Автоматический определитель электронных компонентов

Очень интересное и несложное устройство, которое позволит измерить сопротивление, ёмкость и индуктивность любого элемента за несколько секунд.

Для этого потребуется совсем немного деталей, которые обычно есть у каждого начинающего ардуинщика: микроконтроллер ATMEGA, двухстрочный дисплей и несколько резисторов.

Разработал это устройство Маркус Фрейек (финальная версия проекта на немецком), а затем, и по сей день дорабатывает Карл-Хайнц Куббелер (текущая страница проекта на немецком).

Несмотря на то, что этот проект позиционируется как тестер транзисторов, мне гораздо больше интересна его способность быстро измерять двухвыводные компоненты, отсюда и название статьи.

Полный список возможностей устройства:

Полностью автоматическое определение следующих копмонентов:

• резисторов с указанием сопротивления
• конденсаторов с указанием ёмкости
• индуктивностей с указанием сопротивления и индуктивности
• диодов с указанием анода, катода и падения напряжения
• биполярных и полевых транзисторов с указанием выводов БКЭ и СИЗ
• тиристоров и симисторов с указанием выводов КА-УЭ

Его можно купить как собранное устройство или как конструктор для сборки, но самое интересное — можно собрать самому на макетной плате за полчаса из деталей, которые часто уже есть под рукой.

Максимально упрощенная схема для быстрой сборки:



Самая свежая прошивка на текущий момент лежит здесь. Нужно только выбрать подкаталог для конкретной модели микроконтроллера.

К сожалению, если использовать ATMEGA8A, то будет или завышаться измерение сопротивлений в 1.5 раза, или занижаться измерение ёмкости в 1.5 раза, и будет нужна прошивка специально для 8A, найти её можно здесь, файл ATmega8A_Engl.zip. А лучше сразу найти и использовать ATMEGA328P.

Детальная техническая документация на русском языке доступна здесь. В каталоге нужно выбрать файл ttester.pdf. (Внизу страницы жмём «Download GNU tarball», архив распаковываем и находим нужный PDF.)

Выглядит, конечно, неопрятно, зато уже работает.



Точность измерения пока невысока, но даже в таком виде это просто замечательный прибор, который я обязательно сделаю в корпусе и поселю у себя на столе.

Для улучшения точности измерений планирую приближаться к эталонной схеме следующими шагами:

• Поменять измерительные резисторы на более точные с отклонением в 1%.
• Добавить кварц на 8 МГц.
• Поставить ИОН
• Перенести на паяную плату с минимальной длиной проводников.
• Перейти на ATMEGA328.

Эти компоненты пока в пути, по прибытию обновлю статью с результатами.

UPDATE 1

Приехали компоненты, заменил ATMEGA8A на ATMEGA328P, стали определяться индуктивности и ESR у конденсаторов. Обновил КДПВ.

После замены МК измерения стали производиться гораздо дольше, после измерения стало появляться сообщение TimeOut! и экран выключался через пару секунд. Согласно инструкции, подключил резистор 10К от питания к выводу 13, всё стало работать нормально.

Заменил резисторы на 1%, (к сожалению купить 0.1%, как рекомендуется в инструкции, мне не удалось). Определение резисторов улучшилось, но всё равно грубовато.

Нашел 1% резисторы разных номиналов и измерил их.
Вот номиналы, результаты замера мультиметром DT-838 (заявленная точность измерений 1%) и собранной схемой (после рекомендуемой калибровки):

82.5 ом — 92.3 ом — 96.8 ом
392 ом — 390 ом — 426 ом
649 ом — 640 ом — 693 ом
499 ом — 497 ом — 510 ом
1к — 1001 ом — 987 ом
4.27к — 4.27к — 4.274 ом
4.75к — 4.75к — 4707 ом
13.3к — 13.28к — 13.04к
22.6к — 22.5к — 22.1к
1.65к — 1698 ом — 1620 ом
1м — 1014к — 996 к
10м — out of range — 8783к
20м — out of range — 17.83м

Радует возможность определения таких огромных сопротивлений.