Consertar eletrônicos com IC-Tester !: 8 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Olá, fixadores

Com este Instructable vou mostrar como montar e usar o IC-Tester para consertar dispositivos eletrônicos que são construídos com circuitos integrados 7400 e 4000 series.

O Instructable é composto por uma motivação do projeto, uma breve introdução aos circuitos integrados, a estrutura do IC Tester e o Guia de Montagem.

Após a montagem, um vídeo está disponível para entender os quatro modos de operação.

Todos os documentos do Arduino Code e Solid Works estão vinculados na parte inferior.

Etapa 1: Por que é útil?

Reparar eletrônicos é uma atividade complexa e extensa, muitas vezes pode ser uma tarefa infinita ou impossível descobrir o problema e aplicar a solução correta. Consertar aparelhos eletrônicos torna-se ainda mais difícil quando há falta de informação que pode surgir por dois motivos:

• O esquema de todo o dispositivo não foi compartilhado.
• Os compostos não são marcados.

Ao tentar consertar um dispositivo se os compostos não podem ser identificados, não somos capazes de saber se o composto está funcionando corretamente, como o composto deveria funcionar e o pior: não sabemos como substituí-lo !!!

Felizmente, a maioria dos compostos básicos como resistores, capacitores ou diodos são etiquetados de fábrica mostrando valores nominais, limites, tolerâncias … Mas os circuitos integrados que são os mais responsáveis pelo funcionamento correto do dispositivo são freqüentemente desconhecidos.

Essa é a motivação para elaborar o IC Tester cujas funções principais serão identificar e analisar circuitos integrados.

Etapa 2: Breve introdução aos circuitos integrados

Os circuitos integrados, também conhecidos como IC ou chip, são um conjunto de circuitos eletrônicos feitos de material semicondutor. Essas estruturas são acondicionadas em pequenos recipientes plásticos que, por meio de pinos metálicos, permitem a interação dos circuitos internos do chip com o externo.

Cada pino do CI possui uma função e propriedades específicas que podem ser observadas nas planilhas dos chips. Outra informação valiosa encontrada nas fichas técnicas é a tabela de veracidade, uma tabela que mostra o possível comportamento do circuito integrado, dependendo de todas as entradas que são aplicadas ao IC como entradas, a tabela de veracidade nos dará o estado de cada saída.

Como exemplo, a imagem acima mostra os nomes dos pinos do IC 4002, bem como a tabela de verdade que explica o estado de nY Saída para cada entrada possível nA, nB, nC e nD. Se todas as entradas forem L, a saída será H …

Ao testar, a fim de identificar e verificar um chip, compararemos o comportamento do chip com sua veracidade, respectivamente, e então seremos capazes de identificar qualquer pino que tenhamos armazenado em nossa memória. No entanto, neste projeto, estamos começando testando apenas as séries 7400 e 4000 IC.

Etapa 3: Estrutura do Ic-Tester

O IC-Tester é composto por seis estruturas funcionais. A mais importante delas é a placa Arduino Mega 2560 que será o cérebro do nosso dispositivo. O Mega 2560 controlará e conectará todas as outras estruturas que recebem e enviam informações conforme o código do Arduino determinar.

O laptop será usado para escrever o código do Arduino e gravá-lo na placa.

Uma EEPROM, memória somente leitura programável apagável eletricamente, uma memória não volátil manterá todos os dados das tabelas de verdade dos circuitos integrados que queremos testar. Usaremos o EEPROM 24LC256.

A interação com o usuário será feita através do display, LCD 1602 e botões de controle.

Finalmente, a comunicação entre o IC-Tester e o circuito a testar ocorrerá através do IConnect que será conectado aos pinos do circuito integrado a testar.

Todas as conexões serão mostradas corretamente com o esquema na próxima etapa.

Etapa 4: esquemático

Durante a montagem, muitas conexões serão feitas, ter um Esquemático é uma grande ajuda para reduzir erros e tempo de esclarecimento de todo o cabeamento.

A maioria das conexões, com exceção do Eeprom, podem ser modificadas dependendo do design do caso final, não há problema em mudar as conexões para o Arduino, mas o código do Arduino deve ser modificado conseqüentemente.

Observe que existem duas estruturas IConnect, uma analógica e outra digital, cada uma para um modo de operação diferente.

Cada chave usada para controle do usuário e interação com o LCD irá dispor de seu próprio LED, que acenderá quando o botão de controle puder ser pressionado.

Etapa 5: Guia de montagem

Introdução, esquema e 16 etapas para montar o IC-Tester.

Aproveitar

Etapa 6: fluxograma de código

Quatro modos de operação podem ser acessados a partir dos botões principais pressionando o botão selecionar ou o botão para baixo para passar para o próximo modo.

1. O Identify IC irá interagir com o circuito integrado para teste e a EEPROM, ao final, obteremos o nome do IC testado se encontrado.

2. Analisar IC usando o IConnect testará os circuitos obtendo todo o estado do pino.

3. Exibir dados mostrará no LCD todos os dados salvos na EEPROM.

4. Substituir IC fornecerá através do IConnect todas as entradas desejadas para enviar para o circuito, alcançando uma substituição parcial de qualquer circuito integrado.

Etapa 7: designs de caso

Todos os projetos feitos com Solid Works podem ser baixados para modificação e impressão 3D.

Etapa 8: Arquivos

1. Obras Sólidas

2. Impressão 3D

3. Código Arduino (IC Truthtables dentro)