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 fandapro 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 !!
fandapro,
(3.3.2017 10:24)
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"
(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.
tač 1 Hz až 50 MHz fandapro.docx
