Логический пробник

Логический пробник предназначен для проверки и налаживания радиоэлектронной аппаратуры, собранной на цифровых микросхемах структуры КМОП и ТТЛ. Он имеет световую индикацию, позволяет определить низкий и высокий логические уровни напряжений, наличие импульсов и цепь с большим сопротивлением. Кроме того, его можно использовать в качестве генератора импульсов.

Для индикации, в пробнике использованы два светодиода разного цвета свечения. Светодиод красного цвета свечения светит постоянно при высоком входном уровне и вспыхивает с частотой несколько герц при поступлении на вход импульсов. Включение светодиода зеленого цвета сигнализирует о подключении пробника к высокоомной цепи. При низком логическом уровне на входе пробника ни один из светодиодов не горит.

принципиальная схема логического пробника

После подачи питающего напряжения загорается светодиод HL2 зеленого цвета свечения. Обусловлено это тем, что транзисторы VT1, VT2 открыты, и через этот светодиод протекает ток. Он будет светить и в том случае, если вход пробника подключен к цепи с большим сопротивлением (более 40…50 кОм). При поступлении на вход пробника высокого или низкого уровня закроется транзистор VT1 или VT2 и светодиод HL2 погаснет.

Если на входе высокий уровень, на выходе логического элемента DD3.3 также высокий уровень и светит светодиод HL1 красного цвета свечения. При низком логическом уровне он светить не будет. Резистор R7 ограничивает ток через светодиод HL1.

На логических элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор прямоугольных импульсов с частотой следования около 150 Гц, на D-триггерах DD2.1 и DD2.2 — одновибраторы, первый из одновибраторов запускается по фронту входного импульса, второй — по спаду импульса на выходе первого. Генератор и одновибраторы предназначены для обеспечения индикации входных импульсов различной скважности с логическими уровнями. При поступлении на вход пробника высокого уровня он через конденсатор C1 поступает и на вход D-триггера DD2.1, в момент появления на входе С импульса генератора на прямом выходе триггера DD2.1 также установится высокий уровень и светодиод HL1 светит. Одновременно начинается зарядка конденсатора C1 через резистор R4. Если длительность входного импульса превышает продолжительность зарядки этого конденсатора, то на выходе первого одновибратора формируется импульс длительностью Т1 ≈ 0,7*R4*C1.

Спад этого импульса запускает второй одновибратор, и на выходе триггера DD2.2 на Т2 ≈ 0,7*R5*C3 установится высокий уровень. Он запрещает на время зарядки конденсатора СЗ (через резистор R5) переключение триггера DD2.1 и устанавливает на его выходе низкий уровень — светодиод HL1 гаснет. После зарядки конденсатора С3 одновибраторы возвращаются в исходное состояние и первый из них снова запускается входными импульсами. Поэтому при поступлении на вход пробника импульсов с логическими уровнями светодиод HL1 будет вспыхивать с частотой несколько герц. Если частота входных импульсов будет меньше, светодиод HL1 вспыхивает с этой частотой.

Диод VD1 совместно с резистором R2 защищает вход пробника от напряжения отрицательной полярности, стабилитрон VD2 — от превышения напряжения питания, а диод VD3 — от его неправильной полярности.

Устройство можно использовать как генератор прямоугольных импульсов. При нажатии на кнопку SB1 выходной сигнал генератора поступит на вход пробника, а светодиод HL1 станет вспыхивать. Этот режим можно также применить для контроля работоспособности пробника. Для его питания используют источник напряжением 5…10 В, потребляемый ток составляет 10 мА при напряжении питания 5 В.

В устройстве можно применить резисторы С2-23, МЛТ, конденсаторы К10-17. Транзисторы КТ315Б и КТ361Б допустимо заменить на приборы серий КТ315, КТ3102 и КТ361, КТ3107 соответственно с любыми буквенными индексами. Светодиод АЛ307БМ заменим на КИПД21М-К, а АЛ307ГМ — на КИПД21М-Л. Диоды VD1, VD3 — любые кремниевые серий КД102, КД103, КД503, КД510, КД522. Все микросхемы серии К176 можно заменить аналогичными из серии К561, в этом случае напряжение питания может быть от 3 до 15 В. Питать пробник желательно от того же источника, что и проверяемое устройство, это обеспечит совместимость логических уровней.

Устройство в налаживании не нуждается и начинает работу сразу после подачи на него питания.

скачать архив

Если вам понравилась статья, вы можете подписаться на RSS или E-mail рассылку. Для получения обновлений по электронной почте, введите ваш e-mail адрес в эту форму (Доставка от FeedBurner):

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *