- •Характеристики
- •Аппаратные средства
- •Схема Тестера
- •Улучшения и расширения к прибору
- •Защита портов ATmega
- •Измерение стабилитронов с напряжением более 4 V
- •Генератор частоты
- •Измерение частоты
- •Использование поворотного энкодера
- •Подключение графического дисплея
- •Подключение графического цветного дисплея
- •Указания по сборке Тестера
- •Доработки для версий Тестера Markus F.
- •Китайские клоны с символьным дисплеем
- •Китайские клоны с графическим дисплеем
- •Расширенная схема с ATmega644 или ATmega1284
- •Схема с использованием ATmega1280 или Arduino Mega
- •Программирование микроконтроллера
- •Использование Makefile в ОС Linux
- •Использование программы WinAVR в ОС Windows
- •Поиск неисправностей
- •Инструкция пользователя
- •Проведение измерений
- •Меню дополнительных функций для ATmega328
- •Самопроверка и калибровка
- •Специальные возможности использования
- •Проблемы при определении элементов
- •Измерение ёмкости конденсаторов
- •Измерение индуктивности
- •Конфигурирование Тестера
- •Описание процедур измерения
- •Измерение полупроводниковых элементов
- •Измерение диодов
- •Результаты различных измерений
- •Измерение резисторов
- •Измерение резистора с резисторами 680 Ом
- •Измерение резистора с резисторами 470 кОм
- •Результаты измерений резистора
- •Измерение конденсаторов
- •Разрядка конденсатора
- •Измерение конденсаторов большой ёмкости
- •Измерение конденсаторов малой ёмкости
- •Измерение эквивалентного сопротивления ESR
- •Измерение ESR, первый метод
- •Измерение ESR, второй метод
- •Потеря напряжения после импульса зарядки, Vloss
- •Отдельное измерение ёмкости и ESR
- •Результаты измерения ёмкости конденсаторов
- •Автоматическая калибровка при измерении конденсаторов
- •Измерение индуктивностей
- •Результаты измерений индуктивности
- •Функция самопроверки
- •Некоторые результаты функции самопроверки
- •Измерение частоты
- •Генератор сигналов
- •Генератор частоты
- •Известные ошибки и проблемы
- •Специальные модули программного обеспечения
- •Список текущих дел и новые идеи
частотомер или осциллограф, то Вы можете проверить требуемые временные характеристики сигнала. Рисунок 5.65 показывает осциллограмму кривой 50 на обоих испытательных выводах для ATmega с кварцем.
Рис. 5.65. Осциллограмма 50 на выводах 2 и 3
Если Вы не используете кварц, результат может быть неточным. Точная частота и период важны для измерения величины ёмкости. Вы можете прервать долговременную генерацию сигнала 50 , нажав на кнопку TEST. Тогда программа продолжит обычную задачу измерения.
5.5.1Некоторые результаты функции самопроверки
На нижеследующих рисунках показаны результаты самопроверок 9 различных микроконтроллеров ATmega168 и 6 микроконтроллеров ATmega328.
Номер теста |
Тип измерения |
теоретич. зн. |
Рисунок |
|
|
|
|
Test 1 |
band gap Ref |
1100 |
5.66 |
Test 2 |
RL-Mean |
0 |
5.67a |
Test 3 |
RH-Mean |
0 |
5.67b |
Test 5 |
RH-Low |
0 |
5.68a |
Test 6 |
RH-High |
0 |
5.68b |
Test 8 |
R out Lo |
131 |
5.69a |
Test 9 |
R out Hi |
151 |
5.69b |
Test 10 |
Cap zero offset |
30 |
5.70 |
Test 11 |
Reference correction |
0 |
5.71 |
Таблица 5.7. Таблица самопроверок
115
reference voltage / mV
1110 Reference
1100
1090
1080
1070
1060
1050
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 11 12 13 14 15 16 |
|
|
|
|
|
|
Processor number |
Рис. 5.66. Самопроверка: Внутренний ИОН
voltage / mV
5 |
|
5 |
RLmiddle12 |
|
RHmiddle12 |
RLmiddle13 |
|
RHmiddle13 |
RLmiddle23 |
|
RHmiddle23 |
0 |
|
0 |
-5 |
mV |
-5 |
|
/ |
|
-10 |
voltage |
-10 |
|
||
-15 |
|
-15 |
-20 |
|
-20 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
(a) Сопротивление 680 Ω |
|
|
|
|
|
|
(b) Сопротивление 470 Ω |
|
|
|
|
Рис. 5.67. Самопроверка: Отклонение среднего напряжения от идеального
116
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHbottom1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHtop1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHbottom2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHtop2 |
|
|
|
|||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHbottom3 |
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RHtop3 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mV |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
voltage / mV |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(voltage - VCC) / |
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
-5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
0 |
|
|
0 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
(a) Сопротивления 470 Ω к 0 |
|
|
|
|
|
|
(b) Сопротивление 470 Ω к 5 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5.68. Самопроверка: Входное напряжение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
21.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiLo1 |
|
|
|
|
23.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiHi1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiLo2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiHi2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiLo3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RiHi3 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
20.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ohm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ohm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
resistance |
20.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
resistance |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19.6 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 11 12 13 14 15 16 |
|
21 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 11 12 13 14 15 16 |
||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Processor number |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
(a) Сопротивление 680 Ω к 5 |
|
|
|
|
|
|
(b) Сопротивление 680 Ω к 0 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5.69. Самопроверка: Выходное сопротивление |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CNULL1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CNULL2 |
|
|
|
|||
|
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CNULL3 |
|
|
|
|||
/ pF |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Capacity |
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
0 |
Processor number
Рис. 5.70. Самопроверка: Смещение нуля при измерении ёмкости
117
Voltage correction / mV
80 REF_C_KORR
REF_R_KORR
60
40
20
0
-20
-40
-60
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Processor number
Рис. 5.71. Самопроверка: Величина коррекции после автокалибровки
Наконец, я хотел бы показать Вам на рисунке 5.72 различие внешнего напряжения на выводе AREF, измеренного мультиметром, и измеренного внутренним АЦП опорного напряжения для 15 различных ATmega и найденных напряжений коррекции (REF_R_KORR) после автокалибровки рисунок 5.72. Вы можете видеть, что значения автокалибровки почти соответствуют внешним измеренным значениям.
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
AREF - REF |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
REF_R_KORR |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mV |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
difference |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Voltage |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-40 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
0 |
Processor number
Рис. 5.72. Самопроверка: Различие напряжений ИОН, замеренных на внешнем выводе мультиметром и внутренним АЦП
118