3 användbara logiska sondkretsar utforskade

Dessa enkla men mångsidiga 3 LED-logiska sondkretsar kan användas för att testa digitala kretskort som CMOS, TTL eller liknande för felsökning av logiska funktioner av IC och tillhörande stadium.

Indikationerna för logiknivå visas genom tre lysdioder. Ett par röda lysdioder används för att indikera antingen en logik HÖG eller logisk LÅG. En grön lysdiod indikerar närvaron av en sekventiell puls vid testpunkten.

Effekten för den logiska sondkretsen erhålls från kretsen som testas, så inget separat batteri är involverat i konstruktionen.

Arbetsspecifikationer

Sondens prestanda och egenskaper kan förstås från följande datum:

1) Kretsbeskrivning

Den logiska sondkretsen är byggd med hjälp av inverter / buffertgrindar från en enda IC 4049.

Tre grindar används för att skapa den huvudsakliga logiska hög / låg detektorkretsen, medan två används för att bilda monostabil multivibratorkrets.

Sondspetsen som detekterar logiknivåerna är ansluten till grinden IC1c via motståndet R9.

När en ingångslogik hög eller logik 1 detekteras blir IC1c-utgången låg, vilket får LEd2 att tändas.

På samma sätt, när en LÅG eller logisk 0 detekteras vid ingångssonden lyser serieparet IC1e och IC1f LED1 via R4.

För 'flytande' ingångsnivåer, vilket betyder att när den logiska sonden inte är ansluten till någonting, ser motstånden R1, R2, R3 till att IC1c och IC1f hålls tillsammans i det logiska läget HIGH.

Kondensator C1 attcahed över R2 fungerar som en snabbverkande kondensator, vilket säkerställer att pulsformen vid ingången till IC1e är skarp, vilket gör att sonden kan bedöma och spåra även de högfrekventa logiska ingångarna över 1 MHz.

Den monostabila kretsen som skapas runt IC1a och IC1b ökar pulserna som är korta (under 500 nsek) till 15 msek (0,7RC) med hjälp av C3 och R8.

Ingången till den monostabila erhålls från IC1c, medan C2 ger scenen den nödvändiga isoleringen från DC-innehållet.

I normala situationer möjliggör delarna R7 och D1 att IC1b-ingången kan hålla sig logisk HÖG. Men när en negativ kantad puls detekteras via C2 vrids IC1b-utgången HÖG, vilket tvingar IC1a-utgången att bli låg och slå PÅ LED3.

Dioden D1 ser till att IC1b-ingången förblir på en låg logisk nivå (över 0,7 V), så länge IC1a-utgången förblir låg.

Ovanstående åtgärd hindrar repetitiva pulser från att återutlösa ingången till IC1b tills monostabilen återutlösas på grund av urladdning av C3 över jorden via R8. Detta gör att IC1a-utgången blir logisk hög och stänger av LED3.

Kondensatorerna C4 och C5, som inte är kritiska, skyddar IC-matningsledningarna från möjliga spänningstoppar och transienter som härrör från kretsen som testas.

PCB-design och komponentöverlägg

Dellista

Hur man testar

För att testa att den logiska sonden fungerar, anslut den till en 5 V-matningskälla. De 3 lysdioderna bör vid denna tidpunkt vara stängda av, med sonden som inte är ansluten till någon källa eller flytande.

Nu behöver motståndet R2 och R3 justeras beroende på LED-belysningens svar enligt beskrivningen nedan.

Om du tycker att LED2 börjar glöda eller blinka när den är påslagen kan du försöka öka R2-värdet till 820 k tills det slutar lysa. LED 2 måste dock lysa när spetsen berörs med fingret.

Försök också testa genom att röra vid den logiska sonden till antingen matningsskenorna som måste få de relevanta lysdioderna att tändas och få PULSE-lysdioden att blinka när sonden berörs till den positiva likströmsledningen.

I den här situationen måste den låga lysdioden lysa, om den inte gör det kan R2 vara lite för stor. Försök med 560k för det och kontrollera det korrigerade svaret genom att upprepa ovanstående procedur.

Försök sedan med en 15 V-matning som matningskälla. Precis som ovan måste alla de 3 lysdioderna vara avstängda.

Lysdioden för HÖG detektering kan visa en svag svag glöd medan sondens spets är frånkopplad. Men om du hittar glödet märkbart högt kan du försöka minska R3-värdet till 470 k, så att glödet knappt märks.

Men efter detta, se till att kontrollera den logiska sondkretsen med 5 V-matningen igen för att säkerställa att svaret inte ändras på något sätt.

2) Enkel logisk nivåtestare och indikatorkrets

Här är en enklare testprobkrets för logiknivå som kan vara mycket användbar för dem som kanske vill mäta logiska nivåer för digitala kretsar ofta.

Eftersom det är en IC-baserad krets implementeras den i CMOS-teknik, dess tillämpning är mer dedikerad till testkretsar med samma teknik.

Av: R.K. Singh

Kretsdrift

Kraften för det föreslagna logisk grind testaren erhålls från själva testkretsen. Men försiktighet måste iakttas för att inte sätta strömkontakterna i omvänd ordning, så se till att ställa in färgerna på var och en av anslutningsledningarna när den är ansluten. Till exempel: Röd färg för kabeln som ansluts till den positiva spänningen (CN2) och svart färg till kabeln som går till 0 volt. (CN3)

Operativa detaljer för logisk testprob med IC 4001

Operationen är mycket enkel. Den integrerade 4001 CMOS-kretsen har fyra NOR-grindar med två ingångar, 3 lysdioder och några passiva komponenter som används i konstruktionen.

Implementering blir också avgörande så att det är bekvämt att applicera under testning, därför bör den tryckta kretsen ha den långsträckta formen.

Ser vi på figuren ser vi att avkänningssignalen appliceras på CN1-terminalen, som är ansluten till en NOR-grind, vars ingångar i sin tur är anslutna som en NOT-grind eller en inverter.

Den inverterade signalen matas till de två lysdioderna. Dioden växlas beroende på spänningsnivån (logik) vid portens utgång.

Om ingången är hög logisk nivå blir utgången från den första grinden låg och aktiverar den röda lysdioden.

Omvänt, om den detekterade är låg, avkänns signalen som en låg nivå, utsignalen från denna grind återges sedan på hög nivå och lyser upp den gröna lysdioden.

Om ingångssignalen är en växelström eller pulserande (varierande spänningsnivå konstant mellan hög och låg) tänds både rött och grönt LED-ljus.

För att bekräfta att en pulsad signal kan kännas börjar den gula lysdioden blinka här. Denna blinkning utförs med användning av de andra och tredje NOR-grindarna, C1 och R4 som fungerar som en oscillator.

Oscillatorns utgångslogik appliceras på en fjärde NOR-grind ansluten som invertergrind som är direkt ansvarig för att aktivera den gula lysdioden via det angivna motståndet. Denna oscillator kan ses kontinuerligt utlöst av utgången från den första NOR-grinden.

Kretsschema

Dellista för ovan beskrivna logiska testprobkretsar

- 1 integrerad krets CD4001 (4 2-ingångs-NOR-grind CMOS-version)
- 3 lysdioder (1 röd, 1 grön, 1 gul
- 5 motstånd: 3 1K (R1, R2, R3), 1 2,2M (R5), 1 4,7M (R4)
- 1 ingen kondensator: 100 nF

3) Logisk testare med LM339 IC

Med hänvisning till nästa enkla 3 LED-logiska sondkrets nedan är den uppbyggd kring 3 komparatorer från IC LM339.

Lysdioden indikerar 3 olika villkor för ingångsspänningsnivåerna.

Motstånden R1, R2, R3 fungerar som resistiva delare, vilket hjälper till att bestämma de olika spänningsnivåerna vid ingångssonden.

En potential högre än 3 V gör att utgången från IC1 A blir låg och slår PÅ 'HÖG' LED.

När ingångslogikpotentialen är mindre än 0,8 V blir IC1 B-utgången låg vilket får D2 att tändas.

Om sondnivån är flytande eller inte är ansluten till någon spänning, orsakar lysdioden 'FLOAT' att tändas.

När en frekvens detekteras vid ingången tänds både 'HÖG' och 'LÅG' lysdioder, som indikerar närvaron av en oscillerande frekvens vid ingången.

Från ovanstående förklaring kan vi förstå att det är möjligt att justera detektionsnivåerna för ingångsspänningarna helt enkelt genom att justera värdena på R1, R2 eller R3 på lämpligt sätt.

Eftersom IC LM339 kan fungera med matningsingångar upp till 36 V betyder att denna logiska sond inte är begränsad till endast TTL IC, utan kan användas för att testa logiska kretsar direkt från 3 V till 36 V.