Логическа сонда с откриване на импулс: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

ДВАТА ТРАНЗИСТОРНА ЛОГК СОНДА, представена от jazzzzz

www.instructables.com/id/Two-Transistor-Logic-Probe/

е прост - но не и глупав - работи много добре, определяйки логическото ниво на TTL и CMOS, Основен проблем при тестването на цифрова верига е откриването на импулси и проблеми. СОНДАТА ЗА ДВА ТРАНЗИСТОРНИ ЛОГКИ

• се повреди при честоти над 500kHz и
• 1ms грешка не може да се види.

Стъпка 1: Откриване на импулси

Схема, състояща се от MOSFET, два диода, два кондензатора LED и резистор решава този проблем.

Ако сондата открие импулс, светодиодът ще свети за 1 секунда. Добрата новина: той ще открие единичен импулс до 100ns.

Стъпка 2: Как работи

Повишаващ ръб на импулс натоварва двата кондензатора чрез C1 - D3 - C2. Напрежението при C2 се повишава много повече, отколкото при C1. Напрежението при C2 е напрежението на портата на MOSFET. MOSFET се включва и светодиодът светва.

Кондензаторът C1 се разрежда от тока на утечка на диода D3. MOSFET се изключва, когато C2 се разрежда.

Падащ ръб на входния сигнал се разрежда C1 през диод D2.

Времето не е много добре определено, защото зависи от диода D3. Може да се наложи смяна на кондензаторите: няма C2 и/или C1 = 100pF. Резистор от 20MΩ може да реши проблема, но не е лесно да се купи.

Стъпка 3: Тестване на детектора на пулса върху дъска за хляб

Изображението показва пулсовия детектор вдясно.

Светодиодът почти свети. Това е така, защото веригата е много чувствителна. Трябва да поставим резистор между входа и земята.

Свързвайки входа към положителния източник, светва светодиода за една секунда. Това време зависи от кондензатора С2. Веригата все още работи без C2. Светодиодът свети по -кратко. Причината е капацитетът на портата на MOSFET.

Ако на входа има импулси, светодиодът свети през цялото време. При честота под 1Hz мига.

Той все още свети с честота 20 Mhz.

74HC00 от лявата страна генерира много кратки импулси.

Стъпка 4: Тестване на много къс пулс

Имаме нужда от верига, генерираща много къси импулси.

Използваме две NAND порти от 74HC00. Портата IC2A инвертира входа T. Втората порта не е ((не T) и T). Това винаги е 1. Портата IC2A се нуждае от известно време, за да генерира резултата си. Ако T беше 0 и се промени на 1, тогава IC2A е за кратко време все още 1 и портата IC2B получава за кратко време 1 на двата входа. IC2B генерира кратък скок 0. Този скок е в диапазона от 10ns.

Професионален детектор на шипове ще открие скок от 10ns, но нашият. Можем да опънем шипа, използвайки кондензатора C2 = 100pF на изхода на IC2A. Тогава скокът е около 200ns.

Нашият детектор на шипове открива шипове от 200 ns.

Стъпка 5: Подобрена логическа сонда с два транзистора

Логическата сонда за джазззз

www.instructables.com/id/Two-Transistor-Log…

може да се подобри.

Поставяме още един резистор и ценер (D1).

Ценерът ограничава напрежението до 3.3 V. Тогава светодиодите никога не затъмняват при напрежения над 4V. Стабилитронът подобрява откриването на LOW.

U0 = Uz - Uled - Ube = 3.3V - 2.2V - 0.6V = 0.5V

Това е в диапазона от 0.4V до 0.8V на TTL Low. Напрежението на зеления светодиод е 2.2V.

ВИСОКОТО ниво зависи от напрежението на червения светодиод и е

U1 = Uled + Ube = 1.8V + 0.6V = 2.4V.

Това е високо ниво на TTL.

Стабилитронът от 3.3V е важен. Може да се използва ZF3.3, BZX79-C3V3, 1N5226B или 1N4728A ca.

Стъпка 6: Сглобявайки го заедно

Ако поставим импулсния детектор и транзисторната логическа сонда заедно, получаваме полезна логическа сонда. LED4 не просто е вмъкнат, за да предпази LED3 от обратна полярност, но и за да покаже това.

Разположението на логическата сонда е проектирано за BC337 и BC327. Плоската страна на транзисторите е върху платката на компютъра. 2N4401 и 2N4403 също ще работят, но фиксирането е обърнато. По този начин те трябва да бъдат поставени с кръгла страна надолу.

Логическата сонда е изградена върху дъска vero и поставена в прозрачна свиваща се тръба.

Стъпка 7: Резултати

Логическата сонда

• е много евтино, само няколко цента
• работи при 3V до 12V

• открива нивата на TTL и CMOS

  • Ниско @ 3.3V = 0.5V
  • Ниско @ 5.5V = 0.7V
  • Високо @ 3V до 12V = 2.2V
• е защитен срещу обратно напрежение до 12V и
• входно напрежение -12V до +12V

• открива

  • Ниско/високо (зелен/червен светодиод) до 100kHz @ 3.3V и 500kHz @ 5V
  • единични импулси до 200ns
  • честоти до 20MHz (син LED)

• тегли

  • захранващ ток по -малък от 7mA @ 5V
  • входен ток по -малък от 25 μA
• има входен капацитет от около 150pF.

Стъпка 8: Повече информация

Можете да получите повече информация (на немски) за логическите сонди

Много проста логическа сонда 2 светодиода и 2 резистора:

• Логическа сонда, откриваща 10ns:

  praktische-elektronik.dr-k.de/Projekte/Log…

• Как да открием шипове:

  praktische-elektronik.dr-k.de/Praktikum/Dig…