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DIY 逻辑探头:分步指南

  • 发表时间:2021-11-11 08:59:15
  • 来源:本站
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功能逻辑探头是电子工作台中最方便的工具之一这个简单的小工具向您展示了电线的逻辑信号电平。因此,您可以更好地解决电子设备中的问题。虽然逻辑探头通常不贵,但您也可以在舒适的家中构建一个。请继续阅读以了解如何通过制作 DIY 逻辑探头来省钱。

什么是逻辑探头? 

数字测试仪

数字测试仪

逻辑探头(数字测试仪)来分析数字电路的逻辑电平(布尔0或1)。使用此小工具,您可以确定芯片上的引脚是无电流、低电流、高电流还是交流电流。您只需要观察 LED 灯的行为。 

 逻辑探头如何工作?

测试 PCB

测试 PCB

一个简单的逻辑探头具有三个连接:

黑色铅夹鳄鱼夹

黑色夹子连接到您要测试的电路的负极接地或标准线。 

鳄鱼夹红铅

逻辑探头的红色引线连接到电路的正电源。大多数查询可以处理 5V 到 9V 之间的电压,任何高于该电压的电源电压都可能损坏查询。

探测

探针是一种笔状设备,带有用于探测电子电路的金属尖端。使用搜索时,请始终检查电源电压以确保它在 5V 到 9V 之间。接下来,将探头的地线连接到您要测试的接地电路。一旦所有的连接就位,探索课程以确定其布尔逻辑。

逻辑探头有多种类型,下图中的一种是最常见的一种。它具有一个指示灯,该指示灯会根据电压电平而变化。 

指示灯通常在亮起时呈红色。当您将尖端放在未连接PCB设备上时,光线不会发生变化。在具有高电压的设备上,光的亮度会增加。

带有单个 LED 指示灯的逻辑探头

带有单个 LED 指示灯的逻辑探头。

来源:维基共享资源

当您将其放在低电压设备上时,灯会熄灭。当设备有交流电时,逻辑探头指示灯闪烁。 

另一种常见类型的逻辑探头具有不同颜色的 LED 指示灯。您可以使用一个简单的 LED 灯,该灯仅在通过电路的电压低时才会亮起。 

最常见的是带有两个或三个 LED 灯的那种。两个 LED 灯始终为红色和绿色。三个 LED 灯为绿色、红色和黄色,如下图的电路图照片所示。 

光逻辑探头原理图。 

3个led灯逻辑探头示意图。 

电压高时,红灯亮。在电压下降(低于2.1V)的情况下,绿灯亮。当没有电流通过电路时,黄灯亮。 

一些探头带有电子蜂鸣器,可发出声音和指示灯。当电压高时,它会随着红灯发出响亮的音调。在低电压下,它沿着绿灯发光具有低音调。 

尽管如此,它们都遵循类似的功能模式。

 简单的逻辑探针想法

 以下是三个可用于测试数字系统的简单逻辑分析仪电路。这些逻辑探针电路支持 TTL 和CMOS

1. 基于IC-4050的简单逻辑探头

没有比这更容易制作的逻辑探针了。 您只需要 ⅙ IC4050 电阻和一个 LED

没有比这更容易制作的逻辑探针了。您所需要的只是 ⅙ IC4050 电阻和一个 LED。 

最直接的逻辑探针就是这个。我只使用 ⅙ 4050as 和一个 LED 灯。LED 灯仅在输入电压下降或为零时亮起。 

如果您正在寻找低成本且易于构建的逻辑电路,那么 CMOS 4050 可能是您的最佳选择。它只需要一个3V的电源或电池就可以运行。 

2. 带晶体管电路的微型逻辑探头

非常简单的逻辑探头,带有一个晶体管。

非常简单的逻辑探头,带有一个晶体管。 

如果您喜欢带有晶体管的分析仪,这种逻辑探头设计是理想的选择。您可以使用此探头检查 TTL 电路的电压电平。迷你逻辑探头套件具有两个 LED 灯,可显示低电压和高电压电平。

当探头的输入电压很高(超过 2.1V)时,晶体管 2N2222 将直接偏置驱动红色 LED。作为回报,红色 LED 会发光以显示电压高。

在低电压输入时,晶体管 2N2222 通过 220 个电阻器转移电流。结果,绿色 LED 发光。 

3. 使用 CD 4011 的音频逻辑探头

 

使用 CD4011 和 3 个 LED 灯的简单音频逻辑探头。 

该电路可以使用 5V 电源。使用此探头测试电路时,您会听到蜂鸣声。哔哔声的音调告诉您输入信号的强度。

当逻辑探头电路检测到低电压时,绿灯亮。蜂鸣器同时发出低音。 

当逻辑探头检测到电路中有高压时,红灯亮,同时查时会产生较大的蜂鸣声。 

在没有电流通过电路时,黄灯将亮起。而且蜂鸣器不会响。 

 如何构建 DIY 逻辑探头 

在这个项目中,您将学习如何构建一个在家中可用的简单逻辑探针。 

你需要什么 

  • 发光二极管(红色和绿色) 

二极管

二极管

  • 带迷你鳄鱼夹的跳线 

  • 330 欧姆 1/4 瓦电阻 

  • 老推点击圆珠笔

  • 1/8" 黄铜杆约 1 到 2" 长 

以下是有关如何构建逻辑探头的分步指南: 

  1. 首先,将笔拆开,取出墨盒,钻出按钮以适合 LED 灯。 

  2. 然后,使用锉刀将黄铜棒磨成尖头,就像削铅笔一样。 

  3. 钻出墨盒开口以形成紧密贴合。接下来,将黄铜杆推入开口,留下约 1/4 英寸的突出部分。

  4. 将一根电线焊接到黄铜棒上,并将另一端连接到 LED 的一条腿上。接下来,在笔管的下半部分为跳线钻一个小孔。将跳线焊接到另一个 LED 上。

  5. 使用胶带将 LED 与其连接线绝缘。

  6. 使用 3V 至 9V 之间的电池测试设置。为此,请将鳄鱼夹连接到电路的已知接地点并接触各个点。检查 LED 是否亮起。如果简单电路上的组件具有负电压或正电压,则 LED 应发出稳定的光。相比之下,如果信号发生振荡,则将探头应用于测试电路时 LED 将闪烁。 

概括 

通过遵循此处讨论的步骤,您可以创建功能强大的低成本探针。我们的 DIY 数字逻辑探头成本低,但在分析简单的数字信号方面非常有效。要分析复杂或许多信号,我建议改用逻辑分析仪。 

尝试我们的分步 DIY 逻辑探针指南,立即制作您的探针。如有任何澄清,请随时与我们联系。