При виготовленні і ремонті радіоелектронної апаратури встановлюються різні радіоелементи. Щоб переконатися в їх справності, проводиться попередній (вхідний) контроль, який можна здійснювати за допомогою приставки до будь-якого осцилографа.
Принципова схема
Принципова схема приставки зображена на рис. 1. Приставка до осцилографа дозволяє перевіряти практично всі елементи, що встановлюються в радіоелектронні пристрої побутової апаратури: від резисторів до керованих вентилів (тиристорів), а також дає можливість оцінити якість потенціометрів, котушок індуктивності, справність перемикачів, реле, трансформаторів і т. Д.
Таким чином, один осцилограф може замінити майже всю вимірювальну лабораторію вхідного контролю. Необхідно мати на увазі, що осцилограф служить не тільки для спостережень різних процесів, пов'язаних зі зміною форми напруги.
Мал. 1. Принципова електрична схема приставки до осцилографа.
Осцилограф можна використовувати як електронний вольтметр, омметр, а застосовуючи приставку до осцилографа, можна спостерігати на екрані осцилографа характеристики транзисторів, що розширює можливості використання осцилографа в ремонтній і аматорській практиці.
Конструкція і робота з приставкою
Приставка збирається в металевому або пластмасовому корпусі розмірами 50 X 75 X 100 мм з використанням малогабаритного трансформатора, що знижує напругу з 220 до 6,3 В. Потужність трансформатора невелика (20 мВт), а споживаний струм не перевищує 2-3 мА.
Мал. 2. З'єднання приставки з осцилографом.
Робота з приставкою. Висновки приставки 1, 2, 3 з'єднують з відповідними висновками осцилографа (рис. 2). Осцилограф переводять в режим роботи з зовнішньою синхронізацією або з розгорткою від зовнішнього джерела. Підключають приставку до мережі. На екрані з'явиться горизонтальна лінія (якщо висновки 1 і 2 цієї статті не замкнуті).
Потім Натискають кнопку КН1, лінія на екрані осцилографа повинна при цьому відхилитися на деякий кут. Ручками «Посилення по горизонталі», «Посилення по вертикалі» і «Установка по вертикалі» домагаються того, щоб лінія розташовувалася в центрі екрану під кутом 45 ° до горизонтальної осі. Довжина зображення повинна бути дорівнює половині діаметра екрану (рис. 3).
Перевіряється елемент завжди підключають до висновків приставки 3 я 2. Вертикальна лінія на екрані (див. Рис. 3) свідчить про коротке замикання, горизонтальна - про обрив в ланцюзі або в елементі. Характер зображення на екрані осцилографа визначається залежністю опору випробуваного елемента від величини і полярності підводиться до нього синусоїдальної напруги.
Перевірка електронних компонентів
Покажемо, що можна побачити на екрані осцилографа при дослідженні наступних елементів.
Напівпровідникові діоди. Полярність включення і вид кривих на екрані показані на рис. 3, а, б. При зворотному включенні діода виходить крива, зображена на рис. 3, ст. Так можна визначити висновки анода і катода діодів, у яких стерта маркування.
Якщо вершина кута на екрані округлена або одна з його сторін багато більше інший, або напрямок прямих сильно відрізняється від горизонтального і вертикального, то діод повинен бути забракований.
Стабілітрони. Якщо напруга стабілізації стабілітрона менше 10 В, на горизонтальній лінії з'явиться злам (рис. 3, г). Відстань від зламу до вертикальної лінії буде відповідати напрузі стабілізації (в нашому випадку 10 В).
Селенові вентилі. Якщо елемент справний, то промінь на екрані буде викреслювати горизонтальну лінію, яка плавно переходить у вертикальну (рис. 3, д).
У несправного елемента вертикальна частина осцилограми буде дуже короткою або з великим нахилом. Така крива свідчить про великий падінні напруги на вентилі при проходженні струму в прямому напрямку. Падіння напруги на селенових випрямлячах багато більше, ніж на германієвих або кремнієвих.
Мал. 3. Осцилограми, отримані під час перевірки електрорадіоелементів
Тунельні діоди. Спосіб включення показаний на рис. 3, е. Характеристика справного діода зображена на малюнку (крива 1). Іноді, збільшуючи посилення по горизонталі, вдається отримати картину, показану на малюнку (крива 2), яка являє собою типову характеристику тунельного діода. Перед перевіркою інших деталей ручку «Посилення по горизонталі» необхідно перевести в положення, знайдене під час калібрування.
Керовані вентилі (тиристори) (рис. 3, ж). Вид Ірольтамперной характеристики для справного елемента (з відключеним керуючим виводом-УЕ) показаний на рис. 3, ж, 1. Коли керуючий електрод з'єднують з затискачем 2, тиристор відкривається і промінь малює на екрані криву, схожу на характеристику дабичного діода, включеного в провідному напрямку (рис. 3, ж, 2),
Транзистори. Підключення їх до приставки показано на рис. 3, з. Якщо висновки емітера і колектора поміняти місцями, малюнок иа екрані не зміниться (база залишається підключеної). Луч на екрані прочертить горизонтальну лінію, вона може бути злегка вигнута. Потім приєднують базу до затиску 2 і отримують характеристику, зображену на рис. 3, з (1 - для транзистора типу р-п-р, 2 для «типу п-р-п). Це ще один спосіб визначення висновків електродів невідомих транзисторів. При перемиканні виведення бази на затиск 3 ^ перша осциллограмма, зображена на рис. 3, з, буде відповідати транзистору п-р-п.
Якщо при випробуваннях транзисторів не з'явиться характеристика у вигляді букви L, це означає, що в ланцюзі електродів транзистора є обрив. Коли один з відрізків осцилограми (букви L) зігнутий, це означає, що несправний один з р-п переходів транзистора.
Вигин вертикальної лінії свідчить про великий опір в прямому напрямку, нахил горизонтальної лінії - про малий Зворотному опорі переходу (великий зворотний струм колектора). Відхилення сторін кута від горизонталі і вертикалі вказує на погану якість переходів.
Зазвичай у потужних транзисторів (навіть у найкращих) завжди спостерігається великий зворотний струм колектора. Тому спочатку треба випробувати кілька справних потужних транзисторів і потім вже по ВНХ, як за стандартами, перевіряти інші. Явища, що вказують на коротке замикання або обрив в транзисторі, однакові для всіх типів транзисторів.
Одноперехідні транзистори. Схема включення показана на рис. 3, к. Спочатку слід провести вимірювання з відключеним емітером. На екрані осцилографа повинна з'явитися пряма лінія з нахилом 30 ° по відношенню до горизонтальної осі (рис. 3, к,
1). Потім з'єднують емітер з затискачем 2, при цьому частина прямої на екрані повинна зігнутися вгору (рис. 3, к, 2). Якщо емітер підключити до затиску 3 (до бази транзистора), вертикальним стане нижній кінець прямої (рис. 3, к, 3).
Резистори (постійні і змінні). Вимірюючи транспортиром кут нахилу прямої на екрані щодо горизонталі, можна приблизно визначити величини опорів різних резисторів. Для цього слід використовувати схему рис. 3, л і графік, зображений на рис. 4. Для резисторів з опором до 100 Ом промінь на екрані буде викреслювати вертикальну вісь, понад 100 кОм - горизонтальну.
Мал. 4. Графік для визначення величини опору постійних і змінних резисторів.
Ці дві прямі визначають діапазон вимірювань осцилографа. Перед вимірюванням резистор слід підключити до затискачів 3 і 2. Один з крайніх висновків і середній висновок регульованого резистора (потенціометра) підключають до приставки. При повороті осі досліджуваного змінного резистора нахил прямої на екрані повинен змінитися. Нечітке зображення лінії на екрані вказує на забруднення рухомого контакту резистора.
Фоторезистори підключають до затискачів 3 і 2. Якщо вхідний отвір фоторегулятора прикрити, то на екрані з'явиться пряма, має невеликий кут нахилу. Якщо прилад освітити, з'явиться вертикальна пряма. Використовуючи графік, наведений на рнс. 81, можна визначити опір приладу при освітленні з різною інтенсивністю. Так підбирають фоторезистори з близькими характеристиками, а також калібрують фотоекспонометра.
Конденсатори будь-якого типу також приєднують до затискачів 3 до 2. Для справних конденсаторів ємністю до 0,85 мкФ на екрані з'явиться еліпс з горизонтальною великою віссю (див. Рис. 3, м). При ємності, близькою до 0,85 мкФ, на екрані вийде коло, а при ємності, що перевищує цю величину, знову еліпс, але з великою вертикальною віссю.
Мал. 5. Графік для знаходження ємностей перевіряються конденсаторів.
Вимірюючи відносини великої і малої осей еліпса, можна за графіком, наведеним на рис. 5, знайти приблизну ємність конденсатора. Якщо велика вісь еліпса нахилена, це свідчить про занадто великому струмі витоку конденсатора.
Котушки, реле і трансформатори. Висновки котушок, реле і обмоток трансформаторів підключають до затискачів 3 і 2 приставки і спостерігають еліпс иа екрані осцилографа. При індуктивності котушки менше 5 Г на екрані вийде еліпс, велика вісь якого злегка нахилена відносно вертикалі, при індуктивності 5 Г на екрані буде коло, а вище 5 Г - еліпс, велика вісь якого трохи відхилена від горизонтальної осі.
Природно, що точність таких вимірювань невисока, так як на вигляд осцилограми впливає не тільки індуктивність, але і ємність обмоток. Форма осцилограми, що відрізняється від описаної, вказує на коротке замикання в котушці. Маючи котушки, індуктивність яких відома, що вимірюється індуктивність можна визначити порівнянням.
Перевірка електричних ланцюгів. Так як пристрій дозволяє оцінювати дуже малі значення опору між зажимами 3 і 2, його можна використовувати для перевірки вимикачів, електроламп, запобіжників, монтажних проводів і електричних ланцюгів.