کاوشگر منطقی با تشخیص پالس: 8 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

TWO TRANSISTOR LOGC PROBE توسط jazzzzz معرفی شد

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

ساده است - اما احمقانه نیست - به خوبی تعیین کننده سطح منطقی TTL و CMOS است. مشکل اصلی در آزمایش مدارهای دیجیتال تشخیص پالس ها و اشکالات است. پروب LOGC دو ترانزیستور

• در فرکانسهای بالای 500 کیلوهرتز خراب می شود و
• اشکال 1 میلی ثانیه دیده نمی شود

مرحله 1: تشخیص نبض ها

مدار متشکل از MOSFET ، دو دیود ، دو خازن LED و یک مقاومت این مشکل را حل می کند.

اگر پروب یک نبض را تشخیص دهد ، LED به مدت 1 ثانیه می درخشد. خبر خوب: این یک پالس را تا 100nns تشخیص می دهد.

مرحله 2: چگونه کار می کند

افزایش لبه یک پالس دو خازن را از طریق C1 - D3 - C2 بار می کند. ولتاژ در C2 بسیار بیشتر از C1 افزایش می یابد. ولتاژ C2 ولتاژ دروازه MOSFET است. MOSFET روشن می شود و LED روشن می شود.

خازن C1 با جریان نشت دیود D3 تخلیه می شود. MOSFET با تخلیه C2 خاموش می شود.

لبه در حال سقوط سیگنال ورودی C1 را از طریق دیود D2 تخلیه می کند.

زمانبندی به خوبی تعیین نشده است زیرا به دیود D3 بستگی دارد. ممکن است تغییر خازن ها ضروری باشد: بدون C2 و/یا C1 = 100pF. یک مقاومت 20MΩ می تواند مشکل را حل کند ، اما خرید آن آسان نیست.

مرحله 3: آزمایش پالس آشکارساز روی تخته نان

تصویر پالس آشکارساز را در سمت راست نشان می دهد.

LED تقریبا روشن است. این به این دلیل است که مدار بسیار حساس است. ما باید یک مقاومت بین ورودی و زمین قرار دهیم.

با اتصال ورودی به منبع مثبت ، LED را برای یک ثانیه روشن می کند. این زمان به خازن C2 بستگی دارد. مدار هنوز بدون C2 کار می کند. چراغ LED کوتاهتر روشن می شود. دلیل آن ظرفیت گیت MOSFET است.

اگر در ورودی پالس هایی وجود داشته باشد ، LED همیشه روشن می شود. در فرکانس زیر 1 هرتز چشمک می زند.

هنوز هم با سرعت 20 مگاهرتز روشن می شود.

74HC00 در سمت چپ پالس های بسیار کوتاهی تولید می کند.

مرحله 4: آزمایش نبض بسیار کوتاه

ما به مداری نیاز داریم که پالس های بسیار کوتاه تولید می کند.

ما از دو دروازه NAND 74HC00 استفاده می کنیم. دروازه IC2A ورودی T. را معکوس می کند. دومین دروازه ((نه T) و T) نیست. این همیشه 1 است. IC2A گیت برای تولید نتیجه به مدتی زمان نیاز دارد. اگر T 0 بود و به 1 تغییر می کرد ، IC2A زمان کوتاهی است 1 و گیت IC2B برای مدت کوتاهی 1 را در هر دو ورودی می گیرد. IC2B یک سنبله کوتاه 0 ایجاد می کند. این سنبله محدوده 10nns است.

یک سنسور سنبله حرفه ای سنبله 10n را تشخیص می دهد اما ما. ما می توانیم سنبله را با استفاده از خازن C2 = 100pF در خروجی IC2A بکشیم. سپس سنبله حدود 200nns است.

سنسور سنبله ما سنبله های 200nns را تشخیص می دهد.

مرحله 5: دو کاوشگر منطقی ترانزیستور را بهبود بخشید

کاوشگر منطق jazzzzz

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

می تواند بهبود یابد

یک مقاومت دیگر و یک زنر (D1) وارد می کنیم.

زنر ولتاژ را به 3.3 ولت محدود می کند. سپس LED ها هرگز در ولتاژهای بالاتر از 4 ولت کم نمی شوند. زنر تشخیص LOW را بهبود می بخشد.

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

این در محدوده 0.4V تا 0.8V TTL Low است. ولتاژ LED سبز 2.2 ولت است.

سطح HIGH بستگی به ولتاژ LED قرمز دارد و می باشد

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

این سطح TTL High است.

زینر 3.3V مهم است. از ZF3.3 ، BZX79-C3V3 ، 1N5226B یا 1N4728A ca استفاده شود.

مرحله 6: ترکیب آن

اگر آشکارساز پالس و کاوشگر منطقی ترانزیستور را کنار هم قرار دهیم ، یک کاوشگر منطقی مفید بدست می آوریم. LED4 فقط برای محافظت از LED3 در برابر قطبیت معکوس وارد نشده است ، بلکه این را نشان می دهد.

طرح کاوشگر منطقی برای BC337 و BC327 طراحی شده است. سمت صاف ترانزیستورها روی برد کامپیوتر است. 2N4401 و 2N4403 نیز کار خواهند کرد اما سنجاق معکوس است. بنابراین آنها باید با قسمت گرد به سمت پایین وارد شوند.

کاوشگر منطقی بر روی یک تخته vero ساخته شده و در یک لوله کوچک کننده شفاف قرار می گیرد.

مرحله 7: نتایج

کاوشگر منطقی

• بسیار تمیز است ، فقط چند سنت
• از 3 تا 12 ولت کار می کند

• سطوح TTL و CMOS را تشخیص می دهد

  • کم @ 3.3V = 0.5V
  • کم @ 5.5 ولت = 0.7 ولت
  • بالا @ 3V تا 12V = 2.2V
• در برابر ولتاژ معکوس تا 12 ولت محافظت می شود و
• ولتاژ ورودی -12 ولت تا +12 ولت

• تشخیص می دهد

  • کم/زیاد (LED سبز/قرمز) تا 100kHz @ 3.3V و 500kHz @ 5V
  • پالس های تک تا 200ns
  • فرکانس تا 20 مگاهرتز (LED آبی)

• قرعه کشی می کند

  • جریان تغذیه کمتر از 7mA @ 5V
  • جریان ورودی کمتر از 25µA
• دارای ظرفیت ورودی حدود 150pF.

مرحله 8: اطلاعات بیشتر

می توانید اطلاعات بیشتری (به زبان آلمانی) در مورد کاوشگرهای منطقی دریافت کنید

یک کاوشگر منطقی بسیار ساده 2 LED و 2 مقاومت:

• یک کاوشگر منطقی که 10n را تشخیص می دهد:

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

• نحوه تشخیص سنبله ها:

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