Тестирование, поиск и устранение неисправностей цифровых схем можно выполнить с применением обычного контрольного оборудования (различных измерителей, генераторов, осциллографов и т.д.). Однако, если вам приходится регулярно тестировать и ремонтировать цифровые устройства, логический или цифровой пробник и цифровой импульсный генератор облегчат эту задачу. В этом разделе кратко описаны пробник и генератор, а также рассмотрены методики тестирования и поиска неисправностей в различных цифровых устройствах.
Логический пробник
Логические (цифровые) пробники применяются для наблюдения за работой цифровых логических устройств. При помощи простого светящегося индикатора пробник показывает логические состояния цифровых схемных элементов и позволяет обнаружить импульсные сигналы (даже очень короткие, которые можно пропустить, используя осциллограф). Логические пробники выявляют и показывают высокие и низкие (лог. 1 или лог. 0), а также промежуточные (в случае обрыва цепи) логические уровни на выводах логического элемента (например, на входах и выходах логической схемы, цифро-аналогового преобразователя или микропроцессора).
Не все пробники обладают одинаковыми характеристиками. Например, многие усовершенствованные модели обеспечивают индикацию четырех состояний: индикатор не светится, светится тускло (вполнакала), светится ярко (в полный накал) или мигает.
После включения индикатор светится вполнакала и может перейти в одно из трех состояний в зависимости от уровня напряжения на щупе пробника. Яркое свечение означает логическую 1, а его отсутствие — логический 0. Свечение вполнакала указывает, что величина напряжения находится между уровнями логических 0 и 1 или цепь разомкнута. Мигание индикатора с частотой около 10 Гц свидетельствует о наличии в цепи сигнала импульсного характера (частота вспышек не связана с параметрами этого сигнала). Особенно эффективно использование пробника вместе с импульсным генератором.
Логический импульсный генератор
Переносной логический импульсный генератор (внешне похожий на логический пробник) – это прибор, который может подключаться к тестируемому элементу схемы и автоматически подавать на его вход импульсы требуемого логического уровня, амплитудыидлительности. Обычно импульсный генератор имеет несколько режимов формирования импульсных последовательностей.
Логические генераторы совместимы с большинством цифровых устройств. Амплитуда импульсов определяется напряжением источника питания тестируемого оборудования, который используется и для питания генератора. Величина импульсов тока и их длительность зависят от тестируемой нагрузки, а частота и количество импульсов, генерируемых прибором, определяются положением переключателя. Мигающий светодиодный индикатор на щупе генератора указывает рабочий режим.
Прибор может быть запрограммирован на выдачу как одиночных импульсов, так и их непрерывной или ограниченной последовательности, что позволяет сформировать управляющие импульсы или синхросигналы, необходимые для работы исследуемой схемы. При использовании генератора вы можете наблюдать за работой устройства с помощью логического пробника.
Источник: Ленк Д., 500 практических схем на популярных ИС: Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, – 44 с.: ил. (Серия «Учебник»).