AVR Transistortester

2014-03-24T02:37:24Z

14.214.190.16: /* Downloads (english) */

== Einleitung ==

Original Entwurf: http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Transistortester

Weiterentwickelt von Karl-Heinz Kübbeler

Ich habe das Transistortester Projekt von Markus Frejek weitergeführt und speziell die Software weiterentwickelt.
Aufgrund der verbesserten Eigenschaften wurde schon der Name Komponententester vorgeschlagen. Ich selbst sehe aber immer noch die herausragende Eigenschaft in der automatischen Bestimmung von Transistortyp und Eigenschaft, wie sie von
Markus Frejek entwickelt wurde.

Hier möchte ich die wichtigsten '''Eigenschaften''' aufführen

* Arbeitet mit ATmega8, ATmega168 und ATmega328 Prozessoren.
* Anzeige der Meßergebnisse auf ein 2x16 Zeichen LCD.
* Ein-Tastenbedienung mit automatischer Abschaltung.
* Das Gerät besitzt drei universelle Meßports (Test Pin).
* Automatische Erkennung von NPN, PNP, N- und P-Kanal MOSFET, JFET, Dioden und Kleinsignal Thyristor und TRIAC.
* Automatische Erkennung der Pin-Belegung der Bauteile, die Bauelemente können beliebig angeschlossen werden.
* Messung des Stromverstärkungsfaktors und der Basis-Emitter Spannung für bipolare Transistoren, auch für Darlingtontransistoren.
* Automatische Erkennung eine Schutzdiode für bipolare Transistoren und MOSFETs.
* Bei bipolaren Transistoren mit Schutzdiode wird ein parasitärer Transistor erkannt (NPNp = NPN + parasitär PNP).
* Bis zu zwei Widerstände werden in einer Messung mit einer Auflösung von bis zu 0,1 Ohm gemessen, wobei der Meßbereich bis über 50 MOhm reicht. Widerstandswerte unter 10 Ohm werden für den ATmega168/328 mit der ESR-Meßmethode mit einer Auflösung von 0.01 Ohm angezeigt.
* Ein angeschlossener Kondensator kann gemessen werden im Bereich 35pF bis 100mF mit einer Auflösung von bis zu 1 pF.
* Widerstände und Kondensatoren werden mit ihren Symbolen dargestellt, umgeben von den gefundenen Anschlußpin Nummern.
* Die Widerstands und Kondensator-Werte werden mit bis zu vier Dezimalstellen in der richtigen Dimension angezeigt.
* Bis zu zwei Dioden werden ebenfalls mit ihrer Symboldarstellung flußrichtungsrichtig angezeigt, umgeben von den Anschlußpin Nummern und der zusätzlichen Angabe der Flußspannung.
* Bei einzelnen Dioden wird zusätzlich der Kapazitätswert und ab Version 1.08k auch der Strom in Sperr-Richtung gemessen.
* Für ATmega168/328 ist eine Kalibration der Nullkapazität, des Nullwiderstandes und weiterer Parameter im Selbsttest-Zweig möglich.
* Für ATmega168/328 können auch Induktivitäten von etwa 0.01mH bis über 20H erkannt und gemessen werden.
* Für ATmega168/328 ist eine ESR-Messung (Equivalent Series Resistance) für Kondensatoren über 0.18 µF mit einer Auflösung von 0.01 Ohm integriert.
* für ATmega168/328 wird für Kondensatoren über 5 nF der Spannungsverlust Vloss nach einem Ladepuls untersucht. Damit läßt sich die Güte der Kondensatoren abschätzen.
Ausführlichere Informationen mit Meßbeispielen kann man in den pdf-Dokumentationen in deutscher und englischer Sprache nachlesen.

== Software ==

Die Software wurde basierend auf der Arbeit von Markus F. weiterentwickelt.
Der Teil für die Kondensatormessung wurde komplett neu geschrieben und auch die Widerstandsmessung wurde erheblich überarbeitet. Bei Schwierigkeiten und Problemen sollte man mich über E-mail oder über den Diskussionsteil (thread) benachrichtigen. Nur wenn ich von Problemen weiß, kann ich hoffentlich Abhilfe schaffen.

Weitere Einzelheiten sowie Beschreibung der einzelnen Meßverfahren und Beispiel-Ergebnisse habe ich in der pdf-Dokumentation (deutsche und englische Version) beschrieben. Hier finden man auch Hinweise zum Konfigurieren der Software mit Makefile Parametern und Optionen.
Die Kommentare im Quellcode sind in englischer Sprache.
Neu eingebaut in der Software ist eine Selbsttest-Funktion, in der die Funktion des Testers gemessen wird. In diesen Selbsttest ist auch ein Kalibrationsteil integriert.

== Hardware ==

Im Prinzip ist die neue Software so zu konfigurieren, daß sie auf der bereits von Markus F. vorgestellten Hardware ohne Änderungen läuft.

Sinnvoll sind dennoch einige Änderungen:

* Der Prozessor sollte auf einen 8 MHz Taktfrequenz umgestellt werden, am besten mit einem externen Quarz. Dazu müssen die fuses des ATmega geändert werden.
* Ein "pull up" Widerstand von etwa 27 kOhm sollte von Pin 13 (PD7) des ATmega nach VCC nachgerüstet werden.
* Der 100 nF Kondensator am Pin 21 (AREF) kann entweder ganz entfernt werden oder besser durch einen 1 nF Kondensator ersetzt werden.
* Wenn die elektronische Einschaltung des Testers Probleme macht, sollte wenigstens der C2 Kondensator an der Basis von Transistor T1 auf 10 nF reduziert werden und ggf. auch der Widerstand R7 auf 3,3 kOhm reduziert werden. Das komplette Schaltbild und Einzelheiten dazu findet man in der PDF Dokumentation.

Die Gründe und die Einzelheiten für diese Änderungen sowie weitere Hinweise für einen Neuaufbau sind im Hardware-Kapitel meiner pdf-Dokumentation beschrieben. Empfohlen wird ein ATmega168 Prozessor oder auch ein ATmega328 Prozessor, weil der ADC mit der Autoscale Funktion im Bedarfsfall von der 5V Referenz (VCC) auf die interne Referenz-Spannung umgeschaltet wird. Die interne Referenz hat für der ATmega8 eine Spannung von 2,56V, für die anderen Prozessoren aber 1,1 Volt. Mit 1,1 V kann eine bessere Auflösung des ADC für gemessene Spannungen unter 1 Volt erreicht werden.
Man kann den ATmega8 ohne Hardwareänderung gegen einen ATmega168 oder ATmega328 austauschen!
Hier ist der Teil der Schaltung, der für die Messung erforderlich ist.
Die Elektronik für die Batterieversorgung und die automatische Abschaltung fehlt in diesem Schaltbild.[[Datei:TransistorTesterVC1.png|miniatur|Schaltbild ohne Stromversorgung]]

Die rot markierten Bauteile sind nicht unbedingt erforderlich, können aber zu einer Verbesserung der Messgenauigkeit beitragen. Die grün markierten Bauteile sind gegenüber dem ersten Entwurf von Markus F. geändert.
Die Eagle Dateien von Asko B. für drei Varianten sind im Thread zu finden bei der Adresse: http://www.mikrocontroller.net/topic/248078?page=4#2891344

Hier ist der Artikel der 1. Transistortester Version von Markus F. zu finden: [http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Transistortester http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Transistortester]

== Diskussionen zur neuen Version ==
Der Thread mit meinen älteren Software-Versionen und einigen Problemfällen sowie Hardware-Vorschlägen ist unter [http://www.mikrocontroller.net/topic/248078#new http://www.mikrocontroller.net/topic/248078#new] zu finden.

== Downloads ==
Alle Versionen von der Software und der Doku sind im SVN gespeichert.
Die Benutzer können über den svnbrowser [http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/ http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/] das gewählte Verzeichnis als "GNU tarball" runterladen. Beim Aufruf des svnbrowsers steht dazu unter der Datei/Verzeichnis Liste der Eintrag "Download GNU tarball".
Zum Auspacken der heruntergeladenen transistortester*.tar.gz Datei benötigen Windows Benutzer eine geeignete Software wie das Freeware Paket 7-Zip. Nach dem Auspacken hat man den vorher mit dem svnbrowser ausgewählten Verzeichnisbaum auf seinem eigenen Rechner. Ein direkter Zugriff auf die Dateien mit dem svnbrowser ist nicht möglich!

Eine andere Methode auf den Inhalt des svn Archivs zuzugreifen besteht mit der
Installation des TortoiseSVN Plugins für den Windows Explorer. Damit ist dann der Zugriff über [svn://mikrocontroller.net/transistortester svn://mikrocontroller.net/transistortester] direkt auf das Archiv mit dem Browser möglich.

Linux Benutzer können auch direkt über svn auf das Archiv zugreifen.

== Downloads (english) == All versions of the software and documentation are saved in the SVN archive.下载==（英文）==所有版本的软件和文档都保存在SVN归档。 Users can download a "GNU tarball" of the previous selected directory with the svnbrowser [http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/ http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/].用户可以下载先前选定的目录的“GNU tar包”与svnbrowser [http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/ http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/]。 Windows users need a additional tool like the freeware 7-Zip to unpack the downloaded transistortester*.tar.gz file. Windows用户需要像免费软件7-Zip来解压缩下载的晶体管测试仪*。tar.gz文件一个额外的工具。 After unpacking you have a copy of the selected directory at your own computer.开箱之后，你有选择的目录的副本在你自己的电脑。 The direct access is not possible with the svnbrowser!直接访问是不可能的svnbrowser！ Another way to get access to the SVN data is to install the TortoiseSVN plugin for the windows explorer.另一种方式来访问SVN的数据是安装TortoiseSVN的插件Windows资源管理器。 After installing you can access the data with [svn://mikrocontroller.net/transistortester svn://mikrocontroller.net/transistortester] .安装完成后，您可以访问[SVN :/ / mikrocontroller.net /晶体管测试仪使用svn :/ / mikrocontroller.net /晶体管测试仪]中的数据。 Linux users can also access the data with svn directly. Linux用户可以由此直接访问使用svn的数据。 {| class="wikitable" |+ '''Ordnerstruktur und Beschreibung der ''Pfade'' im SVN''' |- style="background-color:#B3B7FF" | style="text-align:center" colspan="2" | '''Ordner/directory''' || '''Dateien/files''' || '''Beschreibung/description''' |- style="background-color:#B9FFC5" | '''Doku''' || || || Enthält die Dokumentation als PDF und als pdflatex-Quelltext |- | || '''trunk''' || || Letzter Entwicklungsstand der Dokumentation inclusive Bilder und Diagrammen |- | || '''trunk/pdftex/german''' || || enthält die deutschen Texte, Makefile und pdf-Dokumentation der Entwicklerversion |- | || '''trunk/pdftex/english''' || || contains the english text, Makefile and pdf documentation of the developer version |- | || '''trunk/pdftex/russian''' || || contains the russian text, Makefile and pdf documentation of the developer version |- | || '''tags''' ||''changelog.txt'' || ''Hier sollte jede Änderung mit Versionsnummer eingetragen werden'' |- | || '''tags/german''' || || ''Aktuelle PDF Dokumentation in deutsch'' |- | || '''tags/english''' || || ''Actual PDF Documentation in English'' |- | || '''tags/old/german''' || || ''PDF Dokumentationen zu früheren Softwareversionen'' |- | || '''tags/old/english''' || || ''PDF Documentation for earlier software versions'' |- style="background-color:#B9FFC5" | '''Hardware''' || || || Hardware Beschreibung |- | || '''strip_grid''' || || Verzeichnis für eine Streifenleiterplatine |- | || '''strip_grid/ttester_strip_grid.diy''' || || Beispiel einer Streifenleiterplatine, DIYLC-Datei |- | || '''strip_grid/TTester_strip.pdf''' || || Ergebnis der Streifenleiterplatine im PDF Format |- | || '''strip_grid/LiesMich.txt''' || || Kurzdokumentation für Streifenleiter-Platine |- | || '''strip_grid/ReadMe.txt''' || || Short documentation for the strip grid board |- | || '''Markus''' || || Entwurf von Markus R. mit LED-Dimmer im Eagle 6.4.0 Format |- style="background-color:#B9FFC5" | '''Software''' || || || Software für AVR-GCC 4.5.3 |- | || '''trunk''' || || Aktueller Software-Entwicklungszweig |- | || '''trunk/default''' || || Makefile und Programmierdaten für ATmega168 mit Standard-Layout |- | || '''trunk/mega168_1.9V''' || || Makefile und Daten für ATmega168 mit Knopfzellenbetrieb (FiFi) |- | || '''trunk/mega168_3.3V''' || || Makefile und Daten für ATmega168 mit LiPo-Akkubetrieb (FiFi) |- | || '''trunk/mega328''' || || Makefile und Daten für ATmega328 mit Standard-Layout (ab Version 1.08k) |- | || '''trunk/mega328_1.9V''' || || Makefile und Daten für ATmega328 mit Knopfzellenbetrieb (Funkamateur) |- | || '''trunk/mega328_3.3V''' || || Makefile und Daten für ATmega328 mit LiPo-Akkubetrieb (Funkamateur) |- | || '''trunk/mega168_strip_grid''' || || Makefile und Daten für ATmega168 für Streifenleiter-Platine |- | || '''trunk/mega328_strip_grid''' || || Makefile und Daten für ATmega328 für Streifenleiter-Platine (ab Version 1.08k) |- | || '''trunk/mega328_strip_grid_dogm''' || || Makefile und Daten für ATmega328 für Streifenleiter-Platine mit DOG-M Display |- | || '''trunk/mega8''' || || Makefile und Daten für ATmega8. {|类=“wikitable”| +'''文件夹结构，并在SVN的''''的路径说明'''| - 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