Изучены 3 полезные схемы логических пробников

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Эти простые, но универсальные схемы логических пробников с 3 светодиодами могут использоваться для тестирования цифровых плат, таких как CMOS, TTL или аналогичные, для поиска и устранения неисправностей. логические функции микросхем и связанной стадии.

Индикация логического уровня отображается с помощью 3 светодиодов. Пара красных светодиодов используется для индикации логического ВЫСОКОГО или НИЗКОГО логического уровня. Зеленый светодиод указывает на наличие последовательного импульса в контрольной точке.



Питание для схемы логического пробника поступает от проверяемой схемы, поэтому в конструкции не задействована отдельная батарея.

Рабочие характеристики

Работоспособность и характеристики зонда можно понять со следующей даты:



1) Описание схемы

Схема логического пробника построена с использованием инвертора / буферных вентилей на одной микросхеме IC 4049.

3 затвора используются для создания схемы детектора высокого / низкого уровня основной логики, а два используются для формирования схемы моностабильного мультивибратора.

Наконечник пробника, который определяет логические уровни, подключен к затвору IC1c через резистор R9.

Когда обнаруживается высокий логический уровень входа или логическая 1, выход IC1c становится низким, в результате чего загорается светодиод LEd2.

Точно так же, когда на входном датчике обнаруживается НИЗКИЙ уровень или логический 0, последовательная пара IC1 e и IC1f загорается LED1 через R4.

Для «плавающих» входных уровней, то есть когда логический пробник ни к чему не подключен, резисторы R1, R2, R3 обеспечивают, чтобы IC1c и IC1f вместе удерживались в логическом положении HIGH.

Конденсатор C1, подключенный к R2, работает как конденсатор быстрого действия, который обеспечивает четкую форму импульса на входе IC1e, позволяя пробнику оценивать и отслеживать даже высокочастотные логические входы на частоте более 1 МГц.

Моностабильная схема, созданная вокруг IC1a и IC1b, усиливает короткие импульсы (менее 500 нс) до 15 мс (0,7RC) с помощью C3 и R8.

Вход в моностабильный ток поступает от IC1c, в то время как C2 обеспечивает необходимую изоляцию каскада от содержимого постоянного тока.

В обычных ситуациях части R7 и D1 позволяют входу IC1b оставаться на логическом ВЫСОКОМ уровне. Однако, когда через C2 обнаруживается импульс с отрицательной кромкой, выход IC1b становится ВЫСОКИМ, заставляя выход IC1a становиться низким и включать LED3.

Диод D1 гарантирует, что на входе IC1b остается низкий логический уровень (более 0,7 В), только пока на выходе IC1a остается низкий уровень.

Вышеупомянутое действие препятствует повторному срабатыванию входа IC1b повторяющимися импульсами до тех пор, пока моностабильный не сработает повторно из-за разряда C3 через землю через R8. Это позволяет выходу IC1a достичь высокого логического уровня, выключая LED3.

Конденсаторы C4 и C5, которые не являются критическими, предохраняют линии питания IC от возможных скачков напряжения и переходных процессов, исходящих от тестируемой цепи.

Дизайн печатной платы и наложение компонентов

Список деталей

Как протестировать

Чтобы проверить работу логического пробника, подключите его к источнику питания 5 В. 3 светодиода в этот момент должны оставаться выключенными, а зонд не подключен к какому-либо источнику или находится в плавающем состоянии.

Теперь сопротивление R2 и R3 потребуется настроить в зависимости от реакции светодиодной подсветки, как описано ниже.

Если вы обнаружите, что LED2 начинает светиться или мигать при включении питания, попробуйте увеличить значение R2 до 820 кОм, пока он не перестанет светиться. Однако светодиод 2 должен светиться при прикосновении к кончику пальца.

Кроме того, попробуйте выполнить тестирование, прикоснувшись логическим щупом к любой из шин питания, что должно вызвать загорание соответствующих светодиодов и мигание светодиода PULSE при касании щупа положительной линии постоянного тока.

В этой ситуации должен загореться светодиод LOW deyction, в противном случае R2 может быть слишком большим. Попробуйте для него 560k и проверьте исправленный ответ, повторив описанную выше процедуру.

Затем попробуйте использовать источник питания 15 В. Как и выше, все 3 светодиода должны оставаться выключенными.

Светодиод для определения ВЫСОКОГО уровня может немного тускнеть, когда наконечник датчика не подсоединен. Однако, если вы обнаружите, что свечение заметно сильное, вы можете попробовать уменьшить значение R3 до 470 k, чтобы свечение было едва заметным.

Но после этого не забудьте еще раз проверить схему логического датчика с питанием 5 В, чтобы убедиться, что ответ не изменился каким-либо образом.

2) Простой тестер логического уровня и цепь индикатора

Вот более простая схема пробника тестера логического уровня, которая может быть очень полезным устройством для тех, кто может часто хотеть измерять логические уровни цифровых схем.

Будучи схемой на основе ИС, она реализована по технологии CMOS, ее приложение больше предназначено для тестовых схем, использующих ту же технологию.

Автор: R.K. Сингх

Схема работы

Мощность предлагаемого логический вентиль Тестер получается из самой тестируемой схемы. Однако следует соблюдать осторожность, чтобы не перевернуть клеммы питания, поэтому при подключении убедитесь, что вы установили цвета каждого из соединительных проводов, например: красный цвет для кабеля, который подключается к положительному напряжению (CN2). и черный цвет к проводу, идущему на 0 вольт. (CN3)

Подробное описание работы датчика логического тестера с IC 4001

Операция очень проста. Интегральная схема 4001 CMOS имеет четыре логических элемента ИЛИ-НЕ с двумя входами, 3 светодиода и несколько пассивных компонентов, используемых в конструкции.

Реализация также становится решающей, чтобы ее было удобно применять во время тестирования, поэтому печатная схема должна быть предпочтительно удлиненной по форме.

Глядя на рисунок, мы видим, что сигнал считывания подается на клемму CN1, которая подключена к вентилю ИЛИ-НЕ, входы которого, в свою очередь, подключены как вентиль НЕ или инвертор.

Инвертированный сигнал подается на 2 светодиода. Диод переключается в зависимости от уровня напряжения (логики) на выходе затвора.

Если на входе высокий логический уровень, выход первого элемента становится низким, активируя красный светодиод.

И наоборот, если обнаружен низкий уровень, сигнал воспринимается как низкий уровень, выход этого логического элемента затем отображается на высоком уровне, загорая зеленый светодиод.

В том случае, если входной сигнал является переменным током или пульсирующим (постоянное изменение уровня напряжения между высоким и низким), загораются красный и зеленый светодиоды.

Чтобы подтвердить, что может быть получен импульсный сигнал, здесь начинает мигать желтый светодиод. Это мигание выполняется с использованием второго и третьего логических элементов ИЛИ-НЕ, C1 и R4, которые работают как генератор.

Логика выхода генератора применяется к 4-му затвору ИЛИ-НЕ, подключенному как затвор инвертора, который непосредственно отвечает за активацию желтого светодиода через данный резистор. Можно увидеть, что этот генератор постоянно запускается выходом первого логического элемента ИЛИ-НЕ.

Принципиальная электрическая схема

Список деталей для схемы датчика логического тестера, описанной выше

- 1 интегральная схема CD4001 (4 КМОП-версия с двумя входами ИЛИ-вентиль)
- 3 светодиода (1 красный, 1 зеленый, 1 желтый
- 5 резисторов: 3 1K (R1, R2, R3), 1 2.2M (R5), 1 4.7M (R4)
- 1 нет конденсатора: 100 нФ

3) Тестер логики с использованием микросхемы LM339

Что касается следующей простой схемы логического пробника с 3 светодиодами ниже, она построена на основе 3 компараторов из IC LM339.

Светодиод показывает 3 различных состояния уровней входного логического напряжения.

Резисторы R1, R2, R3 работают как резистивные делители, которые помогают определять различные уровни напряжения на входном пробнике.

Потенциал выше 3 В вызывает низкий уровень на выходе IC1 A, в результате чего загорается светодиод «HIGH».

Когда входной логический потенциал меньше 0,8 В, выход IC1 B становится низким, вызывая загорание D2.

В случае, когда уровень датчика плавающий или не подключен к какому-либо напряжению, загорается светодиод «FLOAT».

Когда частота обнаруживается на входе, включаются светодиоды «HIGH» и «LOW», которые указывают на наличие частоты колебаний на входе.

Из приведенного выше объяснения мы можем понять, что можно настроить уровни обнаружения входных логических напряжений, просто настроив значения R1, R2 или R3, соответственно.

Поскольку микросхема LM339 может работать с входами питания до 36 В, это означает, что этот логический пробник не ограничивается только ИС TTL, а может использоваться для тестирования логических схем прямо от 3 В до 36 В.




Предыдущая: Проект «Глаза Хэллоуина, запускаемый звуком» - «Не буди дьявола» Далее: Схема применения операционного усилителя LM10 - работает с напряжением 1,1 В