Základní elektronické laboratorní vybavení

Nastavení elektronika laboratoř vyžaduje jen několik standardních kusů vybavení a nástrojů. Zatímco speciální vybavení může být pro vaši aplikaci nezbytné, běžné nástroje jsou stejné pro téměř každou elektronickou laboratoř.

Multimetr

Multimetr
4Volvos / Pixabay

Flexibilita měření multimetru v kombinaci s jeho přesností a přesností činí z multimetrů užitečný nástroj v jakékoli elektronické laboratoři. Multimetry měří obojí AC a DC napětí a proud stejně jako odpor. Multimetry se často používají při řešení problémů návrhů a testování prototypu obvody. Příslušenství multimetrů zahrnuje testovací moduly tranzistorů, sondy teplotních senzorů, vysokonapěťové sondy a sady sond. K dispozici jsou multimetry za pouhých 10 dolarů a může běžet několik tisíc za vysoce přesnou a vysoce přesnou stolní jednotku.

LCR metr

Student inženýrství na invalidním vozíku připojuje kondenzátor k měřiči impedance LCR
 Mark Hunt / Getty Images

Jakkoli jsou multimetry univerzální, nemohou měřit kapacitu ani indukčnost, což je místo měřič indukčnosti, kapacity a odporu přichází do obrazu. LCR měřiče se dodávají ve dvou variantách – levnější verze, která měří celkovou impedanci komponentu, a dražší typ, který měří všechny složky impedance součástky, ekvivalentní sériový odpor a činitel jakosti součástky komponent. Přesnost nízkonákladových měřidel LCR je často dost špatná, s tolerancemi až 20 procent. Od mnoha

kondenzátory mají samy o sobě 20procentní toleranci, sloučení tolerance měřiče a součásti vede k dalším problémům při navrhování a odstraňování závad elektroniky.

Osciloskop

Ruční nastavovací kolečko na osciloskopu
WLADIMIR BULGAR / Getty Images

Elektronika je o signálech a osciloskop je primární měřicí nástroj pro pozorování tvaru signálů. Osciloskopy, často volané o-skopy nebo prostě rozsahy, zobrazují signály v grafickém formátu na páru os, obecně s Y jako napětí a X jako čas. Tento formát nabízí velmi účinnou metodu pro pochopení tvaru signálu, určení toho, co se děje v elektronickém obvodu, a sledování jeho výkonu nebo sledování problémů. Osciloskopy jsou k dispozici v digitálních a analogových variantách, počínaje několika stovkami dolarů a dosahovat až desítek tisíc u modelů nejvyšší řady. Digitální osciloskopy obsahují několik možností měření a spouštění zabudovaných do systému, které provádějí měření od vrcholu k vrcholu Napětí, frekvence, šířka pulzu, doba náběhu, porovnávání signálů a záznam křivek jednoduché úlohy.

Páječka

Páječka v elektronické dílně
Piotr Wytrazek / Getty Images

Základním nástrojem pro montáž elektroniky je páječka, ruční nástroj, který roztaví pájku a vytvoří elektrické a fyzické spojení mezi dvěma povrchy. Páječky se dodávají v několika formách, přičemž nejlevnější jsou zapojeny přímo do zásuvky z ručního nástroje. Zatímco tyto páječky odvedou svou práci, pro nejcitlivější elektroniku funguje lépe pájecí stanice s řízenou teplotou.

Hrot páječky se zahřívá pomocí a odporový ohřívač a často monitorován teplotním senzorem, aby se teplota hrotu udržela stabilní. Hroty páječky jsou často odnímatelné a jsou dostupné v řadě tvarů a stylů, aby vyhovovaly různým typům pájecích prací.

Přesné mechanické nástroje

Pár rukou odizoluje drát pomocí správného nástroje
Jetta Productions / Blend Images / Getty Images

Každá elektronická laboratoř potřebuje několik klíčových mechanických ručních nástrojů, které vám pomohou se základními úkoly a mnohem snadněji usnadňují složitější úkoly. Některé z klíčových nástrojů zahrnují nůžky na stříhání, odstraňovače drátů, pinzety bezpečné proti ESD, jehlové kleště, sadu přesných šroubováků, nástroje „z třetí ruky“ a aligátorové/testovací svorky a vodiče. Některé nástroje, jako jsou ESD bezpečné pinzety, jsou nezbytné pro povrchovou montáž, zatímco jiné nástroje, jako je nástroj „z třetí ruky“, jsou užitečné. když pájete součástky na desku s plošnými spoji a součástka, PCB, páječka a pájka musí být drženy na místě.

Optika

Muž svařování elektrického obvodu pomocí zvětšovací čočky
Michele_Caldarisi / Getty Images

Elektronické součástky jsou velmi malé – dostatečně malé, že je lze obtížně držet i přesnými pinzetami. Základní laboratorní optika, jako jsou zvětšovací lupy a velké kloubové zvětšovací čočky, jsou užitečné v mnoha případy, ale neposkytují velké zvětšení, se zvětšením 5x až 10x při vyšším konec. Lupy a zvětšovací čočky fungují dobře pro základní laboratorní potřeby, ale pokud bude provedena montáž na povrch a kontrolní práce, pak stereomikroskop je ideální.

Pro povrchovou montáž poskytuje stereomikroskop 25x až +90x zvětšení, což podporuje přesné pájení čipů pro povrchovou montáž a kontrolu na úrovni desky. Stereomikroskopy začínají na zhruba 500 USD a jsou k dispozici s pevným nebo variabilním zoomem, více možnostmi osvětlení a dalšími optickými cestami pro montáž kamer nebo pro více uživatelů.

Zdroj napájení

Elektronické programovatelné napájecí zdroje
 sergeyryzhov / Getty Images

Je obtížné otestovat obvod bez připojení napájení. Několik typů napájecích zdrojů podporuje návrh a testování elektroniky s různými sadami funkcí. U univerzálního laboratorního napájecího zdroje jsou jednou z nejdůležitějších funkcí ovládání proměnného napětí a proudu. Často tyto napájecí zdroje pracují buď v režimu konstantního napětí nebo konstantního proudu, což umožňuje rychlé testování součástí nebo částí návrhu bez vytvoření specifické regulace výkonu obvod.

Ostatní vybavení

Některá další běžná zařízení s více zaměřeným použitím zahrnují:

  • Funkční generátory
  • Generátory signálu
  • Spektrální analyzátory
  • Analyzátory signálu
  • Generátor vzorů
  • Protokolový analyzátor
  • Síťový analyzátor
  • Zkoušečka tranzistorů