Testeur de continuité de poche simple : 4 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Au cours des dernières semaines, j'ai commencé à réaliser que c'était un gros effort que je devais faire pour vérifier la continuité du circuit… Les fils coupés, les câbles cassés sont un si gros problème, quand chaque fois qu'il y a un besoin sortir le multimètre de la boite, l'allumer, passer en mode "diode"… J'ai donc décidé d'en construire un moi-même, de manière très simple, cela me prendrait 2-3 heures pour le faire.

Alors, construisons-le !

Étape 1: Pièces et instruments

I. Liste complète des composants, certains d'entre eux sont facultatifs, en raison de fonctionnalités inutiles (comme un indicateur LED marche/arrêt). Mais ça a l'air bien, il est donc recommandé de l'ajouter.

A. Circuits intégrés:

• 1 x LM358 amplificateur opérationnel
• 1 x circuit de minuterie LM555

B. Résistances:

• 1 x 10KOhm Tondeuse (Petit paquet)
• 2 x 10KOhm
• 1 x 22KOhm
• 2 x 1KOhm
• 1x220Ohm

C. Condensateurs:

• 1 x 0,1 uF en céramique
• 1 x 100 uF de tantale

D. Autres composants:

• 1 x Diode Schottky HSMS-2B2E (Peut être utilisé avec n'importe quelle diode avec une faible chute de tension)
• 1 x 2N2222A - Transistor à petit signal NPN
• 1 x LED couleur bleue - (Petit paquet)
• 1 x sonnerie

E. Mécanique et Interface:

• 2 piles bouton de 1,5 V
• Bornier 1 x 2 contacts
• 1 x bouton-poussoir SPST
• 1 x interrupteur à bascule SPST
• 2 x fils de contact
• 2 x boutons de point final

II. Instruments:

1. Fer à souder
2. Fichier d'affûtage
3. Pistolet à colle chaude
4. fils de calibre standard
5. Étain à souder
6. Visseuse électrique

Étape 2: Schémas et fonctionnement

Pour simplifier la compréhension du fonctionnement du circuit, les schémas sont divisés en trois parties. Chaque explication de partie correspond à un bloc d'opération distinct.

A. Étape de comparaison et explication de l'idée:

Afin de vérifier la continuité du fil, il est nécessaire d'enfermer le circuit électrique, de sorte que le courant stable circulera à travers le fil. Si le fil est rompu, aucune continuité ne sera présente, donc le courant sera égal à zéro (cas de coupure). L'idée de circuit qui est montrée dans les schémas, est basée sur la méthode de comparaison de tension entre la tension de point de référence et la chute de tension sur un fil sous test (Notre conducteur).

Deux câbles d'entrée d'appareil connectés au bornier, car il est beaucoup plus facile de remplacer les câbles. Les points connectés sont étiquetés « A » et « B » dans les schémas, où « A » est comparé net et « B » connecté au réseau de masse du circuit. Comme on le voit dans les schémas, lorsqu'il y a une interruption entre "A" et "B", une chute de tension se produira sur les composants divisés "A", donc la tension sur "A" devient plus grande que sur "B", donc le comparateur produira 0V à la sortie. Lorsque le fil testé est court-circuité, la tension "A" devient 0V et le comparateur produira 3V (VCC) à la sortie.

Fonctionnement électrique:

Puisque le conducteur testé peut être de n'importe quel type: trace de PCB, lignes électriques, fils normaux, etc. Il est nécessaire de limiter la chute de tension maximale sur le conducteur, dans le cas où nous ne voulons pas griller les composants que le courant les traverse dans un circuit (Si la batterie 12V est utilisée comme alimentation, la chute de 12V sur la partie FPGA EST très nocive). La diode Schottky D1 tirée par une résistance de 10K, maintient une tension constante ~ 0,5 V, la tension maximale pouvant être présente sur un conducteur. Lorsque le conducteur est raccourci V[A] = 0V, lorsqu'il est abrupt, V[A] = V[D1] = 0,5V. R2 sépare les parties de chute de tension. Le trimmer 10K est placé sur la broche positive du comparateur - V[+], afin de définir la limite de résistance minimale qui forcera l'unité du comparateur à piloter '1' à sa sortie. L'ampli-op LM358 est utilisé comme comparateur dans ce circuit. Entre "A" et "B", le bouton-poussoir SPST SW2 est placé, afin de vérifier le fonctionnement de l'appareil (s'il fonctionne).

B: Générateur de signal de sortie:

Le circuit a deux états qui peuvent être déterminés: soit "court-circuit" soit "coupure". Ainsi, la sortie du comparateur est utilisée comme signal d'activation vers le générateur d'onde carrée 1KHz. Le circuit intégré LM555 (disponible dans un petit boîtier à 8 broches) est utilisé pour fournir une telle onde, où la sortie du comparateur est connectée à la broche RESET du LM555 (c'est-à-dire l'activation de la puce). Valeurs des résistances et des condensateurs ajustées à une sortie d'onde carrée de 1KHz, selon les valeurs recommandées par le fabricant (Voir la fiche technique). La sortie LM555 est connectée au transistor NPN utilisé comme commutateur, ce qui permet au buzzer de fournir un signal audio à la fréquence appropriée, chaque fois qu'un "court-circuit" est présent sur les points "A"-"B".

C. Alimentation:

Afin de rendre l'appareil aussi petit que possible, deux piles boutons de 1,5 V montées en série sont utilisées. Entre la batterie et le réseau VCC sur le circuit (voir schémas), il y a un interrupteur à bascule on/off SPST. Le condensateur au tantale 100uF est utilisé comme partie régulatrice.

Étape 3: Soudure et assemblage

L'étape d'assemblage est divisée en 2 parties essentielles, décrit d'abord la soudure de la carte principale avec tous les composants internes, et la seconde s'étend sur le boîtier de l'interface avec tous les composants externes doivent être présents - indicateur LED marche/arrêt, interrupteur à bascule marche/arrêt, buzzer, 2 fils de sonde fixes et bouton poussoir de contrôle de l'appareil.

Partie 1: Soudure:

Comme on le voit sur la première image de la liste, l'objectif est de rendre la planche aussi petite que possible. Ainsi, tous les circuits intégrés, résistances, condensateurs, trimmer et bornier sont soudés à des distances très rapprochées, en fonction de la taille du boîtier (dépend de la taille totale du boîtier que vous choisiriez). Assurez-vous que la direction du bornier est pointée HORS de la carte, pour permettre de tirer les fils de sonde fixes de l'appareil.

Partie 2: Interface et boîtier:

Les composants d'interface doivent être placés dans des zones appropriées sur la limite de l'enceinte, de sorte qu'il sera possible de se connecter entre eux et la carte interne principale. Afin de rendre l'alimentation contrôlée par un interrupteur à bascule, les fils de connexion entre l'interrupteur à bascule et les batteries du circuit/pile sont placés à l'extérieur de la carte principale. Afin de placer des objets rectangulaires, comme un interrupteur à bascule et des entrées de bornier, là où il se trouve, il a été percé avec une mèche de diamètre relativement grand, lorsque la forme rectangulaire a été découpée avec une lime à affûter. Pour le buzzer, le bouton-poussoir et la LED, puisqu'ils ont des formes rondes, le processus de perçage était beaucoup plus simple, juste avec des forets de diamètre différent. Lorsque tous les composants externes sont placés, il est nécessaire de les connecter avec des fils épais et multi-torsion, afin de rendre les connexions de l'appareil plus robustes. Voir les images 2.2 et 2.3, à quoi ressemble l'appareil fini après le processus d'assemblage. Pour les piles bouton 1.5V, j'ai acheté un petit boîtier en plastique sur eBay, il est placé juste sous la carte principale et connecté à l'interrupteur à bascule selon l'étape de description du schéma.

Étape 4: Tester

Maintenant, lorsque l'appareil est prêt à être utilisé, l'étape finale est l'étalonnage de l'état, qui pourrait être déterminé comme "Court-circuit". Comme il a été précédemment décrit dans l'étape des schémas, le but du trimmer est de définir la valeur de seuil de résistance, qu'en dessous, l'état de court-circuit sera dérivé. L'algorithme d'étalonnage est simple lorsque le seuil de résistance peut être dérivé d'un ensemble de relations:

1. V[+] = Rx*VCC / (Rx + Ry),
2. Mesure V[Diode]
3. V[-] = V[Diode] (le flux de courant dans l'ampli-op est négligé).
4. Rx*VCC > Rx*V[D] + Ry*V[D];

Rx > (Ry*V[D]) / (VCC - V[D])).

C'est ainsi que la résistance minimale de l'appareil testé est définie. Je l'ai calibré pour atteindre 1 OHm et moins, de sorte que l'appareil indiquerait le conducteur comme "Court-circuit".

J'espère que vous trouverez cette instructable utile.

Merci d'avoir lu!