Questi circuiti a sonda logica a 3 LED semplici ma versatili possono essere utilizzati per testare schede di circuiti digitali come CMOS, TTL o simili per la risoluzione dei problemi funzioni logiche dei CI e lo stadio associato.
Le indicazioni del livello logico sono mostrate tramite 3 LED. Un paio di LED rossi vengono utilizzati per indicare una logica ALTA o una logica BASSA. Un LED verde indica la presenza di un impulso sequenziale nel punto di prova.
L'alimentazione per il circuito della sonda logica è ottenuta dal circuito in prova, quindi nessuna batteria separata è coinvolta nel progetto.
Specifiche di lavoro
Le prestazioni e le caratteristiche della sonda possono essere comprese dalla seguente data:
1) Descrizione del circuito
Il circuito della sonda logica è costruito utilizzando inverter / buffer gate da un singolo IC 4049.
3 porte sono utilizzate per realizzare il circuito del rivelatore logico principale alto / basso, mentre due sono impiegate per formare un circuito multivibratore monostabile.
La punta della sonda che rileva i livelli logici è collegata alla porta IC1c tramite la resistenza R9.
Quando viene rilevato un ingresso logico alto o logico 1, l'uscita IC1c diventa bassa, provocando l'accensione di LEd2.
Allo stesso modo, quando viene rilevato un LOW o uno 0 logico alla sonda di ingresso, la coppia di serie IC1 e e IC1f accendono il LED1 tramite R4.
Per livelli di ingresso 'flottanti', ovvero quando la sonda logica non è collegata a nulla, i resistori R1, R2, R3 si assicurano che IC1c e IC1f siano tenuti insieme nella posizione logica HIGH.
Il condensatore C1 collegato a R2 funziona come un condensatore ad azione rapida, che assicura che la forma dell'impulso all'ingresso di IC1e sia nitida, consentendo alla sonda di valutare e tracciare anche gli ingressi logici ad alta frequenza oltre 1 MHz.
Il circuito monostabile creato attorno a IC1a e IC1b aumenta gli impulsi brevi (inferiori a 500 nsec) a 15 msec (0.7RC) con l'aiuto di C3 e R8.
L'ingresso al monostabile è ottenuto da IC1c, mentre C2 fornisce allo stadio il necessario isolamento dal contenuto DC.
In situazioni normali, le parti R7 e D1 consentono all'ingresso IC1b di rimanere ad un ALTO logico. Tuttavia, quando un impulso con bordo negativo viene rilevato tramite C2, l'uscita IC1b viene portata ALTA, forzando l'uscita IC1a a diventare bassa e accendere il LED3.
Il diodo D1 assicura che l'ingresso IC1b rimanga a un livello logico basso (oltre 0,7 V), solo finché l'uscita IC1a rimane bassa.
L'azione di cui sopra impedisce a impulsi ripetitivi di riattivare l'ingresso di IC1b, fino a quando il monostabile viene riattivato a causa della scarica di C3 attraverso la terra tramite R8. Ciò consente all'uscita IC1a di diventare logica alta, spegnendo il LED3.
I condensatori C4 e C5 che non sono critici, salvaguardano le linee di alimentazione del circuito integrato da possibili picchi di tensione e transitori, provenienti dal circuito in prova.
Progettazione PCB e sovrapposizione di componenti
Elenco delle parti
Come testare
Per testare il funzionamento della sonda logica, collegarla a una fonte di alimentazione a 5 V. I 3 led a questo punto dovrebbero restare spenti, con la sonda scollegata da qualsiasi sorgente o flottante.
Ora, le resistenze R2 e R3 avranno bisogno di qualche ritocco a seconda della risposta dell'illuminazione a LED come descritto di seguito.
Se trovi che il LED2 si accende o lampeggia quando è alimentato, prova ad aumentare il valore R2 fino a che può essere 820 k, finché non smette di lampeggiare. Tuttavia, il LED 2 deve accendersi quando la punta viene toccata con il dito.
Inoltre, provare a eseguire il test toccando la sonda logica su una delle guide di alimentazione che devono far illuminare i LED pertinenti e far lampeggiare il LED PULSE quando la sonda viene a contatto con la linea CC positiva.
In questa situazione il LED di disattivazione LOW deve accendersi, altrimenti R2 potrebbe essere un po 'troppo grande. Prova 560k per questo e controlla la risposta corretta ripetendo la procedura sopra.
Quindi, provare un'alimentazione a 15 V. Come sopra, tutti e 3 i LED devono rimanere spenti.
Il LED per il rilevamento ALTO potrebbe mostrare una leggera luce fioca, mentre la punta della sonda è scollegata. Tuttavia, se trovi il bagliore notevolmente alto, puoi provare a ridurre il valore R3 a 470 k, in modo che il bagliore sia appena percettibile.
Ma dopo questo, assicurarsi di controllare nuovamente il circuito della sonda logica con l'alimentazione a 5 V, per assicurarsi che la risposta non venga alterata in alcun modo.
2) Tester di livello logico semplice e circuito indicatore
Ecco un circuito sonda per tester di livello logico più semplice che può essere un dispositivo molto utile per coloro che desiderano misurare frequentemente i livelli logici dei circuiti digitali.
Essendo un circuito basato su IC, è implementato nella tecnologia CMOS, la sua applicazione è più dedicata ai circuiti di test che utilizzano la stessa tecnologia.
Di: R.K. Singh
Funzionamento del circuito
Il potere per la proposta porta logica tester è ottenuto dal circuito in prova stesso. Tuttavia bisogna fare attenzione a non mettere i terminali di alimentazione al contrario, quindi quando è collegato assicurarsi di impostare i colori di ciascuno dei fili di collegamento.Ad esempio: Colore Rosso, per il cavo che si collega con la tensione positiva (CN2) e colore nero al filo che va a 0 volt. (CN3)
Dettagli operativi della sonda del tester logico con IC 4001
L'operazione è semplicissima. Il circuito integrato CMOS 4001 ha quattro porte NOR a due ingressi, 3 LED e alcuni componenti passivi utilizzati nella progettazione.
Anche l'implementazione diventa cruciale in modo che sia comodo da applicare durante il test, quindi il circuito stampato dovrebbe essere preferibilmente di forma allungata.
Guardando la figura vediamo che il segnale di sensing è applicato al morsetto CN1, il quale è connesso ad un gate NOR, i cui ingressi sono a loro volta collegati come gate NOT o inverter.
Il segnale invertito viene applicato ai 2 LED. Il diodo viene commutato in base al livello di tensione (logica) all'uscita del gate.
Se l'ingresso è a livello logico alto l'uscita del primo gate diventa bassa attivando il led rosso.
Viceversa se il valore rilevato è basso, il segnale viene rilevato a livello basso, l'uscita di questo gate viene quindi resa ad alto livello illuminando il LED verde.
Nel caso in cui il segnale di ingresso sia un AC o un pulsante (livello di tensione variabile costantemente tra alto e basso), si accendono entrambi i LED rosso e verde.
Per riconoscere che un segnale a impulsi può essere rilevato, il LED giallo inizia a lampeggiare qui. Questo lampeggiamento viene eseguito con l'uso della seconda e terza porta NOR, C1 e R4 che funziona come un oscillatore.
La logica di uscita dell'oscillatore è applicata ad un 4 ° gate NOR collegato come gate inverter che è direttamente responsabile dell'attivazione del LED giallo tramite il resistore dato. Questo oscillatore può essere visto continuamente attivato dall'uscita della prima porta NOR.
Schema elettrico
Elenco delle parti per il circuito della sonda del tester logico spiegato sopra
- 1 circuito integrato CD4001 (4 versione CMOS gate NOR a 2 ingressi)
- 3 LED (1 rosso, 1 verde, 1 giallo
- 5 resistenze: 3 1K (R1, R2, R3), 1 2.2M (R5), 1 4.7M (R4)
- 1no condensatore: 100 nF
3) Tester logico utilizzando LM339 IC
Facendo riferimento al prossimo semplice circuito della sonda logica a 3 LED di seguito, è costruito attorno a 3 comparatori dall'IC LM339.
Il LED indica 3 diverse condizioni dei livelli di tensione della logica di ingresso.
I resistori R1, R2, R3 funzionano come divisori resistivi, che aiutano a determinare i vari livelli di tensione alla sonda di ingresso.
Un potenziale superiore a 3 V provoca un abbassamento dell'uscita di IC1 A, accendendo il LED 'HIGH'.
Quando il potenziale logico di ingresso è inferiore a 0,8 V, l'uscita di IC1 B diventa bassa provocando l'accensione di D2.
Nel caso in cui il livello della sonda sia flottante o non sia collegata a nessuna tensione, fa illuminare il LED 'FLOAT'.
Quando viene rilevata una frequenza in ingresso, accende sia il LED 'HIGH' che il LED 'LOW', che indicano la presenza di una frequenza oscillante in ingresso.
Dalla spiegazione di cui sopra possiamo capire che è possibile modificare i livelli di rilevamento delle tensioni logiche di ingresso semplicemente modificando i valori di R1, R2 o R3, in modo appropriato.
Poiché l'IC LM339 può funzionare con ingressi di alimentazione fino a 36 V, significa che questa sonda logica non è limitata ai soli circuiti integrati TTL, ma può essere utilizzata per testare circuiti logici da 3 V a 36 V.
Precedente: Progetto Halloween Eyes con attivazione audio - 'Non svegliare il diavolo' Avanti: Circuiti applicativi per amplificatori operazionali LM10 - Funziona con 1,1 V.
