3 полезни проучени схеми на логическа сонда

Тези прости, но универсални 3 LED схеми за логическа сонда могат да се използват за тестване на цифрови платки като CMOS, TTL или подобни за отстраняване на неизправности в логически функции на ИС и свързания с тях етап.

Индикациите за логическо ниво се показват чрез 3 светодиода. Няколко червени светодиода се използват, за да покажат или логика HIGH или логика LOW. Зелен светодиод показва наличието на последователен импулс в тестовата точка.

Мощността за веригата на логическата сонда се получава от тестваната верига, така че не е включена отделна батерия с дизайна.

Работни спецификации

Работата и характеристиките на сондата могат да бъдат разбрани от следната дата:

1) Описание на веригата

Схемата на логическата сонда е изградена с помощта на инвертор / буферни порти от един IC 4049.

3 порта се използват за направата на основната логическа верига за високо / ниско детектор, докато две се използват за формиране на моностабилна мултивибраторна верига.

Върхът на сондата, който открива логическите нива, е свързан с порта IC1c чрез резистор R9.

Когато се открие висока логика на вход или логика 1, изходът на IC1c се превръща в нисък, което кара LEd2 да светне.

По същия начин, когато при входната сонда се открие НИЗКО или логическо 0, двойката последователни IC1 e и IC1f светват LED1 чрез R4.

За „плаващи“ входни нива, което означава, че когато логическата сонда не е свързана с нищо, резисторите R1, R2, R3 се уверяват, че IC1c и IC1f се държат заедно в логическо ВИСОКО положение.

Кондензаторът C1, прикрепен през R2, работи като кондензатор с бързо действие, което гарантира, че формата на импулса на входа на IC1e е остра, което позволява на сондата да оцени и проследи дори високочестотните логически входове над 1 MHz.

Моностабилната верига, създадена около IC1a и IC1b, усилва късите импулси (под 500 nsec) до 15 msec (0.7RC) с помощта на C3 и R8.

Входът за моностабилния се получава от IC1c, докато C2 осигурява на сцената необходимата изолация от DC съдържанието.

В нормални ситуации частите R7 и D1 позволяват на IC1b входа да остане на логика HIGH. Когато обаче се открие отрицателен ръб на импулса чрез C2, изходът IC1b се превръща в HIGH, принуждавайки изхода IC1a да стане нисък и да включи LED3.

Диод D1 гарантира, че входът IC1b остава на ниско логическо ниво (над 0.7V), само докато изходът IC1a остава нисък.

Горното действие възпрепятства повтарящите се импулси от повторно задействане на входа на IC1b, докато моностабилът не се задейства повторно поради изхвърлянето на C3 през земята чрез R8. Това позволява изхода на IC1a да стане логически висок, като изключи LED3.

Кондензаторите C4 и C5, които не са критични, предпазват захранващите линии на IC от възможни скокове на напрежение и преходни процеси, произтичащи от тестваната верига.

Дизайн на печатни платки и наслагване на компоненти

Списък с части

Как да тествате

За да тествате функционирането на логическата сонда, свържете я с 5 V източник на захранване. 3-те светодиода в този момент трябва да останат изключени, като сондата не е свързана с източник или плаваща.

Сега, съпротивлението R2 и R3 ще се нуждае от известно променяне в зависимост от реакцията на LED осветлението, както е описано по-долу.

Ако установите, че LED2 започва да свети или мига при захранване, опитайте да увеличите стойността на R2 до 820 k, докато спре да свети. Светодиодът 2 обаче трябва да свети, когато върха се докосне с пръст.

Също така, опитайте да тествате, като докоснете логическата сонда към двете захранващи релси, които трябва да накарат съответните светодиоди да светят и да накарате PULSE LED да мига, когато сондата е докосната до положителната DC линия.

В тази ситуация трябва да светне светодиодът LOW deyction, ако не, тогава R2 може да е малко голям. Опитайте 560k за него и проверете коригирания отговор, като повторите горната процедура.

След това опитайте като източник на захранване 15 V. Точно както по-горе, всичките 3 светодиода трябва да останат изключени.

Светодиодът за HIGH засичане може да покаже лек слаб блясък, докато върхът на сондата не е свързан. Ако обаче откриете, че сиянието е забележимо високо, можете да опитате да намалите стойността на R3 до 470 k, така че сиянието да е едва забележимо.

Но след това не забравяйте да проверите веригата на логическата сонда с 5 V захранване, за да сте сигурни, че реакцията не се променя по никакъв начин.

2) Прост тестер за логическо ниво и схема на индикатора

Ето една по-проста схема на сондата за тестер на логическо ниво, която може да бъде много полезно устройство за тези, които може да искат да измерват често логическите нива на цифровите схеми.

Като схема, базирана на интегрална схема, тя е внедрена в CMOS технология, нейното приложение е по-специално посветено на тестови схеми, използващи същата технология.

От: R.K. Сингх

Операция на веригата

Силата на предложеното логическа порта тестер се получава от самата тествана верига. Трябва обаче да се внимава да не се поставят захранващите клеми в обратна посока, така че когато е свързан, не забравяйте да зададете цветовете на всеки от свързващите проводници. Например: Червен цвят, за кабела, който се свързва с положителното напрежение (CN2) и черен цвят към проводника, който отива до 0 волта. (CN3)

Подробности за работата на сондата за тестване на логика с IC 4001

Операцията е много проста. Интегралната схема 4001 CMOS има четири NOR порта с два входа, 3 светодиода и няколко пасивни компонента, използвани в дизайна.

Внедряването също става от решаващо значение, така че да е удобно да се прилага по време на изпитване, следователно печатната схема трябва да бъде с удължена форма, за предпочитане.

Разглеждайки фигурата, виждаме, че сензорният сигнал се прилага към терминал CN1, който е свързан към NOR порта, чиито входове от своя страна са свързани като NOT gate или инвертор.

Обърнатият сигнал се подава към 2-те светодиода. Диодът се превключва в зависимост от нивото на напрежение (логиката) на изхода на портата.

Ако входът е с високо логическо ниво, изходът на първата порта намалява, активирайки червения светодиод.

И обратно, ако откритият е нисък, сигналът се усеща като ниско ниво, изходът на тази порта се изобразява на високо ниво, осветяващ зеления светодиод.

В случай, че входният сигнал е променлив или пулсиращ (постоянно променящо се ниво на напрежение между високо и ниско), светват както червената, така и зелената LED светлина.

За да потвърди, че може да се усети импулсен сигнал, жълтият светодиод започва да мига тук. Това мигане се изпълнява с използването на втория и третия NOR порта, C1 и R4, който функционира като осцилатор.

Изходната логика на осцилатора се прилага към 4-та NOR порта, свързана като инверторна порта, която е пряко отговорна за активирането на жълтия светодиод чрез дадения резистор. Този осцилатор може да се види непрекъснато задействан от изхода на първата NOR порта.

Електрическа схема

Списък на частите за описаната по-горе схема на сондата на логически тестер

- 1 интегрална схема CD4001 (4 CMOS версия с 2 входа NOR gate)
- 3 светодиода (1 червен, 1 зелен, 1 жълт
- 5 резистора: 3 1K (R1, R2, R3), 1 2.2M (R5), 1 4.7M (R4)
- 1 кондензатор: 100 nF

3) Тестер за логика с помощта на LM339 IC

Позовавайки се на следващата проста схема с 3 LED логически сонда по-долу, тя е изградена около 3 компаратора от IC LM339.

Светодиодът показва 3 различни състояния на входните логически нива на напрежение.

Резисторите R1, R2, R3 работят като резистивни разделители, които помагат да се определят различните нива на напрежение във входната сонда.

Потенциал, по-висок от 3 V, води до понижаване на изхода на IC1 A, включвайки светодиода „HIGH“.

Когато входният логически потенциал е по-малък от 0,8 V, изходът IC1 B става нисък, което кара D2 да светне.

В случай, че когато нивото на сондата е плаващо или не е свързано към някакво напрежение, светодиодът „FLOAT“ свети.

Когато на входа се открие честота, се включват както светодиодите „HIGH“, така и „LOW“, които показват наличието на осцилираща честота на входа.

От горното обяснение можем да разберем, че е възможно да се променят нивата на откриване на входните логически напрежения, като се променят по подходящ начин стойностите на R1, R2 или R3.

Тъй като IC LM339 може да работи с входове за захранване до 36 V, това означава, че тази логическа сонда не е ограничена само до TTL интегрални схеми, а по-скоро може да се използва за тестване на логически вериги от 3 V до 36 V.