როდესაც ელექტრონული ინჟინრები ახორციელებენ ელექტრონული აღჭურვილობის საპირისპირო დიზაინს ან სარემონტო სამუშაოებს, მათ ჯერ უნდა გააცნობიერონ კომპონენტებს შორის კავშირის ურთიერთობა უცნობზე. PRINTED CIRCUIT ფორუმში (PCB), ასე რომ, PCB-ზე კომპონენტის ქინძისთავებს შორის კავშირის გაზომვა და ჩაწერა საჭიროა.

უმარტივესი გზაა მულტიმეტრის გადართვა „მოკლე ჩართვის ზუმერის“ ფაილზე, გამოიყენეთ ორი სატესტო სიგნალი, რომ გაზომოთ კავშირი ქინძისთავებს შორის სათითაოდ და შემდეგ ხელით ჩაწეროთ ჩართვის/გამორთვის სტატუსი „პინების წყვილებს“ შორის. ყველა “პინის წყვილს” შორის კავშირის ურთიერთობების სრული ნაკრების მისაღებად, შემოწმებული “პინების წყვილი” უნდა იყოს ორგანიზებული კომბინაციის პრინციპის მიხედვით. როდესაც PCB-ზე კომპონენტებისა და ქინძისთავები დიდია, გასაზომი „პინების წყვილების“ რაოდენობა იქნება უზარმაზარი. ცხადია, თუ ამ სამუშაოსთვის გამოყენებული იქნება ხელით მეთოდები, გაზომვის, ჩაწერისა და კორექტირების დატვირთვა ძალიან დიდი იქნება. გარდა ამისა, გაზომვის სიზუსტე დაბალია. როგორც ყველამ ვიცით, როდესაც ზოგადი მულტიმეტრის ორ მეტრიან კალმებს შორის რეზისტენტული წინაღობა დაახლოებით 20 ohms-მდეა, ზუმერი კვლავ გაისმის, რაც მითითებულია როგორც გზა.

გაზომვის ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად, აუცილებელია შევეცადოთ განხორციელდეს კომპონენტის “პინის წყვილი” ავტომატური გაზომვა, ჩაწერა და დაკალიბრება. ამ მიზნით, ავტორმა შექმნა ბილიკის დეტექტორი, რომელსაც აკონტროლებს მიკროკონტროლერი, როგორც წინა ნაწილის აღმოჩენის მოწყობილობა, და შეიმუშავა მძლავრი საზომი სანავიგაციო პროგრამული უზრუნველყოფა უკანა დამუშავებისთვის, რათა ერთობლივად განეხორციელებინათ ავტომატური გაზომვა და ჩაწერა ბილიკების ურთიერთკავშირის კომპონენტებს შორის. PCB-ზე. . ეს სტატია ძირითადად განიხილავს დიზაინის იდეებს და ავტომატური გაზომვის ტექნოლოგიას ბილიკის გამოვლენის სქემით.

ავტომატური გაზომვის წინაპირობაა შესამოწმებელი კომპონენტის ქინძისთავების დაკავშირება გამოვლენის წრედ. ამისთვის გამოვლენის მოწყობილობა აღჭურვილია რამდენიმე საზომი თავით, რომლებიც გამოდის კაბელებით. საზომი თავები შეიძლება დაკავშირებული იყოს სხვადასხვა სატესტო მოწყობილობებთან, რათა დამყარდეს კავშირი კომპონენტის ქინძისთავებთან. საზომი თავი ქინძისთავების რაოდენობა განსაზღვრავს აღმოჩენის წრესთან დაკავშირებული ქინძისთავების რაოდენობას იმავე პარტიაში. შემდეგ, პროგრამის კონტროლის ქვეშ, დეტექტორი სათითაოდ აერთიანებს შემოწმებულ „პინების წყვილებს“ გაზომვის გზაზე კომბინაციის პრინციპის მიხედვით. გაზომვის გზაზე, ჩართვა/გამორთვის სტატუსი “პინების წყვილებს” შორის ნაჩვენებია, როგორც არის თუ არა წინააღმდეგობა ქინძისთავებს შორის, და გაზომვის გზა გარდაქმნის მას ძაბვად, რითაც განიხილავს მათ შორის ჩართვა/გამორთვის ურთიერთობას და ჩაწერს მას.

იმისათვის, რომ გამოვლენის წრემ შეძლოს სხვადასხვა ქინძისთავები თანმიმდევრობით შეარჩიოს კომპონენტ ქინძისთავებთან დაკავშირებული მრავალი საზომი თავიდან გაზომვის მიზნით კომბინაციის პრინციპის მიხედვით, შესაძლებელია შესაბამისი გადამრთველი მასივის დაყენება და სხვადასხვა გადამრთველების გახსნა/დახურვა. პროგრამა კომპონენტის ქინძისთავების გადართვისთვის. ჩართვის/გამორთვის კავშირის მისაღებად შეიყვანეთ გაზომვის გზა. ვინაიდან გაზომილი არის ანალოგური ძაბვის რაოდენობა, ანალოგური მულტიპლექსერი უნდა იქნას გამოყენებული გადამრთველი მასივის შესაქმნელად. სურათი 1 გვიჩვენებს ანალოგური გადამრთველი მასივის გამოყენების იდეას ტესტირებული პინის გადართვისთვის.

გამოვლენის მიკროსქემის დიზაინის პრინციპი ნაჩვენებია სურათზე 2. ანალოგური გადამრთველების ორი კომპლექტი ორ ყუთში I და II ფიგურაში კონფიგურირებულია წყვილებში: I-1 და II-1, I-2 და II-2. . … ., Ⅰ-N და Ⅱ-N. ანალოგური მრავალი გადამრთველი დახურულია თუ არა, პროგრამა აკონტროლებს დეკოდირების სქემის მეშვეობით, რომელიც ნაჩვენებია სურათზე 1. ორ ანალოგურ გადამრთველში I და II, მხოლოდ ერთი გადამრთველი შეიძლება დაიხუროს ერთდროულად. მაგალითად, იმის დასადგენად, არის თუ არა კავშირი საზომ თავსა 1-სა და საზომ თავსა 2-ს შორის, დახურეთ I-1 და II-2 გადამრთველები და შექმენით საზომი ბილიკი A წერტილსა და მიწას შორის საზომი თავებით 1 და 2. თუ ის არის გზა, მაშინ ძაბვა A წერტილში VA=0; თუ ღიაა, მაშინ VA>0. VA-ს მნიშვნელობა არის საფუძველი იმის დასადგენად, არის თუ არა ბილიკის კავშირი საზომი თავებს შორის 1 და 2. ამ გზით, ჩართვა/გამორთვის კავშირი საზომ თავთან დაკავშირებულ ყველა ქინძისთავებს შორის შეიძლება გაიზომოს მყისიერად, შესაბამისად. კომბინაციის პრინციპი. ვინაიდან ეს გაზომვის პროცესი ხორციელდება სატესტო მოწყობილობის მიერ დამაგრებული კომპონენტის ქინძისთავებს შორის, ავტორი მას უწოდებს სამაგრში გაზომვას.

თუ კომპონენტის ქინძისთავის დამაგრება შეუძლებელია, ის უნდა გაიზომოს სატესტო მილით. როგორც ნაჩვენებია სურათზე 2, დააკავშირეთ ერთი სატესტო კაბელი ანალოგურ არხთან, მეორე კი მიწასთან. ამ დროს გაზომვა შეიძლება განხორციელდეს მანამ, სანამ საკონტროლო გადამრთველი I-1 დახურულია, რასაც კალმით გაზომვა ეწოდება. ნახატ 2-ზე ნაჩვენები წრე ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას გაზომვის დასასრულებლად საზომი თავის ყველა დასამაგრებელ ქინძისთავებსა და დაუმაგრებელ ქინძისთავებს შორის, რომლებსაც მყისიერად შეეხო დამიწების მრიცხველი. ამ დროს საჭიროა რიგრიგობით No I-ის გადამრთველების დახურვის კონტროლი და II მარშრუტის ჩამრთველები ყოველთვის გათიშულია. ამ გაზომვის პროცესს შეიძლება ეწოდოს კალმის დამჭერის გაზომვა. გაზომილი ძაბვა, თეორიულად, უნდა იყოს წრე, როცა VA=0, და ღია წრე, როცა VA>0, და VA-ს მნიშვნელობა იცვლება ორ საზომ არხს შორის წინაღობის მნიშვნელობის მიხედვით. თუმცა, ვინაიდან თავად ანალოგურ მულტიპლექსერს აქვს უმნიშვნელო რეზისტენტობის RON, ამგვარად, გაზომვის ბილიკის ჩამოყალიბების შემდეგ, თუ ეს გზაა, VA უდრის არა 0-ს, არამედ უდრის RON-ზე ძაბვის ვარდნას. ვინაიდან გაზომვის მიზანი მხოლოდ ჩართვა/გამორთვის ურთიერთობის ცოდნაა, არ არის საჭირო VA-ს კონკრეტული მნიშვნელობის გაზომვა. ამ მიზეზით, საჭიროა მხოლოდ ძაბვის შედარების გამოყენება, რათა შევადაროთ არის თუ არა VA მეტი ძაბვის ვარდნა RON-ზე. დააყენეთ ძაბვის შედარების ბარიერი ძაბვის ტოლი RON-ზე ძაბვის ვარდნის ტოლი. ძაბვის შედარების გამომავალი არის გაზომვის შედეგი, რომელიც არის ციფრული რაოდენობა, რომლის წაკითხვაც შესაძლებელია მიკროკონტროლერის მიერ.

ზღვრული ძაბვის განსაზღვრა

ექსპერიმენტებმა დაადგინა, რომ RON-ს აქვს ინდივიდუალური განსხვავებები და ასევე დაკავშირებულია გარემოს ტემპერატურასთან. ამიტომ, დასატენი ბარიერის ძაბვა ცალკე უნდა იყოს დაყენებული დახურული ანალოგური გადამრთველი არხით. ამის მიღწევა შესაძლებელია D/A კონვერტორის დაპროგრამებით.

მე-2 სურათზე ნაჩვენები წრე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზღურბლის მონაცემების ადვილად დასადგენად, მეთოდი არის გადამრთველი წყვილების I-1, II-1 ჩართვა; I-2, II-2; …; IN, II-N; Path loop-ის სახით, ყოველი წყვილი გადამრთველის დახურვის შემდეგ, გაგზავნეთ რიცხვი D/A გადამყვანში და გაგზავნილი რიცხვი იზრდება პატარადან დიდამდე და ამ დროს გაზომეთ ძაბვის შედარების გამომავალი. როდესაც ძაბვის შედარების გამომავალი იცვლება 1-დან 0-მდე, მონაცემები ამ დროს შეესაბამება VA-ს. ამ გზით, თითოეული არხის VA შეიძლება გაიზომოს, ანუ ძაბვის ვარდნა RON-ზე, როდესაც წყვილი გადამრთველი დახურულია. მაღალი სიზუსტის ანალოგური მულტიპლექსერებისთვის ინდივიდუალური განსხვავება RON-ში მცირეა, ამიტომ სისტემის მიერ ავტომატურად გაზომილი VA-ს ნახევარი შეიძლება მიახლოებული იყოს, როგორც ძაბვის ვარდნის შესაბამისი მონაცემები წყვილის გადამრთველების შესაბამის RON-ზე. ანალოგური გადამრთველის ზღვრული მონაცემები.

ზღვრული ძაბვის დინამიური დაყენება

გამოიყენეთ ზემოთ გაზომილი ზღურბლის მონაცემები ცხრილის შესაქმნელად. სამაგრში გაზომვისას ამოიღეთ ცხრილიდან შესაბამისი მონაცემები ორი დახურული გადამრთველის ნომრების მიხედვით და გაგზავნეთ მათი ჯამი D/A კონვერტორში ზღვრული ძაბვის შესაქმნელად. კალმის სამაგრის გაზომვისა და კალმის კალმის გაზომვისთვის, რადგან გაზომვის გზა გადის მხოლოდ No I-ის ანალოგურ გადამრთველზე, საჭიროა მხოლოდ ერთი გადართვის ბარიერის მონაცემები.

გარდა ამისა, იმის გამო, რომ თავად წრედს (D/A კონვერტორი, ძაბვის შედარება და ა.შ.) აქვს შეცდომები და არსებობს კონტაქტური წინააღმდეგობა სატესტო მოწყობილობასა და გამოსაცდელ პინს შორის ფაქტობრივი გაზომვის დროს, გამოყენებული ზღვრული ძაბვა უნდა იყოს ზღურბლში. განისაზღვრება ზემოაღნიშნული მეთოდის მიხედვით. დაამატეთ კორექტირების ოდენობა საფუძველზე, ისე, რომ არასწორად შეფასდეს გზა, როგორც ღია წრე. მაგრამ გაზრდილი ზღურბლის ძაბვა გადალახავს მცირე წინააღმდეგობის წინააღმდეგობას, ანუ მცირე წინააღმდეგობა ორ პინს შორის განიხილება, როგორც გზა, ასე რომ, ზღვრული ძაბვის კორექტირების ოდენობა გონივრულად უნდა შეირჩეს რეალური სიტუაციის მიხედვით. ექსპერიმენტების საშუალებით, აღმოჩენის წრეს შეუძლია ზუსტად განსაზღვროს წინააღმდეგობა ორ პინს შორის 5 ohms-ზე მეტი წინააღმდეგობის მნიშვნელობით და მისი სიზუსტე მნიშვნელოვნად აღემატება მულტიმეტრს.

გაზომვის შედეგების რამდენიმე განსაკუთრებული შემთხვევა

ტევადობის გავლენა

როდესაც კონდენსატორი შეერთებულია შემოწმებულ ქინძისთავებს შორის, ის უნდა იყოს ღია წრედში, მაგრამ გაზომვის გზა დამუხტავს კონდენსატორს, როდესაც გადამრთველი დახურულია და ორი საზომი წერტილი ბილიკის მსგავსია. ამ დროს, ძაბვის შედარებიდან წაკითხული გაზომვის შედეგი არის გზა. ტევადობით გამოწვეული ასეთი ცრუ ბილიკის ფენომენისთვის შეიძლება გამოვიყენოთ შემდეგი ორი მეთოდი: სათანადოდ გაზარდოთ გაზომვის დენი დატენვის დროის შესამცირებლად, რათა დატენვის პროცესი დასრულდეს გაზომვის შედეგების წაკითხვამდე; დაამატეთ ჭეშმარიტი და მცდარი გზების შემოწმება საზომი პროგრამული უზრუნველყოფის პროგრამის სეგმენტში (იხილეთ ნაწილი 5).

ინდუქციურობის გავლენა

თუ ინდუქტორი დაკავშირებულია გამოსაცდელ ქინძისთავებს შორის, ის უნდა იყოს ღია წრედში, მაგრამ რადგან ინდუქტორის სტატიკური წინააღმდეგობა ძალიან მცირეა, მულტიმეტრით გაზომილი შედეგი ყოველთვის არის გზა. ტევადობის გაზომვის შემთხვევისგან განსხვავებით, იმ მომენტში, როდესაც ანალოგური გადამრთველი დახურულია, ინდუქციურობის გამო წარმოიქმნება ინდუცირებული ელექტრომამოძრავებელი ძალა. ამ გზით, ინდუქციურობა შეიძლება სწორად შეფასდეს გამოვლენის მიკროსქემის სწრაფი შეძენის სიჩქარის მახასიათებლების გამოყენებით. მაგრამ ეს ეწინააღმდეგება ტევადობის გაზომვის მოთხოვნას.

ანალოგური გადამრთველის გავლენა

ფაქტობრივ გაზომვაში აღმოჩნდა, რომ ანალოგურ გადამრთველს აქვს სტაბილური პროცესი ღია მდგომარეობიდან დახურულ მდგომარეობაში, რაც გამოიხატება VA ძაბვის რყევად, რაც არათანმიმდევრულს ხდის გაზომვის პირველ რამდენიმე შედეგებს. ამ მიზეზით, საჭიროა რამდენჯერმე ვიმსჯელოთ გზის შედეგებზე და დაველოდოთ გაზომვის შედეგების თანმიმდევრულობას. მოგვიანებით დაადასტურეთ.

გაზომვის შედეგების დადასტურება და ჩაწერა

ზემოაღნიშნული სხვადასხვა სიტუაციების გათვალისწინებით, სხვადასხვა შემოწმებულ ობიექტებთან ადაპტაციის მიზნით, პროგრამული უზრუნველყოფის პროგრამის ბლოკ-სქემა, რომელიც ნაჩვენებია ნახაზ 3-ზე, გამოიყენება გაზომვის შედეგების დასადასტურებლად და ჩასაწერად.