資料介紹
描述
一、硬件
CTT 是用于雙極晶體管的計算機控制測試儀和繪圖儀。該設備通過并行端口連接到機器。
工作模式和測量電壓
測量電壓
測量原理
1 / 6 ?用于測量集電極-基極擊穿電壓的電路
執行
1 / 6 ?用于測量集電極-基極擊穿電壓的電路
簧片繼電器的閉合觸點
注:圖片上的電子零件在單位 CTT/SW2 中。
內部結構
該設備由十個單元組成,它們位于單獨的印刷電路板上。這些單元使用傳統(捆綁)布線相互連接,它們之間只有幾個較大的組件。數字單元用作外圍設備并使用選擇器線進行讀/寫。
選擇器線和數據位
有關這些單元的示意圖,請參見附件,或查看 Github 存儲庫以獲取所有 CAD 文件。
單位
1 / 8 ? CTT/IF 單元
CTT/IF 單元
該單元與之前的項目 ( LPTIO ) 相同。
接口有 8 個可設置的設備 ID (EqID)、8 個選擇輸出、8 個輸入和 8 個輸出,并通過 LPT 端口連接到計算機。四位 EqID 標識設備,可以使用跳線進行設置。
在 I/O 操作之前,計算機發送一個 3 位選擇器地址和一個 4 位 EqID,存儲在 IC2 八進制 D 型觸發器電路(74LS374)中。(從 -INIT 行接收啟用)。存儲和設置的 ID 由 IC3 比較器(74LS688)進行比較,如果匹配,則啟用 IC4 多路復用器電路(74LS138)。第二個啟用來自 -STROBE 線上的 LPT 端口。標識符的匹配在 -ERROR 行上指示給計算機。如果啟用多路復用器,則激活對應于存儲地址的選擇器線。然后可以執行來自所選地址的 I/O 操作。
PC 使用 4x2 輸入多路復用器電路(IC5:74LS157)分兩部分讀取八位。半字節數據在BUSY、-ACK、SLCT和PE線上輸入,-AUTOFD用于選擇低半字節和高半字節。
輸出通過 IC1 總線收發器 (74LS245) 電路進行緩沖,以保護 LPT 適配器的同一電路。PC 通過線 D0-7 寫入 1 字節數據。
CTT/SW1
第一切換單元負責控制第二切換單元。
通過激活-SL0 選擇線可以將一個字節的數據輸入到開關單元中。數據的前三位決定工作模式,第四位不使用,第五位可用于切換Ube/Uce測量,第六位啟用前一位選擇的測量,第六位可用于選擇晶體管的結構(NPN/PNP)和第八個可以為功率晶體管選擇更高的電流測量。
輸入的字節由 IC1 八進制 D 型觸發器電路(74LS374)存儲。低三位進入多路復用器 IC2 (74LS138)。多路復用器的輸出 O0 和 O7 為默認位置,此處不進行測量,測試連接器斷電。其他輸出通過反相器 IC3 (74LS04) 和二極管 D1-14 驅動 14 晶體管開路集電極輸出。二極管電路確保與操作模式對應的輸出被打開,輸入信號相互分離。
IC1 O4-6的輸出通過晶體管進入二極管和輸出晶體管,輸出O7通過位于面板外部的繼電器切換較低/較高的電流測量,該繼電器由晶體管切換。
CTT/SW2
第二開關單元由第一開關單元控制。它的任務是將測量電壓和 A/D 轉換單元連接到要測量的晶體管。
所有繼電器均為干簧繼電器,其線圈為自制。電阻器 R10-R23 限制線圈中的電流。二極管 D1-D14 在繼電器關閉時抑制反極性電壓峰值。
測量電路獨立于設備的 GND。
CTT/AD
A/D 轉換單元測量測量電路的電壓。
測量從激活 -SL5 選擇線開始。由于有源線,IC2 D型觸發器電路(74LS74)翻轉并開始測量。測量結束由 A/D 轉換器的 STATUS 輸出發出信號,它復位觸發器,轉換器進入 HOLD 狀態。
IC1 A/D 轉換器(ICL7109)是 12 位的,所以輸出數據是兩個字節。輸出數據通過總線驅動電路IC3和IC4(74LS245)連接到數據總線。測量值的低字節使用 -SL3 讀取,高字節 -SL4 讀取。高字節第 6 位表示輸入電壓的極性,第 7 位表示溢出,第 8 位表示電流測量。第 5 位始終為 0。
CTT/DP
顯示單元通過設備前面板上的 LED 顯示設備的狀態。
通過激活-SL0 選擇線,可以在切換單元的同時將一個字節的數據輸入該單元。數據的前三位決定工作模式,第四位未使用,第七位用于選擇晶體管的結構,第八位用于測量功率晶體管。
輸入字節存儲在IC1 八進制D 型觸發器電路(74LS374)中。低三位進入多路復用器 IC2 (74LS138)。多路復用器的輸出 O0-O7 連接到操作模式 LED。
IC1 O6 的輸出連接到黃色 NPN LED 并通過晶體管逆變器連接到黃色 PNP LED。輸出 O7 驅動大功率 LED。
CTT/SC
狀態收集器單元的任務是將四個數字狀態傳輸到控制單元。
當 -SL1 選擇線被激活時,IC1 總線驅動電路(74LS244)將其輸入狀態傳輸到數據線,數據線的高四位始終為 0。
本機目前未使用。
CTT/PS1
該單元的任務是為數字電路單元提供穩定的直流電壓:+5 V 2 A 和 -5 V 500 mA,以及產生與接地無關的測量電壓 Um2,約為 100 V。該單元還包含極性變化繼電器驅動器。該繼電器位于單元之間。
CTT/PS2 和 CTT/PS3
兩個電源都產生一個具有可切換極性的不接地測量電壓。CTT/PS2 的輸出電壓為 20 V 1.5 A,CTT/PS3 的輸出電壓為 1 V 100 mA。輸出電壓可以256級調節。輸出具有過流保護。
該電源基于 LM317 穩壓器的兩種子類型。電路的輸出電壓可以很容易地調整,并且它的輸出有熱保護和短路保護。
變壓器的雙次級電壓經過雙向整流后到達緩沖電容。正電壓進入穩壓器電路 (IC1),負電壓進入由齊納二極管構成的穩壓器,該穩壓器提供偏置電壓。0V 輸出電壓可通過微調電位器 (P1) 設置。
通過激活 -SL7 或 -SL6 選擇線,可以將一個字節的數據輸入到該單元中。輸入字節存儲在IC2 八進制D 型觸發器電路(74LS374)中。數據立即出現在存儲輸出上,并在晶體管 T1-8 的幫助下打開 K2-9 PCB 繼電器。繼電器的觸點改變了穩壓器的梯形電阻值,因此輸出電壓也發生了變化。
CTT/PS4
該單元的任務是為其他電源提供交流電。它包括一個強大的電源變壓器和初級電路組件。變壓器是環形的,有五個次級繞組:8 V 2 A;8V 500mA;18 伏 10 毫安;2x25V 1A;2x5V 100mA。
圖片中的建筑
設備正面沒有裝飾性正面和背面:
1 / 2 ?設備正面
在支撐導軌中帶有成品電路的設備盒:
1 / 2 ?盒子內部。
接線:
1 / 5 ?連接了五個單元
CTT/SW2 中的簧片繼電器線圈:
1 / 4 ?原材料為光面紙
線圈數據:n=600 l=15 mm d=0.15 mm 漆包漆包線,d=3 mm l=20 mm 涂漆紙管。R=15 歐姆。
二、軟件
通過該程序,可以測量雙極晶體管的特性,根據h21e繪制和選擇它們的輸入和輸出特性。該程序僅適用于 Linux,二進制包可從其網站獲得。
該程序包含許多晶體管的特性,可以重寫和保存,也可以創建新的。
顯示的顏色可以在首選項窗口中更改,網格和標題可以在圖形顯示上關閉。標題包含軸名稱、分辨率和標記的當前位置,這是一個十字準線。在“首選項”窗口中,您還可以設置適配器所連接的并口地址、瀏覽器和郵件程序以及程序啟動時不搜索更新時的離線模式。
輸入特性顯示 X 軸分辨率為 100 mV/div,Y 軸分辨率為 50 μA/div,最大可顯示 2 V/700 μA Ube/Ib 值。
輸出特性顯示的 X 軸分辨率為 1000 mV/div,Y 軸分辨率為 100 mA/div,最大可顯示 20 V/1400 mA Uce/Ic 值。
截圖
1 / 5 ?第一個選項卡:測量擊穿電壓和反向電流
注:截圖是開發過程中截取的,所以特性曲線是根據demo數據繪制的。
程序結構
該軟件由兩部分組成:具有圖形界面的處理程序應用程序和與硬件通信的命令行程序。該程序僅在測量期間運行。數據通過命令行參數從處理程序傳輸,從帶有臨時文件的后臺程序傳輸。
后端程序具有可以在編譯期間激活的 DEBUG 和 DEMO 模式。不要離開他們!
處理程序和后端程序之間的數據傳輸
1 / 2 ?將數據從處理程序應用程序傳遞到后端程序
有關程序操作的更多信息可以在源目錄的 notes.txt 中找到。
三、執照
版權所有 (C) 2010-2022 Pozsár Zsolt
CTT 程序是免費軟件:您可以根據歐盟公共許可證1.1 或更高版本的條款重新分發和/或修改它。CTT 程序的分發是希望它有用,但沒有任何保證;甚至沒有對適銷性或特定用途適用性的默示保證。
您可以根據Creativ Commons 4.0 Attribution Non-Commercial (CC-BY-NC-4.0) 許可的條款重新分發和/或修改 CTT 的文檔。
四。發展狀況
項目狀態
PCBWay的板子到了,他們做得很好。
電源裝置很快就會準備好,我將繼續使用設備和程序。
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