Bayangkan masuk ke laboratorium elektronik yang penuh dengan papan sirkuit dan kabel jumper, udara berbau solder.Di balik kekacauan yang tampak ini adalah senjata rahasia para insinyur untuk memecahkan masalah yang kompleks, instrumen presisi yang berkilau dengan berbagai antarmukaApakah Anda debugging perangkat edge computing atau mengoptimalkan pengontrol motor tiga fase, alat-alat tertentu sangat diperlukan.Mari kita jelajahi lima alat yang harus ada di meja kerja setiap insinyur elektronik.
Sumber daya berfungsi sebagai jantung dari semua perangkat elektronik, dan sumber daya yang diatur membentuk dasar untuk desain sirkuit, debugging, dan pengujian.Unit-unit ini tidak hanya menyediakan daya yang stabil tetapi juga melindungi sirkuit yang halus dari kerusakanPentingnya mereka terwujud dalam beberapa cara:
- Perlindungan awal:Selama pemasangan listrik pertama, fitur perlindungan arus dan tegangan bertindak sebagai penghalang keselamatan, mencegah kemungkinan kerusakan yang dapat merusak komponen mahal.
- Penyelesaian masalah:Fungsi pencatatan data dan beban elektronik membantu insinyur dengan cepat mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah terkait daya seperti konsumsi yang tidak normal atau fluktuasi tegangan.
- Pengujian otomatis:Antarmuka pemrograman jarak jauh memungkinkan verifikasi otomatis selama uji coba akhir dan tahap produksi, meningkatkan efisiensi secara signifikan.
Pasar menawarkan dua jenis utama catu daya dengan metode regulasi yang sama sekali berbeda:
- Sumber Daya Linier:Terkenal dengan kebisingan yang sangat rendah, ini sangat ideal untuk aplikasi yang membutuhkan energi bersih.
- Mengganti Power Supply:Sementara menghasilkan sedikit lebih banyak suara riak, ini menawarkan ukuran yang kompak dan berat yang lebih ringan.
Untuk unit multi-saluran, total daya biasanya sama dengan jumlah saluran individu. Fitur canggih dalam unit modern meliputi:
- Kompensasi tegangan:Remote sensing mengkompensasi penurunan tegangan di saluran pasokan.
- Pendaftaran data:Catatan kecepatan tinggi dari pengukuran tegangan/arus untuk analisis.
- Simulasi beban elektronik:Sangat penting untuk menguji karakteristik pengisian/pengeluaran baterai dalam pengembangan IoT.
Multimeter digital (DMM), atau volt-ohm-meter (VOM), mengukur berbagai parameter listrik termasuk tegangan AC/DC, arus, resistensi, tegangan dioda, dan kapasitansi.DMM hanya dapat melakukan satu jenis pengukuran pada suatu waktu.
Spesifikasi utama termasuk presisi dan akurasi, yang pertama menunjukkan resolusi pengukuran, yang terakhir mencerminkan penyimpangan dari nilai yang sebenarnya.Beberapa catu daya premium mengintegrasikan fungsi DMM presisi tinggi, menggabungkan pengiriman daya dengan kemampuan pengukuran.
Osiloskop memvisualisasikan bentuk gelombang tegangan dari waktu ke waktu, memungkinkan insinyur untuk mengamati karakteristik seperti amplitudo, frekuensi, dan fase.probe khusus memperluas kemampuan pengukurannya.
Osiloskop digital modern, menggunakan pemicu digital dan teknologi ADC, dapat melakukan analisis yang canggih termasuk peak-to-peak, RMS, dan pengukuran multi-parameter.Banyak model memiliki 4+ saluran untuk akuisisi sinyal secara bersamaan.
Generator bentuk gelombang sewenang-wenang (AWG), yang sering diintegrasikan ke dalam osiloskop, dapat menggantikan generator fungsi mandiri.Unit gabungan dapat melakukan pengukuran lanjutan seperti plot Bode dan analisis FFT dipercepat perangkat keras bersaing dengan analis spektrum khusus.
Instrumen ini mengukur komponen frekuensi sinyal, menampilkan amplitudo versus frekuensi.sementara tampilan spektrogram menunjukkan penggunaan frekuensi berbasis waktu.
Analis spektrum yang disetel dengan rapi, berdasarkan penerima superheterodyne, menawarkan rentang frekuensi yang luas dengan sensitivitas yang sangat baik dan lantai kebisingan yang rendah.Mereka melakukan pengukuran otomatis termasuk daya saluran, luas band yang ditempati, distorsi harmonik, dan produk intermodulasi.
Beberapa model menggabungkan generator pelacakan yang menghasilkan sinyal yang sesuai dengan penggeser frekuensi analizer, berguna untuk mengukur fungsi transfer perangkat atau karakteristik mixer.
Di luar instrumen inti, alat khusus menangani kebutuhan khusus:
- Pengukur LCR:Mengukur induktansi, kapasitansi, dan resistensi di bawah berbagai kondisi.
- Analis Jaringan Vektor (VNA):Karakterisasi S-parameter komponen seperti kabel dan amplifier.
- Jaringan Stabilisasi Impedansi (LISN):Memfasilitasi pengujian EMC dengan menghubungkan perangkat ke daya AC saat mengukur emisi yang dilakukan.
- Penganalisis Daya:Mengukur konsumsi beban AC/DC, analisis harmonik, dan perilaku switching.
Instrumen-instrumen ini tersedia dalam berbagai bentuk, baik di atas meja, genggam, atau dipasang di rak, dan tingkat kinerja.seperti bandwidth yang diperlukan untuk osiloskop atau rentang frekuensi untuk analizer spektrum.
Meskipun konfigurasi laboratorium bervariasi, beberapa dasar berlaku:
- Instrumen inti termasuk catu daya, multimeter, osiloskop, dan analis spektrum.
- Alat khusus melengkapi ini berdasarkan fokus aplikasi.
- Semua peralatan datang dalam berbagai faktor bentuk dan tingkat kinerja.
Memahami alat-alat penting ini membantu insinyur mendirikan laboratorium yang efisien dan dilengkapi dengan baik yang disesuaikan dengan kebutuhan khusus mereka.