Последние добавление

Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом

sotuba 27.08.2017

Поскольку в мультиметрах используются дисплеи со статической индикацией, то для определения причины неисправности необходимо проверить напряжение на соответствующем выводе микросхемы АЦП, оно должно быть около 0,5 В относительно общего вывода. Вся схема работает от симметричной? Характериографы измерители параметров нелинейных компонентов Наряду с квазилинейными резисторами широкое применение в радиоэлектронике находят различные нелинейные компоненты — от ва-ристоров и диодов до биполярных и полевых транзисторов [].

Универсальный измерительный прибор на микроконтроллере ATMega8 Меандр занимательная электроника

Микроомметр MMR Микроомметр MMR Измерение удельного сопротивления полупроводников В полупроводниковой и микроэлектронной промышленности часто возникает необходимость в измерении удельного сопротивления полупроводников — отношения напряженности поля в равномерно легированном полупроводнике или веществе к плотности тока в. Единица измерения объемного удельного сопротивления — [Ом-м]. Обычно различают поверхностное и объемное сопротивления поверхностное сопротивление [Ом].

Для их измерения часто используют 4-точечную измерительную схему, представленную на рис. Стандартная 4-точечная схема измерения объемного удельного сопротивления Удельное объемное сопротивление в общем случае вычисляется по формуле: Фирма Keithley США выпускает измерительную головку опциюкоторая может подключаться к измерительным приборам в частности, к мультиметрам.

При использовании Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом стандартного размера фирма рекомендует применять измерительные схемы, представленные на рис. В Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом источника напряжения измерителя тока пикоамперметра используется прибор А. Измерительные схемы, рекомендуемые фирмой Keithley для измерения: Конструкция измерительной головки для снятия удельного объемного сопротивления обеспечивает снижение влияния краевых эффектов путем введения охранного кольца.

Установка позволяет подключать 4-зондо-вые головки двух разных типов, производит измерение удельного электрического сопротивления полупроводников с учетом типа проводимости и текущей температуры материала. Индикация результатов измерений производится на большом графическом ЖК-дисплее.

Оператору доступны выбор типа проводимости материала, выбор одного из двух типов зондов и выбор диапазона измерительного тока. Во время измерения кроме результата индицируется текущая температура и определяется соответствие выбранного диапазона измерительного тока измеряемой величине удельного сопротивления.

Установка работает как автономно, так и совместно с компьютером, в Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом случае она подключается к разъему USB. Внешний вид базового блока установки показан на рис. Режим ВАХ является индикационным. В этом режиме на экран выводится схематическая ВАХ образца, и по ее ориентации на экране определяется тип проводимости материала.

Установка по заявлениям разработчика превосходит по функциональным возможностям известные зарубежные аналоги, не уступая при этом им по точностным показателям.

Аналогов среди отечественного оборудования не имеет. Внешний вид комплекса представлен на рис. Комплекс Keithley 65 для измерения больших удельных сопротивлений Комплекс 65 состоит из следующих компонентов: Типичный вид окна при проведении измерений комплексом Keithley 65 Эти приборы образуют типичный комплекс средств для измерения резисторов с большими номиналами и удельного сопротивления Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом, изоляционных и полуизоляционных материалов.

Прибор фирмы Keithley А является одним из лучших в классе электрометров и совмещает измерение очень малых токов с измерением высоких сопротивлений. Внешний вид прибора Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом показан на рис. Внешний вид прибора Keithley А Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом Прибор обеспечивает следующие характеристики: Пределы измерения по напряжению: Возможность измерения сопротивления альтернативным способом импульсным.

Габариты и масса прибора: На задней стенке прибора рис. Эти разнообразные средства обеспечивают широкие возможности включения приборов в сложные измерительные системы. Задняя панель электрометра Keithley А Для исследования полупроводниковых материалов с большой шириной энергетиче ской зоны, например арсенид-галлия, фирма Keithley предлагает различные типовые измерительные схемы.

К сожалению, обычная 4-точечная схема измерений дает погрешность из-за наличия тока в общем проводе. Улучшенная 4-точечная измерительная схема с буферными усилителями с единичным коэффициентом усиленияпредставленная на рис. Усовершенствованная 4-точечная схема измерения Набор приборов фирмы Keithley, необходимый для реализации различных измерительных схем: Определение типа полупроводника Как известно, полупроводники могут быть двух типов: В связи с этим часто возникает необходимость экспериментального определения типа полупроводника.

Она может решаться параллельно с определением удельных сопротивлений с использованием четырехточечной измерительной схемы. При этом известны два основных способа определения типа проводимости: Для реализации первого метода используется измерительная схема, показанная на рис.

Реализация метода выпрямления При полупроводнике p-типа у осциллограммы контрольной точки рис. При полупроводнике n-типа преобладает отрицательная полуволна, и напряжение в контрольной точке отрицательно. Осциллограммы контрольного сигнала Бюджетные настольные цифровые мультиметры Все ведущие фирмы мира, производящие цифровые радиоизмерительные приборы, приступили к выпуску настольных цифровых мультиметров умеренной стоимости — бюджетных.

Дело в том, что такие приборы широко применяются на практике, их выпуск дает производителям хороший и стабильный доход. Приборы содержат ряд преобразователей различных величин в постоянный ток и цифровой измеритель тока на основе аналого-цифрового преобразователя АЦП. Он определяет базовую погрешность приборов. Это минимально возможная погрешность цифрового вольтметра на основном пределе.

Реальная погрешность измерения того или иного параметра, например сопротивления, может быть выше в несколько. Определение типа проводимости аналогично описанному и выполняется по показаниям вольтметра. Этот метод предпочтителен при испытании низкоомных полупроводников, когда метод выпрямления работает плохо из-за низкого уровня напряжения в контрольной точке.

Он имеет до 13 измерительных функций, автовыбор диапазонов и даталогер на ячейки: Есть интерфейсы RS и GPIB. Обеспечены прозвонка и тест диодов, измерение децибел напряжения и мощности, значений линейной зависимости, процентов и.

Размеры прибора xx мм, вес — 2,9 кг. Есть опции многоканального 10 и более каналов сбора данных. Приборы вполне конкурентоспособны с уже имеющимися на рынке мультиметрами по цене и возможностям. Есть интерфейсы RS, LAN, GPIB и USB. Дисплей у приборов достаточно четкий и отображает цифровые и графические данные — гистограммы и временные зависимости рис.

Приборы позволяют измерять также частоту и емкость, осуществлять прозвон цепей и диодов, выполнять другие операции. Возможна их работа с программой LabView фирмы National Instruments. Она, как и компания Tektronix, ныне входит в компанию Danaher, преуспевающую в поставках электронного измерительного оборудования широкого профиля.

Новые модели настольных мультиметров фирмы Fluke и Tektronix разрабатывают, используя свой богатейший опыт в создании различных радиоизмерительных приборов. Это ведет к тому, что параметры массовых настольных цифровых мультиметров этих фирм и даже их внешний вид отличаются незначительно. В них используется унифицированная элементная база высокоточных мультиметров.

Она реализует 12 измерительных функций, позволяет измерять сопротивление и емкость. Внешний Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом типовой рис.

Это один из лучших результатов для настольных мультиме-тров. Есть интерфейсы GPIP и RS Высокоточный мультиметр А фирмы Agilent Technologies Нетрудно заметить, что основные параметры и внешний вид настольных мультме-тров различных фирм отличаются не очень значительно.

Уникальными характеристиками обладает мультиметр A фирмы Agilent Technologies, предназначенный для встраивания в стойки. Применяются 2- и 4-проводные схемы измерения с компенсацией смещения. Разумеется, этот прибор предназначен для уникальных лабораторных измерений. Характериографы измерители параметров нелинейных компонентов Наряду с квазилинейными резисторами широкое применение в радиоэлектронике находят различные нелинейные компоненты — от ва-ристоров и диодов до биполярных и полевых транзисторов [].

Для них характерны нелинейные ВАХ, которые обычно представляются в виде семейства зависимостей, например в виде зависимостей тока стока полевого транзистора от напряжения на стоке при разных постоянных напряжениях на затворе. Фирма Keithley выпускает обширную номенклатуру программно управляемых источников напряжения и тока, совмещенных с измерителями напряжения и тока.

Они позволяют строить ВАХ по точкам в автоматическом режиме. Для полноценного графического построения ВАХ нелинейных компонентов используются характериографы, основанные на осциллографическом Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом построения ВАХ. В них для построения одиночной ВАХ используется генератор пилообразного напряжения, а для снятия семейства ВАХ дополнительно применяется генератор ступенчатого управляющего напряжения.

Характериографы — это сложные и дорогие приборы, которые выпускают лишь некоторые фирмы. Ведущей здесь, пожалуй, является фирма Keithley, которая производит как множество управляемых программно источников напряжения и тока, так и многофункциональный характериограф серии CS с графическим дисплеем высокого разрешения. Внешний вид его спереди представлен на рис.

Внешний вид характериографа CS фирмы Keithley спереди На рис. Большое число разъемов на задней стенке прибора связано с необходимостью, во-первых, подключения к прибору разнообразных приборов и, во-вторых, полноценного подключения характериографа к компьютеру и обеспечения их совместной работы в сложных производственных и лабораторных условиях. Внешний вид характериографа CS фирмы Keithley сзади Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом Keithley SCS — это универсальная система для измерений I-V ВАХ и С-V вольт-фарадных характеристик на постоянном токе и в импульсном режиме для полупроводниковых приборов и тестовых структур на пластинах в полупроводниковом производстве.

Система имеет модульную многоканальную архитектуру и настраиваемую конфигурацию, поддерживая до 8 измерительных и дополнительных модулей. Встроенный системный контроллер с процессором 2 Duo-Pentium и поддержкой монитора высокого разрешения.

Шасси поддерживает до 8 измерительных модулей высокой мощности одновременно. Опционально — предусилитель малых токов для модулей средней и высокой мощности. Опциональное измерение высоковольтных вольт-фарадных С-V характеристик в диапазоне дифференциального напряжения до В. Библиотека — до стандартных тестов. Об обширных возможностях этого прибора свидетельствует вид экрана рис.

Именно эти приборы стали основой большинства современных больших и сверхбольших интегральных схем БИС и СБИС. Вид экрана характериографа Спецификой характериографа является возможность возникновения значительных погрешностей в построении семейств ВАХ многих полупроводниковых приборов диодов, транзисторов и.

Для уменьшения этой погрешности часто используется импульсный метод измерений, значительно снижающий нагрев тестируемого прибора. К сожалению, реализация импульсного метода существенно усложняет измерительные схемы, в которые приходится включать генераторы импульсов с малыми фронтами использовать в соединениях коаксиальные кабели, нередко в режиме согласования.

Пример построения одной из таких схем представлен на рис. Схема предназначена для снятия семейства выходных ВАХ полевого транзистора [8]. Схема одной из измерительных систем на основе характериографа и различных его опций Оба метода измерений на постоянном токе импульсный реализуются характе-риографом

Схема подключения внешних элементов. Фирмы, производящие дешевые мультиметры, редко покрывают дорожки под галетным переключателем смазкой, отчего они быстро окисляются. Измеряемый резистор 7 подключается к входному масштабному преобразователю в цепь обратной связи операционного усилителя. При включении прибора дисплей загорается и затем плавно гаснет Неисправность задающего генератора микросхемы АЦП, сигнал с которого подается на подложку ЖК-дисплея Проверить элементы С1 Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом R15 При включении прибора дисплей загорается и затем плавно гаснет. Источник стабилизированного напряжения 3 В в АЦП у дешевых китайских моделей может на практике давать напряжение 2, Аналоговые амперметры до сих пор находят своё применение. Упрощенная схема измерения постоянного тока.

Видео Схема цифрового омметра на микроконтроллере 0,01-100ом

ОММЕТР ЦИФРОВОЙ - ВИДЕООБЗОР

knoworenlow

Похожие записи