Проверка электронных схем с помощью звукового зонда
Узнайте об инструменте звуковой цепи и о том, как использовать его для устранения всех проблем от домашней проводки до электронных схем.
Цепной зонд
Зонд Audible Circuit Probe - это ручной аудио-генератор с острым зондом и зажимом аллигатора для подключения к тестовым схемам. Его выходной тон зависит от компонента, подключенного между зажимом аллигатора и зондом. Он способен тестировать резисторы, напряжение переменного и постоянного тока, конденсаторы, диоды и транзисторы.
Внутри инструмента аллигатор-зажим соединяется с пленочным конденсатором с номиналом 250 В (J2), а наконечник зонда соединяется с анодной стороной диода (J1).
Это одномоторная блокирующая цепь генератора, используемая для создания узких импульсов синхронизации.
Тестирование на непрерывность
В условиях короткого замыкания зонд выдает примерно 800 Гц тон через ряд быстрых импульсов.
Тон, создаваемый динамиком во время короткого замыкания
Макроскопическое представление выхода динамиков
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Вы можете использовать этот звуковой тон, чтобы определить непрерывность так же, как и с вашим мультиметром, - звуковой тон зонда зависит от сопротивления, в то время как ваш мультиметр, скорее всего, производит только постоянный тон. Этот переменный тон позволяет найти короткое замыкание, а также частично проводящие дорожки, которые может пропустить ваш мультиметр.
Тестирование домашнего переменного тока
Диапазон: 0-130 вольт Максимум
Инструмент может использоваться для проверки наличия AC, а также для диагностики некоторых распространенных проблем. При использовании для зондирования электрических сетей он производит очень уникальный звук.
Примечание. Пожалуйста, не используйте этот инструмент для зондирования подключенных к источнику питания цепей, если вы не обучены работе с бытовыми цепями. Если вы используете его для зондирования живого контура, оберните зонд зонда в электрическую ленту или используйте термоусадочную трубку, чтобы уменьшить открытый металлический конец до примерно 1 мм. Кроме того, если вы исследуете живые цепи, не меняйте проводку живого контура - всегда выключайте цепь на выключателе, прежде чем вносить какие-либо корректировки в проводку.
Обратите внимание на изменение периода в увеличенной трассе выше
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Зонд звуковой цепи имеет множество применений, связанных с устранением неполадок с домохозяйством. Я часто нахожу его более удобным, чем мультиметр, поскольку большинство переключателей и сосудов находятся в нескольких футах от земли, и метку нет. С помощью этого инструмента вы всегда можете следить за живым контуром, а не переключаться между проводом и вашим мультиметром.
Бытовые сосуды в Соединенных Штатах имеют три отверстия с надписью «Hot», «Common / Neutral» и «Ground». Меньшее прямоугольное отверстие - это то, которое должно поддерживаться на уровне 120 В над земным потенциалом.
Многие люди, занимающиеся самостоятельным производством, и мастера-манипуляторы неправильно подключают розетки, случайно заменяя нейтральные и горячие провода. К сожалению, приборы часто будут работать даже в этом неправильном состоянии, хотя часто более опасно. Кроме того, при закрытии переполненной распределительной коробки можно случайно сломать или пробить свободные провода. Эти ошибки приводят к различным проблемам: от пылесосов, которые шокируют вас, когда вы прикасаетесь к ним (вызванные обратным горячим и нейтральным), к мерцающим огням (вызванным ослабленной нейтралью) к пожарам.
Я предлагаю использовать 3-проводной тестер для сосудов, чтобы проверить все розетки в вашем доме, если вы еще этого не сделали. Но это работает только в том случае, если вы можете стоять прямо перед розеткой. Если вы работаете с переключателем в другой комнате, вы можете использовать пробники или зажимы аллигатора, чтобы подключить звуковой контурный зонд к винтам на розетке или переключаться внутри распределительной коробки. Зонд звуковой цепи работает независимо от того, подключены ли линии переменного тока или нет, поэтому, если вы случайно оставите его подключенным при повторном подключении схемы, вы не повредите его.
Я использовал звуковой контурный зонд для диагностики сломанных переключателей в цепях питания. При подключении по обеим сторонам переключателя, при переключении переключателя тональный сигнал должен изменяться между тоном непрерывности и тональным сигналом переменного тока (или без тона).
В моем случае передние огни, которые работали до этого, не включались, когда я переворачивал выключатель, а автоматический выключатель не срабатывал. Я снял крышку выхода и подключил зонд к винтовым клеммам. Не было изменений тона, когда переключатель был перевернут, указав, что переключатель неисправен.
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Непрерывный тон
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
120 В переменного тока
Тестирование напряжения постоянного тока
Диапазон: 0-130 вольт Максимум
При подключении к батареям и источникам питания зонд цепи будет менять частоту. Частота будет увеличиваться по мере увеличения разности потенциалов до максимума 130 В и частота будет уменьшаться по мере уменьшения разности потенциалов до -8 В.
Звукового сигнала недостаточно для того, чтобы вы могли определить определенное напряжение, но это позволяет вам исследовать батарейные отсеки, чтобы искать свободные соединения.
Тестирование конденсаторов
Диапазон: 100 мкФ - 3000 мФ
Чтобы количественно протестировать конденсатор, рассмотрите возможность использования качественного мультиметра вместо этого инструмента.
Этот инструмент - мой любимый способ продемонстрировать студентам, что происходит внутри конденсатора. Я сравниваю движение заряда на пластинах конденсатора с движением воздуха внутри «воздушного конденсатора». Это, конечно, не полное описание того, что происходит, но для тех, кто начинает путешествие, полное описание было бы весьма подавляющим.
Следующие тона были получены, когда электролитический конденсатор $$ 100 \ mu F $$ был подключен непосредственно к звуковому зондовому зонду.
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Диодное тестирование
Тестирование диодов не так интересно, как тестирование конденсаторов. Когда наконечник контура датчика касается катода, а клип аллигатора касается анода, вы услышите тон, почти идентичный тону короткого замыкания.
Когда вы меняете соединения зонда, тонального сигнала не генерируется - хотя документация указывает, что может быть слышно от одного до трех щелчков в секунду. Тишина связана с тем, что вы подключаете анод вашего диода к аноду акустического контура. В типичных условиях ток может двигаться только в одном направлении на диоде, поэтому заряд, который может проходить через контрольный диод, блокируется диодом звукового контура.
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы
Тестирование сопротивления
Диапазон: $$ 0 \ Omega - 1 M \ Omega $$
В свою очередь, тестирование резисторов не так интересно, как тестирование диодов. По мере увеличения сопротивления частота уменьшается до нескольких щелчков в секунду.
Неисправность цепи
Инструмент может использоваться в определенных обстоятельствах для выявления плохих компонентов в проблемной электрической цепи путем сравнения его с аналогичной функциональной схемой.
Сначала отключите питание от цепи. Прикрепите зажим для аллигатора зонда к точке заземления в вашей цепи и коснитесь компонента или медной дорожки. Систематически перемещайте зажим и зонд аллигатора между функциональной цепью и соответствующими точками в плохой цепи. Поскольку этот зонд чувствителен к сопротивлению, емкости и разности потенциалов, есть хороший шанс, что вы сможете найти плохой компонент.
Я использовал этот инструмент в течение многих лет, чтобы помочь новым студентам электроники идентифицировать ошибки цепи в простых проектах, подобных этому набору звуковых сигналов от Velleman.
Благодаря опыту, я знаю, что, когда они приносят мне свою схему, они поменяли PNP-транзистор (BC557B) транзистором NPN (BC547B), потому что они визуально неотличимы от новичка. Но внутрипроцессорное тестирование транзистора не может быть выполнено с помощью мультиметра. Прикоснувшись к различным точкам зонда на их монтажной плате по сравнению с рабочей платой, они часто могут самостоятельно идентифицировать ошибку.
Вывод
Этот инструмент является уникальным дополнением к вашему арсеналу испытательного оборудования. И некоторые из вас могут распознать схему блокирующего генератора из электронных проектных лабораторий вашей юности. Блокирующий осциллятор является штапелем 200 в 1 электронных проектных наборах, которые ввели так много из нас в электронику.