แก้ไขอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ด้วย IC-Tester!: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

สวัสดีผู้ให้บริการ

ด้วยคำแนะนำนี้ ฉันจะแสดงวิธีประกอบและใช้งาน IC-Tester เพื่อแก้ไขอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างด้วยวงจรรวม 7400 และ 4000 ซีรีส์

Instructable ประกอบด้วยแรงจูงใจของโครงการ บทนำสั้นๆ เกี่ยวกับวงจรรวม โครงสร้างของ IC Tester และคู่มือการประกอบ

หลังจากประกอบแล้ว วิดีโอจะพร้อมใช้งานเพื่อทำความเข้าใจโหมดการทำงานทั้งสี่โหมด

เอกสาร Arduino Code และ Solid Works ทั้งหมดจะเชื่อมโยงที่ด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 1: ทำไมจึงมีประโยชน์

การซ่อมแซมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นกิจกรรมที่ซับซ้อนและกว้างขวาง บ่อยครั้งอาจเป็นงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดหรือเป็นไปไม่ได้ในการค้นหาปัญหาและใช้วิธีแก้ไขปัญหาที่ถูกต้อง การซ่อมแซมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะยิ่งยากขึ้นเมื่อขาดข้อมูลซึ่งอาจเกิดจากสาเหตุสองประการ:

• ไม่ได้แชร์แผนผังของอุปกรณ์ทั้งหมด
• สารประกอบไม่ได้ติดแท็ก

ในขณะที่พยายามซ่อมอุปกรณ์หากไม่สามารถระบุสารประกอบได้ เราก็ไม่สามารถทราบได้ว่าสารประกอบนั้นทำงานอย่างถูกต้องหรือไม่ สารประกอบควรทำงานอย่างไร และที่แย่ที่สุด: เราไม่รู้วิธีเปลี่ยนมัน!!!

โชคดีที่สารประกอบพื้นฐานส่วนใหญ่ เช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ หรือไดโอด ได้รับการติดแท็กจากโรงงานซึ่งแสดงค่าเล็กน้อย ขีดจำกัด ความคลาดเคลื่อน… แต่วงจรรวมที่มีความรับผิดชอบมากที่สุดสำหรับการทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์มักไม่เป็นที่รู้จัก

นั่นคือแรงจูงใจในการอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับ IC Tester ซึ่งมีหน้าที่หลักในการระบุและวิเคราะห์วงจรรวม

ขั้นตอนที่ 2: บทนำเกี่ยวกับวงจรรวมโดยย่อ

วงจรรวมเรียกอีกอย่างว่าไอซีหรือชิปคือชุดของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ โครงสร้างเหล่านี้บรรจุในภาชนะพลาสติกขนาดเล็กซึ่งผ่านหมุดโลหะช่วยให้มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างวงจรภายในของชิปกับภายนอก

แต่ละพินของ IC มีฟังก์ชันและคุณสมบัติเฉพาะที่สามารถสังเกตได้จากแผ่นข้อมูลของชิป ข้อมูลที่มีค่าอีกประการหนึ่งที่พบในแผ่นข้อมูลคือความจริง ตารางที่แสดงพฤติกรรมที่เป็นไปได้ของวงจรรวม ขึ้นอยู่กับรายการทั้งหมดที่ใช้กับ IC เป็นอินพุต ตารางความจริงจะให้สถานะของแต่ละเอาต์พุตแก่เรา

จากตัวอย่าง รูปภาพด้านบนแสดงชื่อพินของไอซี 4002 รวมถึงตารางความจริงซึ่งอธิบายสถานะของเอาต์พุต nY สำหรับอินพุต nA, nB, nC และ nD ที่เป็นไปได้ หากอินพุตทั้งหมดเป็น L เอาต์พุตจะเป็น H…

เมื่อทำการทดสอบ เพื่อที่จะระบุและยืนยันชิป เราจะเปรียบเทียบพฤติกรรมของชิปกับข้อมูลจริงตามลำดับ จากนั้นเราจะสามารถระบุได้ว่าพินใดที่เราเก็บไว้ในหน่วยความจำของเรา อย่างไรก็ตาม ในโปรเจ็กต์นี้ เรากำลังเริ่มต้นโดยการทดสอบซีรีส์ไอซี 7400 และ 4000 เท่านั้น

ขั้นตอนที่ 3: โครงสร้าง Ic-Tester

IC-Tester ประกอบด้วยโครงสร้างการทำงาน 6 โครงสร้าง ที่สำคัญที่สุดคือ Arduino board Mega 2560 ซึ่งจะเป็นสมองของอุปกรณ์ของเรา Mega 2560 จะควบคุมและเชื่อมต่อโครงสร้างอื่น ๆ ทั้งหมดที่ได้รับและส่งข้อมูลตามที่รหัส Arduino จะกำหนด

แล็ปท็อปจะใช้เพื่อจดรหัส Arduino และบันทึกลงในบอร์ด

EEPROM ซึ่งเป็นหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ซึ่งลบได้ด้วยไฟฟ้า หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนจะเก็บข้อมูลทั้งหมดจากตารางความจริงของวงจรรวมที่เราต้องการทดสอบ เราจะใช้ 24LC256 EEPROM

การโต้ตอบกับผู้ใช้จะทำผ่านจอแสดงผล LCD 1602 และปุ่มควบคุม

ในที่สุดการสื่อสารระหว่าง IC-Tester กับวงจรที่จะทดสอบจะเกิดขึ้นผ่าน IConnect ซึ่งจะต่อกับหมุดของวงจรรวมเพื่อทำการทดสอบ

การเชื่อมต่อทั้งหมดจะแสดงอย่างถูกต้องด้วย Schematic ในขั้นตอนถัดไป

ขั้นตอนที่ 4: แผนผัง

ระหว่างการประกอบ การเชื่อมต่อจำนวนมากจะเกิดขึ้น การมี Schematic เป็นตัวช่วยอย่างมากในการลดข้อผิดพลาดและเวลาในการชี้แจงการเดินสายทั้งหมด

การเชื่อมต่อส่วนใหญ่ ยกเว้น Eeprom อาจถูกแก้ไขขึ้นอยู่กับการออกแบบเคสขั้นสุดท้าย ไม่มีปัญหาในการเปลี่ยนการเชื่อมต่อใน Arduino แต่โค้ด Arduino จะต้องได้รับการแก้ไขตามลำดับ

โปรดทราบว่ามีโครงสร้าง IConnect สองโครงสร้าง โครงสร้างแบบแอนะล็อกและแบบดิจิทัลอีกแบบหนึ่ง สำหรับโหมดการทำงานที่แตกต่างกัน

สวิตช์แต่ละตัวที่ใช้สำหรับการควบคุมของผู้ใช้และการโต้ตอบกับ LCD จะกำจัด LED ของตัวเองซึ่งจะสว่างขึ้นเมื่อสามารถกดปุ่มควบคุมได้

ขั้นตอนที่ 5: คู่มือการประกอบ

บทนำ แผนผัง และ 16 ขั้นตอนในการประกอบ IC-Tester

สนุก

ขั้นตอนที่ 6: ผังงานโค้ด

โหมดการทำงานสี่โหมดสามารถเข้าถึงได้จากปุ่มหลักโดยกดปุ่มเลือกหรือปุ่มลงเพื่อไปยังโหมดถัดไป

1. ระบุ IC จะโต้ตอบกับวงจรรวมเพื่อทดสอบและ EEPROM ในตอนท้ายเราจะได้ชื่อของ IC ที่ทดสอบหากพบ

2. วิเคราะห์ IC โดยใช้ IConnect จะทดสอบวงจรที่ได้รับสถานะพินทั้งหมด

3. ดูข้อมูลจะแสดงข้อมูลทั้งหมดที่บันทึกไว้บน EEPROM บนจอ LCD

4. แทนที่ IC จะให้ผ่าน IConnect อินพุตที่ต้องการทั้งหมดเพื่อส่งไปยังวงจรเพื่อทดแทนวงจรรวมบางส่วน

ขั้นตอนที่ 7: การออกแบบเคส

การออกแบบทั้งหมดถูกสร้างขึ้นด้วย Solid Works สามารถดาวน์โหลดเพื่อแก้ไขและพิมพ์ 3D

ขั้นตอนที่ 8: ไฟล์

1. งานที่เป็นของแข็ง

2. การพิมพ์ 3 มิติ

3. รหัส Arduino (IC Truthtables ภายใน)