94bb9f35b

Купить можно за 7.99$

Его преимущество перед предыдущими моделями в том, что помимо стандартного USB входа он имеет еще и microUSB разъем, что позволяет проверять телефонные шнурки данного формфактора. Например, куплен шнур, в характеристиках указано, что он спокойно держит 2 Ампера. Пы проверили наш блок и знаем что он выдерживает такой ток без падения напряжения.

Подключаем нагрузку, шнурок в microUSB и видим, что уже при 1А имеется значительное падение как тока, так и напряжения, а это значит, что при 2 Амперах будет еще хуже и кабель не соответствует заявленным характеристикам. Открываем диспут, прикрепляем фото и ждем возврата.

Из минусов — не показывает потребленную мощность(Wh) и нет дополнительных экранов.

233ecf82a4d76c8e97a15a22403e6bea

Зачем нужен сабж разобрались. Для повседневного использования вполне хватит одной из последних рассмотренных моделей, но если ваш род занятий тесно связан с тестированием, стоит обратить внимание на модуль UM24/UM24C. Имеются как стандартные USB вход/выход, так и microUSB разъем. Умеет определять используемую технологию зарядки, в том числе и быстрые.

b051ef3e63eefe43913ccdcb0a89ce2fКупить можно обычную за 14.88$ или за 18.88$ модель с bluetooth модулем. Функционал довольно богатый.

Тут вам и классические данные и отдельное меню тестирования шнурков, графики напряжения/тока и немного настроек. Очень недурно.

aaf5bccb5341b4c27bf765800edd8117

Модуль с bluetooth дополнительно может передавать данные на телефон либо компьютер с последующим экспортом результатов. Более подробный обзор делал lexus08

Казалось бы, вот он, идеал, но нет, не так давно появилась на свет UM25/UM25C за немного бОльшие деньги.

В настройки добавлено изменение цветовой палитры, объединены графики напряжения и тока, увеличена разрядность измерений, программа для ПК практически не изменилась — объединили два графика в один.

Ну и помимо microUSB добавлены еще 2 Type-C разъема. В данный момент я сам пользуюсь этой моделью и она меня более чем устраивает =)

Купить можно за 19.99$ и 22.99$ автономную и с bluetooth модулем соответственно.

Если Вы думаете, что 22$ это много, посмотрите на Power-Z Купить этот «комбайн» можно 52$. Он имеет кучу настроек и типов выводимых данных, но мне кажется это уже перебор =)

В целом функциональность перечисленных выше модулей не ограничивается лишь проверкой «телефонных» блоков питания, кабелей и заряжаемых аккумуляторов — достаточно смастерить переходник и можно снимать данные с любой цепи. Многие тестеры поддерживают довольно большой диапазон напряжения.

Ну и напоследок небольшая подборка нагрузок для более гибкой проверки комплектующих:
Данная модель имеет максимальную мощность 15 Ватт, то есть 3 Ампера при 5 Вольтах. Из плюсов — довольно плавная регулировка.

Цена 6$

Следующая модель не имеет гибкой настройки, но используемые резисторы в сумме выдерживают до 40 Ватт, плюс есть активное охлаждение.

Каждый из переключателей нагружает по-своему. Для 5 Вольт это:
0.25А + 0.5А + 1А + 2А, что в сумме составляет 3,75А. Это чуть больше, чем у предыдущей модели, но в отличие от нее данный экземпляр выживет при испытании блока питания с более высоким напряжением.

Купить можно за 6.99$

Далее идет модель с нагрузкой до 5 Ампер, имеет 2 регулятора для грубой и тонкой подгонки значения.

Купить можно за 20.3$, в комплекте с тестером.

Существует модель со встроенным модулем

Обзор пробников электрика

В повседневной работе электрикам, часто требуется проводить измерения напряжения, прозванивать цепи и провода на целостность.

Иногда требуется просто узнать, находится ли данная электроустановка под напряжением, обесточена ли розетка, например, прежде чем менять её, и тому подобные случаи.

Универсальным вариантом, который подходит для совершения всех этих измерений, является использование цифрового мультиметра, или хотя бы обычного стрелочного советского АВО — метра, часто называемого “Цешкой”.

107a975099881d71200ea5c743d18320

Такое название вошло в нашу речь от именования прибора Ц-20 и более свежих версий советского производства.

Да, современный цифровой мультиметр очень хорошая штука, и подходит для большинства измерений проводимых электриками, за исключением специализированных, но часто нам не требуется весь функционал мультиметра.

Электрики часто носят с собой аркашку, которая представляет собой простейшую прозвонку, с питанием от батареек, и с индикацией целостности цепи на светодиоде или лампочке.

505a843eb15028e2bda1b6ce8e5af566

На фото выше двухполюсный индикатор напряжения. А для контроля наличия фазы пользуются индикатором отверткой. Также находят применение двух полюсные индикаторы, с индикацией, также как и в случае с индикатором отверткой, на неоновой лампе.

Но мы живем сейчас в XXI веке, а такими способами пользовались электрики в 70 — 80 годах прошлого века. Сейчас все это давно устарело.

Не желающие заморачиваться с изготовлением, могут купить в магазине прибор, позволяющий прозванивать цепи, а также он может показывать, путем загорания определенного светодиода приблизительное значение напряжения в проверяемой цепи. Иногда бывает встроена функция определения полярности диода.

165f4f04e1973f5fb048cf9707434f96

Но такой прибор стоит не дешево, недавно видел в радиомагазине по цене в пределах 300, а с расширенной функциональностью и 400 рублей. Да, прибор хороший, слов нет, многофункциональный, но среди электриков часто попадаются люди творческие, имеющие знания по электронике, выходящие хотя бы минимально, за рамки базового курса колледжа или техникума.

Для таких людей и написана эта статья, потому что эти люди, которые собрали хотя бы одно или пару устройств, своими руками, они обычно могут оценить разницу в стоимости радиодеталей, и готового устройства.

Скажу по собственному опыту, если конечно будет возможность подобрать корпус для устройства, разница в стоимости может быть в 3, 5, и более раз низкой. Да придется потратить вечер на сборку, освоить для себя что-то новое, то чего раньше не знал, но эти знания стоят потраченного времени.

Для знающих людей, радиолюбителей, давно известно, что электроника в частном случае, это не более чем сборка своего рода конструктора ЛЕГО, правда со своими правилами, на освоение которых придется потратить какое-то время.

Зато перед вами откроется возможность самостоятельной сборки, а если потребуется то и починки, любого электронного устройства, начальной, а с приобретением опыта и средней сложности. Такой переход, от электрика к радиолюбителю, бывает облегчен тем, что у электрика уже есть в голове необходимая для изучения база, или хотя бы часть её.

Принципиальные схемы

Перейдем от слов к делу, приведу несколько схем пробников, которые могут быть полезны в работе электрикам, и пригодятся обычным людям при проведении проводки, и других подобных случаях. Пойдем от простого, к сложному. Ниже приведена схема самого простого пробника — аркашки на одном транзисторе:

ce901951f63561d68c2dbef7405c40c4

Этот пробник позволяет прозванивать провода на целостность, цепи на наличие или отсутствие замыкания, а если потребуется, то и дорожки на печатной плате. Диапазон сопротивлений прозваниваемой цепи широкий, и составляет от нуля до 500 и более Ом.

В этом отличие этого пробника от аркашки, содержащей только лампочку с батареей питания, или светодиод, включенный с батареей, который не работает с сопротивлениями от 50 Ом. Схема очень простая и её можно собрать даже навесным монтажем, не утруждая себя травлением и сборкой на печатной плате.

Хотя если есть в наличии фольгированный текстолит, и позволяет опыт, лучше собрать пробник на плате.

Практика показывает, что устройства собранные навесным монтажом, могут перестать работать после первого падения, тогда как на устройстве, собранном на печатной плате, это никак не скажется, если конечно пайка была произведена качественно. Ниже приведена печатная плата этого пробника:

bf229b677b80c5211571b4c30dc3425a

Изготовить её можно как путем травления, так и ввиду простоты рисунка, путем отделения дорожек на плате друг от друга бороздкой, прорезанной резаком, сделанным из ножовочного полотна. Изготовленная таким способом плата, будет по качеству не хуже протравленной. Конечно перед подачей питания на пробник, нужно убедиться в отсутствии замыкания между участками платы, например путем прозвонки.

59ec8809e81caae09d6c93b665323f78

Второй вариант пробника, который совмещает в себе функции прозвонки позволяющей прозванивать цепи до 150 килоОм, и подходящий даже для проверки резисторов, катушек пускателей, обмоток трансформаторов, дросселей и тому подобного.

И индикатора напряжения, как постоянного, так и переменного тока. При постоянном токе показывается напряжение уже от 5 вольт и до 48, возможно и более, не проверял. Переменный ток показывает 220 и 380 вольт легко.

Ниже приведена печатная плата этого пробника:

a488fa53f8b58f3af41f3c277c0a4544

Индикация осуществляется путем загорания двух светодиодов, зеленого при прозвонке, и зеленого и красного при наличии напряжения.

Также пробник позволяет определить полярность напряжения при постоянном токе, светодиоды горят только при подключении щупов пробника в соответствии с полярностью.

Одним из плюсов прибора является полное отсутствие, каких либо переключателей, например предела измеряемого напряжения, либо режимов прозвонка – индикация напряжения. То есть прибор работает сразу в обоих режимах. На следующем рисунке можно видеть фото пробника в сборе:

3ce224e14ca17dfcd55c76f30bfc2e4a

Мной было собрано 2 таких пробника, оба до сих пор работают нормально. Одним из них пользуется мой знакомый.

Третий вариант пробника, который может только прозванивать цепи, провода, дорожки на печатной плате, но не может использоваться, как индикатор напряжения, является Звуковой пробник, с дополнительной индикацией на светодиоде. Ниже приведена его принципиальная схема:

2fe03afaf04fa50d8b633f7c5dfda61b

Все, думаю, пользовались звуковой прозвонкой на мультиметре, и знают насколько это удобно. Не нужно при прозвонке смотреть на шкалу или дисплей прибора, либо на светодиоды, как это было сделано в предыдущих пробниках.

Если цепь у нас звонится, то раздается пищание с частотой примерно 1000 Герц и загорается светодиод.

Причем этот прибор, также как и предыдущие позволяет прозванивать цепи, катушки, трансформаторы и резисторы с сопротивлением до 600 Ом, чего бывает достаточно в большинстве случаев.

07edfcc899ca5dd5b0365e266bbccd3b

На рисунке выше приведена печатная плата звукового пробника. Звуковая прозвонка мультиметра, как известно, работает только при сопротивлениях, максимум до десятка Ом или немногим больше, этот прибор позволяет прозванивать значительно в большем диапазоне сопротивлений. Далее можно видеть фото звукового пробника:

Для подключения к измеряемой цепи, этот пробник имеет 2 гнезда, совместимых с щупами мультиметра. Все три пробника, про которые было рассказано выше, я собирал сам, и гарантирую что схемы 100% рабочие, не нуждаются в настройке и начинают работать сразу после сборки.

Фото первого варианта пробника показать не представляется возможным, так этот пробник был не так давно подарен знакомому. Печатные платы всех этих пробников для программы sprint–layout можно скачать в архиве в конце статьи.

Также, в журнале Радио и на ресурсах в интернете, можно найти множество других схем пробников, идущих иногда сразу с печатными платами. Вот только некоторые из них:

Прибор не нуждается в источнике питания и работает при прозвонке от заряда электролитического конденсатора. Для этого щупы прибора нужно воткнуть на короткое время в розетку.

При прозванивании горит LED 5, индикация напряжения LED4 — 36 В, LED3 — 110 В, LED2 — 220 В, LED1 — 380 В, а LED6 это индикация полярности.

Похоже, что этот прибор по функциональности, аналог приведенного в начале статьи на фото пробника монтера.

На рисунке выше показана схема пробника – фазоуказателя, который позволяет находить фазу, прозванивать цепи до 500 килоОм, и определять наличие напряжения до 400 Вольт, а также полярность напряжения.

От себя скажу, что возможно пользоваться таким пробником менее удобно, чем тем, про который было рассказано выше и который имеет для индикации 2 светодиода. Потому что нет четкой уверенности в том, что показывает этот пробник в данный момент, наличие напряжения или то, что цепь звонится.

Из его плюсов могу могу упомянуть только, что им можно определить, как уже было написано выше, фазный провод.

На рисунке выше приведена нарисованная мною схема этого пробника, так чтобы его мог собрать любой человек, даже не знающий школьного курса физики. Светодиод для этой схемы нужно взять советский, АЛ307, который светится от напряжения в 1.5 Вольта. Думаю, прочитав это обзор, каждый электрик сможет выбрать себе пробник по вкусу, и по степени сложности. Автор статьи AKV.

Обсудить статью Обзор пробников электрика

LAN тестер. Полезное устройство своими руками

b627ef6ac27744c5997f801b4e8aa2a6Начну с того, что данная статья — опыт повторения устройства, впервые опубликованного на ресурсе Хабрахабр.

(К сожалению, мне не удалось связаться с автором устройства. Были и вопросы, и пожелания, и вообще хотелось помочь дальнейшему развитию проекта. Я честно прошел регистрацию, ответил на кучу разных вопросов и все равно, мой статус — READ ONLY 🙁 Весьма странное отношение со стороны администрации ресурса. Ну да ладно, учитывая, тот факт, что разработчик любезно предоставил все информацию по тестеру (включая исходники), он не будет в большой обиде на мой опус).

Итак, автор все очень подробно и дотошно описал. Так, сказать, бери и делай. Но, печатная плата сделана в программе DipTrace, вроде как проблема и не вселенского масштаба, но, как правило, все DIY-разработчики (по крайне мере, на постсоветском пространстве) стараются использовать Sprintlayout.

56eb2fc4e5176084c76afd6bed52ccdbКстати, у автора в схеме есть небольшая опечатка, которая меня немного сбила с толку при проверке… Вот исправленная схема: 62debcf6e4c9bb32b0b49370e36a67ceИтак, список необходимых для повторения деталей:

(резисторы smd все типоразмера 1206)

8.2kOm (smd) — 9шт 100 Om (smd) — 1шт 1k (smd) — 1шт 2k (smd) — 1шт 3k (smd) — 1шт 5.1k (smd) — 1шт 10k (smd) — 3шт 15k (smd) — 1шт 22k (smd) — 1шт 51k (smd) — 1шт подстроечный резистор 10кОм пластиковый корпус 125х70х35 Слегка подкорректированная печатная плата в программе Sprintlayout: 27afea36342f6bdfb463a6bd4ba802b2Процесс ЛУТ-а, травления и запайки не представляет ничего нового и интересного: ad5cd5458f34fd12cc2172332504f673Вид сверху: 34297d21df7f85bf495dcaf368dfde67Теперь остановимся на прошивке. Прошивка фьюзов, лично для меня, ОЧЕНЬ туманное дело. У автора в командной строке для avreal32 указанно следующее:-fckopt=0,cksel=f,sut=1,ocden=0,jtagen=1

Ага, засада. Имеющийся у меня программатор USBTinyISP программой AVREAL32 не поддерживается 🙁 Обидно. Ладно, попробуем пересчитать фьюзы…

Прошиваем микроконтроллер с помощью AVRDUDE и программатора USBTinyISP:

Все, очень даже неплохо. Мысленно благодарю автора (некий Potok, он же Иванов Георгий Александрович из города Астрахань)!!

Для питания, я использовал два последовательно соединенных аккумулятора от мобильных телефонов. Сначала планировал сделать разъем USB для их подзарядки… Но потом, отказался от этой идеи. Т.е., в случае необходимости зарядки, придется разбирать корпус и по отдельности заряжать аккумуляторы 🙁 Надеюсь, что это нужно будет делать КРАЙНЕ-КРАЙНЕ редко 🙂 А вот тут самое длительное дело: размещение всего хозяйства в корпус: Внешний вид: На фото уже «нормально» сделанная заглушка. Я ее прикрепил на шнурочке (чтобы не потерялась). еще ракурс: Приятный момент. Судя по чтению комментариев к статье автора (я же могу только читать :(( ), он озадачился написанием новой прошивки, с новыми возможностями. Так, что разъем на плате под ISP — очень даже важен. Поживем — увидим!

Традиционно, все необходимое, для повторения сложено в один архив. Забирайте тут.

Исходный материал автора сложен в каталог: . _Original version

РадиоКот :: Простой USB-тестер с OLED дисплеем

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форумеРадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Измерительная техника >

left t f right t f
Теги статьи: Добавить тег

Простой USB-тестер с OLED дисплеем

В настоящее время в китайских Интернет-магазинах можно встретить разнообразные USB-тестеры для замера напряжения и тока зарядки гаджета, а также закачанной в аккумулятор ёмкости. Наиболее продвинутые USB-тестеры выполнены на графическом OLED индикаторе разрешением 128×32 пиксел и стоят в районе 7-10$.

24881de98996f7182156805817ec4aed

Было довольно познавательно опробовать на практике такой OLED дисплей, а заодно и сделать на нём полезную в хозяйстве вещь.

Разработанный USB-тестер по своему назначению аналогичен китайскому, собран на доступном дешевом микроконтроллере ATtiny44A (flash-память 4 кБ), который был выбран за малогабаритный и легкий для пайки корпус SOIC-14, а также наличие встроенного (в блок АЦП) дифференциального усилителя х20, позволившего отказаться от дополнительного внешнего ОУ в токовом канале.

В качестве индикатора использован готовый модуль OLED дисплея для Arduino 0.96» 128×64 с интерфейсом SPI, заказанный в Китае на AliExpress за 3,71$ с доставкой.

320eb8c05819c94318fc5c73da1b6187

Вот фото готового прибора в сборе:

4e85ea50ce9817e5b7bceb5dbc75f2fb

Поскольку USB-тестер в радиолюбительской практике предполагает не особо частое использование, он собран без корпуса. Интерфейс реализован минимально необходимый ввиду ограниченной памяти в ATtiny44A (4кБ).

В верхней строке выводятся входное напряжение и потребляемая мощность, в средней – потребляемый нагрузкой ток и время работы. В нижней строке выводятся закачанная в аккумулятор ёмкость в мАч и текущая контрастность дисплея (0…255). Следует отметить, что даже при нулевой контрастности информация с дисплея вполне нормально считывается даже при ярком солнечном свете

USB-тестер имеет следующие технические характеристики:

Входное напряжение, В…………………………………3,500÷7,000Ток нагрузки, А……………………………………………..0,000÷3,000Мощность нагрузки, Вт………………..………………..0,00÷21,00Измеряемая ёмкость, мАч………………………………0÷99999Счетчик времени работы………………………………..99ч 59мин 59секПотребляемый ток:при минимальной контрастности, мА……………8

Схема USB-тестера максимально упрощена и содержит входной X1 и выходной X2 USB-разъёмы, стабилизатор напряжения +3,3В на DA1 MCP1702T-3302, микроконтроллер DD1 ATtiny44A с керамическим резонатором ZQ1 на 4 МГц для точного отсчета времени, токовый шунт на резисторах R3…R8, делитель измеряемого входного напряжения на R11, R12, кнопки SB1…SB3 для управления и калибровки и модуль дисплея Arduino H1. Программатор к микроконтроллеру подключается 6-ю проводами пайкой. Резисторы шунта и делителя напряжения использованы с обычной точностью (хотя для лучшей температурной стабильности лучше поставить 1%), калибровка каналов напряжения и тока выполняется программно и сохраняется в энергонезависимой памяти микроконтроллера. Подключение модуля дисплея несколько упрощено – использован аппаратный сброс по выводу RST ввиду отсутствия свободных выводов микроконтроллера, хотя на всякий случай нестабильной работы, на схеме и плате предусмотрено использование для этой цели 4-го вывода PB3 (Reset) ATtiny44A. Но в случае реализации программного сброса после программирования фьюза RSTDISBL микроконтроллер станет недоступен для последующей перепрошивки памяти обычным последовательным программатором. Резистор R17 на 10кОм добавлен в схему уже на стадии отладки для ускорения разрядки конденсаторов по питанию, иначе если извлечь устройство из USB-разъёма и сразу же подключить вновь, то иногда происходил сбой в работе дисплея. USB-тестер выполнен на двухсторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размерами 47х30мм. На верхней стороне платы фольга не травится, только раззенковываются отверстия под кнопки, резонатор, перемычку и модуль дисплея.

Вид спереди (показанные печатные проводники находятся с противоположной стороны платы):

11f1a1cd19a8d099e58aaee874ed1da4

Вид со стороны печатных проводников и SMD-элементов:

bb4c0b351ac9074db6f6d0289a333117

На плате предусмотрено использование керамического резонатора с тремя выводами (со встроенными конденсаторами). В этом случае конденсаторы С7, С8 не нужны. Сам резонатор можно припаивать с обеих сторон платы. В авторском варианте он припаян со стороны печатных проводников, чтобы максимально приблизить модуль дисплея к плате. Перечень элементов для сборки USB-тестера:

Токовый шунт выполнен из 6-ти SMD-резисторов сопротивлением 0,1 Ом каждый типоразмером 0603. Суммарное сопротивление шунта 16,66(6) мОм. Можно использовать другие доступные номиналы и в другом количестве, но так, чтобы расчетное сопротивление составляло указанное значение. В противном случае необходимо корректировать программу.

Модуль дисплея необходим именно с SPI-интерфейсом. Хотя контроллер дисплея SSD1306 можно сконфигурировать для работы с различными интерфейсами (4-SPI, 3- SPI, I²C, параллельный), режим 4-SPI, на мой взгляд, наиболее оптимальный по объему кода, скорости вывода информации и числу задействованных выводов управляющего микроконтроллера.

После сборки USB-тестера необходимо подпаять 6 проводников от программатора к точкам Vcc, GND, MOSI, MISO, SCK, Reset на плате, запрограммировать фьюзы: CKSEL[3:0]=1100 (Ceramic Resonator 3…

8 МГц), SUT[1:0]=10 (Ceramic resonator, BOD enabled) CKDIV8=1 (Divide clock by 8 disabled), BODLEVEL[2:0]=101 (Схема BOD Ures

Как своими руками сделать тестер

Любителям сделать все своими руками предлагается простой тестер на основе микроамперметра М2027-М1, у которого диапазон измерения 0-300 мкА, внутреннее сопротивление 3000 Ом, класс точности 1,0.

Необходимые детали

Это тестер, имеющий магнитоэлектрический механизм для измерения тока, поэтому он мерит только постоянный ток. Подвижная катушка со стрелкой крепится на растяжках. Применяется в аналоговых электроизмерительных приборах.

Найти на блошином рынке или купить в магазине радиодеталей проблем не составит. Там же можно приобрести и остальные материалы и компоненты, а также приставки к мультиметру. Кроме микроамперметра потребуется:

Если человек решил сделать себе мультиметр своими руками, значит, других измерительных приборов у него нет. Исходя из этого, и будем дальше действовать.

Выбор диапазонов измерения и вычисление номиналов резисторов

Определим для тестера диапазон измеряемых напряжений. Выберем три самых распространенных, покрывающих большинство потребностей радиолюбителя и домашнего электрика. Это диапазоны от 0 до 3 В, от 0 до 30 В и от 0 до 300 В.

Максимальный ток, проходящий через самодельный мультиметр равен 300 мкА. Поэтому задача сводится к подбору добавочного сопротивления, при котором стрелка отклонится на полную шкалу, а на последовательную цепочку Rд+ Rвн будет подано напряжение, соответствующее предельному значению диапазона.

3bf335da45183ad82386570416dcd7e5Для измерения токов выберем диапазоны от 0 до 300 мА, от 0 до 30 мА и от 0 до 3 мА. В этом режиме шунтирующее сопротивление Rш подсоединяется к микроамперметру параллельно. Поэтому

Подгонка и монтаж

Чтобы сделать тестер точным, нужно подогнать номиналы резисторов. Эта часть работы самая кропотливая. Подготовим плату для монтажа. Для этого надо расчертить ее на квадратики размером сантиметр на сантиметр или немного меньше.

Затем, сапожным ножом или чем-нибудь подобным по линиям прорезается медное покрытие до основы из стеклотекстолита. Получились изолированные контактные площадки. Отметили, где будут расположены элементы, получилось подобие монтажной схемы прямо на плате. В дальнейшем, к ним будут припаяны элементы тестера.

ac899f72ef2a84003ccdc6ee13f51682

Чтобы самодельный тестер выдавал правильные показания с заданной погрешностью, все его компоненты должны иметь характеристики по точности такие же, как минимум, и даже выше.

Внутреннее сопротивление катушки в магнитоэлектрическом механизме микроамперметра будем считать равным заявленным в паспорте 3000 Ом. Количество витков в катушке, диаметр провода, электропроводность металла, из которого сделана проволока известны. Значит, данным завода-изготовителя верить можно.

А вот напряжения батареек на 1,5 В могут немного отличаться от заявленных производителем, а знание точного значения напряжения потом потребуются для измерения тестером сопротивления резисторов, кабелей и других нагрузок.

Определение точного напряжения батарейки

Для того чтобы самому выяснить действительное напряжение батарейки потребуется хотя бы один точный резистор номиналом 2 или 2,2 кОм с погрешностью 0,5%.

Этот номинал резистора выбран из-за того, что при последовательном подключении с ним микроамперметра, общее сопротивление цепи составит 5000 Ом.

Следовательно, проходящий через тестер ток будет около 300 мкА, и стрелка отклонится на полную шкалу.

Сбор блока питания

Блок питания для мультиметра собирается из двух последовательно соединенных батареек по 1,5 В. После этого к нему подключается последовательно микроамперметр и предварительно отобранный по номиналу резистор в 7 кОм.

Тестер должен показать значение близкое к предельному току. Если прибор зашкалит, то последовательно к первому резистору необходимо подсоединить второй, маленького номинала.

Если показания меньше 300 мкА, то параллельно к этим двум резисторам, подключают сопротивление большого номинала. Это уменьшит общее сопротивление добавочного резистора.

Такие операции продолжаются до тех пор, пока стрелка не установится на пределе шкалы в 300 мкА, что сигнализирует о точной подгонке.

0713aff385361d3077c5e79cca8d8a22

Для подбора точного резистора на 97 кОм, выбираем ближайший, подходящий по номиналу, и проделываем те же процедуры, что и с первым на 7 кОм. Но так как здесь необходим источник питания 30 В, то потребуется переделка питания мультиметра из батарей на 1,5 В.

Собирается блок с выходным напряжением 15-30 В, на сколько хватит. К примеру, получилось 15 В, тогда всю подгонку делают из расчета, что стрелка должна стремится к показанию 150 мкА, то есть к половине шкалы.

Это допустимо, так как шкала тестера при измерении тока и напряжения линейная, но желательно работать с полным напряжением.

Для регулировки добавочного резистора в 997 кОм для диапазона 300 В понадобятся генераторы постоянного тока или напряжения. Их можно использовать и как приставки к мультиметру при измерении сопротивлений.

Номиналы резисторов: R1=3 Ом, R2=30,3 Ом, R3=333 Ом, R4 переменный на 4,7 кОм, R5=7 кОм, R6=97 кОм, R7=997 кОм. Подбираются подгонкой. Питание 3 В. Монтаж можно сделать навеской элементов прямо на плате.

Разъем можно установить на боковой стенке коробки, в которую врезается микроамперметр. Щупы изготавливаются из одножильного медного провода, а шнуры к ним из многожильного.

Подключение шунтов осуществляется перемычкой. В результате из микроамперметра получается тестер, которым можно мерить все три основных параметра электрического тока.

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Здоровая спина
Adblock
detector