(AVR) Tester elementów elektronicznych

Spis treści

Konstrukcja przyrządu

SchematJak wspomniałem wcześniej różne wersje testera często "nie przystają" do siebie. Dlatego też by uniknąć błędów obok prezentuję schemat, który jest podstawą opisywanej konstrukcji. W stosunku do pierwowzoru wprowadziłem następujące zmiany:

  • wykorzystanie elementów SMD (wyjątkiem jest ATmega328P), tj.: przetwornica MC34063, SO8, stabilizatory, diody, R, C, itd.),
  • zmiana źródła referencyjnego (napięcia odniesienia) 2,5V na TL431 (w obudowie SO8, PCB umożliwia również bezproblemowe wlutowanie układu w obudowie SOT23),
  • dedykowany stabilizator +5V dla ATmegi328P to LM2936Z5 (SO8),PCB (od strony elementów SMD)
  • stabilizator +5V dla przetwornicy i wyświetlacza to układ 78M05 (DPACK),
  • zamiast diod 1N4148 diody Schotky - 1A: w przetwornicy (ważne napięcie przebicia) np. SS110, pozostałe mogą być na napięcie >25V np. SS14 (SOD80),
  • tranzystory: BC848C (NPN) i BC858C (PNP) SOT23,
  • wykorzystano 1% SMD 0805 rezystory: 680R i 470k w układzie pomiarowym uP oraz 1R1 (5 połączonych równolegle, wynikowa rezystacja R22) w obwodzie przetwornicy.

Prasowanka...Spowodowało to nie tylko zmniejszenie ilości wierconych otworów, ale i zmniejszenie płytki.

Chciałbym podkreślić, że w tym przypadku IMO wykorzystanie elementów SMD znacznie uprościło układ od strony montażowej. By dodatkowo nie komplikować układu płytka została zaprojektowana w wersji jednostronnie laminowanej (miedzią).Elementy "na górze" PCB...

Od strony elementów SMD niezbędne jest wykonanie dwóch zwor. Widok rozkładu elementów od strony wyświetlacza (góra) zaprezentowałem obok. Jak widać płytka od tej strony jest niemal pusta.

Istotne jest dobre połączenie głównych pól masy. Mostki częściowo wykonałem przy pomocy tzw. "zerówek" (rezystory SMD 0805, 1206 o rezystacji 0oma). Częściowo "srebrzanki" 0,6mm. Obok załączam gotową prasowankę dla chętnych do skorzystania z gotowego wzoru.

Uwagi konstrukcyjne

PCB "z lotu ptaka"Konstrukcja nie sprawia istotnych trudności montażowych. Należy jednak zwrócić uwagę na następujące aspekty:

  • wobec użycia uP w wersji "nóżkowej" (DIP28) zrezygnowałem z gniazda programowania na płytce. uP umieszczany jest w podstawce. Włóż go tam na końcu!

  • po sprawdzeniu poprawności połączeń na płytce montaż warto rozpocząć od obwodów zasilania (diody, stabilizatory, kondensatory filtrujące, itd.), z wyłączeniem przetwornicy.

    Dobrze, choć ciasno...Ze względu na fakt, iż stabilizator dla uP (LM2396) zasilany jest poprzez klucz tranzystorowy (T1 - BC858C) na wstępnym etapie zamiast tranzystora należy połączyć "mostkiem" (np. kynarem) pola emitera i kolektora,
  • po sprawdzeniu poprawności napięć należy wlutować elementy przetwornicy (MC34063). Pola przewidziane do równoległego wlutowania 5 rezystorów SMD 0805 1% o wartości 1R1 (1,1oma) umożliwiają odpowiednie ich wlutowanie (patrz zdjęcie po lewej).
    • Autor testera zdecydowanie rekomenduje by przetwornicę umieścić na oddzielnej płytce. Wrzuciłem na jedną. Tester jeszcze działa :) Ale trzeba pamiętać o tym, że....
    • Kondensatory C2 i C3 (47uF) muszą mieć napięcie pracy wyższe od 50V. U mnie (dalej będzie to w nawiasach) jest to 63V.
    • PCB od strony SMD...Kolejnym etapem jest wlutowanie pozostałych elementów przetwornicy, w tym  2 rezystorów R4 i R5 (SMD 1206 o wartości 47k (1%) oraz 43k (5%)) służących do ustawienia napięcia wyjściowego przetwornicy. Wraz z rezystorem R9 (2k2) tworzą one dzielnik napięcia. Należy też wlutować rezystory R1-R3.
      Widoczna płytka z prawej była prototypem, dlatego "mostków" jest jakby więcej :)
    • Maksymalnie 50V!Koniecznie sprawdź, czy w podstawce uP nie ma ATmegi
    • Po włączeniu zasilania należy sprawdzić napięcie na kondensatorach C2 i C3. Powinno wynosić ok. 50V (50,5V). Równolegle do R5 należy dolutować rezystor R6 o takiej wartości by napięcie spadło poniżej 50V (49,9-50V).
    • Następnie sprawdzamy wartość napięcia na rezystorze R3 (20k). Nie może być wyższe od 5V (4,99V).
    • Po uzyskaniu odpowiednich napięć można wlutować pozostałe elementy.Kluczowe elementy przetwornicy
  • uP (ATmega328P) została zaprogramowana przy pomocy programatora USBasp "wsadem" udostępnionym na czeskiej stronie z wykorzystanie procedury opisanej w artykule pt.: Mocna trójka: AVR, USBasp, avrdude. Proces przebiegł bez problemów.
  • pozostało jedynie wyregulowanie (potencjometr montażowy PR1) kontrastu na wyświetlaczu i uruchomienie testera.