Paprastas loginis zondas

Loginio zondo schema, skirta skaitmeninėms grandinėms šalinti, jos galimybių aprašymas ir darbo su zondu metodai.

Gerai žinoma, kad būtina taisyti ir nustatyti elektronines skaitmenines grandines osciloskopas. Žinoma, dabar tų dienų nebėra, kai reikėjo taisyti didelius kompiuterius gamyklose. Bet ten buvo įvairių tikslų prietaisai mikrovaldikliai, specializuoti mikroschemos, daugybė prietaisų, naudojančių skaitmeninius mikroschemus su nedideliu integravimu (ne visoms įmonėms ir organizacijoms pavyko įsigyti modernią importuotą įrangą).

Neįmanoma pamatyti procesų, vykstančių impulsinėse grandinėse, naudojant įprastą avometrą, ir padaryti išvadas apie visos grandinės veikimą. Bet osciloskopas ne visada yra po ranka. Tokiu atveju aprašytas loginis zondas gali būti neįkainojama pagalba.

Literatūroje aprašyta daug panašių prietaisų, ir visi jie, turintys tą patį tikslą, vis dar turi visiškai skirtingus parametrus: yra keletas, su kuriais dirbti yra tiesiog nepatogu ir nesuprantama. Tokius zondus vietinė pramonė gamino iki praėjusio amžiaus pabaigos.

Daugelį metų turėjau galimybę naudoti loginį zondą, kurio konstrukcija aprašyta žemiau. Ši grandinė pasirodė patikima ir lengvai naudojama.

Pagrindinis skirtumas tarp šios schemos ir panašių yra minimalus dalių, turinčių gana plačias galimybes, skaičius. Viena iš grandinės ypatybių yra antrojo įėjimo buvimas, kuris kartais leidžia išsiversti be dviejų spindulių osciloskopo.

Loginio zondo elektrinė schema

Sąvokos aprašymas.

Zondo (+ 5 V) maitinimas atliekamas iš bandomos grandinės.

Ištirtas signalas tiekiamas į įvesties tranzistorių VT1, VT2 pagrindą, skirtą padidinti prietaiso įėjimo varžą. Toliau per diodus VD1, VD2 signalas praeina į logikos elementai D1.2, D1.3, D1.4, kurie apšviečia raudoną ir žalią šviesos diodus.

Darbo su zondu metodai.

Raudonos šviesos diodo švytėjimas rodo, kad įvestyje yra 1 loginis vienetas, o žalias - loginis nulis.

Aprašytam zondui loginė nulinė įtampa yra 0 ... 0,4 V, o loginio vieneto įtampa yra 2,4 ... 5,0 V. Jei zondo 1 įvestis niekur neprijungta, abu šviesos diodai nedega.

Tuo atveju, kai 1 įėjimas yra prijungtas prie bandomos grandinės ir abu šviesos diodai nedega, galime manyti, kad yra sutrikimas. Šis lygis vadinamas „pilkuoju“.

Be to, kad rodomi loginiai nulio ir vieno lygiai, zondas taip pat gali parodyti impulsų buvimą. Šiems tikslams naudojamas dvejetainis skaitiklis D2, prie kurio išvesties yra prijungti geltoni šviesos diodai HL1 ... HL4.

Gavus kiekvieną impulsą, skaitiklio būsena padidėja vienetu. Jei impulsų pasikartojimo dažnis yra mažas, galite pamatyti mirksinčius skaitiklio šviesos diodus, net jei kelių mikrosekundžių trukmės impulsas pasirodo kartą per sekundę ar net mažiau. Tokį procesą galima nustatyti tik naudojant saugojimo osciloskopą - prietaisas yra gana brangus ir retas.

Kai impulsai seka aukštu dažniu, atrodo, kad šviesos diodai HL1 ... HL4 šviečia nuolat, nors iš tikrųjų jie yra apšviečiami impulsų.

Pagal raudonos ir žalios šviesos diodų švytėjimo pobūdį galima apytiksliai įvertinti impulsų formą. Jei abiejų šviesos diodų ryškumas yra vienodas, tada impulso trukmė (log. 1) yra lygi pauzės trukmei (log. 0). Aktyvesnis raudonos šviesos diodo švytėjimas rodo, kad impulsų trukmė (log. 1) yra ilgesnė už pauzės trukmę (log. 0) ir atvirkščiai.

Pulso ir pauzės santykis gali būti toks, kad pastebimas tik vieno šviesos diodo švytėjimas. Bet jei tuo pačiu metu skaitiklis ir toliau skaičiuoja, tada yra impulsai.Mygtukas S1 yra naudojamas skaitikliui atkurti: jei paspaudus ir atleidus šviesos diodus HL1 ... HL4 jie užgęsta ir nekeičia savo būsenos, tada impulsų nėra, o zondas tiesiog rodo loginį nulio arba vieno lygį.

Keli žodžiai apie detales.

VD1, VD2 diodus galima pakeisti bet kokiais impulsiniais mažos galios diodais. Tik tokiu atveju reikėtų atsiminti, kad VD1 turi būti silicis, o VD2 - germanis: būtent jie atskiria nulio ir vienybės lygį. Tranzistoriai gali būti su bet kuriomis raidžių rodyklėmis arba pakeisti KT3102 ir KT3107.

Lustai gali būti pakeisti importuotais analogais: K155LA3 ant SN7400N ir K155IE5 ant SN7493N.

Zondo dizainas yra savavališkas, tačiau tai geriausia padaryti naudojant spausdintinę schemą zondo pavidalu, įdėtą į tinkamą plastikinį dėklą.

Dirbdami su zondu, turite atidžiai stebėti, kad neprijungtumėte maitinimo prie grandinių, kurių įtampa yra didesnė kaip 5 V, taip pat nelieskite tokių grandinių su matavimo zondu. Tokie prisilietimai lemia prietaiso taisymą.

Borisas Aladyshkinas