Što se može učiniti osciloskopom

U radionici elektroničkog inženjera i električara, ako nije potrebno, onda je barem poželjno prisustvo osciloskopa. Koristi se uz jednostavne mjerne instrumente: ampermetar, voltmetar, ohmmetar i na kraju multimetar. U ovom ćete članku naučiti o osciloskopu - što je i zašto je potreban.

Osciloskop - što je to?

Svi koji rade s električnom energijom znaju da se napon mjeri voltmetrom, a struja ampermetrom. Ali ti uređaji pokazuju samo trenutnu vrijednost koja je u trenutku mjerenja. Čak i kad mjerite varijable po vrijednosti i znaku vrijednosti, dobivate neku prosječnu vrijednost u određenim algoritmima ili zakonima.

No uz pomoć voltmetra možete pratiti kako se vrijednost mjeri, međutim, s pogreškama. Za mjerne brojeve one se odnose na dizajnerske značajke, a također i za digitalne, ali se dodaje i učestalost uzorkovanja i drugi softverski problemi.

Ali kako pronaći trag signala koji se brzo mijenja, u kojem se vrijednosti mijenjaju u tisućama i milijunima sekunde?

Takva su mjerenja izuzetno važna u mnogim područjima:

• U svim područjima elektronike;

• Pri proučavanju parametara električne opreme;

• U dijagnostici i podešavanju automobilskih sustava i drugih.

Da biste to učinili, koristite osciloskope i osciloskopske sonde. Osciloskop je isti voltmetar, na kojem se ekranu ne prikazuje vrijednost napona signala, već njegov oblik i ponašanje. Valni oblik je prikazan s referencom na ljestvicu kalibriranu u voltima (okomito) i sekundama (vodoravno) - za detaljno proučavanje istih.

Na slici ispod vidite primjere slika na zaslonu osciloskopa, broj mikrosekundi u jednom kvadratu vodoravno je označen crvenom bojom, a koliko je volti okomito označeno zelenom bojom. Drugim riječima, cijena podjele na slici je 1B / div i 10 μs / div.

Odmah vrijedi primijetiti da se, uglavnom, uz pomoć osciloskopa proučava signal koji se periodično ponavlja. Samovoljni signali se nasumično proučavaju pomoću osciloskopa s funkcijom snimanja grafikona.

Ovu funkciju pretežno pružaju digitalni osciloskopi, ali ne mogu svi digitalni osciloskopi zabilježiti valne oblike u memoriji. Fotografija ispod pokazuje analog s katodnom cijevi - nije prikladan za takve zadatke.

A ovo je digitalno:

Da biste razumjeli kako se signal koji se mjeri s djelom sekunde smrzava na ekranu, možete dati jednostavan primjer - stroboskop. Ako je bilo koji pokretni predmet povremeno osvijetljen kratkotrajnim bljeskovima svjetla, tada ćete vidjeti njegov specifičan položaj, kao na fotografijama.

Štoviše, ako osvijetlite objekt koji se rotira određenom brzinom na takav način, pod uvjetom da se frekvencija bljeskova podudara s njegovom brzinom vrtnje, vidjet ćete nepomični objekt ili određeni dio rotirajućeg objekta koji je okrenut prema vama na istoj strani u trenutku bljeska. Ako se frekvencija bljeskova ne podudara sa brzinom vrtnje predmeta, tada ćete vidjeti redoslijed njegovih pojedinačnih odjeljaka nasumičnim redoslijedom.

Upoznao sam i usporedbu na primjeru vlaka s beskonačnim brojem identičnih automobila:

Ako će bljeskalica ići s frekvencijom koja se podudara s učestalošću promjene automobila ispred vas, onda će vam se činiti da svaki put kad vidite isti nepomični automobil ispred sebe.

Osciloskop djeluje na isti način - prikazuje isti odjeljak periodičnog signala, kao rezultat što možete proučiti značajke njegove promjene.

U okviru ovog članka nećemo ulaziti u blokove od kojih se sastoji, načine rada, sinkronizaciju i tako dalje, pogledajmo što se može učiniti pomoću osciloskopa.

Osciloskop u elektronici

Prvo što mi padne na pamet je elektronika. Ne možete jasno vidjeti je li se tranzistor otvorio i koliko često se to događa. Osim toga, prilikom dizajniranja modernih uređaja za velike brzine važno je znati ne samo činjenicu djelovanja poluvodičkih sklopki, već i oblike prednjih i strujnih fronta porasta i pada.

Zahvaljujući tome, možete saznati kako je pravilno odabran način rada tranzistora ili druge komponente i ispravan rad elektroničkog uređaja u cjelini.

Dakle, prilikom dizajniranja elektronike morate postaviti osciloskop za postavljanje gotovog proizvoda i odabir konačnih ocjena komponenti, što povećava njegovu pouzdanost.

Popravite osciloskop

Popravak elektronike postupak je pretraživanja neispravnih dijelova, koji se bez potrebnog skupa alata svode na zamjenu elemenata i komponenata zauzvrat kako bi uređaj doveo do radnog kapaciteta. Drugim riječima, popravak kopljem.

Često možete provjeriti pojedinačne elemente, poput tranzistora, otpornika, induktora i kondenzatora s multimeterom ili univerzalnim testerom tranzistora. Kod čipsa ovo je drugačije.

Prilikom popravljanja napajanja možete vizualno nadzirati rad PWM regulatora - srca pulsnih pretvarača. Nema više načina pomoću kojih možete pouzdano provjeriti njegovu ispravnost. Iako se to može potvrditi neizravnim znakovima.

A također:

Tijekom popravka uređaji s mikrokontrolerima Možete provjeriti rad generatora takta, prisutnost signala na svim pinovima mikrokontrolera.

Kada dijagnosticirate pojačala zvuka, možete vidjeti gdje signal nestaje ili je izobličen.

Popravak automobila

Većina kvarova modernih automobila kao što su "ne startovanje", "kvarovi tijekom ubrzanja", "loša vožnja i usporavanje" povezani su s problemima u električnom dijelu. Budući da su svi trenutno instalirani motori motor s ubrizgavanjem, ako govorimo o benzinu ili benzinu, a ako motor radi na dizelsko gorivo, onda vjerojatno ima elektronski upravljane mlaznice. Isto vrijedi i za sustav paljenja.

Za rad sustava ubrizgavanja goriva i paljenja, izračuna trenutka rada mlaznica i iskrenja potrebno je znati položaj radilice i bregastog vratila motora. Stoga su automobili opremljeni mnogim senzorima.

Za dijagnosticiranje svih ovih sustava koriste se ugrađeni komunikacijski protokoli, pogreške u čitanju i ispitivači motora - uređaji koji mogu komunicirati s upravljačkim sustavom motora i djelovati kao osciloskop.

Na taj način možete naučiti o radu senzora položaja, pratiti korespondenciju položaja bregastog i radilice (faza vremena).

Uz pomoć posebnih sondi sustav paljenja ispravno radi, te prema obliku valnog oblika odredite neispravnost zavojnice, svjećice, visokonaponske žice i prisutnost impulsa na zavojnici općenito.

Sustav punjenja automobila može se provjeriti osciloskopom. Tako možete dijagnosticirati neispravnost diodnog mosta generatora bez uklanjanja iz automobila.

zaključak

Osciloskop pomaže vidjeti valni oblik i postoji li uopće. Ovo je važno tijekom razvoja uređaja i za vrijeme njihovog popravka. Treba napomenuti da možete bez njega, ali tada ćete potrošiti puno više vremena na dijagnozi uređaja, a popravak će se pretvoriti u bogatstvo na kavi.

Vidi također:Moderni prijenosni osciloskopi - vrste, karakteristike, mogućnosti i značajke uporabe