Bir elektronik laboratuvarına girdiğinizi ve havayı lehim kokusuyla boyanmış olarak görüyorsunuz.Bu görünen kaosun arkasında, mühendislerin karmaşık sorunları çözmek için kullandıkları gizli silahlar yatıyor. Çeşitli arayüzlere sahip parlak hassas aletler.. İster uç bilgisayar cihazlarını hata ayıklamak ister üç fazlı motor kontrolörlerini optimize etmek olsun, bazı araçlar vazgeçilmezdir. Hangi ekipman "esas laboratuvar aletleri" unvanını hak eder?Şimdi her elektronik mühendisinin çalışma masasında bulunan beş gerekli aracı inceleyelim..
Güç kaynağı tüm elektronik cihazların kalbi olarak hizmet eder ve düzenlenmiş güç kaynakları devreler için tasarım, hata ayıklama ve test için temel oluşturur.Bu üniteler sadece istikrarlı güç sağlamakla kalmaz aynı zamanda hassas devreleri hasardan korurOnların önemi çeşitli şekillerde ortaya çıkıyor:
- Başlangıç Koruması:İlk güçlendirme sırasında, akım ve voltaj koruma özellikleri, pahalı bileşenlere zarar verebilecek potansiyel arızaları önleyen güvenlik bariyerleri olarak çalışır.
- Sorun giderme:Veri kaydı ve elektronik yük fonksiyonları, mühendislerin anormal tüketim veya voltaj dalgalanmaları gibi güç ile ilgili sorunları hızlı bir şekilde tanımlamalarına ve çözmelerine yardımcı olur.
- Otomatik Test:Uzaktan programlama arayüzleri, son test ve üretim aşamalarında otomatik doğrulama yapmayı sağlar ve verimliliği önemli ölçüde artırır.
Piyasa, temel olarak farklı düzenleme yöntemleriyle iki ana güç kaynağı türü sunar:
- Doğrusal güç kaynağı:Olağanüstü derecede düşük gürültü ile tanınan bu cihazlar temiz enerji gerektiren uygulamalar için idealdir.
- Güç kaynağını değiştirmek:Modern anahtarlama modelleri, çıkış gücü, ağırlığı ve maliyeti arasında mükemmel bir denge sağlar.
Bir güç kaynağı seçerken, maksimum çıkış gücünü göz önünde bulundurun. Çok kanallı üniteler için toplam güç tipik olarak bireysel kanalların toplamına eşittir.
- Voltaj Karşılığı:Uzaktan algılama, güç hatlarındaki gerilim düşüşlerini telafi eder.
- Veri Kaydı:Analiz için voltaj/akım ölçümlerinin yüksek hızlı kaydedilmesi.
- Elektronik yük simülasyonu:IoT gelişiminde pil şarj/şarj özelliklerini test etmek için çok önemlidir.
Dijital multimeter (DMM) veya volt-ohm-meter (VOM), AC / DC voltajı, akım, direnç, diyot voltajı ve kapasitans da dahil olmak üzere çeşitli elektrik parametrelerini ölçer.DMM'ler aynı anda sadece bir ölçüm türü yapabilir..
Temel özellikler arasında hassasiyet ve doğruluk vardır (birincisi ölçüm çözünürlüğünü gösterir, ikincisi gerçek değerlerden sapmayı yansıtır).Bazı premium güç kaynakları yüksek hassasiyetli DMM işlevini entegre eder, güç dağıtımını ölçüm yetenekleriyle birleştirir.
Osiloskoplar zaman içinde voltaj dalga biçimlerini görselleştirir, mühendislerin amplituda, frekans ve faz gibi özellikleri gözlemlemelerine izin verir.Uzman sondalar ölçüm yeteneklerini genişletiyor.
Dijital tetikleme ve ADC teknolojisini kullanan modern dijital osiloskoplar, zirveden zirveye, RMS ve çoklu parametreler ölçümleri de dahil olmak üzere karmaşık analizler yapabilir.Birçok model aynı anda sinyal alma için 4+ kanalı içerir.
Çoğu zaman osiloskoplara entegre olan keyfi dalga biçimi jeneratörleri (AWG'ler), bağımsız fonksiyon jeneratörlerini değiştirebilir.Kombine birimler, özel spektrum analizatörlerine rakip olan Bode grafikleri ve donanım hızlandırılmış FFT analizi gibi gelişmiş ölçümler yapabilir..
Bu cihazlar sinyal frekans bileşenlerini ölçer, amplituba karşı frekans gösterir.spektrogram görüntüleri zaman temelli frekans kullanımı gösterirken.
Süperheterodyne alıcılara dayalı süpürme ayarlı spektrum analizatörleri, mükemmel hassasiyet ve düşük gürültü tabanları ile geniş frekans aralıkları sunar.Kanal gücü de dahil olmak üzere otomatik ölçümler yaparlar., işgal edilmiş bant genişliği, harmonik bozulma ve intermodülasyon ürünleri.
Bazı modeller, analizörün frekans süpürmesine uyan sinyalleri çıkaran takip jeneratörlerini içerir ve cihaz aktarım fonksiyonlarını veya karıştırıcı özelliklerini ölçmek için kullanışlıdır.
Temel araçların ötesinde, özel araçlar özel ihtiyaçları karşılar:
- LCR metre:Çeşitli koşullar altında indüktans, kapasitans ve direnci ölçün.
- Vektör Ağı Analizörleri (VNAs):Kablolar ve amplifikatörler gibi bileşenlerin S-parametrelerini karakterize edin.
- Hat Impedans Stabilizasyon Ağları (LISN):Elektromanyetik emisyonları ölçerken cihazları AC enerjisine bağlayarak EMC testini kolaylaştırmak.
- Güç analizatörleri:AC/DC yük tüketimini, harmonik analizini ve anahtarlama davranışını ölçün.
Bu aletler çeşitli form faktörlerinde sütun üstü, el taşıma veya raf montajlı ve performans derecelerinde bulunur.örneğin osiloskoplar için gerekli bant genişliği veya spektrum analizatörleri için frekans aralığı.
Laboratuvar konfigürasyonları farklı olsa da, bazı temeller geçerlidir:
- Temel araçlar arasında güç kaynakları, multimetörler, osiilloskoplar ve spektrum analizörleri bulunur.
- Uygulama odaklı özel araçlar bunları tamamlar.
- Tüm ekipmanlar çoklu form faktörleri ve performans seviyeleri ile gelir.
Bu temel araçları anlamak, mühendislerin kendi ihtiyaçlarına göre tasarlanmış verimli ve iyi donanımlı laboratuvarlar kurmalarına yardımcı olur.