Перейти к содержимому
Самодельные электронные устройства
  • Главная
    • О сайте
    • Об авторах
    • Контакты
  • Проекты
    • Тестер ОУ
    • Модули для средств измерений
      • Предисловие
      • Модуль генератора GEN01
      • Модуль аттенюатора ATT01
      • Модуль аттенюатора ATT02
      • Модуль прециз. выпрямителя RECT01
      • Модуль усилителя AMP01
      • Модуль питания POWER01
    • Приборы на основе модулей
      • Аналоговый милливольтметр
      • Цифровой милливольтметр
      • Звуковой генератор
      • Измеритель АЧХ
    • Амперметр-вольтметр
      • Устройство и режимы работы
      • Схема и конструкция
      • ПО и настройка
      • Пример использования
    • Сигнализатор разряда батареи
    • Пассивная нагрузка
  • Обзоры
    • Модуль H-моста
    • Двухполярные конвертеры DC-to-DC
  • Вход
    • Регистрация
    • Мой аккаунт

Тестер ОУ. Часть 2-2

Тестер ОУ

Часть 2. Схемы и конструкции функциональных узлов

U4. Плата испытуемого ОУ

Плата испытуемого ОУ

На этой плате располагаются разъемы с нулевым усилием подключения (ZIF - Zero Insertion Force), куда вставляется испытуемый ОУ. Общепринятому англоязычному названию такой платы - "socket board" - довольно трудно подобрать русский эквивалент. Назвать "плата гнезд"? Или "плата соединителей"? Звучит не очень осмысленно. В общем, не придумав ничего хорошего, автор будет называть ее "плата испытуемого ОУ" поскольку именно в разъемы, находящиеся на этой плате, он и будет вставляться. На плате также находится светодиод, обозначающий подачу напряжения питания на испытуемый ОУ.

Принципиальная схема платы показана на рисунке ниже.

Плата испытуемого ОУ. Схема электрическая принципиальная.
Рис.14. Плата испытуемого ОУ. Схема электрическая принципиальная.

На плате установлены два ZIF-разъема - один на 24 контакта ("узкий"), другой - на 14 контактов. В них устанавливаются испытуемые микросхемы ОУ со стандартным расположением выводов. Коммутация выполнена таким образом, что в 24-х контактный разъем можно устанавливать одиночные (SNGL) и сдвоенные (DBL) микросхемы ОУ в корпусах DIP-8, а в 14-контактный - счетверенные (QUAD), в корпусах DIP-14. При этом сдвоенные ОУ можно вставлять в две позиции - DBL_1 и DBL_2, в одной из которых измеряются параметры 1-й половины микросхемы (выводы 1-2-3), а в другой - 2-й половины (выводы 5-6-7). Для счетверенных микросхем испытанию подвергается только один из четырех ОУ, входящих в ее состав.

Неиспользуемые ОУ в составе сдвоенных и счетверенных микросхем включены по схеме повторителя - их инвертирующий вход соединен с выходом, а неинвертирующий вход - с общим проводом. Именно такое включение неиспользуемых ОУ рекомендуется всеми изготовителями, поскольку оно гарантирует, что ОУ будет находиться в линейном режиме с напряжением на выходе близком к нулю. В других возможных вариантах включения (соединить оба входа с общим проводом или никуда их не подключать) очень вероятно, что выходной каскад неиспользуемого ОУ войдет в режим насыщения, что повлияет на потребляемый микросхемой ток, а также может привести к изменению параметров испытуемого ОУ, находящегося на том же кристалле.

Что такое 'стандартное расположение выводов ОУ'?

Стандартным считается расположение выводов ОУ, показанное на рисунке ниже:

Стандартное расположение выводов ОУ.
Стандартное расположение выводов ОУ в корпусах DIP-8 и DIP-14.

В интернете можно найти различные мнения, почему именно такая нумерация выводов прижилась в качестве неписанного стандарта, но факт остается фактом - подавляющее большинство ОУ, выпускаемых в корпусах DIP-8 и DIP-14, этому стандарту соответствуют. Для нас такая добровольная стандартизация очень облегчает задачу подключения испытуемых ОУ к описываемому прибору. Трудно себе представить, насколько усложнилась бы плата испытуемого ОУ, если бы каждый тип микросхем имел свое собственное расположение выводов.

Появившиеся значительно позже ОУ в корпусах SOIC-8 и SOIC-14, предназначенные для поверхностного монтажа и имеющие шаг выводов 1,27 мм, унаследовали у своих старших братьев такое же расположение выводов. Это позволяет нам тестировать и их, воспользовавшись советом под спойлером ниже.

И, раз уж мы заговорили о расположении выводов ОУ, необходимо упомянуть, что у разных типов одиночных (SINGLE) ОУ выводы 1, 5 и 8 могут быть никуда не подключены, а могут использоваться для различных целей, например, для компенсации напряжения смещения (установки нуля) или для частотной коррекции, но в тестере ОУ эти выводы никак не задействованы.

А как тестировать микросхемы ОУ в корпусах SOIC?

Adapter SOIC to DIP

Для измерения параметров ОУ в корпусах SOIC с шагом выводов 1,27 мм используются переходники, показанные на фото справа. Тестируемая микросхема закрепляется в переходнике, а переходник своими выводами вставляется в ZIF-панельку на плате испытуемого ОУ. При наличии двух таких переходников - на 8 и на 14 выводов, вы сможете измерять параметры одиночных, сдвоенных или счетверенных микросхем ОУ, предназначенных для поверхностного монтажа.

Меры предосторожности при установке испытуемых микросхем.

Надеемся, что все уже поняли - в любой момент времени в ZIF-разъемы должна быть вставлена только одна микросхема ОУ. Попытка измерить параметры сразу двух или более микросхем, вставленных в разъемы одновременно, может привести к трагическим последствиям как для испытуемых ОУ, так и для самого прибора. К таким же последствиям может привести и неправильная установка микросхем, например, установка сдвоенного ОУ на место одиночного или их установка с поворотом на 180°, поэтому, вставляя микросхемы в разъем для тестирования, будьте внимательны!

ZIF разъемы должны выступать из корпуса прибора на растояние, достаточное для свободного поворота рычажка фиксации, поэтому плата устанавливается почти вплотную к лицевой панели корпуса и никакие другие элементы кроме самих разъемов и светодиода, индицирующего подачу питания на испытуемый ОУ, на верхней стороне платы находиться не могут. В связи с этим, используются четыре SMD конденсатора и один SMD резистор формата 1206, которые монтируются на соответствующие контактные площадки со стороны печатных проводников. Расположение элементов на плате показано на рисунках ниже.

Разводка платы выполнена в CAD-системе EAGLE верс. 7.5.0. Плата имеет одностороннее расположение печатных проводников, а там, где на одной стороне их развести не удалось, используются проволочные перемычки. На рисунках 15 и 16 показан результат работы CAD-системы.

Плата испытуемого ОУ. Расположение элементов.
Плата испытуемого ОУ. Вид снизу

Рис.15. Плата испытуемого ОУ. Расположение элементов.

Рис.16. Плата испытуемого ОУ Вид снизу.

Далее экспортированная из EAGLE конфигурация проводников дорабатывалась вручную в графическом редакторе и в результате получился фотошаблон для изготовления печатной платы методом пленочного фоторезиста, показанный на рис.17.

Плата испытуемого ОУ. Фотошаблон.
Плата испытуемого ОУ. Общий вид.

Рис.17. Фотошаблон печатной платы испытуемого ОУ.

Рис.18. Плата испытуемого ОУ. Общий вид.

После монтажа и отмывки флюса плата должна выглядеть примерно так, как показано на рис. 18. Все файлы, необходимые для ее изготовления, можно скачать по ссылке ниже.

Файлы для загрузки

  • Файлы для изготовления платы испытуемого ОУ Загрузить файл

Перейти к следующей части описания.

авторизуйтесь
Пожалуйста, войдите, чтобы прокомментировать
0 комментариев
Старые
Новые Популярные

Вы находитесь в проекте:


Тестер ОУ

  • Предисловие
  • Процесс измерения параметров ОУ
  • Часть 1 - Устройство и функциональная схема
    • Функциональная схема прибора
    • Микроконтроллер
    • Графический дисплей
    • Цифровой двунаправленный изолятор
  • Часть 2 - Схемы и конструкции функциональных узлов
    • Плата регуляторов напряжения
    • Программируемый источник питания
    • Плата испытуемого ОУ
    • Главная плата прибора
  • Часть 3 - Схема и конструкция тестера ОУ
  • Часть 4 - Программное обеспечение
    • Функции тестера ОУ, реализуемые программой
    • Структура исходного текста программы
    • Компиляция программы
  • Часть 5 - Калибровка прибора
  • Заключение
  • Приложение 1. Результаты измерений
    • Как определить подделку при помощи тестера ОУ?
    • Примеры результатов измерений

Все материалы сайта доступны
на условиях лицензии CC BY-NC
Хостинг сайта осуществляет
компания BEGET, С-Петербург

О сайте

Контакты

Вход

Регистрация

©2025  Авторы сайта

Тема от Colorlib на платформе WordPress
Вернуться наверх
wpDiscuz
0
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x