Wakati wahandisi wa elektroniki wanafanya muundo wa nyuma au kazi ya ukarabati wa vifaa vya elektroniki, kwanza wanahitaji kuelewa uhusiano wa unganisho kati ya vifaa kwenye haijulikani. printed mzunguko bodi (PCB), kwa hivyo uhusiano wa muunganisho kati ya pini za sehemu kwenye PCB unahitaji kupimwa na kurekodiwa.

Njia rahisi ni kubadili multimeter kwenye faili ya “short-circuit buzzer”, tumia vipimo viwili vya kupima uunganisho kati ya pini moja kwa moja, na kisha urekodi kwa manually hali ya kuzima / kuzima kati ya “jozi za pini”. Ili kupata seti kamili ya uhusiano wa uhusiano kati ya “jozi za pini”, “jozi za pini” zilizojaribiwa lazima zipangwa kulingana na kanuni ya mchanganyiko. Wakati idadi ya vipengele na pini kwenye PCB ni kubwa, idadi ya “jozi za pini” zinazohitajika kupimwa itakuwa Itakuwa kubwa. Kwa wazi, ikiwa mbinu za mwongozo zinatumiwa kwa kazi hii, mzigo wa kazi ya kipimo, kurekodi na kusahihisha itakuwa kubwa sana. Aidha, usahihi wa kipimo ni mdogo. Kama tunavyojua sote, wakati kizuizi cha kupinga kati ya kalamu mbili za mita za multimeter ya jumla ni kubwa kama ohms 20, buzzer bado itasikika, ambayo imeonyeshwa kama njia.

Ili kuboresha ufanisi wa kipimo, ni muhimu kujaribu kutambua kipimo cha moja kwa moja, kurekodi na hesabu ya sehemu ya “pini jozi”. Kufikia hili, mwandishi alibuni kitambua njia kinachodhibitiwa na kidhibiti kidogo kama kifaa cha kutambua sehemu ya mbele, na akasanifu programu yenye nguvu ya kusogeza vipimo kwa ajili ya usindikaji wa nyuma ili kutambua kwa pamoja kipimo kiotomatiki na kurekodi uhusiano wa njia kati ya pini za sehemu. kwenye PCB. . Makala hii inazungumzia hasa mawazo ya kubuni na teknolojia ya kipimo cha moja kwa moja na mzunguko wa kugundua njia.

Sharti la kipimo kiotomatiki ni kuunganisha pini za sehemu inayojaribiwa kwenye mzunguko wa kugundua. Kwa hili, kifaa cha kugundua kina vifaa vya vichwa kadhaa vya kupimia, ambavyo vinaongozwa nje kupitia nyaya. Vichwa vya kupimia vinaweza kuunganishwa kwenye mipangilio mbalimbali ya majaribio ili kuanzisha miunganisho na pini za vijenzi. Kichwa cha kupimia Idadi ya pini huamua idadi ya pini zilizounganishwa na mzunguko wa kugundua katika kundi moja. Kisha, chini ya udhibiti wa programu, detector itajumuisha “jozi za pini” zilizojaribiwa kwenye njia ya kipimo moja kwa moja kulingana na kanuni ya mchanganyiko. Katika njia ya kipimo, hali ya kuwasha/kuzima kati ya “jozi za pini” huonyeshwa kama kuna upinzani kati ya pini, na njia ya kipimo huigeuza kuwa volteji, na hivyo kuhukumu uhusiano wa kuwasha/kuzima kati yao na kuurekodi .

Ili kuwezesha mzunguko wa ugunduzi kuchagua pini tofauti kwa mlolongo kutoka kwa vichwa vingi vya kupimia vilivyounganishwa na pini za sehemu kwa kipimo kulingana na kanuni ya mchanganyiko, safu inayolingana ya swichi inaweza kuwekwa, na swichi tofauti zinaweza kufunguliwa/kufungwa na mpango wa kubadili pini za sehemu. Weka njia ya kipimo ili kupata uhusiano wa kuwasha/kuzima. Kwa kuwa kipimo ni kiasi cha voltage ya analog, multiplexer ya analog inapaswa kutumika kuunda safu ya kubadili. Kielelezo cha 1 kinaonyesha wazo la kutumia safu ya swichi ya analogi kubadili pini iliyojaribiwa.

Kanuni ya kubuni ya mzunguko wa kugundua imeonyeshwa kwenye Mchoro 2. Seti mbili za swichi za analog katika masanduku mawili I na II katika takwimu zimeundwa kwa jozi: I-1 na II-1, I-2 na II-2. . … ., Ⅰ-N na Ⅱ-N. Ikiwa swichi nyingi za analog zimefungwa au la zinadhibitiwa na programu kupitia mzunguko wa decoding ulioonyeshwa kwenye Mchoro 1. Katika swichi mbili za analog I na II, swichi moja tu inaweza kufungwa kwa wakati mmoja. Kwa mfano, ili kugundua kama kuna uhusiano wa njia kati ya kupima kichwa 1 na kupima kichwa 2, funga swichi I-1 na II-2, na unda njia ya kupimia kati ya nukta A na ardhi kupitia vichwa vya kupimia 1 na 2. Ikiwa ni njia, Kisha voltage katika hatua A VA = 0; ikiwa imefunguliwa, basi VA>0. Thamani ya VA ndio msingi wa kuhukumu ikiwa kuna uhusiano wa njia kati ya vichwa vya kupimia 1 na 2. Kwa njia hii, uhusiano wa kuwasha/kuzima kati ya pini zote zilizounganishwa na kichwa cha kupimia unaweza kupimwa mara moja kulingana na kanuni ya mchanganyiko. Kwa kuwa mchakato huu wa kipimo unafanywa kati ya pini za sehemu iliyobanwa na muundo wa jaribio, mwandishi anaiita kipimo cha ndani.

Ikiwa pini ya sehemu haiwezi kubanwa, lazima ipimwe kwa risasi ya mtihani. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2, unganisha kielelezo kimoja cha majaribio kwenye chaneli ya analogi na nyingine chini. Kwa wakati huu, kipimo kinaweza kufanywa mradi tu swichi ya kudhibiti I-1 imefungwa, ambayo inaitwa kipimo cha kalamu. Saketi iliyoonyeshwa kwenye Mchoro 2 pia inaweza kutumika kukamilisha kipimo kati ya pini zote zinazobana za kichwa cha kupimia na pini zisizo na kubalika zilizoguswa na kalamu ya mita ya kutuliza papo hapo. Kwa wakati huu, ni muhimu kudhibiti kufungwa kwa swichi za Nambari I kwa upande wake, na swichi za Njia ya II daima hukatwa. Utaratibu huu wa kipimo unaweza kuitwa kipimo cha clamp ya kalamu. Voltage iliyopimwa, kinadharia, inapaswa kuwa mzunguko wakati VA = 0, na inapaswa kuwa mzunguko wazi wakati VA> 0, na thamani ya VA inatofautiana na thamani ya upinzani kati ya njia mbili za kipimo. Hata hivyo, kwa kuwa multiplexer ya analog yenyewe ina RON isiyo ya kupuuza ya kupinga, kwa njia hii, baada ya njia ya kipimo imeundwa, ikiwa ni njia, VA si sawa na 0, lakini sawa na kushuka kwa voltage kwenye RON. Kwa kuwa madhumuni ya kipimo ni kujua tu uhusiano wa kuwasha/kuzima, hakuna haja ya kupima thamani maalum ya VA. Kwa sababu hii, ni muhimu tu kutumia comparator voltage kulinganisha ikiwa VA ni kubwa kuliko kushuka kwa voltage kwenye RON. Weka voltage ya kizingiti cha kulinganisha voltage kuwa sawa na kushuka kwa voltage kwenye RON. Pato la kulinganisha voltage ni matokeo ya kipimo, ambayo ni wingi wa digital ambayo inaweza kusoma moja kwa moja na microcontroller.

Uamuzi wa voltage ya kizingiti

Majaribio yamegundua kuwa RON ina tofauti za kibinafsi na pia inahusiana na halijoto iliyoko. Kwa hiyo, voltage ya kizingiti ya kupakiwa inahitaji kuweka tofauti na kituo cha kubadili analog iliyofungwa. Hii inaweza kupatikana kwa kupanga kibadilishaji cha D/A.

Mzunguko unaoonyeshwa kwenye Mchoro wa 2 unaweza kutumika kwa urahisi kuamua data ya kizingiti, njia ni kuwasha jozi za kubadili I-1, II-1; I-2, II-2; …; KATIKA, II-N; fomu Kitanzi cha Njia, baada ya kila jozi ya swichi kufungwa, tuma nambari kwa kibadilishaji cha D / A, na nambari iliyotumwa huongezeka kutoka ndogo hadi kubwa, na kupima pato la kulinganisha voltage kwa wakati huu. Wakati pato la kulinganisha voltage linabadilika kutoka 1 hadi 0, Data kwa wakati huu inafanana na VA. Kwa njia hii, VA ya kila channel inaweza kupimwa, yaani, kushuka kwa voltage kwenye RON wakati jozi ya swichi imefungwa. Kwa vizidishio vya analogi vya usahihi wa hali ya juu, tofauti ya mtu binafsi katika RON ni ndogo, kwa hivyo nusu ya VA iliyopimwa kiotomatiki na mfumo inaweza kukadiriwa kama data inayolingana ya kushuka kwa voltage kwenye RON husika ya jozi ya swichi. Data ya kizingiti cha kubadili analog.

Mpangilio wa nguvu wa voltage ya kizingiti

Tumia data ya kizingiti iliyopimwa hapo juu ili kuunda jedwali. Wakati wa kupima kwenye clamp, toa data inayofanana kutoka kwa meza kulingana na nambari za swichi mbili zilizofungwa, na tuma jumla yao kwa kibadilishaji cha D / A ili kuunda voltage ya kizingiti. Kwa kipimo cha klipu ya kalamu na kipimo cha kalamu, kwa sababu njia ya kipimo hupitia tu swichi ya analogi ya Nambari I, data moja tu ya kizingiti cha kubadili inahitajika.

Kwa kuongeza, kwa sababu mzunguko yenyewe (D/A converter, comparator voltage, nk) ina makosa, na kuna upinzani wa mawasiliano kati ya fixture ya mtihani na pini iliyojaribiwa wakati wa kipimo halisi, voltage halisi ya kizingiti inayotumika inapaswa kuwa ndani ya kizingiti. kuamua kulingana na njia hapo juu. Ongeza kiasi cha kusahihisha kwa msingi, ili usifikirie vibaya njia kama mzunguko wazi. Lakini voltage ya kizingiti iliyoongezeka itashinda upinzani mdogo wa upinzani, yaani, upinzani mdogo kati ya pini mbili huhukumiwa kama njia, hivyo kiasi cha marekebisho ya voltage ya kizingiti kinapaswa kuchaguliwa kwa sababu kulingana na hali halisi. Kupitia majaribio, mzunguko wa kugundua unaweza kuamua kwa usahihi upinzani kati ya pini mbili na thamani ya upinzani zaidi ya 5 ohms, na usahihi wake ni wa juu zaidi kuliko ule wa multimeter.

Kesi kadhaa maalum za matokeo ya kipimo

Ushawishi wa uwezo

Wakati capacitor imeunganishwa kati ya pini zilizojaribiwa, inapaswa kuwa katika uhusiano wa mzunguko wa wazi, lakini njia ya kipimo inachaji capacitor wakati swichi imefungwa, na pointi mbili za kipimo ni kama njia. Kwa wakati huu, matokeo ya kipimo yaliyosomwa kutoka kwa kulinganisha voltage ni njia. Kwa aina hii ya uzushi wa njia ya uwongo unaosababishwa na uwezo, njia mbili zifuatazo zinaweza kutumika kutatua: ipasavyo kuongeza kipimo cha sasa ili kufupisha wakati wa malipo, ili mchakato wa malipo umalizike kabla ya kusoma matokeo ya kipimo; ongeza ukaguzi wa njia za kweli na za uwongo kwenye programu ya kipimo Sehemu ya programu (angalia sehemu ya 5).

Ushawishi wa inductance

Ikiwa inductor imeunganishwa kati ya pini zilizojaribiwa, inapaswa kuwa katika uhusiano wa mzunguko wa wazi, lakini kwa kuwa upinzani wa tuli wa inductor ni mdogo sana, matokeo yaliyopimwa na multimeter daima ni njia. Kinyume na kesi ya kipimo cha capacitance, wakati swichi ya analog imefungwa, kuna nguvu ya umeme inayotokana na inductance. Kwa njia hii, inductance inaweza kuhukumiwa kwa usahihi kwa kutumia sifa za kasi ya upatikanaji wa haraka wa mzunguko wa kugundua. Lakini hii ni kinyume na mahitaji ya kipimo cha uwezo.

Ushawishi wa jita ya kubadili analogi

Katika kipimo halisi, imegunduliwa kuwa swichi ya analog ina mchakato thabiti kutoka kwa hali ya wazi hadi hali iliyofungwa, ambayo inaonyeshwa na kushuka kwa voltage ya VA, ambayo hufanya matokeo ya kipimo cha kwanza kuwa tofauti. Kwa sababu hii, ni muhimu kuhukumu matokeo ya njia mara kadhaa na kusubiri matokeo ya kipimo kuwa sawa. Thibitisha baadaye.

Uthibitishaji na kurekodi matokeo ya kipimo

Kwa kuzingatia hali mbalimbali zilizo hapo juu, ili kukabiliana na vitu tofauti vilivyojaribiwa, mchoro wa kuzuia programu iliyoonyeshwa kwenye Mchoro wa 3 hutumiwa kuthibitisha na kurekodi matokeo ya kipimo.