středa 8. března 2017

AVR tester


AVR tester  .... to je to pravé

 


Dále zde uvádím odkaz na dvě vynikajíci webové stránky , které pojednávají o AVR testeru
http://www.avrtester.tode.cz/index.php?p=o-avr-testeru
a slovenské fórum, kde vystupuji pod Nickem fandapro
 klikni zde
jiny odkaz na starší stránky svetelektro.com
a ještě jednou svetelektro tady 
a jěšte odkaz na blog kamaráda , kerý mi pomáhal rozchodit můj blog. Na jeho stránkách se též rozebírá tento skvělý AVR Tester
ok1MHK.blogspot.cz 

hamshop.cz 
http://vrtp.ru/index.php?showtopic=25020&st=2610


Stručná  charakteristika přístroje  (platí  pro MCU ATmega328 s nejnovějším softwerem ) .

Přístroj j obsahuje tři měřící , testovací  vstupy TP1,TP2 a TP3 pomocí kterých
Testuje a automaticky detekuje:
- NPN a PNP tranzistory
- N-channel a P-channel MOSFET
- JFET
- diody a LED (vratane dvojitych)
- zenerové diody do 4V
- triaky
- tyristory
- odpory (0,01Ω az 50MΩ)
- kondenzátory (25pF az 100mF) + meření  ESR od 90nF
- indukčnost (0,01mH az 20H)
+
- testování  malých kapacit (<100pF) s rozlišenim 0.01pF
- testování kondenzatorů 2μF az 50mF přímo v obvode - funkce    "C+ESR@TP1:3"
- separatní měření  C, R (režim sa aktivuje automaticky při testovani na TP1 a TP3)
- generovaní pulzů s nastavitelnou širkou 1% az 99% (výstup na TP2) - funkce  "10-bit PWM"
- testování  keramických rezonátorů  a krystalů v rozsahu 1 MHz az 13 MHz (TP1 a TP3)

S HW doplnkami funguje:
- měření kmitočtu  - rozsah 1Hz az 25kHz (vstup na PD4)
- generátor kmitočtu  od 1Hz do 2MHz - vystup na TP2 / PB2
- měření  ssU  do 50V ( je nutný napěťový dělič 180 Kohm a 20 Kohm  10:1 / PC3)
- měření  zenerových diod nad 4V
- ovladění  rotačním encoderem

Poznámky:
* Všechny kondensátory  musí  být před  testováním  vybité , jinak hrozí poškození  MCU. Velmi důležité  to je pro měření kondenzátorů zapájených na desce DPS.
* Tyristory a triaky mohou  být detekované jen  v případě , že  testovaci proud  (jen  asi 6 mA) je nad přidržovacím proudem  (Igt).
* Podobne může  být správně  detekovaný IGBT, jestliže stačí testovací napětí 5V k ovládání gatu.


Kalibrace (pro software do verze 1.08k):
Spustí se sama přii vzájemném vyzkratování všech třech testovacích pinů  a nasledným stlačením tlačítka  "test". V průběhu celého procesu kalibrace je potřebné  zabezpečit, aby nedošlo k nežádoucímu dotyku kteréhokoliv pinu , nebo měřícího kabelu.  Ve čtvrtém kroku je potřeba zrušit zktat a odpojit měřící sondy.e sondy. V poslednej faze treba na vyzvanie textom ">100nF" vlozit medzi piny 1 a 3 kondenzator s hodnotou medzi 100nF az 20µF. S tymto kondezatorom bude napatovy offset analogoveho komparatora kompenzovany pre presnejsie meranie kondenzatorov.

Kalibrace:
Spusti sa pri vzajomnom prepojeni vsetkych (troch) testovacich pinov a naslednym stlacenim tlacidla "test". Rezim kalibracie treba potvrdit dlhsim (2s) pridrzanim stlaceneho tlacitka "test", inak pristroj pokracuje v normalnej cinnosti merania. Pocas celeho procesu kalibracie je potredne zabezpecit, aby nedoslo k neziaducemu dotyku ktorehokolvek testovacieho pinu, alebo meracieho kablu. V stvrtom kroku treba odpojit vsetky meracie sondy. V poslední  fázi kalibrace je třeba po vyzvání textem ">100nF" vložit mezi  piny 1 a 3 kondenzátor s hodnotou okolo  100nF . S tímto  kondezátorem bude napěťový  offset analogového komparátora vykompenzován  pro  přesnější měření kondenzátorů . Pro ADC meření s použitím  interního  referenčního napětí  se navíc  upraví  zisk pro přesnější meření  odporů  s možností  AUTOSCALE ADC.

Plná kalibrace:
Od nové verze  softwaru 1.11k je možné funkci kalibrace vyvolat přímo z menu. Tato kalibrace je přesnější a komplexnější .




 Proč tu rozpitvávám některé věci, které už byly zveřejněné jinde ? Není to proto, že bych některé informace odcizil a zde vydával za své, ale proto, že už jsem postavil přes 20 ks AVR testerů na deskách od Milhause a tím jsem získal nějaké zkušenosti s nimi. Proto tu uvedu několik zásad, které je nutno zachovat, aby se dílo podařilo.
1. Nepoužívat pájecí pasty a vody, v krajním přípode pouze ze strany pájení.Zbytky pasty totiž tvoří
   svody  a LCD dispej ukazuje pak hausnumera !
2.Všechny součásky před zapájením opětovně změřit AVR testerem , nebo jiným měřidlem , stalo se mi
    např. , že odpor 33 kohm  měl jen 33 ohm. Také dvě LED diody nové,  nefungovali a tím i obvod PWR
    na vypínamí testeru.
3. Ověřit funkčnost obvodu PWR tak že v  patici mcu bez tohoto mcu vyzkratovat piny 12 a 13 po stisknutí
   tlačítka test, nebo encoder,  musí svítít natrvalo LED dioda
4. Je-li vše dobré svítí a odzkoušeno jinde, může jít o vadu krystalu, zkratován, nebo nefunkční.


Odkaz ali expres za cca 280,- Kč







Některé mé příspěvky na AVRtester.tode.cz

Téma: fandapro má problém 

Zaslal/a 10.2.2017 12:02
Osadil jsem již asi 15 desek s AVR testerem.DPS odtud ale bohužel mi doposavad 3 nejdou.Zmeřil jsem zapájené odpory, vyměnil 3 tranzistory v PWR obvodu a zatím nic ! Dobrá deska při vyzkratování pin 12 a 13. bez LCD a MCU rozvítí LED a napětí pro MCU drží. tady u těch 3 desek ne.Pokud tlačítko držím, vadně osazené desky mají na pinech 7 a 8 patřičné napětí 5 V. Už jsem z toho zoufalý.Poslední možnost všechno odpájet mimoměřicích odporů a znova osadit.
Prosím o radu, už se něco takového nekomu přihodilo ?
Dále prosím Milhause o případné připojení fotek, které mu zašlu. Děkuji všem za nápady.
http://www.avrtester.tode.cz/upload/obrazky/fandapro/A_PWR.jpg

Tak jsem dnes odhodlal a vypájel T1 a T2.Oba BC 547 v pořádku, už jsem je předtím menil za nové.Také R10...33K, R7...3K3,R15...27K,R8...27k,R9... 100k a C2...10nF v pořádku.Pak jsem změřil LED diodu, mám jí v patici a ejhle, dvě byly vadné. Všechny součástky R , C, TR před osazením změřeny, kromě diod LED.Byly nové v pylíčku.Poučení pro všechny ! Zatím všem děkuji za spolupráci zvlášte pak Milhausovi, říkal jsi že ty diody divně svítí a měls pravdu !!!

Tak druhá záhada, proč dvě DPS nešly, i když obvod PWR už fungoval. MCU Atmega 328 P PU kterým jsem to zkoušel, měl obráceně nalepenou samolepku, takže byl defacto obráceně !
Děkuji ti Milhaus, že jsi na to přišel a opravil !!

Tak jsem dnes osazoval dvě nové DPS od Milhause. Jedna DPS šla a druhá ne.Tak obvyklé martyrium. Výměna 3 tranzistorů nic.
Kontrola LED a tlačítka nic. Kontrola všech odporů a ejhle, už první 33 Kohm měl jen 33 ohm. Vyměněno a už fičí !!
,

Tak dnes tato opravená deska zase nešla ! MCU vyzkoušen jinde, LCD také. Nakonec to dělal vadný, nebo vyzkratovaný krystal, výměna a už zase fičí

Popis funkcí módu Standart v.1.12 k r. 576 Atmega 328 8 Mhz Lcd 16 x 02:
Vyber Tester
1. f - metr ...měří kmitočet 1 Hz až 25 kHz
2. f- generátor generuje kmitočet 1 Hz až 2 MHz TP2/PB3 v těchto předem nastavitelných kmitočtech
1 kHz 2,5 - 5 - 10 - 25 - 50 - 100 - 153 - 250 - 439,9956 - 441,9890 - 443,0170 - 8462 - 500 kHZ a 1 MHz a 2 MHz
3. generuje 10 bit PWM pulsně šířkové impulsy s šířkou 1 až 99 procent
4. měří C a ESR v zapáj součástkáskách na DPS TP 1 a 3 ................. 2 uF až 50 GB
5. měří odpor a indukčnost mezi TP 1 a 3 a nevypíná tester......separátní měření
6 měří kapacitu od 0 pF mezi TP 1 a 3 a nevypíná tester  ........separátní měření
7 ovládání rotačním kodérem
8 C korektura od - 2,0 do + 8 procent po 0,1 procentu
9. Plná kalibrace - úplná
10. Měření napětí 0 až 50 V
11. Informace o verzi a módu softwaru
12 Vypnutí ... delší stisk tlačítka

Verze R 647 s 16 MHz krystalem umí měřit i krystaly nmezi TP 1 a  3 do 13 MHz a C měří  +- 0,01 pF
pod bodem  6

Verse M328 s TFT barevným dispejem a čínským programem umí měřit i teplotní a IR čidla , viz níže
a v blogu nahoře



Měření malých indukčností a kapacit s

"AVR transistortesterem"

Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM pa3fwm@amsat.org
(Tento článek  je upravenou verzí části článku, který jsem napsal pro holandský  radioamatérský časopis  Electron , prosinec 2015)

Takzvaný AVR transistortester je šikovný a populární tester pro mnoho druhů součástek, o kterém, k mému překvapení, je jen málo napsáno v radioamatérských časopisech. Skládá se jen z  mcu typu    M168 nebo M328  tj. AVR, LCD displejem a několika pasivních součástek. Jak již název napovídá, může testovat tranzistory, ale kromě toho, se může také vypořádat s diodami, tyristory, triaky, odpory, kondenzátory a cívky, a proto by měl být nazýván "AVR tester". Tester zjistí automaticky, jaký druh komponenty je k němu připojen, a které  pin je  který. Dále se měří některé klíčové vlastnosti komponentů, stejně jako aktuální zesílení  v případě tranzistorů. To byl  původní  návrh Markuse Frejeka.V současné době je dále rozvíjen Karl-Heinz Kübbelerem ( zde ). Tester  může být snadno postaven doma, ale  prodává se již i hotový, mimo jiné na Ebay a na  bleších trzích pro radioamatéry.
Levá část obrázku ukazuje podstatu fungování zapojení testeru. Vidíme, že každý pin testované součástky je spojen se třemi I / O piny mikrokontroléru: přímo na jednu I / O pin přes odpor 680 ohmů na jiný I / O-pin, a konečně přes 470 kiloohm na třetí pin. Nyní bychom měli vědět, že každý I / O-pin z mikrokontroléru  může být  naprogramována jako vstupní (pak přejde do stavu vysoké impedance), nebo jako výstupní; v druhém případě to bude připojení přes nízký vnitřní odpor asi 20 ohm na 0 voltů (logická 0) nebo 5 voltů (logická 1). Výsledkem je, že každý pin měřené součástky  buď volný , nebo přes 20, 700 nebo 470K ohmů může být připojen k 0 nebo +5 voltů. Navíc všechny tři I / O-piny, na které se testovaná součástka připojuje  bez odporů , jsou rovněž vstupy  MCU,  který má  vestavěné      A / D převodníky, takže napětí na každém pinu testované součástky může být měřeno a  komparováno. To vše vede k ekvivalentnímu  schématu  znázorněného na pravé straně, kde jsou všechny spínače ovládané softwarem MCU.
Jak může být testovány komponenty? Které je znázorněno na následujícím obrázku s použitím několik příkladů, které mohou být realizovány v softwaru nastavením spínačů v příslušných polohách. Zleva doprava vidíme měření odporu , (neznámý  odpor (červená) tvoří dělič napětí se známým odporem v  testeru), testu diod (pokles napětí přes diodu se měří, 0,6 V pro vodivého křemíkové diody, 5 V v opačném směru), proudový zisk z tranzistoru (základní proud je dodáván přes 470 k, a výsledný kolektorový proud je měřen) a kapacita (po sepnutí spínače, se měří, jak dlouho trvá, než se kondenzátor nabije na  1,1 V). Automaticky zjišťuje, jak jsou zapojeny piny  tranzistoru  tak , že se prostě  snaží vybrat ze všech  možností  tu ,  která  dává největší proudové zesílení .
Takže je to velmi praktické zařízení, které si zaslouží více pozornosti v amatérské literatuře. Má však také určitá omezení, která jsou neobratný právě pro radioamatéry: nelze měřit indukčnosti lepší než v 10 μH kroků, které je poměrně velká, HF; a také měření malých kapacit je omezená, s rozlišením 1 pF.

Měření malých cívek a kondenzátorů

Problém s měřěním  malé kapacity a indukčnosti s tímto testerem je, že všechno se děje příliš rychle. Jen si to spočítejte: 1 pF 470 kohm  (což je největší dispozici zkušební odpor) pak vede k době RC asi 0,5 ms a 10 μH 20 Ω (nejmenší k dispozici zkušební odpor), výsledky v čase L / R ze dne že stejný řád. A / D převodníku v mikroprocesoru potřebuje asi 100 ms pro jednu obrácení: to je příliš pomalý na to. Jako alternativu,  komparátor  mikrokontroléru  lze použít k měření, jak dlouho bude trvat dosažení (pevné) prahové hodnoty 1,1 voltů, s přesností v řádu taktovací frekvenci; ale ve skutečnosti to není dost dobrý, a to buď, a proto je omezení měření malých hodnot C a L.
Chtěl jsem toto zlepšit, a dostal nápad pomocí obvodu Sample & Hold, která je v mikroprocesoru před A / D převodníku. Tento obvod zajišťuje, že i když je A / D převod trvá asi 100 ms, měřeného signálu nemusí být k dispozici po celou tu dobu: je "Odběr vzorků", tj, uložené v analogové formě, a tato hodnota se převede na digitální.
S takovým S & H jedna může, navzdory pomalé A / D převodníku, ještě změří rychle signálů v mnohem podrobněji, pokud jsou  se  opakují . Je to dáno tím, že odebráním vzorku pokaždé, když signál opakuje, ale pokaždé trochu později, když načrtl na obrázku. Společně se vzorky stále představují původní signál. Tento trik byl již použit před půl stoletím v osciloskopech s  S  & H na svém vstupu, rozsah by mohl být použit pro signály při mnohem vyšších frekvencích, než  to, co  elektronika  v tomto rozsahu mohla  zvládnout.
Použitím této možnosti měření kapacitní může být zlepšena většinou měřením nejvíce bodů na (dis) nabíjení křivky, a nikoliv pouze jeden jako hotový s komparátor. Teoreticky, tyto body by měly ležet na exponenciální křivce; o "armatury", takové křivky přes měřených bodů, časová konstanta lze nalézt, zatímco v průměru na chyby v jednotlivých měření.
Pro měření indukčností,  to stále nestačí, protože při malých indukčnostech  proud  stoupá rychleji : již do 1 hodinového cyklu procesoru téměř dosažena konečná hodnota, takže jen málo, které mají být měřeny. Aby se mohly  měřit malé indukčnosti,  pod 0,01 mH  okolo  10 uH , je nutno  připojit kondenzátor asi 22 nF paralelně,  a vytvořit LC obvod. Mikroprocesor  zavede  napětí na tento  LC obvod  během krátké doby (přes jeden pin  mikrořadiče I / O ). Napětí  je tlumené  sinusové, což lze měřit  pomocí triku vzorkování……….. S ADC Sampling ADC  …….vzorkování ADC,  do tohoto režimu se přepíná  systém při měření  L indukčnosti  mezi  body 1 a 3,  při  f = 16 MHz
Na obrázku je příklad takového měření. Vidíme 256 měření napětí  po sobě jdoucích, vyrobených mikroprocesorem , pomocí S & H, pokaždé 62,5 ns (to je jedna perioda 16 MHz taktovací frekvenci mikrořadiče ) do větší vzdálenosti od okamžiku, kdy byla podána žádost o impuls. Vidíme jen kladnou  polovinu tlumené sinusové vlny. Záporná  polovina je neviditelná, protože A / D převodník nemůže zpracovat záporné napětí. Ale  i jen s kladnými půlvlnami  je snadné určit délku  a čas  a pomocí  interpolace  může být dosaženo lepších výsledků , než je dáno kmitočtem hodin MCU.        Z času  lze vypočítat frekvenci, a společně se známou kapacitou, následuje   i  indukčnost. Kromě toho, Q faktor okruhu lze určit z toho, jak rychle klesá amplituda, a to bude obvykle dobrým ukazatelem jakosti Q indukčnosti  (pokud není použit nekvalitní kondenzátor).
V praxi je tento princip  použitelný  pro nízké indukčnosti kolem  100 nH = 0,01 mH = 10 uH, za použití zkušebního  kondenzátoru  22 nF. Pro měření ještě menší indukčností, výsledná frekvence příliš vysoká, která se má měřit, vzhledem k tomu, že 16 MHz jsou hodiny mikrokontroléru ; za použití dokonce ještě větší hodnoty kondenzátoru vyřeší, ale ukazuje se, že rezonance je  pak  tak slabá, (low Q), že se  to nezdaří. 
Tato nová metoda měření pro malé kapacity a indukčnosti,  kterou  jsem vyvinul , ještě nejsou integrovány do standardního softwaru pro tyto testery. Nicméně, nyní se na tom pracuje s autorem  (Karl-Heinz Kübbelerem),  který  začlení  mé rozšíření do programů  eep a hex . Tyto  programy jsou nadále vylepšovány  a jsou k dispozici  na  SVN serveru projektu
Měření indukčností s  krystalem  16 MHz.


Žádné komentáře:

Okomentovat